Betingede essentielle næringsstoffer: videnskabens tilstand / Journal of Food and Nutrition / JSCHOLAR
“hjernens funktion påvirkes af den molekylærekoncentrationer af mange stoffer, der normalt er til stede ihjernen. De optimale koncentrationer af disse stoffer tilen person kan afvige meget fra de koncentrationer, der tilvejebringes ved hans normale kost og genetiske maskiner. Biokemiske og genetiskeargumenter støtter tanken om,at orthomolekylær terapi, bestemmelsen for den enkelte person af de optimale koncentrationeraf vigtige normale bestanddele i hjernen, kan væreden foretrukne behandling for mange psykisk syge patienter. Mentalsymptomer på avitaminose observeres undertiden længe føreventuelle fysiske symptomer vises. Det er sandsynligt, at hjernen er merefølsom over for ændringer i koncentrationen af vitale stoffer ender andre organer og væv”.
mennesker er parasitter af planeten. For at overleve er der mineraler og molekyler, ultraviolette bølger ogandre organismer, som vi stoler på. Vi har brug for nogle af Jordens ressourcer til at fungere optimalt, og i nogle tilfælde har vi brug for dem til at fungere overhovedet. Disse næringsstoffer, som vi stoler på, erbetragtes som essentielle næringsstoffer, hvis de bruges af de fleste menneskerDet meste af tiden. Midten af det tyvende århundrede var enfrugtbar tid til ernæring forskning, i hvilket tidsrum en masse affodring undersøgelser fandt sted på, hvad der nu er kendt somessentielle næringsstoffer.
i dag opretholder det amerikanske landbrugsministerium (USDA)Food and Nutrition Information Center (FNIC) en informationsdatabase over Diætreferenceindtag (DRI)for vitaminer, mineraler og makronæringsstoffer udviklet afInstitut for medicin (iom) fra National Academy of Science(NAS). DRI-niveauerne har stort set erstattet det anbefalede daglige indtag eller Reference dagligt indtag (RDI) system, der stadig bruges til produktmærkning. RDI er det indtag, der anses for at være tilstrækkeligt til at imødekomme behovene hos 97,5% (2 standardafvigelser under gennemsnittet) af den sunde befolkning. Der er ikke udarbejdet et sæt anbefalinger for at imødekomme den usunde befolknings behov. Hvorvidt værdier er indstillet,og hvordan de er indstillet, har enorme konsekvenser for produktmærkning, tildeling af folkesundhedsdollar, refusion af sundhedsforsikringsselskaber mv.
et næringsstof betragtes som essentielt, hvis det “tjener en uundværligfysiologisk funktion, men kan ikke syntetiseresendogent med en passende hastighed af raske forsøgspersoner.”Betingelsesmæssigt essentielle næringsstoffer er dem, der normalt kan væresyntetiseres i tilstrækkelige mængder endogent, men kan kræveeksogen tilskud under nogle circumstances.In nogle tilfælde kan disse øgede krav være et resultat af nedsat absorption (f.eks. yderligere fedtopløselige vitaminer insteattorhea), øgede anabolske krav (f. eks. graviditet og amning), øget metabolisk efterspørgsel (f. eks. proteininforbrænding, traume).
bestemmelsen af diætets væsentlighed var traditionelt blevet etableret gennem klassiske fodringsundersøgelser ved hjælp af rensede kostvaner med eller uden det næringsstof, der undersøges.Over tid, hvis et næringsstof er vigtigt, vil et mangelsyndromfusionere som tegn og symptomer på nedsat vækst,funktion, biokemiske ændringer eller symptomer på sygdom bliver tydelige.Kvantificeringen af den minimumsdosis, der kræves for at forebygge mangelsymptomer, bestemmes ved trinvis tilfodring, indtil den dosis, der resulterer i syndromopløsning, er nået .
Chipponi et al. beskriv stadierne af mangelsyndromet, der er resultatet af deprivationsstudier:
Stage 1-mangel: fysiologisk funktion fortsætter normaltmens butikkerne bliver udtømt. Fedtvæv, knogler,muskler og cirkulerende lagringsformer (f.eks. ferritin) virker for at opretholde serumkoncentrationer.
Stage 2-mangel: udtømningen af kropsbutikker resulterer ibiokemiske ændringer, selvom kliniske symptomer ikke er tydelige. C-reaktivt protein, hæmoglobin A1c, homocystein, ændret aktivitet)
fase 3-Mangel: Ud over biologiske forstyrrelser bliver kliniske symptomer tydelige. (f.eks. blødende tandkød og let blå mærker i skørbug, demens og dermatitis i pellagra)
det meste af det hidtidige arbejde med ernæringsmæssig væsentlighed blev udført på et tidspunkt, hvor laboratoriemetoden var mere rudimentær og især mindre kendt om sygdomspatofysiologi. Det tidlige arbejde omkring betinget essentialitet blev udført efter indførelsen af central venøs adgang til næringsstofafgivelse i 1969, da usædvanlige ernæringsmæssige mangler blev tydelige hos dem, der modtog tidlige TPN-formler. Manglen på næringsstofformlen blev hurtigt tydelig,og kalium, fosfat og essentielle fedtsyrer blev snart tilsat. Langtidsbrugere viste sig at have brug for yderligere galvanisering, kobber, selen,krom osv. og for nylig blev rubidium vist at væreet betinget essentielt næringsstof hos dialysepatienter, dets stadium 3deficiency syndrom manifesterer sig som depression .
i nærvær af polymorfier eller under vissefysiologiske (f.eks. graviditet, amning, aldring) eller patologiske forhold har mennesker vist sig at have unikke ernæringsmæssige krav. Når sygdom (f. eks. autoimmunitet topankreatiske betaceller) eller omstændigheder (f. eks. brænd ofre) resultateri en metabolisk omstændighed, hvor kroppens behovkan ikke leveres endogent, og den anbefalede mængde under en sundhedstilstand er utilstrækkelig, stoffetbliver betinget afgørende. Dette kan være en stigning i dosis for et allerede anerkendt essentielt næringsstof (f.eks.er encefalopati doseret højere end RDI),eller en tilstand kan gøre et ekstra næringsstof essentielt (f.eks.)
princippet om biokemisk individualitet siger detDen optimale dosis af ethvert næringsstof vil normalt variere mellemindivider. Dette understøttes godt af videnskaben og overvejesi statistiske overvejelser af biomarkører. De fodringsundersøgelser, der er foretaget,har i de undersøgte næringsstoffer vist, hvad der forekommer hos raske, unge individer, der er udtømt af et enkelt næringsstof.
carnitin, taurin, arginin, cystein, glycin, cholin,er alle almindeligt anerkendte betingede essentielle næringsstoffer.Carnitin er for eksempel et FDA-godkendt receptpligtigt lægemiddeltil carnitin-mangel syndromer. Det er også tilgængeligt som etover-the-counter supplement beregnet til at understøtte Atletisk præstationog vægttab ved at lette omdannelsen af fedt tilbrændstof. En fremragende anmeldelse af glycin blev for nylig offentliggjort afønsker et al., hvor de beskriver de strukturelle (glutathion,hæm, nukleinsyre, urinsyresyntese) og funktionelle (immunog metabolisk regulering) roller af glycin. Forfatternekræver mere glycin end kroppen er i stand til at syntetisere.
hvorvidt ‘betinget væsentlig’ kun skal henvise tilden ernæringsmæssige virkning forårsaget af en tilstand kan diskuteres. For det første er MTHFR-mutationen en almindelig SNP, der har været forbundet med depression, abort og muligtkardiovaskulær sygdom og demens. SNP kan omgåsmed anvendelse af den aktive form af folsyre, 5-MTHF.For disse MTHFR homosygoter skal 5-MTHF-formen betragtes som den krævede form for næringsstoffet. “MTHFR homosygote”er ikke en medicinsk tilstand, selv om det kan øgesrisiko for sygdom. Da diskussioner om betinget væsentlighedudvikler sig, bør der gøres en indsats for at fokusere på forebyggelse. “Rygere” er ikke en sygdom, og alligevel har de unikke vitaminC-krav på grund af stigningen i oksidativ skade. Tilsvarende bør” MTHFR homosygoter ” have unik folinsyreanbefalinger.
hvorvidt ‘betinget væsentlig’ kun skal henvise tilden ernæringsmæssige virkning forårsaget af en tilstand kan diskuteres. For det første er MTHFR-mutationen en almindelig SNP, der har været forbundet med depression, abort og muligtkardiovaskulær sygdom og demens. SNP kan omgåsmed anvendelse af den aktive form af folsyre, 5-MTHF.For disse MTHFR homosygoter skal 5-MTHF-formen betragtes som den krævede form for næringsstoffet. “MTHFR homosygote”er ikke en medicinsk tilstand, selv om det kan øgesrisiko for sygdom. Da diskussioner om betinget væsentlighedudvikler sig, bør der gøres en indsats for at fokusere på forebyggelse. “Rygere” er ikke en sygdom, og alligevel har de unikke vitaminC-krav på grund af stigningen i oksidativ skade. Tilsvarende bør” MTHFR homosygoter ” have unik folsyre acidrecommendations.It er vigtigt at sige, at betinget væsentlighed erafviger fra spørgsmålet om kausalitet. Personer med steatorrheakræver yderligere vitamin A, D, E og K, men disse vitaminerer ikke årsagen til deres steatorrhea. Tilsvarende er det irrelevant, om en næringsstofmangel disponerer for sygdom, eller om en sygdomstilstand inducerer en mangel. Uansetårsag eller konsekvens er det spørgsmål, der bedst tjener folkesundheden, ” ville patientens helbred blive forbedret, hvis _ _ _ blev eksogent leveret?”
dette spørgsmål er ikke altid så let at besvare. VitaminB12, kan forårsage en mangel med en slående lighed med MS. vitamin B12 niveauer har vist sig at være lavere i MS ogvitamin B12 spiller en rolle i immunsystemet anerkendelse. Da processen med remyelinering opreguleres med MS-aktivitet, står den til grund, at ernæringsmæssige krav til syntetiseringmyelin også kan have øgede krav. En undersøgelse har vist, at personer med MS og B12-mangel er mere tilbøjelige til at have nedsat neurologisk kapacitet .Flere forsøg har forsøgt B12-tilskud hos patientermed MS, men der er ikke påvist nogen konsekvent forbedring.Dette kan skyldes, at det resultatmål, som vi forsøger at dokumentere fordel med, er utilstrækkeligt, eller at lavb12 i sig selv ikke bidrager til sygdom, men lave niveauer måske en indikator for noget andet. For øjeblikket er B12-mangelforbliver en diagnose af udelukkelse i evalueringen af demyeliniserende sygdom og B12-mangel er mere almindelig i MSthan kontroller, men yderligere tilskud ser ikke ud til signifikant eller konsekvent at påvirke sygdomsresultater .
mens en øget ernæringsefterspørgsel under nogle forhold er biologisk plausibel, og nogle sygdomme er forbundet med mangel, indtil befæstning forbedrer en klinisk relevant resultatmåling, bør den ikke betegnes som etbetinget essentielt næringsstof.
som en løsning er en mulighed for ernæringsmæssig forstærkningforskningsindsats at fokusere på en bestemt delmængde af symptomer inden for en sygdom. 80% af menneskermed PD rapport forstoppelse. Cassani et al. demonstreret aprobiotisk supplement forbedrede symptomer på oppustethed, smerte ogforbedret afføringskonsistens hos patienter med PD . De inkluderede ikke PD-status eller progression som et resultatmål for en probiotisk intervention, men snarere fokuseret på mave-tarmsundhed som et resultatmål.
klinisk epidemiologi udvikler sig, og vi begynderat stille spørgsmålene anderledes. Peterson, et al. for nylig sammenlignedevitamin D niveauer af personer med PD for at bestemmeom lave niveauer var forbundet med øget risiko for kognitivedeclin. Efter at have korrigeret for flere sammenligninger fandt de højere D-vitaminniveauer at være forbundet med forbedrede resultater af humør, koncentration og verbal hukommelse. Spørgsmålet er endnu ikke besvaret, om vitaminD-tilskud kan forbedre humør, koncentration og hukommelse. Vigtigheden af at forebygge d-vitaminmangelhos PD-patienter begynder kun at blive klinisk relevant,og om højere doser end normale er påkrævet, eller hvis personer med dårligt humør og kognitive vanskeligheder skal behandles forskelligt.
en anden foreslået forskningsmetode er at koncentrere indsatsen om underbefolkningen i gruppen, der har biologiskbevis for mangel. Der er en enorm mængde af cellelinie-og dyreforskning, der tyder på, at coensyme 10.kvartal forbedrer den primære funktion i PD. Et pilotforsøg fandt en ~ 40% reduktion i progressionshastigheden hos dem på 1200 mg/dag . Beal et al. gennemført en multi-center fase III efficacytrial på 1200 mg, 2400 mg eller placebo, som blev stoppet tidligt baseret på beregninger, som det umuligt kunne opfylde kliniske endpoints for effekt. I løbet af samme tid blev der offentliggjort data, der viste en statistisk signifikant stigning i hyppigheden af mangel hos PD-patienter over kontroller. Ved hjælp af spektra-celle FIA-mål blev ~35% af personer med PD vistat være mangelfuld . Måske en bedre måde at stille dette spørgsmål påer, “blandt personer med PD, der udviser biokemiske ellerkliniske tegn på 10. kvartal mangel, resulterer tilskuddet ien målbar fordel for biokemiske eller kliniske tegn eller symptomer?I stedet for at ignorere disse sygdommes enorme heterogenitet og forsøge at overmande dem med store prøvestørrelser, bør vi rette vores forskningsindsats mod at identificere dem, der mest sandsynligt vil drage fordel af tilskud.
i komplicerede, kroniske sygdomme i flere systemer sommetabolisk syndrom, kræft og neurodegeneration, kan man ikke forvente, at udskiftning af et næringsstof vil skifte primær sygdomudkomne foranstaltninger som BMI eller demens. Fysiologisktale, hvis en person havde en mangel på flere næringsstoffer, ville det være til gavn, hvis et næringsstof blev erstattet, menikke de andre? Kombinationsprotokoller har været meget effektive i HIV + – forskning og H. pylori-udryddelse, men er sjældent implementeret i forskning i kroniske sygdomme relateret til kvalitetskontrol og lovgivningsmæssigt tilsyn typisk er for besværligtat arbejde inden for en finansieringscyklus .
i tabel 1 gives eksempler på betingelser og næringsstoffer, der opfylder kriterierne for betinget væsentlighed ved hjælp afkriterierne i Chipponi et al., selvom dette koncept ikke er blevet oversat klinisk eller i føderale retningslinjer.
der er en enorm afbrydelse mellem metabolomics,klinisk epidemiologi og folkesundhedspraksis for levering af næringsstoffer. Medfødte fejl i metabolisme giver eninteressant ramme, hvorfra man kan vurdere betinget væsentlighed.For eksempel screenes alle nyfødte babyer vedfødsel for medfødte stofskiftefejl. I tilfælde af PKU skal enindividuel undgå aminosyren phenylalanin i ordenfor at forhindre mental retardation. Andre medfødte fejl i metabolismekræver yderligere arginintilskud for at overvindedefekter af urinstofcyklussen. I disse tilfælde er ernæringsprodukterne reguleret af Food and Drug Administration somfødevarer og kosttilskud og ofte omtalt som ‘medicalfoods.’Forsikringsdækning for disse medicinske fødevarer er rimeligt god gennem barndommen, men inkonsekvent beskreveteller reguleret hos voksne . Det er som om vi som kultur og et sundhedssystem forstår, at metaboliske forskelle mellem enkeltpersoner kan forstyrre vækst og udvikling i barndom og barndom, men er ikke kommet til fuldt ud at værdsætte, i hvilken grad unik metabolisk overvejelse også skal gives til voksne. Faktisk flere forsikringsselskaberstop med at betale for specialiserede aminosyreformler, når individetbliver 18.
fysiologer hævder ikke, at dysfunktion følgernår niveauerne af lithium, vanadium og flavonoider er utilstrækkelige,og alligevel er DRIs ikke indstillet. Er de vigtige?Hvad er symptomer på mangel? Hvilke doser kræves tilikke opleve symptomerne på mangel? Hvem er ansvarligfor at uddanne enkeltpersoner og sundhedsudbydere? Jeg er håbefuld vores udviklende forståelse af menneskelig metabolisme,nutrigenetik, nutrigenomics, og biokemisk individualitetsamt forbedrede forskningsmetoder vil føre til en revolution i ernæringsmedicin i de kommende år.