Nutrienți esențiali condiționali: starea științei / Journal of Food and Nutrition / JSCHOLAR
“funcționarea creierului este afectată de molecularconcentrațiile multor substanțe care sunt în mod normal prezente încreierul. Concentrațiile optime ale acestor substanțe pentruo persoană poate diferi foarte mult de concentrațiile furnizate de dieta sa normală și de mașinile genetice. Argumentele biochimice și genetice susțin ideea că terapia ortomoleculară, asigurarea pentru persoana individuală a concentrațiilor optime ale constituenților normali importanți ai creierului, poate fitratamentul preferat pentru mulți pacienți bolnavi mintal. Mentalsimptomele de avitaminoză sunt uneori observate cu mult înainteOrice simptome fizice apar. Este probabil ca creierul să fie mai multsensibil la modificările concentrației substanțelor vitale decâtsunt alte organe și țesuturi”.
oamenii sunt paraziți ai planetei. Pentru a supraviețui,există minerale și molecule, unde ultraviolete șialte organisme pe care ne bazăm. Avem nevoie de unele resurse ale Pământului pentru a funcționa optim și, în unele cazuri, avem nevoie de ele să funcționeze deloc. Acești nutrienți pe care ne bazăm sunt considerați nutrienți esențiali dacă sunt folosiți de majoritatea oamenilor de cele mai multe ori. Mijlocul secolului al XX-lea a fost un timp util pentru cercetarea nutrițională, timp în care au avut loc multe studii de hrănire asupra a ceea ce acum sunt cunoscute sub numele de nutrienți esențiali.
astăzi, Departamentul de Agricultură al SUA (USDA)Food and Nutrition Information Center (FNIC) menține o bază de date de informații privind aporturile de referință dietetice (DRI)pentru vitamine, minerale și macronutrienți dezvoltată de Institutul de Medicină (OIM) al Academiei Naționale de științe(NAS). Nivelurile DRI au înlocuit în mare măsură sistemul recomandat de aport zilnic sau de aport zilnic de referință (CDI) încă utilizat pentru etichetarea produselor. CDI este aportul considerat a fi suficient pentru a satisface nevoile de 97,5% (2 abateri standard sub medie) ale populației sănătoase. Nu a fost elaborat niciun set de recomandări pentru a satisface nevoile populației nesănătoase. Dacă valorile sunt stabilite și modul în care acestea sunt stabilite are implicații extraordinare pentru etichetarea produselor,alocarea de dolari pentru sănătatea publică, rambursarea de către companiile de asigurări de sănătate etc.
un nutrient este considerat esențial dacă “servește unei funcții fiziologice indispensabile, dar nu poate fi sintetizat endogen la o rată adecvată de către subiecții sănătoși.”Nutrienții esențiali condiționali sunt cei care pot fi de obicei sintetizați în cantități adecvate endogen, dar pot necesita suplimentarea exogenă în timpul unor circumstances.In în unele cazuri, aceste cerințe crescute pot fi un rezultatde absorbție afectată (de exemplu, vitamine adiționale solubile în grăsimi în loc de ceai), cerințe anabolice crescute (de exemplu, sarcină și alăptare), cerere metabolică crescută (de exemplu, arsuri la stomac, traume).
determinarea esențialității dietetice a fost stabilită în mod tradițional prin studii clasice de hrănire folosind diete purificate cu sau fără nutrienții studiați.În timp, dacă un nutrient este esențial, un sindrom de deficiență va emerge pe măsură ce semnele și simptomele de creștere afectată,funcția, modificările biochimice sau simptomele bolii devin evidente.Cuantificarea dozei minime necesare pentruprevenirea simptomelor deficienței este determinată prin re-hrănire incrementală până la atingerea dozei care determină rezolvarea sindromului.
Chipponi și colab. descrieți etapele deficiențeisindromul care rezultă din studiile de deprivare:
stadiul 1 deficiență: funcția fiziologică continuă în mod normalîn timp ce magazinele sunt epuizate. Țesutul adipos, osul,mușchiul și formele de stocare circulante (de exemplu, feritina) acționează pentru a menține microcentrațiile serice.
stadiul 2 deficit: epuizarea depozitelor corporale are ca rezultat modificări biochimice, deși simptomele clinice nu sunt încă evidente. (de exemplu, proteina C reactivă, hemoglobina A1c, homocisteina, activitatea enzimatică modificată)
stadiul 3 deficit: În plus față de perturbațiile biologice,simptomele clinice devin evidente. (de exemplu, sângerarea gingiilor și vânătăi ușoare în scorbut, demență și dermatită în pelagra)
majoritatea lucrărilor efectuate până în prezent privind esențialitatea nutrițională au fost efectuate într-un moment în care metodologia de laborator era mai rudimentară și, în special, mai puțin cunoscută despre boală Fiziopatologie. Munca timpurie din jurul esențialității condiționale a fost făcută după introducerea accesului venos central pentru livrarea nutrienților în 1969, când deficiențele nutriționale neobișnuite au devenit ușor evidente la pacienții care au primit formule TPN timpurii. Insuficiențele formulei nutritive au devenit rapid evidente,iar potasiul, fosfatul și acizii grași esențiali au fost adăugați în curând. S-a constatat că utilizatorii pe termen lung au nevoie de zinc suplimentar, cupru, seleniu,crom etc. și recent, rubidiul sa dovedit a fiun nutrient esențial condiționat la pacienții dializați, sindromul său de deficiență în stadiul 3 manifestându-se ca depresie .
în prezența polimorfismelor sau în anumite condiții fiziologice (de exemplu, sarcină, alăptare, îmbătrânire) sau patologice, s-a demonstrat că oamenii au cerințe nutriționale unice. Când boala (de exemplu, autoimunitate topancreatice celule beta) sau circumstanță (de exemplu. în cazul în care nevoile organismuluinu poate fi furnizat endogen și cantitatea recomandatăîn timpul unei stări de sănătate este insuficientă, substanțadevine condiționat esențială. Aceasta ar putea fi o creștere a indozei pentru un nutrient esențial deja recunoscut (de exemplu,encefalopatia tiamininei Wernicke este dozată mai mare decât CDI) sau o afecțiune poate face un nutrient accesoriu esențial (de exemplu coenzima Q10 în insuficiența cardiacă congestivă.)
principiul individualității biochimice afirmă că doza optimă de orice nutrient va varia în mod normal între indivizi. Acest lucru este bine susținut de știință și consideratîn considerente statistice ale biomarkerilor. Studiile de hrănire care au fost făcute au demonstrat, în nutrienții studiați, ce se întâmplă la indivizii sănătoși, tineri, care sunt epuizați de un singur nutrient.
carnitina, taurina, arginina, cisteina, glicina,colina sunt toate substanțe nutritive esențiale în general recunoscute condiționat.Carnitina, de exemplu, este un medicament aprobat de FDA pentru sindroamele de deficit de carnitină. Este, de asemenea, disponibil ca supliment fără prescripție medicală destinat să susțină performanța atletică și pierderea în greutate, facilitând conversia grăsimilor în combustibil. O revizuire excelentă asupra glicinei a fost publicată recent dewant și colab., în care descriu rolurile structurale (glutation,heme, acid nucleic, sinteza acidului uric) și funcționale (imuneși reglarea metabolică) ale glicinei. Autorii susțin ideea că există tulburări inflamatorii (obezitate, diabet, boli cardiovasculare, cancer) carenecesită mai multă glicină decât organismul este capabil să sintetizeze.
dacă ‘condițional esențial’ ar trebui să se refere numai la impactul nutrițional cauzat de o afecțiune este discutabil. De exemplu, mutația MTHFR este un SNP comun care a fost asociat cu depresia, avortul spontan și, eventual, boala cardiovasculară și demența. SNP poate fi ocolitcu utilizarea formei active de acid folic, 5-MTHF.Pentru acei homozigoți MTHFR, forma 5-MTHF ar trebui să fieconsiderată forma necesară a nutrienților. “Homozigotul MTHFR” nu este o afecțiune medicală, deși poate creșteriscul bolii. Pe măsură ce discuțiile despre esența condiționalăevoluează, eforturile ar trebui să se concentreze asupra prevenirii. De exemplu,”fumătorii” nu sunt o boală și totuși au cerințe unice de vitaminC datorită creșterii daunelor oxidative. În mod similar,”homozigoții MTHFR” ar trebui să aibă acid folic unicrecomandări.
dacă ‘condițional esențial’ ar trebui să se refere numai la impactul nutrițional cauzat de o afecțiune este discutabil. De exemplu, mutația MTHFR este un SNP comun care a fost asociat cu depresia, avortul spontan și, eventual, boala cardiovasculară și demența. SNP poate fi ocolitcu utilizarea formei active de acid folic, 5-MTHF.Pentru acei homozigoți MTHFR, forma 5-MTHF ar trebui să fieconsiderată forma necesară a nutrienților. “Homozigotul MTHFR” nu este o afecțiune medicală, deși poate creșteriscul bolii. Pe măsură ce discuțiile despre esența condiționalăevoluează, eforturile ar trebui să se concentreze asupra prevenirii. De exemplu,”fumătorii” nu sunt o boală și totuși au cerințe unice de vitaminC datorită creșterii daunelor oxidative. În mod similar, “homozigoții MTHFR” ar trebui să aibă un folic unic acidrecommendations.It este important să afirmăm că esențialitatea condiționată estedistins de problema cauzalității. Persoanele cu steatorreanecesită vitamine suplimentare A, D, E și K, dar aceste vitaminenu sunt cauza steatoreei lor. În mod similar, dacă o deficiență de nutrienți predispune la boală sau dacă starea de boală induce o deficiență, este irelevantă. Indiferent de cauză sau consecință, întrebarea care servește cel mai bine sănătății publice este:”s-ar îmbunătăți sănătatea pacientului dacă ___ ar fi furnizat exogen?”
această întrebare nu este întotdeauna atât de ușor de răspuns. Vitamina B12, poate provoca o deficiență cu o asemănare izbitoare cu SM. nivelurile de vitamina B12 s-au dovedit a fi mai mici în SM și vitamina B12 joacă un rol în recunoașterea sistemului imunitar. Deoarece procesul de remielinizare este reglat în sus cu activitatea SM, se consideră că cerințele nutriționale pentru sintetizarea mielinei pot avea, de asemenea, cerințe crescute. Un studiu a demonstrat că persoanele cu deficit de SM și B12 sunt mai susceptibile de a avea o capacitate neurologică diminuată .Mai multe studii au încercat suplimentarea cu B12 la pacienții cu SM, dar nu a fost demonstrată nicio îmbunătățire consistentă.Acest lucru se poate datora faptului că măsura de rezultat cu care încercăm să documentăm beneficiul este inadecvată sau că lowB12 în sine nu contribuie la boală, dar nivelurile scăzute pot fi un indicator pentru altceva. Deocamdată, deficitul de B12 rămâne un diagnostic de excludere în evaluarea bolii demielinizante, iar deficiența de B12 este mai frecventă în controalele MSthan, dar suplimentarea suplimentară nu pare să aibă un impact semnificativ sau consecvent asupra rezultatelor bolii .
în timp ce o cerere nutrițională crescută în anumite condiții este plauzibilă din punct de vedere biologic, iar unele boli sunt asociate cu deficiențe, până când fortificarea îmbunătățește o măsură clinică relevantă, nu ar trebui să fie menționată ca un nutrient esențial condiționat.
ca o soluție, o opțiune pentru eforturile de cercetare de augmentare nutrițională este să se concentreze pe un anumit subset de simptome cu o boală. De exemplu, aproximativ 80% dintre persoanele cu PD raportează constipație. Cassani și colab. la pacienții cu hipertensiune arterială, se recomandă să se ia măsuri de precauție și să se ia măsuri de precauție . Acestea nu au inclus statutul de PD sau progresia ca măsură de rezultat pentru o intervenție probiotică, ci s-au concentrat mai degrabă pe sănătatea gastro-intestinală ca măsură de rezultat.
epidemiologia clinică evoluează și începem să punem întrebările diferit. Peterson și colab. mai mult decât atât, este important să se ia în considerare faptul că nivelurile scăzute de vitamina D au fost asociate cu un risc crescut de disfuncție erectilă. După corectarea pentru comparații multiple, au găsit niveluri mai mari de vitamina D pentru a fi asociate cu măsuri îmbunătățite de dispoziție, concentrare și memorie verbală. Este un supliment alimentar care poate ajuta la imbunatatirea starii de spirit, a concentratiei si a memoriei. Importanța prevenirii deficitului de vitamina D la pacienții cu PD începe să devină relevantă din punct de vedere clinic și dacă sunt necesare doze mai mari decât cele normale sau dacă persoanele cu dispoziție slabă și dificultăți cognitive ar trebui tratate diferit.
o altă metodologie de cercetare sugerată este concentrarea eforturilor asupra subpopulării grupului care prezintă dovezi biologice ale deficienței. Există o cantitate imensă de linii celulare și cercetări pe animale care sugerează că coenzima Q10 îmbunătățește funcția mitocondrială în PD. Un studiu pilot a constatat o reducere de~40% a ratei de progresie la cei cu 1200 mg/zi . Beal și colab. efectuat un multi-centru de fază III efficacytrial de 1200mg, 2400mg, sau placebo, care a fost oprit earlybased pe baza calculelor că nu ar putea îndeplini, eventual, clinic endpoints pentru eficacitate. În același timp, au fost publicate date care arată o creștere semnificativă statistic a frecvenței deficienței la pacienții cu PD față de grupul de control. Folosind măsura Fia a spectrelor celulare, ~35% dintre persoanele cu PD au fost prezentate ca fiind deficitare . Poate că o modalitate mai bună de a pune această întrebare este: “printre persoanele cu PD care prezintă semne biochimice sau clinice ale deficienței Q10, rezultatul suplimentării este un beneficiu măsurabil pentru semnele sau simptomele biochimice sau clinice?În loc să ignorăm eterogenitatea imensă a acestor boli și să încercăm să le depășim cu eșantioane mari, ar trebui să ne îndreptăm eforturile de cercetare spre identificarea celor care ar putea beneficia cel mai mult de suplimente.
în bolile complicate, cronice, multi-sistem, cum ar fi sindromul metabolic, cancerul și neurodenegerarea, nu se poate aștepta ca înlocuirea unui nutrient să schimbe măsurile primare de boală, cum ar fi IMC sau demența. Vorbind fiziologic, dacă un individ ar avea o deficiență de mai mulți nutrienți, ar fi de așteptat beneficii dacă un nutrient ar fi înlocuit, dar nu și ceilalți? Protocoalele combinate au fost foarte eficienteîn cercetarea HIV+ și eradicarea H. pylori, dar sunt rarimplementate în cercetarea bolilor cronice legate de controlul calității și supravegherea reglementară, fiind de obicei prea greoaie pentru a lucra în cadrul unui ciclu de finanțare .
în tabelul 1, sunt date exemple de condiții și substanțe nutritive care îndeplinesc criteriile de esențialitate condiționată folosind contururile de criterii din Chipponi și colab., deși acest concept nu a fost tradus clinic sau în liniile directoare federale.
există o deconectare extraordinară între metabolomică, epidemiologie clinică și practicile de sănătate publică pentru furnizarea de nutrienți. Erorile înnăscute ale metabolismului oferă un cadru interesant din care să se evalueze esențialitatea condiționată.De exemplu, toți nou-născuții sunt examinați la naștere pentru erori înnăscute ale metabolismului. În cazul PKU, un individ trebuie să evite aminoacidul fenilalanină pentru a preveni întârzierea mintală. Alte erori înnăscute ale metabolismuluinecesită suplimentarea suplimentară a argininei, pentru a depăși efectele ciclului ureei. În aceste cazuri, produsele nutritive sunt reglementate de Food and Drug Administration asfoods și suplimente alimentare și adesea menționată ca ‘ medicalfoods. Asigurarea pentru aceste alimente medicale este rezonabila prin copilarie, dar descrisa inconsecvent sau reglementata la adulti . Este ca și cum noi, ca o cultură și un sistem de îngrijire a sănătății, înțelegem că diferențele metabolice dintreindivizii pot interfera cu creșterea și dezvoltareaîn copilărie și în copilărie, dar nu au ajuns să aprecieze pe deplin gradul în care trebuie acordată o atenție metabolică unică adulților. De fapt, mai multe companii de asigurăriopriți plata pentru formule specializate de aminoacizi atunci când individulse întoarce 18.
fiziologii nu susțin că disfuncția rezultă atunci când nivelurile de litiu, vanadiu și flavonoide sunt inadecvate și totuși Dri nu au fost stabilite. Sunt esențiale?Care sunt simptomele deficienței? Ce doze sunt necesarenu experimentați simptomele deficienței? Cine este responsabil pentru educarea persoanelor fizice și a furnizorilor de servicii medicale? Sper că înțelegerea noastră în evoluție a metabolismului uman, a nutrigeneticii, a nutrigenomicii și a individualității biochimice, precum și a metodologiilor de cercetare îmbunătățite vor duce la o revoluție în medicina nutrițională în anii următori.