Villkorligt väsentliga näringsämnen: vetenskapens tillstånd / Journal of Food and Nutrition / JSCHOLAR

“hjärnans funktion påverkas av molekylärakoncentrationer av många ämnen som normalt finns ihjärnan. De optimala koncentrationerna av dessa ämnen fören person kan skilja sig mycket från de koncentrationer som tillhandahållsav hans normala kost och genetiska maskiner. Biokemiska och genetiskargument stöder tanken att ortomolekylär terapi, bestämmelsen för den enskilda personen med optimala koncentrationerav viktiga normala beståndsdelar i hjärnan, kan varaden föredragna behandlingen för många psykiskt sjuka patienter. Mentalsymtom på avitaminos observeras ibland långt innannågra fysiska symptom uppträder. Det är troligt att hjärnan är merkänslig för förändringar i koncentrationen av vitala ämnen änär andra organ och vävnader”.

människor är parasiter på planeten. För att överleva finns det mineraler och molekyler, ultravioletta vågor ochandra organismer som vi litar på. Vi behöver några av jordens resurser för att fungera optimalt och i vissa fall behöver vi dem att fungera alls. Dessa näringsämnen som vi litar på ärbetraktas som väsentliga näringsämnen om de används av de flesta människormest av tiden. Mitten av det tjugonde århundradet var enfruktig tid för näringsforskning, under vilken tid en hel del utfodringsstudier ägde rum på vad som nu är känt somväsentliga näringsämnen.

idag upprätthåller US Department of Agriculture (USDA)Food and Nutrition Information Center (FNIC) en informationsdatabas över Dietary Reference Intakes (DRI)för vitaminer, mineraler och makronäringsämnen som utvecklats avinstitute of Medicine (iom) av National Academy of Science(NAS). DRI-nivåerna har till stor del ersatt det Rekommenderadedagligt intag eller referens dagligt intag (RDI) system som fortfarande används för produktmärkning. RDI är intaget som beaktasatt vara tillräcklig för att tillgodose behoven hos 97,5% (2 standardavvikelser under medelvärdet) av den friska befolkningen. Ingen uppsättning rekommendationer har utvecklats för att tillgodose behoven hos den ohälsosamma befolkningen. Huruvida värden är inställda och hurde är inställda har enorma konsekvenser för produktmärkning,fördelning av folkhälso Dollar, ersättning avhälsoförsäkringsbolag etc.

ett näringsämne anses vara nödvändigt om det “tjänar en oumbärligfysiologisk funktion, men kan inte syntetiserasendogent i tillräcklig takt av friska försökspersoner.”Villkorligt väsentliga näringsämnen är de som vanligtvis kan varasyntetiseras i tillräckliga mängder endogent, men kan krävaexogent tillskott under vissa circumstances.In vissa fall kan dessa ökade krav vara ett resultat av nedsatt absorption (t.ex. ytterligare fettlösliga vitaminer isteattorhea), ökade anabola krav (t. ex. graviditet och amning), ökad metabolisk efterfrågan (t. ex. protein ibränna, trauma).

bestämningen av dietens väsentlighet hade traditionellt etablerats genom klassiska utfodringsstudier med hjälp avrenade dieter med eller utan näringsämnet som studeras.Med tiden, om ett näringsämne är viktigt, kommer ett bristsyndrommerge som tecken och symtom på nedsatt tillväxt,funktion, biokemiska förändringar eller symtom på sjukdom blir uppenbara.Kvantifieringen av den Minsta erforderliga dosen för attförhindra bristsymtom bestäms genom ökad återmatning tills dosen som resulterar i syndromupplösning uppnås .

Chipponi et al. beskriv stadierna av bristsyndrom som härrör från deprivationsstudier:

Steg 1-brist: fysiologisk funktion fortsätter normaltmedan butikerna tappas ut. Fettvävnad, ben,muskler och cirkulerande lagringsformer (t.ex. ferritin) verkar för att upprätthålla serumkoncentrationer.

steg 2-brist: utarmningen av kroppsförråd resulterar ibiokemiska förändringar, även om kliniska symtom inte ärännu uppenbara. (t. ex. C-reaktivt protein, hemoglobin A1c, homocystein, förändrad enzymaktivitet)

steg 3-Brist: Förutom biologiska störningar blir kliniska symptom uppenbara. (t.ex. blödande tandkött ochlätt blåmärken i skörbjugg, demens och dermatit i pellagra)

det mesta av det arbete som hittills gjorts på näringsmässig väsentlighetutfördes vid en tidpunkt då laboratoriemetodik var mer rudimentär och särskilt mindre var känt om sjukdompatofysiologi. Det tidiga arbetet kring villkorlig väsentlighet gjordes efter införandet av central venös tillgång för näringstillförsel 1969, när ovanliga näringsbrister blev uppenbara hos de patienter som fick tidiga TPN-formler. Bristerna i näringsformeln blev snabbt uppenbara,och kalium, fosfat och essentiella fettsyror tillsattes snart. Långsiktiga användare befanns behöva ytterligare zink, koppar,selen, krom, etc. och nyligen visade sig rubidium varaett villkorligt väsentligt näringsämne hos dialyspatienter, dess stadium 3bristsyndrom manifesterar sig som depression .

i närvaro av polymorfismer eller under vissafysiologiska (t.ex. graviditet, amning, åldrande) eller patologiskaförhållanden har människor visat sig ha unika näringsbehov. När sjukdom (t. ex. autoimmunitet topancreatic betaceller) eller omständighet (t. ex. brännoffer) resultati en metabolisk omständighet där kroppens behovkan inte levereras endogent och det rekommenderade beloppetunder ett hälsotillstånd är otillräckligt, ämnetblir villkorligt väsentligt. Detta kan vara en ökning indos för ett redan erkänt väsentligt näringsämne (t.ex.tiaminin Wernickes encefalopati doseras högre än RDI),eller ett tillstånd kan göra ett tillbehör näringsämne nödvändigt (t.ex. koenzym Q10 vid hjärtsvikt.)

principen om biokemisk individualitet säger attDen optimala dosen av något näringsämne varierar normalt mellanindivider. Detta stöds väl av vetenskapen och beaktasi statistiska överväganden av biomarkörer. De utfodringsstudier som har gjorts har i de studerade näringsämnena visat vad som händer hos friska, unga individer som är utarmade av ett enda näringsämne.

karnitin, taurin, arginin, cystein, glycin, kolin,är alla allmänt erkända villkorligt väsentliga näringsämnen.Karnitin är till exempel ett FDA-godkänt receptbelagt läkemedelför karnitinbristsyndrom. Det finns också som enover-the-counter tillägg avsedda att stödja atletisk prestanda och viktminskning, genom att underlätta omvandlingen av fett tillbränsle. En utmärkt recension om glycin publicerades nyligen avwant et al., där de beskriver de strukturella (glutation,hem, nukleinsyra, urinsyrasyntes) och funktionella (immunoch metabolisk reglering) Roller av glycin. Författarnage stöd för tanken att det finns inflammatoriska störningar(fetma, diabetes, hjärt-kärlsjukdom, cancer) somkräver mer glycin än kroppen kan syntetisera.

huruvida ‘villkorligt väsentligt’ endast bör hänvisa tillnäringspåverkan orsakad av ett tillstånd är diskutabelt. Forinstance är MTHFR-mutationen en vanlig SNP som har associerats med depression, missfall och möjligtkardiovaskulär sjukdom och demens. SNP kan kringgåsmed användning av den aktiva formen av folsyra, 5-MTHF.För de MTHFR-homozygoterna bör 5-MTHF-formen betraktas som den erforderliga formen av näringsämnet. “MTHFR homozygote” är inte ett medicinskt tillstånd, även om det kan ökarisken för sjukdom. Eftersom diskussioner om villkorlig väsentlighet pågår bör insatserna inriktas på förebyggande åtgärder. T. ex.” rökare ” är inte en sjukdom och ändå har de unika vitaminC-krav på grund av ökningen av oxidativ skada. På samma sätt bör” MTHFR homozygoter ” ha unik folsyrarekommendationer.

huruvida ‘villkorligt väsentligt’ endast bör hänvisa tillnäringspåverkan orsakad av ett tillstånd är diskutabelt. Forinstance är MTHFR-mutationen en vanlig SNP som har associerats med depression, missfall och möjligtkardiovaskulär sjukdom och demens. SNP kan kringgåsmed användning av den aktiva formen av folsyra, 5-MTHF.För de MTHFR-homozygoterna bör 5-MTHF-formen betraktas som den erforderliga formen av näringsämnet. “MTHFR homozygote” är inte ett medicinskt tillstånd, även om det kan ökarisken för sjukdom. Eftersom diskussioner om villkorlig väsentlighet pågår bör insatserna inriktas på förebyggande åtgärder. T. ex.” rökare ” är inte en sjukdom och ändå har de unika vitaminC-krav på grund av ökningen av oxidativ skada. På samma sätt bör” MTHFR homozygoter ” ha unika folsyra acidrecommendations.It är viktigt att ange att villkorlig väsentlighet ärdistinkt från frågan om orsakssamband. Individer med steatorrheakräver ytterligare vitamin A, D, E och K, men dessa vitaminerär inte orsaken till deras steatorrhea. På samma sätt, Omen näringsbrist predisponerar för sjukdom, eller om ett sjukdomstillstånd inducerar en brist, är irrelevant. Oavsett orsak eller konsekvens, frågan som bäst tjänar folkhälsoär, ” skulle patientens hälsa förbättras om _ _ _ var exogentlevereras?”

denna fråga är inte alltid så lätt att svara på. VitaminB12, kan orsaka en brist med en slående likhet med MS. vitamin B12 nivåer har visat sig vara lägre i MS ochvitamin B12 spelar en roll i immunsystemet erkännande. Eftersomprocessen med remyelinering uppregleras med MS-aktivitet, står det för att motivera att näringsbehovet för syntetiseringmyelin kan också ha ökade krav. En studiehar visat att individer med MS-och B12-brist är mer benägna att ha minskad neurologisk kapacitet .Flera försök har försökt B12-tillskott hos patientermed MS, men ingen konsekvent förbättring har visats.Detta kan bero på att utfallsmåttet som vi försöker dokumentera nytta är otillräckligt, eller att lowB12 i sig inte bidrar till sjukdom, men låga nivåer kanske en indikator för något annat. För närvarande är B12-bristförblir en diagnos av uteslutning vid utvärderingen av demyelineringssjukdom och B12-brist är vanligare i MSthan kontroller, men ytterligare tillskott visas intetill signifikant eller konsekvent påverka sjukdomsresultat .

medan ett ökat näringsbehov under vissa tillståndär biologiskt troligt, och vissa sjukdomar är associerademed brist, tills befästning förbättrar en kliniskt relevant resultatmått, bör det inte kallas avillkorligt viktigt näringsämne.

som en lösning är ett alternativ för näringsförstärkningforskningsinsatser att fokusera på en viss delmängd av symtominom en sjukdom. Till exempel rapporterar cirka 80% av peoplewith PD förstoppning. Cassani et al. demonstrerat aprobiotiskt tillskott förbättrade symtom på uppblåsthet, smärta ochförbättrad avföringskonsistens hos patienter med PD . De inkluderade inte PD-status eller progression som ett resultatmått för ett probiotiskt ingrepp, utan snarare fokuserat på mag-tarmhälsa som ett resultatmått.

klinisk epidemiologi utvecklas och vi börjar ställa frågorna annorlunda. Peterson, et al. nyligen jämfördevitamin D-nivåer hos individer med PD för att bestämmaom låga nivåer var förknippade med ökad risk för kognitivnedbrytning. Efter korrigering för flera jämförelser fann de högre D-vitaminnivåer som skulle associeras med förbättradeutkommer mått på humör, koncentration och verbalt minne. Frågan har ännu inte besvarats om vitamindtillskott kan förbättra humör, koncentration och minne. Vikten av att förebygga d-vitaminbristhos PD-patienter börjar bara bli kliniskt relevant, och om högre än normala doser krävs, eller om individer med dåligt humör och kognitiv svårighet bör behandlas annorlunda.

en annan föreslagen forskningsmetodik är att koncentrera ansträngningarna på subpopulationen av gruppen som har biologiskabevis på brist. Det finns en enorm mängd cellinje-och djurforskning som tyder på att koenzym Q10 förbättrar mitokondriell funktion i PD. En pilotstudie fann en ~ 40% minskning av progressionshastigheten hos de på 1200 mg/dag . Beal et al. genomfört en multicenterfas III-efficacytrial på 1200 mg, 2400 mg eller placebo som stoppades tidigt baserat på beräkningar att det omöjligt kunde uppfylla kliniska slutpunkter för effekt. Under samma tid publicerades data som visar en statistiskt signifikant ökning av frekvensen av brist hos PD-patienter över kontroller. Med hjälp av spektra-Cell FIA-måttet visades ~35% av individerna med PD att vara bristfälliga . Kanske ett bättre sätt att ställa denna frågaär, ” bland individer med PD som uppvisar biokemiska ellerkliniska tecken på Q10-brist, resulterar tillskott Isa mätbar fördel för biokemiska eller kliniska tecken eller symtom?I stället för att ignorera den enorma heterogeniteten hos dessa sjukdomar och försöka övermanna dem med stora provstorlekar, bör vi rikta våra forskningsinsatser mot att identifiera de som sannolikt kommer att dra nytta av tillskott.

vid komplicerade, kroniska, multisystemsjukdomar sommetaboliskt syndrom, cancer och neurodenegeration kan man inte förvänta sig att byte av ett näringsämne kommer att skifta primär sjukdomutkommande åtgärder som BMI eller demens. Fysiologiskttalar, om en individ hade en brist på flera näringsämnen, skulle nytta förväntas om ett näringsämne ersattes meninte de andra? Kombinationsprotokoll har varit mycket effektiva i HIV + – forskning och H. pylori-utrotning, men är sällan implementerade i kronisk sjukdomsforskning relaterad till kvalitetskontroll och tillsynsövervakning som vanligtvis är för besvärligt att arbeta inom en finansieringscykel .

i Tabell 1 ges exempel på förhållanden och näringsämnensom uppfyller kriterierna för villkorlig väsentlighet med hjälp avkriterierna i Chipponi et al., även om detta koncept harinte översatts kliniskt eller i federala riktlinjer.

det finns en enorm koppling mellan metabolomics,klinisk epidemiologi och folkhälsopraxis förnäringsförsörjning. Medfödda fel i ämnesomsättningen ger enintressant ram för att utvärdera villkorlig väsentlighet.Till exempel screenas alla nyfödda barn vidfödsel för medfödda fel i ämnesomsättningen. När det gäller PKU, aindivid måste undvika aminosyran fenylalanin i ordningför att förhindra mental retardation. Andra medfödda fel i metabolismkräver ytterligare arginintillskott för att övervinnadefekter av ureacykeln. I dessa fall är näringsprodukterregleras av Food and Drug Administration somlivsmedel och kosttillskott och ofta kallas ‘medicalfoods.’Försäkringsskydd för dessa medicinska livsmedel är rimligtbra genom barndomen, men inkonsekvent beskriveneller reglerad hos vuxna . Det är som om vi, som kultur och hälso-och sjukvårdssystem, förstår att metaboliska skillnader mellan individer kan störa tillväxt och utvecklingi spädbarn och barndom, men har inte kommit att fullt ut uppskatta i vilken grad unik metabolisk hänsyn också måste ges till vuxna. Faktum är att flera försäkringsbolagsluta betala för specialiserade aminosyraformler när individenblir 18.

fysiologer hävdar inte att dysfunktion följer när nivåerna av litium, vanadin och flavonoider är otillräckliga, och ändå har DRIs inte ställts in. Är de nödvändiga?Vad är symtom på brist? Vilka doser krävs för attinte uppleva symtom på brist? Vem är ansvarig för att utbilda individer och vårdgivare? Jag är hoppfull vår utvecklande förståelse för mänsklig metabolism, nutrigenetik, nutrigenomics och biokemisk individualitetsåväl som förbättrade forskningsmetoder kommer att leda till en revolution i näringsmedicin under de kommande åren.