Полезна ли фруктоза? «Беда, коль сапоги начнет тачать пирожник…»
Зайдите в любой супермаркет и посмотрите на этикетки продуктов питания, вы увидите, что многие из них содержат фруктозу. Даже якобы полезные фруктовые соки содержат фруктозу в качестве искусственной добавки, часто, в больших количествах.
В последние десятилетия фруктоза распространилась по всему продовольственному рынку, благодаря репутации «менее вредная, чем глюкоза». В отличие от глюкозы, фруктоза незначительно повышает уровень глюкозы в крови и секрецию инсулина. Это позволяет избежать значительных скачков уровня инсулина после потребления глюкозы, что вредно для поджелудочной железы. Кроме того, фруктоза слаще на вкус.
Сравнительно недавно, geektimes [1] опубликовал статью «Про сахара…». Помните, как говорил Штирлиц в фильме »17 мгновений весны»: «Запоминается то, что сказано в самом конце…». В этой статье (в конце главы «про фруктозу») написано: «Если есть, сколько надо … продукты с фруктозой вреда не принесут».
Аналогичными и даже более радикальными заявлениями (как правило, «безымянных авторов») буквально «забиты» социальные сети «про здоровый образ жизни». Появление новой «информации» о пользе соков, смузи, меда и сухофруктов резко «накручивает» счетчики «лайков» под публикациями. Люди, вновь и вновь, спешат «поделиться» тем, во что хочется верить самим. У многих слово «здоровье» вызывает ассоциации с фруктами, образами людей, бегущих трусцой и бутылками «ключевой» воды… Беда в том, что такая «информация» очень часто почерпнута из «мусорной» (не защищенной авторским правом) части сети Интернета и отражает лишь личное мнение неспециалиста или даже является плодом трудов «контент-мэйкера». Нужно отметить, что и статья в geektimes написана специалистом-химиком, а не медиком или биологом. А это — существенно. Не зря же существует профессиональная специализация?
А вот медики утверждают, что у фруктозы есть и «обратная сторона медали»: печень превращает фруктозу в жир очень эффективно. Люди, которые потребляют слишком много продуктов с высоким содержанием фруктозы, часто прибавляют в весе, приобретают высокое кровяное давление, инсулинорезистентность и ожирение печени — симптомы, которые врачи группируют вместе под названием «метаболический синдром».
Команда исследователей университета Базеля под руководством профессоров Кристофа Beglinger и Стефана Borgwardt завершила в 2015 г исследование того, как глюкоза и фруктоза влияют на взаимодействие желудочно-кишечного тракта и мозга [2]. Их работа финансировалась швейцарским Национальным научным Фондом.
Двенадцати здоровым молодым мужчинам давали либо фруктозу, либо глюкозу, либо плацебо через питательную трубку. У испытуемых брали образцы крови, чтобы измерить уровни гормона сытости. Испытуемые также отвечали на вопросы о том, насколько сытыми они чувствовали себя, а активность их мозга контролировалась с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ).
Результаты были следующими. В отличие от глюкозы, фруктоза была менее эффективна в создании чувства сытости и стимулирования системы вознаграждения в мозге. Анализ МРТ показал, что два вида сахара сильно отличались в плане активации гиппокампа и миндальных областей лимбической системы, т. е. в областей мозга, которые регулируют эмоции и ощущения. Кроме того, в отличие от глюкозы (которая стимулировала сильный сигнал) уровни гормонов сытости в крови увеличивались при потреблении фруктозы минимально. Субъективное ощущение сытости, как правило, также мало изменялось при потреблении фруктозы.
«Исследование может предоставить первые обоснованные выводы об отсутствие сытости и вознаграждающего эффекта вызванного фруктозой» — подтвердили ведущие авторы исследования д-р Беттина Wölnerhanssen и д-р Анн Кристин Мейер-Gerspach.
То есть, получается, что специалист-химик не прав: и «есть, сколько надо…» не у многих из нас получится — так уж видно мы устроены.
В июне 2015 г опубликована еще одна статья в которой Петр Mirtschink описывает еще один тревожный побочный эффект потребления фруктозы. Исследователи обнаружили ранее неизвестный молекулярный механизм, который указывает на фруктозу, как на ключевой фактор неконтролируемого роста сердечной мышцы — состояния, которое может привести к фатальной сердечной недостаточности [3].
Когда человек имеет высокое кровяное давление, сердце вынуждено расти, поскольку ему труднее прокачивать кровь через кровеносную систему. Растущие клетки сердечной мышцы требуют значительного количества кислорода. Однако, при недостатке кислорода (например, при сидячем образе жизни) клетки переключаются на альтернативное энергоснабжение. Вместо того, чтобы привлекать энергию из жирных кислот, они начинают использовать анаэробный процесс, называемый «гликолизом» (расщеплением сахаров). При этом, клетки сердечной мышцы открываются не только для глюкозы, но и для фруктозы, и это может положить начало фатальной цепной реакции.
Исследование демонстрирует, что недостаток кислорода в клетках сердца вызывает появление ФОМС-молекул. Это универсальный молекулярный переключатель, который срабатывает каждый раз, когда имеет место процесс патологического роста, например, при росте сердечной мышцы или во время рака. ФОМС-молекулы заставляют клетки сердечной мышцы производить ketohexokinase-с (ХК-С) — главный фермент в метаболизме фруктозы. ХК-C способствует усвоению фруктозы. При этом, поскольку метаболизм фруктозы не имеет никакой отрицательной регулирующей обратной связи, может возникать сердечная недостаточность.
Чтобы исследовать этот механизм, ученые использовали не только подопытных мышей, но также биологические образцы, взятые у пациентов с патологическим увеличением размеров сердца, приводившим к сужению аортального клапана. Образцы клеток сердечной мышцы, взятые хирургами во время операций на сердце, предоставили исследователям швейцарской Высшей технической школы, которые определили, что эти клетки действительно содержат молекулы ФОМС и ХК-С.
Более того, у мышей, которые страдали от хронического высокого кровяного давления, исследователи смогли «выключить» фермент ХК-С, что смогло затормозить увеличение их сердца.
Многочисленные исследования показывают, что риск от добавленного сахара может возникать именно из-за фруктозы. Но в исследовании [4], опубликованном в сентябре 2013 г, сообщается, что жировая дистрофия печени и инсулинорезистентность могут стимулироваться еще и тем, что фруктоза дополнительно образуется в печени из углеводов не содержащих фруктозы.
Исследователи Мигель Lanaspa и Такудзи Ишимото сообщли, что мыши конвертируют глюкозу во фруктозу прямо в печени, и что это преобразование критическим образом способствует развитию ожирения и инсулинорезистентности у мышей, которых кормят глюкозой.
«Наши данные свидетельствуют о том, что фруктоза, полученная из глюкозы, во многом ответственна за то, что углеводы вызывают ожирение печени и инсулинорезистентность», — сказал Lanaspa.
Ричард Джонсон, доктор медицинских наук, профессор и руководитель отдела заболеваний почек и гипертонии в школе медицины Миннесоты и старший автор исследования, говорит: «Наши исследования дают понимание того, почему высокий гликемический индекс продуктов может увеличить риск ожирения и инсулинорезистентности. Значительная часть риска потребления продуктов с высоким гликемическим индексом, определяется генерацией фруктозы. Это бросает вызов догме о том, что фруктоза является безопасной».
В исследовании 2013 г, проведенном Баптистским медицинским центром Уэйк-Фореста показано, что фруктоза быстро вызывает повреждение печени даже без увеличения веса [5]. Результаты исследования опубликованы в интернет-издании «Американского журнала клинического питания».
В своем предыдущем исследовании, ученые изучали обезьян, которым разрешали есть столько, сколько они хотели нежирной пищи с добавлением фруктозы, по сравнению с контрольной группой, которую кормили пищей с низким содержанием фруктозы и низким содержанием жиров. Не удивительно, что животные на диете с высоким содержанием фруктозы приобрели на 50% больший вес, чем в контрольной группе. Уровень диабета у них в три раза превысил показатель контрольной группы. Они также приобрели неалкогольную жировую болезнь печени (стеатоз).
Большим вопросом для исследователей было то, что явилось причиной повреждения печени. Это произошло потому, что животные потолстели от переедания, или же причина в другом?
Чтобы ответить на этот вопрос, в новом исследовании были приняты меры, чтобы предотвратить увеличение веса. Десять обезьян среднего возраста и нормального веса, которые никогда не употребляли в пищу фруктозу, были разделены на две группы, сопоставимые по форме тел и окружности талии.
В течение шести недель, одна группа питалась контролируемыми по калориям продуктами, содержащими 24% фруктозы, в то время как контрольная группа питалась контролируемыми по калориям продуктами с количеством фруктозы, около 0,5%. Обе диеты имели одинаковое количество жиров, углеводов и белков, но их источники были разными,
Каждую неделю команда исследователей взвешивала животных обеих групп, измеряла окружность их талии и регулировала объем предоставляемых им продуктов так, чтобы предотвратить увеличение веса. В конце исследования ученые измерили биомаркеры повреждения печени.
«Что удивило нас больше всего — это то, как быстро печень пострадала, и насколько обширными были повреждения» — сказал руководитель исследования. «Шесть недель у обезьян примерно эквивалентны трем месяцам для организма человека. Поражение печени даже при отсутствии увеличения веса может иметь клинические последствия, поскольку большинство врачей и ученых могли думать, что именно жир в органах и вокруг органов вызывает проблемы со здоровьем».
Фруктоза в настоящее время поставляет 10% всех калорий, потребляемых гражданами США. Подростки мужского пола являются главными потребителями фруктозы, получая от 15% до 23% своих калорий из фруктозы. Это в 3 — 4 раза больше, чем максимальные уровни, рекомендованные Американской Ассоциацией Сердца и Всемирной Организацией Здравоохранения.
Недавнее исследование института передовой науки и технологий при университете штата Иллинойс [6] обнаружили, что, одни и те же количества калорий потребляемых за счет фруктозы вызывают значительно большее увеличение веса, рост физической неактивности и отложения жира, в сравнении с калориями, получаемыми из сахара или глюкозы.
Доклад «Фруктоза уменьшает физическую активность и увеличивает накопление жира в сравнении с изокалорийной диетой с применением глюкозы» был опубликован в научных трудах университета штата Иллинойс.
«Связь между увеличением потребления сахара, в частности, фруктозы, и ростом эпидемии ожирения обсуждается уже много лет без каких-либо четких выводов» — сказала Катарина Рендейро, доктор медицинских наук, ведущий специалист института передовой науки и технологий. «Реальность такова, что люди не только потребляют больше фруктозы через их диеты, но также потребляют больше калорий в целом. Однако, ключевым вопросом является: способствует ли увеличение потребления фруктозы ожирению в отсутствии чрезмерного потребления калорий?»
Исследователи под руководством Джастина Родоса, профессора университета Иллинойса, изучали две группы мышей в течение 2,5 месяцев: одна группа мышей была на диете, в которой 18% калорий поступали из фруктозы, имитируя ее потребление подростками в США. Другую группу кормили, так, чтобы 18% калорий поступали за счет глюкозы.
«Важно отметить, что животные в обеих экспериментальных группах потребляли обычный объем калорий для мышей», сказала Рендейро. «Они не ели больше, чем обычно, и обе группы имели точно такое же количество калорий, поступающих из сахара. Разница была только в типе сахара, который они получали: фруктоза или глюкоза».
Результаты показали, что у тех мышей, которых кормили фруктозой значительно увеличилась масса тела, масса печени и жировая масса по сравнению с мышами, которых кормили глюкозой.
«В предыдущих исследованиях, рост потребления фруктозы сопровождался увеличением рациона питания в целом, так что трудно было понять, животные набирают вес из-за самой фруктозы или просто потому, что они ели больше» — сказал Родос.
Примечательно, что исследователи также обнаружили, что мыши, которых кормили фруктозой, не только набирали вес, они были менее активны.
«Мы не знаем, почему животные двигаются меньше, когда в их рационе фруктоза» — сказал Родос. «Тем не менее, по нашим оценкам, снижение физической активности может содействовать увеличению веса. Биохимические факторы могут также играть роль в том, как мыши реагируют на диеты с высоким содержанием фруктозы» — объяснил Джонатан Мун, участник исследования.
«Известно, что в отличие от глюкозы, фруктоза обходит определенные метаболические шаги, которые приводят к увеличению формирования жира. Особенно это касается жировой ткани и жира в печени. Точные механизмы все еще расследуются, но одно можно сказать наверняка: высокое потребление фруктозы добавляет вес».
«Мы запланировали это исследование, основываясь на потреблении фруктозы подростками в Соединенных Штатах» — сказал Родос. «Наше исследование показывает, что уровни фруктозы действительно играют роль в увеличении веса, способствуют отложению жира, а также вносят свой вклад в физической неактивность. Учитывая резкое увеличение ожирения среди молодых людей и тяжелые негативные последствия, которые это может иметь на здоровье в течение всей их жизни, важно учитывать, какие продукты служат источниками наших калорий ».
Еще одна причина чтобы исключить фруктовые соки из вашего рациона — это подагра… по крайней мере, у мужчин старше 40 лет. Виновником является фруктоза. Подагра — это болезненный артрит, как правило, возникает в большом пальце ноги, но может проявляться и в других пальцах.
Подагра вызвана кристаллами мочевой кислоты, осаждающимися на суставах. Мочевая кислота — это побочный продукт метаболизма белков и ассоциируется с ожирением, высоким артериальным давлением, повышенным содержанием холестерина и высоким потреблением алкоголя.
Лабораторные исследования четко показали, что фруктоза повышает выработку мочевой кислоты. Вопрос в том, имеется ли в реальной жизни связь фруктозы с подагрой? Исследователи проверили это в долгосрочном наблюдении 50 тысяч медицинских работников мужского пола [7].
Оказалось, что, на самом деле, имеется связь между количеством фруктозы в рационе и шансом возникновения подагры. Две банки подслащенных безалкогольных напитков день почти в 2 раза повышают риск подагры, также как и 2 стакана фруктового сока. Фруктоза, вероятно, является более сильным фактором риска, чем алкоголь.
К счастью, целые яблоки и апельсины оказались слабо связаны с подагрой. Диетические безалкогольные напитки также оказались не связанными с этим заболеванием.
Так что же, отказаться от фруктов и всех прочих источников фруктозы?
Нет, большинство ученых считают, что ежедневное потребление НОРМАЛЬНОГО количества фруктов является безопасным и здоровым. О чем речь? Например, о том, что один стакан апельсинового сока содержит 4 апельсина, которые вы, вряд ли, употребляете за один раз в цельном виде.
А вот мнение стоматологов. В июне 2015 г, отчет Королевского колледжа хирургов показал, что около 33% 5-летних в Англии страдают от кариеса[8]. Отчет государственного департамента здоровья детей, показал, что каждый год 46 000 детей госпитализируются для удаления нескольких зубов, из этого числа почти 26 000 приходится на детей в возрасте от 5 до 9 лет.
Профессор Дэмиен Walmsley, научный советник Британской стоматологической ассоциации, объясняет: «Дети сегодня перекусывают гораздо чаще, чем предыдущие поколения, что подвергает их зубы постоянным атакам».
Профессор Найджел Хант из Королевского колледжа хирургов, обвинил сладкие продукты и напитки, говоря, что их этикетки должны содержать предупреждения, аналогичные имеющимся на сигаретах, чтобы подчеркнуть риск для детских зубов.
Но проблема, конечно, не ограничивается воспитанием привычки детей к нездоровой пище. На самом деле, стоматологи говорят, что они видят больше и больше детей из семей среднего класса, чьи одержимые здоровьем родители непреднамеренно наносят вред зубам их детей.
Доктор Рона Eskander из частной стоматологической клиники в Челси, говорит, что очень часто родители с ужасом обнаруживают, что они виновны в том, что вызвали кариес у своих детей:
«Иногда спортивным детям дают ненужные «спортивные» напитки, которые содержат большое количество сахара и кислот, которые повреждают зубы» — говорит она. «Йогуртовые напитки считают здоровыми, но они, обычно, содержат высокие уровни скрытых сахаров. Мюсли и зерновые батончики часто содержат уровни сахара, вдвойне превышающие их содержание в шоколаде».
«Есть две причины, из-за которых эти продукты повреждают зубы. Первая — кислотная эрозия, которая происходит, когда зубы подвергаются воздействию кислых продуктов, таких как фрукты и соки. Сушеные фрукты (например, изюм) могут также привести к эрозии».
«Вторая причина — бактерии, которые живут во рту и выделяют кислоту, перерабатывая сахаросодержащие продукты. Эта кислота атакует эмаль точно так же, как при потреблении фруктов. Эти бактерии любят сахар-рафинад, но они также питаются медом, и даже сахарами, получающимися в результате переработки крахмалистых продуктов, таких как хлеб».
Зубная эмаль начинает размягчаться, когда кислотный уровень слюны во рту ниже 5,5 по шкале рН. (вода имеет рН 7, апельсины — от 3 до 4). От 30 минут до часа, слюна, которая является щелочной, восстанавливает естественный баланс рН в полости рта и эмаль твердеет. Но если воздействие кислоты происходит слишком часто (например, при регулярных «перекусах») эмаль начинает стираться. Это делает зубы более уязвимыми, особенно, если зубы чистить щеткой в течение 30 минут после кислотного воздействия. Смягченная эмаль может быть буквально удалена.
«Кислотные атаки могут длиться до часа, но зубы могут восстановиться, если вы ограничите потребление сладких продуктов и напитков только тремя приемами пищи» — говорит профессор Walmsley.
Мода на коктейли тоже не проходит даром. Д-р Uchenna Окойе из Лондонской стоматологической клиники «Улыбка» предупреждает: «Сок из плодов имеет высокое содержание кислоты и может повредить эмаль зубов точно так же, как газированные напитки».
[1] geektimes.ru/post/260084
[2] medicalxpress.com/news/2015–06-fructose-brain-reward-lesser-degree.html
[3] medicalxpress.com/news/2015–06-fructose-powers-vicious-circle.html
[4] medicalxpress.com/news/2013–09-link-obesity-body-production-fructose.html
[5] medicalxpress.com/news/2013–06-dietary-fructose-liver-animal.html
[6] www.eurekalert.org/pub_releases/2015–06/bifa-r…
[7] www.abc.net.au/health/minutes/stories/2008/03…
[8] www.dailymail.co.uk/health/article-3192993/A-b…
