© Borgis - Medycyna Rodzinna 4/2009, s. 64-69
*Anna Grzegorczyk1, Emilia Cielecka2
Żywność bezpieczna dla zdrowia jako narzędzie w walce z chorobami nowotworowymi
Safe food for health as tool in fight against neoplasmic diseases
1Katedra Przetwórstwa Produktów Zwierzęcych, Wydział Technologii Żywności i Żywienia Człowieka, Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie
Kierownik Katedry: prof. dr hab. inż. Genowefa Bonczar
2Katedra Biotechnologii Żywności, Wydział Technologii Żywności i Żywienia Człowieka, Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie
Kierownik Katedry: prof. dr hab. inż. Krzysztof Żyła
Summary
Suitable nourishment has on aim delivering organism with his demand all nutritious indispensable components to correct functioning peaceably. The needs of organism are connected from maintenance the life and the correct course of processes of transformation matter, growth and the development of young organisms. It is necessary to these aims about 60 different alimentary components. Unfortunately bad nourishment, how the lack of control over body can cause also many diseases. Present medicine mastered and the part of diseases eliminated, she over some could not take control unfortunately (tumours). The non adaptation of quantity of food is to demand of organism, in this one of causes excessive the consumption the food – high processed, the large part the replete fat, sugars as well as cholesterol, liquor or salt, it can lead to many diseases (the obesity, arteriosclerosis, myocardial ischaemia, arterial hypertension, the osteoporosis, and also the anorexia and the bulimia) and these can influence on development of cancer cells (1).
Tumour this the long stage process which develops without our knowledge. It kills the hundred thousand people of every year. The tumours of lungs, of breast, prostate and of the large intestine, they develop the most often in countries such factors of risk in which popularize how: be the smoking the cigarettes, inappropriate food and the inactive style of life. Tumours develop with different reasons (2).
In present work introduce the arguments for and against universally repeated opinions, that the suitable diet can limit the risk of development of neoplasmic cells. Suitably balanced diet can support also treatment in neoplasmic disease, and soften side results her treatment surely.
Wstęp
Nowotwór
Nowotwór termin „rak” (carcinoma) pochodzenia nabłonkowego obejmuje ponad 100 odmian. W organizmie każda komórka może ulec transformacji i zamienić się w komórkę nowotworową (3). Rak zaczyna się tworzyć, gdy komórka wyłamuje się spod kontroli mechanizmów odpowiedzialnych za jej podział i lokalizację. Zdrowe komórki normalnie proliferują wtedy, gdy dostaną sygnał od innych komórek z sąsiedztwa. Komórki nowotworowe niestety prawidłowo nie funkcjonują i tworzą własny program proliferacji. Taka komórka będzie przechodzić przez kolejne następujące etapy: hiperplazji (nadmierny rozrost), dysplazji (nadmierna proliferacja, różnica w kształcie i wyglądzie komórki nowotworowej od innych). Jeśli nowotwór nie naruszył jeszcze granic między tkankami, mówimy wtedy o raku przedinwazyjnym (rak in situ). Gdy zmiany genetyczne umożliwiają nowotworowi naciekanie sąsiednich tkanek oraz rozsiewanie się drogą naczyń krwionośnych lub limfatycznych, wtedy mówi się o raku złośliwym. Komórki nowotworu złośliwego mogą doprowadzić do powstania w organizmie przerzutów, czyli nowych guzów w lokalizacjach odległych od guza pierwotnego. Niestety w większości przypadków przerzuty mogą prowadzić do śmierci wskutek zniszczenia narządów potrzebnych do życia (4).
Naukowcy poszukują chemicznych, jak i naturalnych związków, które pomogą zahamować bądź zwalczyć rozwój nowotworu. Powstało bardzo dużo prac poświęconych przeciwnowotworowym składnikom żywności, a w 1976 roku Michael B. Sporn wprowadził nowy termin „chemoprevention” – chemoprofilaktyka. Także w języku polskim funkcjonuje określenie – „chemoprewencja nowotworów” (5).
Chemoprewencja nowotworowa definiowana jest jako zapobieganie nowotworom przez podawanie jednej lub wielu substancji chemicznych albo w postaci preparatów, albo jako naturalnie występujących składników diety (5). Według niektórych autorów, odpowiednia zmiana diety, mogłaby spowodować ograniczenie rozwoju nowotworów o około 30% (6). Zmiana ta, miałaby na celu wzbogacenie diety w substancje przeciwdziałające procesom nowotworzenia. Alberts i Garcia (7) uznają, że główna rola chemoprewencji polega, przede wszystkim na odwracaniu wczesnych zmian przedrakowych, a nie na hamowaniu wzrostu zaawansowanego nowotworu (7), a za pomocą chemoprewencyjnego traktowania pacjentów witaminami, substancjami roślinnymi nie da się wyleczyć nowotworów w stadium przerzutowania. Należy stosować te substancje znacznie wcześniej w diecie, aby zmniejszyć niebezpieczeństwo powstania zmian nowotworowych wywołanych czynnikami środowiskowymi. Profilaktyka nowotworów w oparciu o dietę polega na unikaniu pewnych składników żywności o działaniu toksycznym, mutagennym i kancerogennym, na spożywaniu produktów bogatych w antyoksydanty i związki biologicznie czynne. Badania epidemiologiczne potwierdziły wpływ diety na zmniejszenie zapadalności na wiele nowotworów (8).
Wedle badań Amerykańskiej Akademii Nauk (8), aż 40-60% zachorowań na raka ma związek z nieodpowiednią dietą.
Węglowodany a ryzyko chorób nowotworowych
Węglowodany to główne makroskładniki odżywcze. W diecie zdrowego człowieka węglowodany dostarczają większą cześć energii, natomiast w diecie człowieka z chorobą nowotworową, cukry „dokarmiają” guzy. Komórki nowotworów, aby „żyć i przetrwać” muszą otrzymywać cukier.
Komórka zdrowa odżywia się tlenem, a komórka nowotworowa jedynie glukozą. Laureat nagrody Nobla Otto H. Warburg (1920), odkrywca cytochromu c, zbadał mechanizm oddechowy komórek rakowych (9), stwierdził że „komórki nowotworowe odżywiają się glukozą, a nie tlenem, jak komórki zdrowe. Spożycie cukru podnosi poziom glukozy i dostarcza paliwa selektywnie zużywanego przez komórki nowotworowe” (10, 11, 12).
Monosacharydy są najprostszymi cukrami i jednostkami budulcowymi węglowodanów złożonych. Najpowszechniejszym cukrem prostym wchodzącym w skład organizmów żywych jest glukoza. Do innych należą: fruktoza (w owocach) i galaktoza (w połączeniu z glukozą tworzy cukier mlekowy, czyli laktozę), które w organizmie człowieka w erytrocytach lub w wątrobie ulegają konwersji do glukozy. Glukoza jako jedyny cukier fizjologiczny może być transportowana we krwi, jest również głównym paliwem dla komórek.
Do dwucukrów występujących w żywności należą: sacharoza, laktoza i maltoza. Pierwszy z nich jest głównym i prawie wyłącznym składnikiem rafinowanego białego cukru. Laktoza występuje w mleku i jest ważnym składnikiem produktów mlecznych, gdyż wspomaga wchłanianie wapnia w jelicie. Ostatni z przedstawionych dwucukrów, maltozę, można znaleźć w kiełkujących ziarnach zbóż i wykorzystuje się ją do produkcji napojów słodowych.
Cukry te mogą być wchłaniane przez mikrokosmki jelitowe. Jakiekolwiek ich uszkodzenie, np. w wyniku chemioterapii może spowodować zaburzenia wchłaniania, w skutek czego po dotarciu do okrężnicy mogą one doprowadzić do niestrawności (10).
Wielocukry (polisacharydy) zawarte w żywności to: skrobia, dekstryny i glikogen oraz błonnik pokarmowy. Komórki nowotworowe, aby pozyskać energię, powodują zmianę metabolizmu. To z kolei prowadzi do zwiększenia w wątrobie glukoneogenezy z aminokwasów, co powoduje utratę tkanki mięśniowej układu szkieletowego. Opór insulinowy zwiększa się, co powoduje blokadę dostępu glukozy do zdrowych komórek, czego następstwem jest hiperglikemia (duże stężenie glukozy we krwi). Celem terapii jest uniknięcie zmian stężenia cukrów we krwi i uniemożliwienia guzowi dostępu do glukozy (10).
Tłuszcze a ryzyko chorób nowotworowych
Tłuszcze to związki chemiczne kwasów tłuszczowych z glicerolem. Kwasy tłuszczowe w zależności od budowy chemicznej dzielimy na nasycone i nienasycone, natomiast nienasycone na jednonienasycone i wielonienasycone. Kwasy wielonienasycone mogą występować w dwu formach trans i cis, zależnie od tego, po której stronie wiązania podwójnego położony jest atom wodoru. Przetworzona żywność jest szczególnie bogata w formę trans. Tłuszcze typu trans posiadają udokumentowany negatywny wpływ na zdrowie ludzi.
Kwasy tłuszczowe dzielą się również pod względem tego, przy którym atomie węgla znajduje się wiązanie podwójne. Jest to tak zwana numeracja Omega.
Organizm nie produkuje tzw. niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT), takich jak kwas linolowy i kwas linolenowy. Dlatego też konieczne jest dostarczanie tych kwasów z pożywieniem. Duża zawartość NNKT występuje w orzechach, awokado, oliwach z oliwek (2). Ważna jest jednak zbilansowana dieta, gdyż dla zdrowia niebezpieczny jest zarówno nadmiar, jak i niedobór NNKT. Kwas linolowy i linolenowy w różny sposób działa na nowotwór. Kwas linolowy jest prekursorem kwasu arachidonowego (omega – 6), który z kolei jest prekursorem prostaglandyny E2 (PGE2). PGE2 zmniejsza zdolność makrofagów i komórek NK (Natural Killer) do niszczenia nowotworowych komórek i guzów. Kwas linolenowy wstrzymuje działanie kwasów tłuszczowych omega-6, konkurując z nimi o te same enzymy (10). Badania laboratoryjne na zwierzętach wykazały dodatnie korelacje spożycia kwasów tłuszczowych, zwłaszcza bogatych w omega-6, a zapadalnością na raka sutka, prostaty i jelita grubego, podczas gdy dieta bogata w kwasy omega-3 hamuje karcinogeneze, m.in. poprzez redukcję powstawania promujących rozrost nowotworowy PGE2, TNF i IL-1 oraz hamowanie ekspresji onkogenów (13, 14).
Białka a ryzyko chorób nowotworowych
Białka (proteiny) dostarczają organizmowi podstawowych składników budulcowych – aminokwasów. W organizmie ludzkim występuje 20 białkowych aminokwasów, z których 8 organizm nie potrafi sam wyprodukować (muszą być dostarczane z pokarmem), są to: leucyna, izoleucyna, metionina, walina, treonina, lizyna, fenyloalanina, tryptofan.
Komórki nowotworowe zmieniają metabolizm białka, tak aby rozwijający się guz miał dostęp do aminokwasów. Prowadzi to do zmian w bilansie azotowym – utrata tkanki mięśniowej i obniżenie odporności organizmu.
W większości białka spożywane przez osobę dorosłą powinny pochodzić z roślin. Rośliny zawierają również substancje fitochemiczne, które zwalczają nowotwory (2).
Witaminy a ryzyko chorób nowotworowych
Witaminy to związki odżywcze, których organizm nie potrafi sam syntetyzować, a które są niezbędne dla jego funkcjonowania. Witaminy najczęściej są koenzymami lub kofaktorami enzymów. Witaminy można podzielić na: rozpuszczalne w wodzie i rozpuszczalne w tłuszczach. Przedstawicielami tej pierwszej grupy są: witamina C, tiamina (B1), ryboflawina (B2), niacyna, kwas foliowy, pirydoksyna, biotyna i kwas pantotenowy. Witaminy te są szczególnie wrażliwe na światło, temperaturę. Dlatego owoce i warzywa, które są ich obfitym źródłem, zaleca się jeść świeże i surowe, bez zbędnego gotowania. Natomiast do witamin rozpuszczalnych w tłuszczach zaliczamy: A, D, E i K. Te natomiast magazynowane są w tkance tłuszczowej i aby ulec wchłonięciu, najpierw muszą zostać rozpuszczone w tłuszczach.
Owoce i warzywa są powszechnie uznawane jako dobre źródło błonnika, kwasu foliowego, potasu i bioaktywnych związków (15). Od 2002 roku, więcej niż 500 związków było identyfikowane jako potencjalne modyfikatory w procesie rakowym (16).
U ludzi chorych na raka często brakuje tych witamin, z powodu złego wchłaniania tłuszczów i często podawane są w postaci preparatów farmaceutycznych (2).
Karotenoidy
Karotenoidy należą do naturalnych przeciwutleniaczy, jak i naturalnych prekursorów witaminy A, i są głównym dietetycznym źródłem tej witaminy u człowieka (13). Głównym źródłem karotenoidów są owoce i warzywa, tj. marchew, bataty, kabaczki, dynia, pomarańcze, grejpfruty, cytryny, mandarynki, pomidor, a także zwierzęta morskie, np. łosoś, krewetki (2).
Zasadnicze znaczenie spożywanych owoców i warzyw potwierdza Dr Peter Greenwald (2), dyrektor Działu Profilaktyki i Kontroli Amerykańskiego Instytutu Onkologicznego: „Im więcej ludzie jedzą owoców i warzyw, tym mniej mają nowotworów, zarówno okrężnicy, jak też sutka i płuc. Ryzyko to jest u nich mniejsze nawet o połowę w porównaniu z grupą jedzącą mało owoców i warzyw”.
W przeprowadzonych ostatnio w Harwardzie testach laboratoryjnych wykazano, że beta-karoten miał również bezpośrednie działanie toksyczne na komórki pobrane z ludzkich guzów płaskokomórkowych płuc. Zmniejszał on rozrost komórek i aktywność wolnych rodników oraz produkcję szkodliwych enzymów. Natomiast kwas retinowy (prekursor witaminy A) powstały z przemiany z beta-karotenu ma działanie przeciwnowotworowe. Podejmowane są próby zastosowania w leczeniu nowotworów krwi i pęcherza moczowego, a także raka tarczycy oraz białaczki (2).
Flawonoidy
Flawonoidy, z uwagi na ich aktywność biologiczną, znane są pod nazwą bioflawonoidów, dawniej określane również jako witamina P (rutyna), a ze względu na budowę chemiczną zaliczane są do polifenoli (17).
Wśród flawonoidów przebadanych pod kątem przeciwnowotworowym duże nadzieje na zastosowanie w medycynie ma kwercetyna, luteolina oraz izoflawonoidy. Pomimo szerokiego zakresu aktywności biologicznej tych związków, mechanizm ich działania przeciwnowotworowego nie jest do tej pory poznany. Bogatym źródłem związków fenolowych są warzywa, owoce, niektóre zboża, a także wino, zwłaszcza czerwone, zielona i czarna herbata, kawa, soki owocowe i wiele przypraw.
Związki flawonoidowe pełnią w komórce roślinnej nie tylko funkcję ochronną przed chorobami, ale także przed szkodliwym działaniem słońca, grzybów, wirusów i bakterii. Wprowadzone do organizmu człowieka mogą pełnić podobną rolę do witamin. Flawonoidy charakteryzują się szerokim spektrum aktywności biologicznej, przez co mogą być stosowane w terapii i profilaktyce wielu schorzeń, w tym, przede wszystkim najczęściej spotykanych chorób nowotworowych, takich jak: rak piersi, prostaty, skóry, wątroby, żołądka, dwunastnicy, jelita grubego, okrężnicy, przełyku oraz płuc.
Do bioflawonoidów ważnych w walce z nowotworem należą:
- Kwercetyna – blokuje produkcję prostaglandyny E2, która hamuje działanie układu odpornościowego oraz może być toksyczna dla komórek nowotworowych,
- Rutyna, występujący w gryce przeciwutleniacz, wzmacnia naczynia włosowate,
- Kemfelol i mirycetyna to substancje zawarte w zielonej i czarnej herbacie.
Oprócz flawonoidów istnieje klika innych substancji przeciwnowotworowych zidentyfikowanych w roślinach, które zebrano w tabeli 1.
Tabela1. Substancje przeciwnowotworowe zidentyfikowane w roślinach (2).
| Grupa związków chemicznych | Przykłady |
| Polifenole - flawonoidy | Kwas elagowy, taniny |
| Izotiocyjaniny | Benzylo- i fenyloetylo-izotiocyjaniny |
| Indole | Indolo-3-karbinol |
| Izoprenoidy/terpeny | Geraniol, sobrerol, tueimozyd |
| Glukozynolany | Glukorafanina |
| Saponiny | Formozanina C |
| Inhibitory proteaz (białkowe) | Inhibitor Bowmana - Birka |
| Chlorofile | Chlorofilina |
Postępowanie dietetyczne u chorych z chorobą nowotworową
Skutki uboczne choroby nowotworowej
Chorzy cierpiący z powodu nowotworu muszą radzić sobie nie tylko z dolegliwościami związanymi bezpośrednio z tą straszną chorobą, ale również ze skutkami ubocznymi, wynikającymi zwłaszcza ze sposobów jej leczenia. Dużą rolę w pogorszeniu samopoczucia u chorego odgrywa również nierozerwalnie związany z nią stres, którego skutki uboczne wywierają negatywny wpływ na ogólny stan zdrowia i samopoczucia chorego. Są to najczęściej dolegliwości żołądkowe typu wymioty, w przypadku wystąpienia których z reguły bagatelizuje się czynnik psychiczny jakim jest stres, np. przed zabiegiem operacyjnym. Z reguły dolegliwości tego typu są, zresztą zgodnie z prawdą, nieodmiennie kojarzone ze skutkami ubocznymi chemio- i radioterapii. Leczenie to wywołuje wiele niekorzystnych zmian w przewodzie pokarmowym, w wyniku których mogą pojawić się nudności, wymioty, biegunki, owrzodzenia błony śluzowej przewodu pokarmowego, krwawienia oraz utrata łaknienia, a dodatkowo stosowana kortykoterapia nasila fazę kataboliczną przemiany azotowej, zwłaszcza w mięśniach szkieletowych (19).
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Sikorski ZE: Chemia żywności, odżywcze i zdrowotne właściwości składników żywność, Wyd. naukowo- techniczne, Tom 3 Warszawa, 2007. 2. Ball S: Naturalne substancje przeciwnowotworowe, Medyk, 2000. 3. Venkatesveran V et al.: A Combination of Micronutrients Is Beneficial in Reducing the Incidence of Prostate Cancer and Increasing Survival in the Lady Transgenic Model. Cancer Prev Res (Phila Pa) 2009 Apr 28. 4. Forman MR: Nutrition and cancer prevention: A Multidisciplinary Perspective on Human Trials, Animal Review of Nutrition, 2004; 24: 223-254. 5. Kusznierewicz B et al.: Właściwości przeciwnowotworowe kapusty białej, żywność, nauka, technologia, jakość, 2007; 6(55): 20-34. 6. Peto J: Cancer epidemiology in the last century and the next decade. Nature 2001; 411: 390-395. 7. Alberts DS, Garcia DJ: An overview of clinical cancer chemoprevention studiem with emphasis on positive phase III studies. J Nutr 1995; 125: 692-697. 8. Milner JA: Diet and cancer: facts and controversies. Nutr Cancer, 2006; 56: 216-224. 9. Chen Z et al.: The Warbur effect and its cancer therapeutic implications. J Bioenerg Biomembr 2007; 39: 267-274. 10. Keane M, Chace D: Dieta w chorobach nowotworowych. Przewodnik po dietach wspomagających terapie antyrakowe. Wydawnictwo FILAR Wa-wa 1998. 11. DeBerardinis R J et al.: Yhe Biology of Cancer: Metabolic Reprogramming Fuels Cell Growth and Proliferation. Cell Metabolism 7, January 2008; Elsevier Inc. 12. Warburg O: The metabolism of tumours. Science 1956; 123: 309-314. 13. Chan JM, Gann PH, Giovannucci EL: Role of diet in prostate cancer development and progression. J Clin Oncol 2005; 32: 8152-8160. 14. Kromhout D, Bosschieter EB, Coulander C: The inverse relation between fish consumption and 20-year mortality from coronary heart disease. N Engl J Med 1985; 312: 1205-120. 15. Hayes DP: The Protective Role of Fruits and Vegetables against Radiation-Induced Cancer. Nutrition Reviews, Vol. 63, No. 9 September 2005; 303-311. 16. Milner JA: Functional foods and health: a US perspective. Br J Nutr 2002; 88(suppl 2): 151-158. 17. Miller E et al.: Rola flawonoidów jako przeciwutleniaczy w organizmie człowieka, Pol Merk Lek 2008; XXIV, 144: 556. 18. Reagen-Shaw S et al.: Combination of vitamin E and selenium causes on induction of apoptosis of human prostate cancer cell by enhancin Bax/Bcl-2 ratio. Prostate 2008 November 1; 68(15): 1624-1634. 19. Hasik J, Hryniewiecki L, Grzymisławski M: Dietetyka. Wydawnictwo Lekarskie PZWL Wa-wa Wyd. II 1999. 20. Weinberg RA, Baer-Dubowska W: Podstawowe mechanizmy Nieodżywcze składniki roślin w chemoprewencji nowotworów oraz chorób serca i układu krążenia. Farm Pol Świat nauki, listopad 1996, 2000; 56: 1064-1070. 21. Gerson M: A Cancer Therapy: Results of Fifty Cases. Third Ed. Totality Books, Box 1035, Del Mar, California, 1977. 22. Gomułka WS, Rewelski W: Encyklopedia zdrowia. Wydawnictwo Naukowe PWN Wyd. X tom I, 498-501.
