Propedeutyka wiedzy o suplementach diety. Kwas foliowy – znaczenie biologiczne, zasady suplementacji.
W Polsce corocznie notuje się wzrost popularności spożycia suplementów diety w różnych grupach społecznych. Dlatego bardzo ważne jest monitorowanie zarówno ilości, jak i częstotliwości ich spożycia, gdyż zbytnia suplementacja w połączeniu z prawidłową dietą może spowodować nadmierną kumulację związków w organizmie. Dopuszczalne poziomy witamin i składników mineralnych określone w Dyrektywach i rozporządzeniach Unii Europejskiej oraz przepisach prawa krajowego określają ogólne zasady, jakimi powinniśmy się kierować przy wyliczeniu dopuszczalnych poziomów witamin i składników mineralnych, które uwzględniają:
- górne bezpieczne poziomy witamin i składników mineralnych ustalone na podstawie naukowej oceny ryzyka, w oparciu o ogólnie akceptowane dane naukowe, uwzględniające zmienne stopnie wrażliwości różnych grup konsumentów;
- spożycie witamin i składników mineralnych wynikające z innych źródeł diety.
W krajach należących do Unii Europejskiej brakuje jednolitych przepisów dotyczących maksymalnych ilości witamin i składników mineralnych w suplementach diety. Obecnie trwają prace, w których uczestniczą eksperci z krajów UE, USA, Kanady, krajów skandynawskich oraz Japonii nad ustaleniem maksymalnego poziomu witamin i składników mineralnych w dziennych porcjach suplementów. Z danych literaturowych wynika, że stosowanie tych preparatów często jest nieuzasadnione, suplementy stosowane są bez porozumienia z lekarzem, w wyniku własnej decyzji, a przyjmowane dawki są nieprawidłowe. Badania Kałuży i wsp. wykazały, że przyjmowanie suplementów z witaminami i składnikami mineralnymi przez osoby starsze jest zjawiskiem powszechnym. Suplementacja taka trwa często ponad rok. W przypadku witamin B1, B2 i niektórych składników mineralnych jest to skuteczna metoda uzupełniania niedoborów, ale w przypadku witaminy A, PP, żelaza dawki przekraczały górny tolerowany poziom spożycia. Nadpodaż witaminy A przy ciągłej suplementacji może powodować m. in. podrażnienia skórne, bóle stawów i kości, powiększenie śledziony i wątroby, ogólne zmęczenie, uczucie niepokoju i depresję oraz obniżenie gęstości kości. Nadmierne ilości witaminy PP mogą być przyczyną martwicy wątroby i arytmii serca, z kolei nadwyżka żelaza może przyczynić się do rozwoju nowotworów oraz choroby wieńcowej.
Liczne badania potwierdzają wysoką zawartość witaminy A w całodziennych racjach pokarmowych kobiet w ciąży. Stosowanie dodatkowej suplementacji preparatami witaminowo-mineralnymi może spowodować przekroczenie bezpiecznego poziomu witaminy A. Według WHO wysokie dawki witaminy A, przekraczające 10 000 j.m. na dobę działają teratogennie i mogą spowodować zniekształcenia czaszki, twarzy, wady serca i zaburzenia układu nerwowego.
Suplementacja witaminowo-mineralna powinna być indywidualnie dostosowana do nawyków żywieniowych. Ponieważ istnieje ryzyko przedawkowania niektórych składników odżywczych, suplementacja u kobiet w ciąży powinna odbywać się pod kontrolą lekarza. Należy pamiętać, że stosowanie dużych dawek witamin, które przekraczają górne bezpieczne poziomy, może być szkodliwe dla zdrowia i wywołać skutki uboczne.
Bardzo często pacjent traktuje suplement jako alternatywę wobec leczenia. Farmaceuta powinien być doradcą w wyborze suplementu diety, informować o zagrożeniach wynikających z nieprawidłowej suplementacji np. przyjmowania większych dawek niż zalecił producent. Niestety na ulotce jest brak informacji dotyczącej przeciwskazań, działań ubocznych czy interakcji z lekami bądź składnikami pokarmowymi. Należy również zwrócić uwagę na stosowanie dwóch lub większej liczby suplementów, co zwiększa ryzyko wystąpienia działań niepożądanych.
Niekiedy istnieją jednak realne wskazania do suplementacji diety, a poszczególne kraje wprowadzają specjalne programy suplementacji dla różnych grup ludności. Jednymi z bardziej popularnych są programy pierwotnej profilaktyki wad cewy nerwowej. Cewa nerwowa jest zawiązkiem ośrodkowego układu nerwowego u płodu. Z niej rozwija się mózg i rdzeń kręgowy dziecka. Zamknięcie cewy następuje między 16 a 28 dniem od chwili poczęcia. Jeżeli do tego nie dojdzie powstają znaczne wady rozwojowe: głowy (deformacja czaszki, przepuklina mózgowo-rdzeniowa, bezmózgowie) i kręgosłupa. Polska należy do krajów o wysokim współczynniku zgonów z powodu wrodzonych wad cewy nerwowej. Z tego powodu od 1997 roku wprowadzono Program Pierwotnej Profilaktyki Wad Cewy Nerwowej. Jego celem jest prowadzenie edukacji żywieniowej w zakresie suplementacji kwasem foliowym nie tylko kobiet w ciąży, ale również kobiet w okresie okołokoncepcyjnym. Przyjmowanie kwasu foliowego w tym okresie może być także skuteczne w profilaktyce innych wrodzonych wad rozwojowych, m.in. wad serca, kończyn, układu moczowego oraz rozszczepów twarzoczaszki. Zalecana dobowa dawka dla kobiet w okresie rozrodczym oraz w pierwszym i drugim trymestrze ciąży to 400 μg. U kobiet przyjmujących tę dawkę ryzyko wystąpienia wad cewy nerwowej obniża się o 72%. Kobiety, które długotrwale stosowały antykoncepcję hormonalną, leki przeciwpadaczkowe (np. fenytoinę, fenobarbital, karbamazepinę, kwas walproinowy), antagonistów kwasu foliowego (np. metotreksat, sulfonoamidy, trimetoprim) lub paliły papierosy mogą zwiększyć tę dawkę. Podczas ciąży następuje zwiększona synteza hemoglobiny, kwasów nukleinowych oraz białek, dlatego mogą występować niedobory folianów (soli kwasu foliowego). W przypadku braku obecności kwasu foliowego w diecie, już po 4 miesiącach dochodzi do wyczerpania zapasów w organizmie.
Naturalne źródła roślinne bogate w kwas foliowy to zielone warzywa, bób, buraki, pomidory, orzechy i zboża. Podczas obróbki kulinarnej dochodzi jednak do strat folianów, co ma wpływ na wartość odżywczą posiłku. Foliany wrażliwe są na działanie wysokiej temperatury podczas ogrzewania tradycyjnego, pieczenia czy ogrzewania mikrofalowego. Nieprawidłowe przechowywanie żywności może spowodować utlenienie folianów do form gorzej przyswajalnych. Biodostępność tych związków zależy również od właściwości osobniczych – zaburzenia czynnościowe czy stany zapalne przewodu pokarmowego upośledzają przyswajanie folianów. Również ważny jest stan odżywienia witaminami B12 i C oraz składnikami mineralnymi: żelazem, cynkiem. Badania Hamułki i wsp. wykazały, że racje pokarmowe kobiet w wieku prokreacyjnym zawierały zbyt niską zawartość folianów. Potwierdzają to badania Rogalskiej-Niedzwiedź (średnie spożycie folianów kształtowało się na poziomie 78% wartości), Trafalskiej i wsp. (93% młodych studentek Uniwersytetu Medycznego spożywało foliany poniżej zalecanych dawek). Z badań tych wynika, że średnie dobowe spożycie tej witaminy z racji pokarmowej wśród młodych kobiet kształtuje się na poziomie 125 – 282 μg, a norma dla osób dorosłych (RDA) wynosi 400 μg/dobę. Ze względu na niskie spożycie folianów przez kobiety w wieku prokreacyjnym celowa jest edukacja żywieniowa, a także spożywanie produktów wzbogacanych w foliany (płatki śniadaniowe, margaryny, napoje) lub suplementów diety. W Polsce jedynie 20-25% młodych kobiet oraz 77% kobiet w ciąży deklarowało suplementację kwasem foliowym. Podobne wyniki odnotowujemy w innych krajach zachodnich. Duża część kobiet posiada niezbędną wiedzę o roli kwasu foliowego, ale tylko 23% kobiet w Irlandii i tylko 7% Hiszpanek stosuje kwas foliowy w okresie poprzedzającym zajście w ciążę. Z kolei badania Jarosza wykazały inne niebezpieczeństwo – 36% kobiet ciężarnych przyjmowało jednocześnie kilka preparatów między innymi zawierających kwas foliowy, co spowodowało przyjęcie zbyt dużych dawek tej witaminy (1200-1400 µg dziennie). Nadmiar kwasu foliowego w czasie ciąży zwiększa ryzyko zachorowania dziecka na astmę oskrzelową.
Niedobór folianów w diecie osób dorosłych może przyczynić się do rozwoju miażdżycy i chorób sercowo-naczyniowych. Homocysteina to aminokwas siarkowy powstający w organizmie podczas przemian metioniny dostarczanej z pożywieniem. Ulega przemianom metabolicznym do cysteiny lub przekształceniu poprzez remetylację z powrotem do metioniny. Kwas foliowy i witamina B12 są koenzymami niezbędnymi do procesu remetylacji. Jeżeli nie dojdzie do zmetabolizowania homocysteiny, jej nadmiar gromadzi się we krwi, co może doprowadzić do uszkodzeń śródbłonka naczyń krwionośnych, hipercholesterolemii, zakrzepicy naczyń obwodowych. W Polsce według badań NATPOL plus 29% osób z grupy wiekowej powyżej 59 roku życia ma wysoki poziom homocysteiny. Spowodowane to jest przede wszystkim niskim poziomem folianów w diecie. W 1999 r. American Heart Association biorąc pod uwagę wyniki badań, opublikowało wskazania i zalecenia dotyczące suplementacji i/lub zwiększenia spożycia z dietą witamin wpływających na metabolizm homocysteiny: kwasu foliowego (400 μg dziennie), witaminy B12 (6 μg dziennie) i witaminy B6 (2 mg dziennie). Należy jednak monitorować skutki działania długotrwałego przyjmowania kwasu foliowego. Badania 3-letnie w których uczestniczyły kobiety i mężczyźni po ostrym zawale mięśnia sercowego wykazały, że przyjmowanie 0,8 mg kwasu foliowego podwyższało ryzyko nawrotu choroby.
Kwas foliowy jako forma najbardziej utleniona przekształcany jest do dihydrofolianu (DHF), potem do tetrahydrofolianu (THF), dalej dzięki bardzo ważnemu enzymowi w tej przemianie (uwarunkowanemu genetycznie), a mianowicie reduktazie metylotetrahydrofolianowej (MTHFR) przekształcany jest do L-5–metyltetrahydrofolianu (L-5-MTHF), który jest formą najbardziej zredukowaną. L-5-MTHF jest dominującą formą folianów bezpośrednio transportowaną do krwiobiegu, która może być włączona w procesy biologiczne komórki w osoczu krwi. L-5-MTHF może krążyć jako forma wolna luźno związana z białkiem, może też być przenoszona do wątroby już przez dwa wyspecjalizowane nośniki folianów (jako forma zredukowana).
Biologicznie aktywną formą jest kwas lewomefoliowy (5-MTHF). W suplementach diety kwas foliowy występuje głównie w formie kwasu pteroilomonoglutaminowego, który jest syntetyczną formą. Syntetyczna forma kwasu foliowego przyjmowana w zbyt dużych dawkach może spowodować nadmierne nagromadzenie kwasu foliowego w osoczu i maskowanie wczesnych objawów niedokrwistości złośliwej oraz niedoborów witamin z grupy B.
Kwas foliowy bierze udział w syntezie kwasów nukleinowych i S-adenozylometioniny oraz w metylacji białek i DNA. Jego niski poziom może zwiększać ryzyko rozwoju nowotworów. Związane jest to ze zmniejszeniem metylacji DNA, a to wpływa na ekspresję genów supresorowych, aktywację proonkogenów do onkogenów, wystąpienie abberacji chromosomów. Foliany odgrywają ważną rolę w chemioprewencji niektórych typów nowotworów, szczególnie szyjki macicy, żołądka i okrężnicy.
Pojawiły się również prace wskazujące na to, że podawanie kwasu foliowego w wysokich dawkach może powodować, a nie hamować rozwój nowotworów. Przypuszcza się, że dochodzi do hipermetylacji DNA, co może doprowadzić do inaktywacji genów hamujących powstawanie nowotworów.
O ile suplementacja kwasu foliowego u osób z jego niedoborami lub przez specyficzne grupy społeczne jest jak najbardziej słuszna, o tyle zalecanie suplementacji całemu społeczeństwu powinno przebiegać z zachowaniem pewnych zasad. Nie są znane bezpieczne górne limity stężenia kwasu foliowego we krwi, ani dokładne dzienne bezpieczne dawki przeznaczone do spożycia. Istotne jest zatem prowadzenie dalszych badań, również populacyjnych, dotyczących spożycia folianów oraz ich wpływu na organizm ludzki. Dzięki temu możliwe będzie precyzyjne określenie bezpiecznej górnej granicy ich suplementacji oraz spożycia, również w postaci żywności fortyfikowanej. Niepodważalny jest fakt, że zarówno edukacja żywieniowa, zwiększanie świadomości konsumentów, jak i promocja spożycia folianów przez określone grupy społeczne odniosą w przyszłości wymierne korzyści dla ogółu społeczeństwa.
mgr farm. Michał Tułaza,
dr n. farm. Aleksandra Karmańska,
dr hab. prof. UM Bolesław Karwowski
Zakład Bromatologii, Uniwersytet Medyczny w Łodzi
Piśmiennictwo:
- Kałuża J., Bagan A., Brzozowska A. Ocena udziału witamin i składników mineralnych z suplementów w diecie osób starszych. Rocz PZH.2004, 55(1): 51–61.
- Hamułka J., Wawrzyniak A., Zielińska U. Ocena spożycia folianow, witaminy B12 i żelaza u kobiet w ciąży. Żyw. Człow. Metab., 2003; 30(1/2): 476-479.
- Pietruszka B. Efektywność uzupełniania diety folianami na tle czynników ryzyka niedoboru folianów u młodych kobiet. Wyd. SGGW, Warszawa, 2007.
- Różańska D., Regulska-Ilow B. Ilow R. Wpływ procesów kulinarnych na zawartość wybranych witamin w żywności. Cz. I. Witamina C i Foliany. Bromat. Chem. Toksykol. 2013: 46(3):241-249.
- Wyka J., Mikołajczak J. Podaż kwasu foliowego w racjach pokarmowych wrocławianek w wieku 20–25 lat oraz ocena wiedzy o jego znaczeniu dla zdrowia. Roczn. PZH, 2007; 58(4): 633-640.
- Lamers Y., Prinz-Langenohl R., Moser R., Pietrzik K.: Supplementation with [6s]-5-methyltetrahydrofolate or folic acid equally reduces plasma total homocysteine concentration in healthy women. Am. J.Clin. Nutr., 2004; 79: 473-478.
- Sicińska E., Wasik M. Suplementy diety jako dodatkowe źródło kwasu foliowego Bromat. Chem. Toksykol. 2012, 45(2):152–158
- Brzozowska A., Roszkowski W., Pietruszka B., Kałuża J. Witaminy i składniki mineralne jako suplementy diety. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość. 2005, 4 (45) : 5 – 16.
- Jarosz M., Wierzejewska R. Suplementacja kwasem foliowym diet kobiet ciężarnych. Zywienie człowieka i metabolizm. 2007;34(5):1499-1504.