Wstęp
Nieracjonalne i niezbilansowane odżywianie prowadzące do niedoborów lub nadmiaru składników odżywczych oraz niewłaściwa jakość zdrowotna żywności są przyczyną występowania chorób spowodowanych wadliwym żywieniem, czyli chorób dietozależnych. Taką chorobą dietozależną jest osteoporoza.
Osteoporoza jest przewlekłą, metaboliczną chorobą kości, która prowadzi stopniowo do obniżenia ich masy, zaburzeń struktury i wytrzymałości, co w konsekwencji grozi złamaniami [1].
Chorobę poprzedza długi okres osteopenii, czyli zmniejszonego stopnia mineralizacji kości w stosunku do wartości normalnych oraz osiągnięcie zbyt niskiej szczytowej masy kostnej [2].
Osteoporoza jest obecnie istotnym problemem zdrowotnym na całym świecie. Dotyczy głównie kobiet po menopauzie. W Polsce badania wykazały, że osteoporoza występuje u ok. 25% populacji w wieku powyżej 50 lat.
Wyniki badań epidemiologicznych zarówno medycznych, jak i żywieniowych pozwoliły na poznanie czynników ryzyka występowania małego stopnia mineralizacji kości i prawdopodobieństwa rozwoju osteoporozy w starszym wieku.
Do czynników zewnątrzzależnych zalicza się przede wszystkim czynniki związane ze sposobem żywienia oraz stylem życia – przede wszystkim zbyt niskie spożycie wapnia i witaminy D.
Do czynników wewnętrznych zaliczyć można wiek, płeć, terapie pewnymi lekami (np. kortykosteroidami) [2].
Nie ma wątpliwości, że prawidłowe żywienie jest nieodłącznym elementem postępowania profilaktycznego w osteoporozie.
Zapobieganie osteoporozie wiąże się z koniecznością odpowiedniego spożycia wapnia, witaminy D oraz magnezu i fosforu [1].
W budowie i wzmocnieniu kości ważną rolę spełniają również estrogeny. Spadek estrogenu we krwi jest jednym z głównych czynników zwiększających ryzyko wystąpienia osteoporozy u kobiet po menopauzie.
Wyniki badań epidemiologicznych wskazują, że fitoestrogeny, szczególnie izoflawony występujące w soi i jej produktach, mogą mieć istotne znaczenie w profilaktyce osteoporozy.
Fitoestrogeny to związki pochodzenia roślinnego o budowie niesteroidowej, które wykazują szereg działań estrogenopodobnych. Wyróżnia się 3 klasy fitoestrogenów – izoflawony, lignany i kumestany. Występują one zwykle w postaci nieaktywnych glikozydów lub w formie prekursorowej.
Ich aktywne formy o strukturze chemicznej zbliżonej do estrogenów powstają w przewodzie pokarmowym w wyniku złożonych przemian enzymatyczno-metabolicznych, np. izoflawon genisteina powstaje z biochaniny, a daidzeina A z formononetyny (ryc. 1.–3.).
Najbogatszym źródłem fitoestrogenów są soja, jej przetwory oraz nasiona roślin strączkowych [3].
Izoflawon genisteina ma działanie podobne do estrogenów ludzkich i tym sposobem może przeciwdziałać resorpcji tkanki kostnej. Izoflawony mają zdolność do hamowania działania osteoklastów i pobudzania działania osteoblastów [4].
W krajach azjatyckich występuje mniej zachorowań na osteoporozę niż w innych częściach świata. Dowiedziono, że ma to związek z rodzajem spożywanego białka. Wydaje się, że istnieje związek między konsumpcją białka zwierzęcego a częstością występowania złamań kości biodrowej. Im więcej spożywa się białka zwierzęcego, tym większe jest wydalanie wapnia z moczem, a to prowadzi stopniowo do osteoporozy [5]. Dlatego istotne wydaje się zalecanie większego spożycia produktów roślinnych bogatych w białko, takich jak nasiona roślin strączkowych, w tym soja i jej produkty.
W badaniu, podczas którego grupa ochotników spożywała taką samą ilość wapnia, lecz różne były źródła białka w ich diecie, wykazano, że przy spożywaniu białek sojowych wydalanie wapnia z moczem było o 50% niższe niż w grupie spożywającej białka zwierzęce.
Wydaje się zatem, że w profilaktyce osteoporozy zwiększone spożycie białka roślinnego jest prawdopodobnie równie istotne, jak zwiększenie dawki wapnia w diecie [6].
Ostatnie badania pokazują, że spożywanie 100 mg dziennie produktów sojowych ma korzystny wpływ na masę i gęstość tkanki kostnej [4].
Inne badania, przeprowadzone na szczurach karmionych izolatami sojowymi dowiodły, że dieta bogata w izoflawony podnosi gęstość kości i może działać profilaktycznie w osteoporozie [8]. Zawartość izoflawonów w żywności przedstawiono w tab I.
Z badań Pottera i wsp. [9] prowadzonych przez 6 mies. z udziałem kobiet w okresie okołomenopauzalnym i pomenopauzalnym wynika, że izoflawony wpływają na ograniczenie ubytku masy kostnej w obrębie kręgosłupa lędźwiowego, a efektu takiego nie zauważono w innych częściach kośćca. Świadczyć to może o tym, że izoflawony silniej wpływają na kości beleczkowe niż korowe [10].
Atkinson i Ward [11] również dowodzą, że wyższe spożycie izoflawonów – 56 mg, 90 mg i więcej przez 6 mies. powodowało zwiększenie mineralizacji kości o 2,4% oraz zwiększenie gęstości kości o 2,2% w odcinku lędźwiowym kręgosłupa. Zatem dieta bogata w fitoestrogeny zapobiega złamaniom i zwiększa gęstość kości.
Podsumowanie
Niewątpliwie fitoestrogeny mogą zapobiegać powstawaniu osteoporozy. Jak pokazują badania naukowe, fitoestrogeny, a szczególnie izoflawony, takie jak genisteina, wpływają na gęstość kości, mogą przeciwdziałać ich resorpcji oraz mają zdolność hamowania działania osteoklastów i pobudzania do działania osteoblastów. Zwiększone spożycie żywności bogatej w izoflawony może powodować zwiększoną mineralizację kości oraz wpływać na zwiększenie gęstości kości. Izoflawony, a szczególnie genisteina, charakteryzują się powinowactwem do różnych biopolimerów i zdolnością modulowania wielu jednostkowych procesów biochemicznych, które składają się na szlaki metaboliczne, mające decydujące znaczenie dla utrzymania homeostazy organizmu, a tym samym do zapobiegania osteoporozie.
Piśmiennictwo
1. Cichocka A, Szostak-Węgierek D. Żywieniowe czynniki ryzyka osteoporozy. Biuletyn Polskiego Towarzystwa Dietetyki 1998; 10: 15-24.
2. Charzewska J, Wajszczyk B, Rogalska-Niedźwiedź M, Górajec M. Wyniki programu zapobiegania osteoporozie za pomocą zwiększania zawartości wapnia w codziennym żywieniu. Biuletyn Polskiego Towarzystwa Dietetyki, 1989; 10: 4-12.
3. Dixon RA, Ferreira D. Genistein. Phytochemistry 2002; 60: 205-11. 4. Cassidy A. Potential risk and benefits of phytoestrogen rich diets. Int J Vitam Nutr Res 2003; 73: 120-6.
5. Kleszcz H. Osteoporoza – wielki problem zdrowotny. Magazyn Medyczny 1994; 6: 34-6.
6. Setchell KD, Cassidy A. Dietary isoflavones – biological effects and relevance to human health. J Nutr 1999; 129: 758-67. 7. USDA-Iowa State University Database on the Isoflavone Content of Foods – 1999. Available at: www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/Data/isoflav/isfl_tbl.pdf
8. Arjmandi BH, Alekel L, Hollis BW, et al. Dietary soyben protein prevents bone loss in an ovatiectomized rat model of osteoporosis. J Nutr 1996; 126: 161-7.
9. Potter SM, Baum JA, Teng H, et al. Soy protein and isoflavones: their effects on blond lipids and bone density in postmenopausal woman. Am J Clin Nutr 1998; 68: 1375-9.
10. Alekel DL, Germain StA, Oeterson CT. Isoflavone-rich soy protein isolate attenuates bone loss in tha lumbar spine of perimenopausal woman. Am J Clin Nutr 2000; 72: 844-52.
11. Atkinson SA, Ward WE. Clinical nutrition: 2. The role of nutrition in the prevention and treatment of adult osteoporosis. CMAJ 2001; 165: 1511-4.