Antioxidačná aktivita, datľový plod (Phoenix Dactylifera): Účinky na zdravie ciev a budúce smery výskumu

Feb 22, 2022

Prosím kontaktujteoscar.xiao@wecistanche.comPre viac informácií


Abstrakt:Kardiovaskulárne ochorenia sú celosvetovo hlavnou príčinou úmrtí a predstavujú obrovskú verejnú a ekonomickú záťaž. Štúdie o kardioprotektívnych potravinách a ich bioaktívnych zložkách sú potrebné na riešenie osobných aj verejných zdravotných potrieb. Plody datlí sú bohaté najmä na polyfenolyflavonoidy, niektoré mikroživiny a vláknina, ktoré môžu mať vplyv na zdravie ciev a majú potenciál zmierniť cievne ochorenia u ľudí. Údaje z in vitro a štúdií na zvieratách uvádzajú, že konzumácia datlí alebo extraktov môže modulovať vybrané markery vaskulárneho zdravia, najmä hladiny lipidov v plazme vrátane triglyceridov a cholesterolu, indexy oxidačného stresu a zápalu, ale údaje o ľuďoch sú nedostatočné. Na lepšiu charakteristiku je potrebný ďalší výskumdatpolyfenolya jedinečné bioaktívne zlúčeniny alebo frakcie, stanovujú bezpečné a účinné úrovne príjmu a vymedzujú základné mechanizmy účinku. Implementácia vedeckej prísnosti v klinických štúdiách a hodnotenie funkčných markerov vaskulárnych ochorení, ako je dilatácia sprostredkovaná spoluobčanmi a periférna arteriálna tonometria, spolu s profilmi črevných mikrobiómov by poskytli užitočné informácie s ohľadom na ľudské zdravie. Nové údaje podporujú názor, že príjem datľového ovocia a výťažkov môže byť užitočnou súčasťou zdravého životného štýlu pre tých, ktorí hľadajú priaznivé účinky na zdravie ciev.

Kľúčové slová:polyfenoly; flavonoidy; kardiovaskulárne; zápal; lipidy; oxidačný stres; endoteliálna funkcia

3 (1)

Ak chcete vedieť viac, kliknite sem

Úvod

Voľba životného štýlu, ako je strava a fyzická aktivita, môže vytvárať rizikové faktory pre niekoľko chronických ochorení vrátane kardiovaskulárnych ochorení (CVD), cukrovky a niektorých druhov rakoviny [1,2]. Predpokladá sa, že celosvetové chronické ochorenia spôsobia v rokoch 2011 až 2030 kumulatívne ekonomické straty vo výške 17,3 bilióna USD v dôsledku zvýšených výdavkov na zdravotnú starostlivosť, zníženej produktivity a straty kapitálu [3]. Stratégie prevencie a znižovania rizík, vrátane odporúčaní týkajúcich sa stravovania, sú kľúčové na zastavenie tejto záťaže. Okrem usmernení o položkách, ktorým sa treba vyhnúť, je dôraz na zdraviu prospešné potraviny, ktoré dopĺňajú súčasné stravovacie stratégie, kľúčom k prevencii a liečbe mnohých chronických ochorení [4]. Súčasné diétne usmernenia obhajujú prospešné vzorce, ktoré majú niekoľko kľúčových charakteristík, vrátane bohatého príjmu ovocia, zeleniny, orechov a semien, strukovín a celých zŕn, ako aj morských plodov, jogurtov a rastlinných olejov, pričom sa minimalizuje príjem červeného a spracovaného ( sodík/dusičnan konzervovaný) mäso, rafinované obilniny, škroby a pridané cukry [3,5]. Ovocie a zelenina (napr. citrusy, bobule, jablká, krížová a zelená listová zelenina) sú bohaté na mnohé esenciálne živiny a iné bioaktívne zlúčeniny, ktoré môžu poskytnúť ochranu pred mnohými chronickými ochoreniami [6,7]. Diétne odporúčania podporujú konzumáciu najmenej piatich až deviatich porcií rôznych druhov ovocia a zeleniny denne pri 2000 kcal diéte [3,5], ktoré poskytujú bohaté množstvo vitamínov (napr. kyselina askorbová, folát, provitamín A ), minerály (napr. draslík, vápnik a horčík), vláknina a rozmanitosť bioaktívnych látokfytochemikálieako sú polyfenoly (napr. flavonoidy a fenolové kyseliny) a karotenoidy (napr. karotény a lykopén) [8]. Zvýšený príjem polyfenolov, najmä flavonoidov, je spojený so zníženým rizikom KVO [9,10] prostredníctvom zlepšenej endotelovej funkcie a znížením reaktivity krvných doštičiek, lipoproteínov s nízkou hustotou [LDL] a krvného tlaku [11–14 ]. Plody datlovej palmy (Phoenix dactylifera), druh z čeľade Arecaceae, ktorý je bohatý na množstvo základných živín apolyfenoly, patrí medzi najčastejšie konzumované ovocie na Blízkom východe a v severnej Afrike [15]. Ovocie datľovej palmy, ktoré sa v tomto prehľade nazýva jednoducho datle, sa pestuje na celom Blízkom východe a vo zvýšenej miere aj v iných regiónoch sveta vrátane častí Strednej a Južnej Ameriky, Európy, Indie a Spojených štátov amerických [16]. . Spotrebiteľský dopyt po dátumoch stále rastie. Popredné krajiny vyprodukovali v roku 1990 približne 3,5 milióna metrických ton, v roku 2000 približne 6,5 milióna ton a do roku 2014 viac ako 7,5 milióna metrických ton [17]. Niekoľko biologických aktivít, navrhnutých hlavne na základe in vitro a zvieracích modelov, bolo opísaných s ohľadom na potenciálne zdravotné účinky datlí. Patria sem podpora oxidačnej obrany [18,19], protizápalové [20] a gastroprotektívne účinky [21] a protirakovinová aktivita [15]. Vzhľadom na vysoký výskyt KVO a cukrovky na celom svete je načase vykonať komplexný prehľad dátumov a ich potenciálnej hodnoty pri podpore zdravia ciev. Tu sa zameriavame na úlohy dátumov pri ovplyvňovaní markerov kardiovaskulárnych funkcií, s osobitnou pozornosťou na ich prospešné účinky u ľudí. Navrhujú sa aj budúce smery výskumu týkajúce sa dátumov.

Historická perspektíva

Datle patria medzi najstaršie na svete a sú dôležitou ovocnou plodinou v krajinách Blízkeho východu [22,23]. Datle majú významný náboženský význam pre moslimov, kde sa ovocie spomína v mnohých častiach Svätého Koránu pre jeho nutričné ​​a liečivé hodnoty [24]. Toto ovocie sa tradične používa na prerušenie pôstu počas svätého mesiaca ramadán v arabských a islamských krajinách [25,26]. Najskoršie príklady použitia datlí na Blízkom východe pochádzajú z dvoch lokalít, Sabiyah v Kuvajte a ostrova Dalma v Spojených arabských emirátoch, o čom svedčia karbonizované semená a kamene datlí [24,27]. Datle majú v krajinách Blízkeho východu (napr. Kuvajt, Saudská Arábia, Bahrajn) a u Arabov vo všeobecnosti osobitné spoločenské postavenie, pretože datle a jedlá na báze dátumov sa podávajú počas najpriaznivejších príležitostí a udalostí, ako sú svadby, pôrody, rodinné stretnutia. a cirkevné sviatky [28]. Hoci datle sú obdivované pre ich nutričné ​​a zdraviu prospešné vlastnosti domorodcami z Blízkeho východu a severnej Afriky, ovocie je menej uznávané v iných regiónoch sveta čiastočne kvôli obmedzenej vedeckej dokumentácii odvodenej z islamských prorockých tradícií [29].

Kultivar a zloženie

Na celom svete sa pestuje mnoho kultivarov datlí, ktoré sa pri konzumácii líšia veľkosťou, chuťou, farbou a stupňom zrelosti [30]. Štyri hlavné fázy dozrievania sú primárne známe pod ich arabskými názvami (kimri: nezrelé; Khalil: plné, chrumkavé; tab: zrelé, mäkké; a Tamar: konečné štádium, zrelé, so zníženou vlhkosťou) [31]. Chemické a funkčné zloženie datlí sa počas procesu dozrievania výrazne mení [32], pričom hladiny cukrov sa zvyšujú a hladiny vitamínov, minerálov a vlákniny postupne klesajú na základe hmotnosti [33,34]. Zrenie znižuje obsah fenolových kyselín (tj hydroxybenzoových kyselín a hydroxyškoricových kyselín) a flavonoidov (tj.flavonoidové glykozidy, katechín flavanol a antokyanidíny), ako to dokazujú datle Ajwa [35]. Koncentrácie polyfenolov sa tiež líšia podľa kultivaru. Napríklad halal štádium kultivaru Ajwa obsahovalo výrazne vyššie hladiny antokyanidínového petunidínu (~31 mg/100 g) v porovnaní s kultivarmi Barni a Khalas v podobnom štádiu zrelosti [35 ]. Obsah fenolov v datlích Amari (fenolové kyseliny: 4,27 µmol ekvivalentov kyseliny galovej (GAE)/g; flflavonoly: 1,37 µmol GAE/g) bol tiež hlásený ako vyšší ako frakcia izolovaná z datlí Hallawi (fenolové kyseliny: 0,38 µmol GAE/g g; flavonoly: 0,43 µmol GAE/g) v rovnakom štádiu zrelosti [36]. Celkový obsah fenolov v rôznych irackých datliach sa tiež líšil v rozmedzí od 331 do 475 mg GAE/100 g, čo sú koncentrácie vyššie ako u iného ovocia, ako je jablko, čučoriedka, pomaranč, granátové jablko, papája, banán a červené hrozno [37,38 ]. Naopak, iní uviedli, že obsah polyfenolov v skorších štádiách dozrievania datlí je podobný obsahu v jablkách, ale nižší ako v extrakte z rôznych citrusových plodov [35]. Vymedzenie zloženia, odrody a štádia dozrievania datlí a ich bioaktívnych frakcií je dôležité pri navrhovaní a interpretácii výskumných štúdií. Pre konzistentné správy o zložení je potrebná štandardizácia extrakčných a analytických metód. Datle sú relatívne bohaté na kilokalórie a obsahujú značné percento uhľohydrátov (okolo 73 percent sušiny), ktorými sú prevažne glukóza (~ 90 percent), fruktóza a sacharóza [35,39]. Ovocie tiež obsahuje značné množstvo vlákniny (odhaduje sa na 6,4 až 11,5 percenta sušiny) vrátane pektínu, hemicelulózy, lignínu, rezistentného škrobu a rozpustnej vlákniny. Približne 100 g datlí, čo zodpovedá siedmim až deviatim plodom, poskytuje 25–30 g vlákniny [40], čo je 100 percent súčasných odporúčaní v USA [41]. Plody datlí obsahujú bielkoviny (približne 3 percentá) a 23 rôznych aminokyselín, ktoré sa v inom ovocí bežne nenachádzajú [39]. V datliach sa nachádzajú rôzne mikroživiny, vrátane vitamínov A, B-komplex a C, a minerálov ako vápnik, horčík, meď, sodík, fosfor, zinok, selén, fluór, draslík a železo [42]. Existuje variabilita v obsahu polyfenolov v datliach, ako aj v úrovni makro- a mikroživín, v závislosti od kultivaru a stupňa zrelosti, spolu s geografickou polohou a podmienkami prostredia [34,35]. 4. Potenciálne prínosy dátumov pre kardiovaskulárne zdravie Celosvetovo je KVO hlavnou príčinou smrti, pričom v roku 2017 si vyžiadalo odhadom 17,8 milióna životov a očakáva sa, že v roku 2030 bude mať na svedomí viac ako 22,2 milióna úmrtí [43]. Odhaduje sa, že 54 percent úmrtí na neprenosné choroby v regióne východného Stredomoria je spôsobených KVO a do roku 2030 sa odhaduje, že 44 percent populácie USA bude trpieť nejakou formou KVO [44]. Vekovo štandardizované miery prevalencie KVO na 100000 u oboch pohlaví sú obzvlášť vysoké v severnej Afrike a na Strednom východe, v Strednej Ázii a Severnej Amerike, pohybujú sa medzi približne 7066 a viac ako 9266 [45]. S rozvojom a progresiou KVO je spojených množstvo rizikových faktorov. Zatiaľ čo ústavné (neovplyvniteľné) rizikové faktory, ako je rodinná anamnéza, vek a pohlavie, nemožno kontrolovať, faktory životného štýlu súvisiace s hypercholesterolémiou, hypertenziou, hyperglykémiou, obezitou, fyzickou nečinnosťou a fajčením možno modifikovať a môžu významne ovplyvniť kardiovaskulárne zdravie [44] ,46]. Prítomnosť kardiálnych rizikových faktorov môže byť spojená s vaskulárnymi zmenami a v konečnom dôsledku aj s rozvojom aterosklerózy, základného patologického procesu KVO [47,48]. Aterosklerotické CVD je chronické zápalové ochorenie a porucha metabolizmu lipidov, iniciovaná endoteliálnou dysfunkciou a poškodením podporovaným imunitnými mechanizmami, ktoré interagujú s krvnými doštičkami, leukocytmi a lipoproteínovým cholesterolom s nízkou hustotou (LDL-C) s cieľom iniciovať a šíriť tvorbu lézií [49,50]. Vaskulárna homeostáza je čiastočne udržiavaná vazodilatátormi oxid dusnatý (NO), prostacyklín, hyperpolarizačné faktory odvodené od endotelu a vazokonstriktory, ako je tromboxán a endotelín-1(ET{72}}) [51,52] . Tieto mediátory tiež pomáhajú regulovať proliferáciu buniek hladkého svalstva, zápal a aktiváciu krvných doštičiek [53,54]. Vo všeobecnosti sa endotelová dysfunkcia vyskytuje v dôsledku narušenia rovnováhy a regulačnej funkcie medzi relaxačnými a kontrakčnými faktormi hladkého svalstva ciev, faktormi podporujúcimi rast a inhibíciou rastu a pro- a antiaterogénnymi faktormi, ktoré sú charakterizované ako stav aktivácie endotelu [55 ,56]. Strava a fyzická aktivita sú základnými zložkami zdravého životného štýlu, ktoré zohrávajú dôležitú úlohu v primárnej a sekundárnej prevencii chronických ochorení, ako je KVO [3,57]. Niekoľko bioaktívnych zložiek stravy je prítomných v stravovacích návykoch zdravých pre srdce, ktoré sú bohaté na ovocie, zeleninu, orechy/semená a celé zrná, vrátane mono- a polynenasýtených tukov, základných vitamínov a minerálov, fytochemikálií, ako sú polyfenoly, a rôznych nestráviteľných sacharidov ( vlákna a rezistentné škroby), ktoré buď samostatne. J. Mol. Sci. 2021, 22, 4665 4 zo 16 alebo prostredníctvom ich interaktívnych účinkov sa predpokladá, že podporujú kardiovaskulárne zdravie [58,59]. Pochopenie toho, ako môžu byť špecifické rastlinné potraviny prospešné, môže poskytnúť ďalší pohľad na budúce spresnenie odporúčaní týkajúcich sa stravovania a verejného zdravia, najmä preto, že ovocie a zelenina sa značne líšia v ich profile bioaktívnych zlúčenín.

Anti-aging(,)

Cistanche proti starnutiu

EÚčinky plodu ďatleVäčšina štúdií o účinkoch datlí súvisiacich s cievami sa zamerala na reguláciu cholesterolu a lipidov, oxidačnú obranu a zápalové reakcie (tabuľka 1). Štúdia in vitro s použitím kolorimetrického testu preukázala, že plod brazílskeho datľa môže inhibovať aktivitu enzýmu konvertujúceho angiotenzín [60], potenciálne dôležitého cieľa sprostredkúvajúceho krvný tlak v pľúcnom obehu aj endotelových bunkách. Výsledky testov oxidačnej obrany in vitro boli ďalej podporené ex vivo a in vivo štúdiami na zvieratách [61–65]. Tieto štúdie preukázali pozitívne účinky rôznych kultivarov datlí (napr. Hayani, Ajwa, Honey, Bam, Schroon, Zahedi a Kharak) proti rôznym toxickým látkam, ktoré produkujú voľné radikály, vrátane tetrachlórmetánu, izoproterenolu (ISO), kadmia a model diabetických potkanov indukovaný streptozotocínom, ktorý vytvára oxidant. Ochranné účinky datlí proti oxidačnému stresu boli pripisované zlepšeným aktivitám oxidačných obranných enzýmov, ako je kataláza (CAT), superoxiddismutáza (SOD), glutatiónperoxidáza, glutatiónreduktáza a glutatión-S-transferáza, spolu s významným znížením obsahu malondialdehydu. Okrem toho sa preukázalo, že datle znižujú oxidačné poškodenie, zápal a apoptózu v srdcovom tkanive potkanov liečených ISO [63]. Perorálne podanie lyofilizovaného extraktu z datlí Ajwa (250 a 500 mg/kg telesnej hmotnosti) znížilo expresiu prozápalových cytokínov (interleukín [IL]-6, IL-10 a tumor nekrotizujúci faktor alfa [TNF - ]) a apoptotické markery (kaspáza-3 a Bax) v poranenom srdcovom tkanive potkana Wistar, čo ďalej podporuje protizápalový a antiapoptotický potenciál datlí proti poškodeniu myokardu vyvolanému ISO [63]. Novšia štúdia skúmala možné kardioprotektívne účinky nano prípravkovej zmesi plodov a semien datlí Ajwa na kardiotoxicitu spojenú s doxorubicínom (DOX) u potkanov Wistar štúdiom hemodynamických, elektrokardiologických a biochemických zmien [66]. Získané výsledky naznačujú, že potkany vopred kŕmené 1,4 g/kg prípravkom jednu hodinu pred infúziou DOX boli chránené pred významným zvýšením tlaku v ľavej komore pozorovaným v kontrolnej skupine. Predliečba prípravkom navyše zabránila ischémii spojenej s DOX a zvýšila antioxidačnú kapacitu zníženého glutatiónu v srdcovom tkanive v porovnaní s neliečenou skupinou. Kvantifikácia kôstok Ajwa a zmesi ovocia/kôstok Ajwa uviedla, že kôstky obsahovali 47,4 g/kg celkových flavonoidov, zatiaľ čo zmes kôstok s ovocím obsahovala 23,8 g/kg celkových flavonoidov, vrátane epikatechínu-floroglucinolu a epikatechínu.


image

Extrakty s vysokými koncentráciami fenolových azlúčeniny flavonoidovv štyroch rôznych druhoch dátumov (Berhi, Khalasi, Khenizi a Reziz) vykazovali priaznivé účinky pri ochrane a oprave poškodenia tkaniva po infarkte myokardu (MI) vyvolanom buď ISO alebo dočasnou ligáciou ľavej prednej zostupnej koronárnej artérie na modeli hlodavcov prostredníctvom oxidačné obranné aktivity a mobilizácia cirkulujúcich progenitorových buniek z kostnej drene a periférnej cirkulácie [71]. V tomto ohľade orálna predbežná liečba extraktmi z datlí počas 28 dní pred injekciou ISO významne zlepšila stav MI v porovnaní s kontrolnou skupinou. Boli zaznamenané zvýšené hladiny glutatiónu, SOD a CAT a znížené hladiny látok reagujúcich na kyselinu tiobarbiturovú (TBARS) v srdcovom tkanive potkanov [71]. Účinok závislý od dávky bol evidentný, pričom 4{{1{14}}}}}0 mg/kg malo vo väčšine prípadov výrazne väčšie účinky v porovnaní s 200 mg/kg. Je zaujímavé, že po indukcii MI v porovnaní s kontrolami extrakty z dátumov významne zvýšili cirkulujúce hladiny CD34 a CD133 pozitívnych progenitorových buniek, ktoré sa podieľajú na oprave tkaniva. Počet celkových fenolických látok v suchom rastlinnom materiáli kolísal od 21,53 ± 0,90 do 26,82 ± 0,92 mg GAEs/g a od 2,90 ± 0,13 do 4,92 ± 0,21 mg kvercetínu/g.

Obmedzený počet štúdií na zvieratách naznačil priaznivé účinky datlí na plazmatické lipidy [69,70,72,73]. Zlaté sýrske škrečky kŕmené stravou s vysokým obsahom cholesterolu doplnenou o 50 percent dužiny z datlí Khalas (w/w) počas 13 týždňov vykazovali významné zníženie plazmatického cholesterolu, triglyceridov a LDL-C v porovnaní s tými, ktorí konzumovali iba diétu s vysokým obsahom cholesterolu [69]. Je zaujímavé, že pridanie datlí do diéty s vysokým obsahom cholesterolu výrazne zvýšilo hladiny triglyceridov v pečeni v porovnaní so samotnou diétou s vysokým obsahom cholesterolu. Hoci mechanizmy, ktoré sú základom tohto efektu naplnenia pečeňových lipidov, nie sú jasné, ukázalo sa, že fruktóza, ktorá je prítomná v datliach, stimuluje syntézu triglyceridov v pečeni, keď sa konzumuje s hyperkalorickou diétou. Žiaľ, neboli poskytnuté dostatočné informácie týkajúce sa zloženia potravy a diéty s vysokým obsahom cholesterolu (iné ako 1 percento cholesterolu pridaného do potravy) alebo ako sa merali koncentrácie cholesterolu a triglyceridov v pečeni, čo obmedzuje interpretáciu hlásených účinkov. V inej štúdii samce potkanov albínov vyvolaných hyperlipidémiou kŕmené buď 300 alebo 600 mg/kg telesnej hmotnosti suspenziou plodov datlí Aseel počas ôsmich týždňov vykazovali významné zníženie triglyceridov a lipoproteínov s veľmi nízkou hustotou v porovnaní s kontrolnou skupinou [70]. Je zvláštne, že sérové ​​hladiny cholesterolu, LDL-C, HDL-cholesterolu a pomer LDL-HDL sa tiež významne znížili pri príjme 300 mg/kg, ale nie pri 600 mg/kg. Výsledky od zvierat, ktoré dostávali dátumový príjem v dávke 300 mg/kg, sa priblížili k rovnakej odpovedi ako pozitívna kontrolná skupina, ktorá dostávala atorvastatín (2,1 mg/kg). Aj keď sú tieto údaje zaujímavé, musia sa interpretovať opatrne, pretože hlodavce majú odlišný profil absorpcie, distribúcie, metabolizmu a vylučovania (ADME) pre lipidy v porovnaní s ľuďmi. Prehľadávanie databáz v anglickom a arabskom jazyku odhalilo dve štúdie na ľuďoch o príjme dátumov. Jednou z nich je pilotná skúška s desiatimi zdravými nefajčiarmi, ktorí konzumujú 100 g/deň datlí Medjool alebo Hallawi (ekvivalent asi siedmim datliam) počas štyroch týždňov v prekríženom dizajne so štvortýždňovým vymývaním medzi skupinami. Významné 15-percentné zníženie sérových triglyceridov s Hallawi datľami bolo zaznamenané v porovnaní s východiskovými hodnotami [72]. Základné hladiny triglyceridov u tých, ktorí konzumovali datle Hallawi, však boli podstatne vyššie ako v skupine Medjool, hoci skutočné hodnoty je ťažké posúdiť, pretože sú prezentované iba stĺpcovým grafom. Štúdia tiež poznamenala, že príjem Hallawi, ale nie medjoolských datlí, významne znížil markery oxidačného stresu, ako bolo merané pomocou testu TBARS, séra indukovaného hydrochloridom 2,20 -azobis (2-amidinopropánu) metóda peroxidácie lipidov a zvýšená aktivita sérovej paraoxonázy 1 arylesterázy, enzýmu nevyhnutného na ochranu sérových lipoproteínov pred oxidáciou. Priaznivé zníženie oxidačného stresu po konzumácii Hallawi, ale nie medjoolských datlí, by mohlo súvisieť s celkovou koncentráciou fenolov, ktorá bola výrazne vyššia u datlí Hallawi o 20 až 31 percent [72]. Hoci hlavný podiel rozpustných fenolických látok v oboch odrodách datlí pozostával z fenolových kyselín, iba datle Hallawi obsahovali významnú časť katechínov, o ktorých sa uvádza, že majú silné oxidačné obranné účinky. Rozdiely v absorpcii, metabolizme a bioaktivite rôznych fenolových zlúčenín v dvoch odrodách dátumov môžu tiež pomôcť vysvetliť rozdielne výsledky. Žiaľ, kritériá zaradenia a vylúčenia pre účastníkov boli zle definované a neboli poskytnuté žiadne údaje o tom, či bol po období vymývania a prechodu zaznamenaný návrat k pôvodným východiskovým hodnotám. Vzhľadom na vysoký obsah vlákniny v datliach, ktorý môže zmeniť profily črevných mikrobiómov, je potrebné zvážiť vplyv prenosu z jednej odrody datle na druhú. Návrhy budúcich štúdií by v ideálnom prípade zahŕňali samostatnú kontrolnú skupinu bez zásahu, ako aj dizajn s paralelným ramenom, alebo by zabezpečili, aby sa primárne merania výsledkov lipidov spolu s prostredím črevného mikrobiómu na začiatku druhého intervenčného obdobia vrátili na pôvodné východiskové hodnoty. . Druhá štúdia na ľuďoch hodnotila účinky denného príjmu troch datlí Khudary (štádium krotiteľa) počas 16 týždňov medzi 100 dospelými Bahrajnmi s cukrovkou (39 mužov a 61 žien; liečená skupina [n=50]) a konzumujúcou kontrolnou skupinou žiadne dátumy [n=50]). Táto randomizovaná, kontrolovaná štúdia s paralelnými ramenami zaznamenala významné zlepšenie hladín cholesterolu v plazme v skupine s dátumom približne o päť percent oproti východiskovej hodnote spolu s trendom zníženia LDL-C [23]. Výsledky však nedosiahli štatistickú významnosť, keďliečebná skupina bola porovnaná s kontrolnou skupinou, čo naznačuje, že určité zníženie cholesterolu mohlo byť spôsobené jednoduchou účasťou na projekte, nezávisle od príjmu dátumov. Medzi ďalšie obmedzenia patrí nedostatok podrobností týkajúcich sa skutočnej hmotnosti poskytnutých datlí a celkovej distribúcie makroživín a množstva stravy. Celkovo vyššie uvedené správy naznačujú, že dátumy môžu zlepšiť markery kardiovaskulárneho zdravia, najmä hladiny lipidov v plazme, indexy oxidačného stresu a zápalu a cirkulujúce progenitorové bunky. Tieto výsledky sú primárne z in vitro a zvieracích modelov, ktoré môžu byť užitočné ako predklinické modely. Bohužiaľ, rozdiely v dizajne štúdie, množstvo a zloženie testovaných dátumov alebo extraktov a nedostatok podrobností o kontrolných skupinách neposkytujú špecifickosť a neobmedzujú schopnosť vyvodiť závery o mechanizmoch a aplikáciách na ľudí. Výber kontrolnej položky je dôležitý pri skúmaní kardiovaskulárnych účinkov produktov alebo extraktov z datlí, pretože kontroly môžu obsahovať významné množstvá bioaktívnych zlúčenín, ktoré môžu potenciálne ovplyvniť kardiovaskulárne funkcie.

anti-fatigue

5. Potenciálne fyziologické mechanizmy

5.1. PolyfenolyPolyfenoly patria medzi najviac študované kategórie dietetických fytochemikálií vo vzťahu k vaskulárnemu zdraviu a podskupiny flavonolov, antokyanínov a proanthokyanínov (PAC) sú mimoriadne zaujímavé [11]. Príjem potravín bohatých na flavanol a PAC a potravinových extraktov z jahôd, čučoriedok a kakaa preukázali zlepšenie vaskulárnych markerov, ktoré sú spojené s markermi indikujúcimi zlepšenie kardiovaskulárneho zdravia [74–76]. K fyziologickým účinkom flavanolov prispieva niekoľko molekulárnych mechanizmov, vrátane zvýšenia vazodilatácie prostredníctvom indukcie NO [77], potlačenia voľných radikálov (napr. superoxid a peroxid vodíka), inhibičných účinkov na vybrané prooxidanty (napr. nikotínamid adenín dinukleotid fosfát oxidáza) a zníženie aktivity ET-1 [78]. Účinky flavanolov v strave na markery kardiovaskulárneho zdravia boli podrobne diskutované inde [79]. Odroda datlí a stupeň zrelosti sú hlavnými determinantmi ich polyfenolického zloženia, ako je uvedené vyššie. Úloha datľových polyfenolov bola skúmaná na mnohých kardiovaskulárnych parametroch. Frakcie kyseliny fenolovej a flavonolu izolované z datlí Amari a Hallawi v štádiu krotenia boli skúmané in vitro na antioxidačné a antiaterogénne vlastnosti [36]. Tieto dve frakcie vykazovali rôzne kapacity na redukciu železitých iónov (test FRAP), zachytávanie radikálov a inhibíciu oxidácie LDL-C prostredníctvom testov TBARS a peroxidu lipidov, pričom najsilnejšie účinky vykazovali flavonolové frakcie. Iba flavonolové frakcie stimulovali odstraňovanie cholesterolu z makrofágov. Výťažky izolovaných frakcií vyjadrené v µmol GAE na g plodov boli podstatne vyššie pre datle Amari približne o 10- a 3.{14}}násobok pre fenolové kyseliny (Amari: 4,3 µmol GAE/g; Hallawi: { {17}},38 umol GAE/g) a flavonoly (Amari: 1,4 umol GAE/g; Hallawi: 0,4 umol GAE/g). Dve izolované frakcie obsahovali kyselinu ferulovú ako hlavnú zložku a porovnateľne malé množstvá kyseliny kumarovej, ale značne sa líšili v zložení komplementárnej sady fenolových kyselín. Datle Amari obsahovali predovšetkým deriváty kyseliny kávovej, zatiaľ čo odroda Hallawi obsahovala väčšinou derivát kyseliny salicylovej. Bolo evidentných sedem prominentných vrcholov flavonolov. Na základe autentickej štandardnej knižnice bolo všetkých sedem flavonolov predbežne klasifikovaných ako deriváty kaempferolu. Dve izolované frakcie datľových flavonolov sa značne líšili v zložení. Okrem jedného prominentného flavonolového vrcholu zdieľaného týmito dvoma frakciami, Amari pozostával z významných množstiev piatich ďalších flavonolov, zatiaľ čo Hallawi obsahoval jediný jedinečný flavonol ako hlavnú zložku. Výsledky preukázali silné vzťahy medzi štruktúrou a aktivitou pre datľové polyfenoly a identifikovali datľové flavonoly ako potenciálne antiaterogénne bioaktívne látky. Zistilo sa, že polyfenoly odvodené z datľového sirupu v koncentráciách 60 a 600 µg/ml, prevažne z derivátov kyseliny škoricovej (73,8 mg/100 g) a katechínu (42,7 mg/100 g), významne oslabujú IL-6, IL -8 a vaskulárny endoteliálny rastový faktor (VEGF) v ľudských vaskulárnych endotelových bunkách (HECV) [67]. Tieto pozorovania zodpovedali významnému zníženiu cyklooxygenázy-2 aj VEGF indukovanej TNF- na úrovni proteínovej aj génovej expresie pri hodnotení angiogenézy spojenej so zápalom v HECV. Mnohé polyfenoly nájdené v dátumoch boli študované ako izolované zlúčeniny in vitro a ex vivo systémy s ohľadom na ich účinky na markery vaskulárnej funkcie. Kyselina protokatechuová, metabolit antokyanínkyanidin-3-glukozidu (C3G), a jej metabolity fázy II boli účinné pri modulácii produkcie kľúčových zápalových mediátorov IL-6 a adhéznej molekuly cievnych buniek{{41} } (VCAM-1) v koncentráciách relevantných pre výživu tak nízkych, ako je 100 nmol L-1, s maximálnym znížením pozorovaným pre sulfátové konjugáty v endotelových bunkách ľudskej pupočníkovej žily (HUVEC) stimulovaných buď oxidovaným LDL alebo zhlukom diferenciácie CD40L [80]. V tej istej štúdii C3G a jeho metabolity znížili produkciu IL-6 v bunkách stimulovaných CD40L, zatiaľ čo C3G aj jeho metabolit, kyselina ferulová, znížili produkciu VCAM-1. Zistilo sa tiež, že antokyány a kyselina ferulová významne znižujú adhéziu monocytov k HUVEC za fyziologicky relevantných podmienok, čo je dôležitý krok pri znižovaní rozvoja aterosklerózy [81]. V ľudských črevných bunkách in vitro sa pridanie lyofilizovaného datľového extraktu z datlí pestovaných v Kalifornii (odrody Deglet Noor a Medjool) s celkovým obsahom proanthokyanidínu (PAC) 13 percent (suchá hmotnosť; 131,3 mg PAC/g extrakt z datľovej palmy) sa preukázalo, že pôsobí ako silný koagonistický ligand pre farnesoid x receptor (FXR), jadrovú štruktúru dôležitú pre udržanie homeostázy triglyceridov a cholesterolu [68]. Táto štúdia poskytuje potenciálny mechanizmus, ktorým môžu datle vyvolať hypotriglyceridický účinok, ako bolo pozorované v štúdii u ľudí uvedenej vyššie [72]. Ukázalo sa tiež, že čajový katechín, epigalokatechín{63}}galát (EGCG), moduluje FXR tkanivovo a génovo špecifickým spôsobom [82]. Ďalšie štúdie sú zaručené s dátumami a ich extraktmi s použitím modelov myší divokého typu a FXR knockout. Zatiaľ čo vyššie uvedená práca in vitro je sľubná, údaje z diétnych zásahov, ktoré špecificky skúmajú súvislosť medzi cirkulujúcimi dátumovými polyfenolmi alebo fenolickými metabolitmi s fyziologickými účinkami, sa ešte musia uviesť. Okrem toho sú potrebné klinické štúdie, pretože štúdie in vitro a štúdie na zvieratách, hoci sú potenciálne relevantné ako predklinické modely, priamo nehodnotia výsledky, ako sú vaskulárne účinky u ľudí. Klinické a mechanické údaje o biologických účinkoch polyfenolov odvodených z datlí sú obmedzené (tabuľka 1). Takéto dôkazy sú kľúčové pre poľnohospodárstvo, zdravotníkov a spotrebiteľov, najmä preto, že koncept personalizovanej výživy sa stáva čoraz populárnejším. Okrem randomizovaných klinických skúšok na ovocí vo všeobecnosti je potrebných viac údajov na identifikáciu toho, ktoré polyfenoly sú najviac vaskuloprotektívne a potom sa určí, ako najlepšie pestovať, zbierať a spracovávať ovocie pre maximálnu biologickú aktivitu. Účinnosť konzumácie datlí si tiež vyžaduje ďalšie skúmanie v rôznych rizikových skupinách, ako sú ľudia s poruchami lipidov, hypertenziou, obezitou alebo cukrovkou. Keďže všetky druhy ovocia nie sú rovnaké v zložení, identifikácia jedinečných bioaktívnych zlúčenín alebo frakcií v dátumoch by pomohla definovať výhody, ktoré nemožno získať z iného ovocia alebo potravín na rastlinnej báze.

5.2. Ďalšie vaskuloprotektívne živiny v datliachOkrem polyfenolov datle obsahujú kardiovaskulárne ochranné živiny vrátane draslíka, horčíka, kyseliny listovej, selénu, vlákniny a vitamínu C (tabuľka 2). Väčšina druhov datlí je bohatá na draslík a nízky obsah sodíka, čo sú dôležité diétne faktory, ktoré pomáhajú udržiavať krvný tlak v normálnom rozmedzí [83,84].

image

Datle obsahujú kyselinu listovú a vitamín C. Kyselina listová je potrebná na metabolizmus homocysteínu na metionín [86]. Zvýšené hladiny sérového homocysteínu sú spojené so zvýšeným rizikom KVO [87,88]. Hoci mechanizmy, ktorými zvýšený homocysteín podporuje KVO, nie sú úplne definované, navrhované zmeny zahŕňajú zhoršený vaskulárny tonus v dôsledku zníženia biologickej dostupnosti NO a zvýšenia ET-1, podporu poškodzujúcich ROS, zápal endotelu a aktiváciu koagulačnej kaskády [89]. Vitamín C v datliach, aj keď je jeho množstvo v porovnaní s väčšinou citrusových plodov skromné, môže napriek tomu pomôcť odstraňovať voľné radikály prostredníctvom enzymatických a neenzymatických aktivít a pomáha chrániť lipoproteíny pred oxidačným poškodením [90,91]. Okrem toho vitamín C môže zlepšiť ukazovatele, ako je stuhnutosť tepien a funkcia endotelu [92,93] a nízke koncentrácie vitamínu C v sére sú spojené so zvýšeným rizikom KVO (tj prípady srdcového zlyhania) [94] a úmrtnosťou. 95]. Niektoré z kardioprotektívnych účinkov datlí sa pripisujú potravinovej vláknine, ktorá má dobre preukázaný účinok na zníženie lipidov [96,97]. Hladiny sérového triacylglycerolu, celkového cholesterolu a LDL-C boli významne znížené u potkanov, ktorým sa podávala vláknina z datlí v dávke 100 g/kg [98]. Väčšina vlákniny v datliach je nerozpustná. Tieto vlákna sa môžu viazať na cholesterol a triacylglyceroly v čreve a uľahčiť ich vylučovanie, čo pomáha znižovať hladiny cirkulujúceho cholesterolu [99,100]. Výsledkom je, že menej lipoproteínov je tiež náchylných na oxidáciu, čím sa znižuje vplyv na aterogenézu [97]. Okrem toho potraviny bohaté na vlákninu môžu podporovať produkciu prospešných komenzálnych baktérií a zároveň obmedzovať rast známych oportúnnych patogénov [101]. Bolo hlásené, že diéta s vysokým obsahom vlákniny zvyšuje mikrobiotu produkujúcu acetát, znižuje krvný tlak a znižuje srdcovú hypertrofiu a fibrózu u hypertenzných myší [102]. Bakteriálna fermentácia prebiotickej rozpustnej vlákniny vytvára mastné kyseliny s krátkym reťazcom, o ktorých sa predpokladá, že majú niekoľko priaznivých účinkov vrátane diferenciácie imunitných regulačných T buniek a zníženia expresie a aktivácie receptora aktivovaného peroxizómovým proliferátorom- (PPAR-) [103,104]. Downregulácia PPAR- aktivuje mitochondriálny uncoupling proteín 2 a AMP-aktivovanú proteínkinázovú sieť, čím sa posúva metabolizmus v tukovom a pečeňovom tkanive z lipogenézy na oxidáciu mastných kyselín [104]. Naopak, aktivácia PPAR- má protizápalové účinky, podporuje expresiu génov pre oxidáciu mastných kyselín a znižuje lipotoxicitu v makrofágoch [105]. Interakcia datľových vlákien a polyfenolov môže tiež ovplyvniť vaskulárnu funkciu. Črevná mikroflóra je rozhodujúca pre zvýšenú biologickú dostupnosť a aktivitu požitých polyfenolov, pretože väčšina materských zlúčenín nie je dobre absorbovaná v tenkom čreve [106]. Po požití polyfenolov, typicky v ich glykozylovaných formách, baktérie v gastrointestinálnom trakte metabolizujú tieto molekuly na fenolové zlúčeniny s nízkou molekulovou hmotnosťou [107], ktoré sú potom absorbované bunkami črevného epitelu [108]. Ukázalo sa, že polyfenoly podliehajú rôznym enzymatickým procesom v populáciách baktérií v gastrointestinálnom trakte, vrátane hydrolýzy glykozylovaných flavonoidov, acylácie flavanol-3-olov a esterifikácie hydroxyškoricových kyselín [109]. Podrobný popis týchto mechanizmov možno nájsť inde [11,110].

6. Budúce úvahy

Zatiaľ čo zdraviu prospešné kardiovaskulárne prínosy množstva ovocia, orechov a bobúľ bohatých na vybrané polyfenoly (napr. vlašské orechy, jahody, jablká) boli charakterizované prostredníctvom štúdií na zvieratách a ľuďoch [76,111–114], pre dátumy neexistujú žiadne takéto údaje. Podľa našich vedomostí. Vzhľadom na obsah polyfenolov a vlákniny v datliach by boli užitočné štúdie vaskulárnej funkcie a črevného mikrobiómu. Vaskulárna funkcia sa bežne hodnotí dvoma neinvazívnymi technikami: prietokom sprostredkovaná dilatácia (FMD) brachiálnej artérie a periférna arteriálna tonometria (PAT) na končeku prsta [115,116]. Obe metódy preukázali prognostickú hodnotu pre hodnotenie záťaže kardiovaskulárnymi rizikovými faktormi [117–119]. Uvádza sa, že vysoký príjem vybraných polyfenolov, ako sú flavanoly a PAC nachádzajúce sa v bobuľovom ovocí, čaji, červenom hrozne a kakau, významne zlepšuje FMD a PAT v rôznych skupinách populácie [74,120–122]. Dôležité je, že neexistujú žiadne údaje o vplyve datľových produktov a ich polyfenolov na vaskulárnu dysfunkciu prostredníctvom merania FMD a PAT. Neodmysliteľnou výzvou väčšiny štúdií výživy je identifikácia vhodných kontrol. To je obzvlášť ťažké pri skúmaní potenciálnych zdravotných účinkov celých potravín, ktoré obsahujú množstvo zlúčenín, ktoré sú bioaktívne buď samostatne, alebo prostredníctvom interakcie s inými zložkami v potravinovej matrici. Jedným modelom na testovanie potravín alebo extraktov je použitie kontrolného produktu, ktorý sa tesne zhoduje v kalóriách, makro- a mikroživinách, chuti a farbe, ale bez testovanej frakcie alebo zlúčeniny. Tento model bol úspešne použitý v štúdiách, ktoré hodnotili účinky diétneho jahodového prášku [113] a kakaového nápoja bohatého na flavanol [123]. Ďalším modelom je použitie bezzásahovej kontrolnej skupiny, aj keď z prevádzkového hľadiska to môže skresliť výsledky, pretože niekoľko osôb priradených do kontrolnej skupiny môže odstúpiť zo štúdie pred jej dokončením a zvyšní nemusia pôvodne úplne reprezentovať populáciu. zapísaný. Budúci výskum na ľuďoch o dátumoch musí starostlivo vybrať študovanú populáciu a zamerať sa hlavne na skupiny ohrozené KVO. V súlade s tým sú hormonálny stav, vek a pohlavie faktormi, ktoré môžu produkovať významnú interindividuálnu variabilitu v kardiometabolických odpovediach na fenolové zlúčeniny a musia sa zvážiť. Faktory ako mikrobiálny metabolizmus a genetické polymorfizmy môžu byť ďalšími prispievateľmi k variabilite výsledkov [124]. Nedávna pozornosť tiež zdôraznila výzvu reprodukovateľnosti a presnosti vo výskume ľudskej výživy [125]. Ako je uvedené vyššie, sú potrebné úplnejšie profily zloženia dátumov, a nie jednoduché rozpoznanie celkového množstva GAE, hrubého indexu obsahu flavonoidov. Podrobnejšia charakterizácia produktov, činidiel a použitých modelových systémov, ako aj lepšia presnosť a podávanie správ o experimentálnych návrhoch, protokoloch a analýze údajov pomôžu dosiahnuť tento cieľ. Za zmienku stojí, že mnohé z týchto prvkov boli obmedzujúcimi faktormi v správach o zvieratách in vitro a in vivo diskutovaných vyššie.

7. Závery

Nové údaje podporujú názor, že príjem datlí môže mať priaznivé účinky na markery vaskulárneho zdravia. Väčšina účinkov bola pozorovaná v reakcii na celé ovocie alebo extrakty na zvieracích modeloch, čo poskytuje silný dôvod na vykonávanie randomizovaných klinických skúšok a epidemiologických výskumov. Zdá sa, že príjem datľových produktov alebo ich polyfenolových frakcií priaznivo moduluje hladiny lipidov v plazme, indexy oxidačného stresu a zápalu, čo sú všetky reakcie spojené so zlepšeným kardiovaskulárnym zdravím. Okrem merania zmien cholesterolu alebo markerov oxidačnej obrany by užitočné informácie poskytlo hodnotenie funkčných markerov. Užitočné by boli aj skúšobné návrhy, ktoré zachytávajú vzťah medzi cirkulujúcimi metabolitmi z dátumov alebo polyfenolov odvodených z údajov a fyziologickými odpoveďami. Keďže súčasné odporúčania zdôrazňujú stravovacie návyky, ktoré sú bohaté na rastlinné potraviny, datle môžu byť vynikajúcou potravinou, ktorá pomôže splniť tieto ciele.


Referencie
1. Ezzati, M.; Riboli, E. Behaviorálne a diétne rizikové faktory pre neprenosné ochorenia. N. Engl. J. Med. 2013, 369, 954–964. [CrossRef]
2. Eyre, H.; Kahn, R.; Robertson, RM Prevencia rakoviny, kardiovaskulárnych chorôb a cukrovky: Spoločná agenda pre Americkú rakovinovú spoločnosť, Americkú diabetickú asociáciu a Americkú srdcovú asociáciu. CA Cancer J. Clin. 2004, 54, 190-207. [CrossRef]
3. Mozaffarian, D. Diétne a politické priority pre kardiovaskulárne choroby, diabetes a obezitu: Komplexný prehľad. Náklad 2016, 133, 187–225. [CrossRef]
4. Micha, R.; Penalvo, JL; Cudhea, F.; Imamura, F.; Rehm, CD; Mozaffarian, D. Asociácia medzi stravovacími faktormi a úmrtnosťou na srdcové choroby, mŕtvicu a diabetes 2. typu v Spojených štátoch. JAMA 2017, 317, 912–924. [CrossRef]
5. McGuire, S. Scientific Report of the 2015 Dietary Guidelines Advisory Committee. Washington, DC: Americké ministerstvo poľnohospodárstva a zdravotníctva a sociálnych služieb, 2015. Adv. Nutr. 2016, 7, 202–204. [CrossRef]
6. Mursu, J.; Virtanen, JK; Tuomainen, TP; Nurmi, T.; Voutilainen, S. Príjem ovocia, bobúľ a zeleniny a riziko diabetu 2. typu u fínskych mužov: The Kuopio Ischemic Heart Disease Risk Factor Study. Am. J. Clin. Nutr. 2014, 99, 328–333. [CrossRef]
7. Zurbau, A.; Au-Yeung, F.; Blanco Mejia, S.; Khan Tauseef, A.; Vuksan, V.; Jovanovski, E.; Leiter Lawrence, A.; Kendall Cyril, WC; Jenkins David, JA; Sievenpiper John, L. Vzťah rôznych zdrojov ovocia a zeleniny s náhodnými kardiovaskulárnymi výsledkami: Systematický prehľad a metaanalýza prospektívnych kohortových štúdií. J. Am. Heart Assoc. 2020, 9, e017728. [CrossRef]
8. Liu, RH Zdraviu prospešné zložky ovocia a zeleniny v strave. Adv. Nutr. 2013, 4, 384S–392S. [CrossRef]
9. Tuso, P.; Štoll, SR; Li, WW Rastlinná strava, aterogenéza a prevencia ochorenia koronárnych artérií. Perm. J. 2015, 19, 62–67. [CrossRef]
10. Parmenter, BH; Croft, KD; Hodgson, JM; Dalgaard, F.; Bondonno, CP; Lewis, JR; Cassidy, A.; Scalbert, A.; Bondonno, NP Prehľad a aktualizácia epidemiológie príjmu flavonoidov a rizika kardiovaskulárnych ochorení. Funkcia jedla. 2020,11, 6777–6806. [CrossRef] [PubMed]
11. Williamson, G.; Kay, CD; Crozier, A. Biologická dostupnosť, transport a bioaktivita diétnych flavonoidov: Prehľad z historického pohľadu. Kompr. Food Sci. Food Saf. 2018, 17, 1054–1112. [CrossRef]
12. Chong, MF; Macdonald, R.; Lovegrove, JA Ovocné polyfenoly a riziko CVD: Prehľad štúdií o ľudských zásahoch. Br. J. Nutr. 2010, 104 (Suppl. S3), S28–S39. [CrossRef]











































Tiež sa vám môže páčiť