K-Kids

Omega 3 memiliki manfaat yang besar bagi tubuh manusia. Omega 3 yang berperan penting dalam nutrisi manusia adalah asam linolenat (ALA), asam eicosapentaenoic (EPA), dan asam docosahexaenoic (DHA). Ketiga poliunsaturat ini memiliki 3, 5 atau 6 ikatan rangkap dalam rantai karbon yang masing-masing terdiri dari 18, 20 atau 22 atom karbon. Semua ikatan rangkap berada dalam konfigurasi cis, yaitu dua atom hidrogen berada pada sisi yang sama dari ikatan rangkap.

Sebuah artikel tahun 1992 oleh ahli biokimia William E.M. Lands memberikan gambaran umum penelitian tentang Omega 3, dan merupakan dasar dari bagian ini.

Asam lemak 'esensial' diberi nama ketika para peneliti menemukan bahwa mereka penting untuk pertumbuhan normal pada anak-anak dan hewan. (Perhatikan bahwa definisi modern dari 'esensial' lebih ketat.) Sejumlah kecil 3 dalam makanan (~1% dari total kalori) memungkinkan pertumbuhan normal, dan meningkatkan jumlahnya tidak banyak memberikan manfaat tambahan.

Demikian juga, para peneliti menemukan bahwa Omega 6 (seperti asam -linolenat dan asam arakidonat) memainkan peran yang sama dalam pertumbuhan normal. Namun, mereka juga menemukan bahwa 6 "lebih baik" dalam mendukung integritas dermal, fungsi ginjal, dan persalinan. Temuan awal ini mengarahkan para peneliti untuk memusatkan studi mereka pada omega 6, dan baru dalam beberapa dekade terakhir 3 menjadi menarik.

Pada tahun 1963 ditemukan bahwa 6 asam arakidonat diubah oleh tubuh menjadi agen pro-inflamasi yang disebut prostaglandin. Pada tahun 1979 ditemukan lebih banyak lagi yang sekarang dikenal sebagai eikosanoid: tromboksan, prostasiklin, dan leukotrien.

Eicosanoids, yang memiliki fungsi biologis penting, biasanya memiliki masa aktif yang pendek di dalam tubuh, dimulai dengan sintesis dari asam lemak dan diakhiri dengan metabolisme oleh enzim. Namun, jika laju sintesis melebihi laju metabolisme, kelebihan eikosanoid mungkin memiliki efek yang merusak. Para peneliti menemukan bahwa Omega 3 juga diubah menjadi eikosanoid, tetapi pada tingkat yang jauh lebih lambat. Eicosanoids yang terbuat dari Omega 3 sering memiliki fungsi yang berlawanan dengan yang dibuat dari Omega 6 (yaitu, anti-inflamasi daripada inflamasi). Jika Omega 3 dan Omega 6 keduanya ada, keduanya akan “bersaing” untuk ditransformasikan, sehingga rasio 3:ω−6 secara langsung mempengaruhi jenis eikosanoid yang dihasilkan.

Kompetisi ini diakui penting ketika ditemukan bahwa tromboksan merupakan faktor penggumpalan trombosit, yang menyebabkan trombosis. Leukotrien juga ditemukan penting dalam respons sistem imun/peradangan, dan karena itu relevan dengan artritis, lupus, dan asma. Penemuan ini menyebabkan minat yang lebih besar dalam menemukan cara untuk mengontrol sintesis 6 eicosanoids. Cara paling sederhana adalah dengan mengonsumsi lebih banyak Omega 3 dan lebih sedikit Omega 6.

Manfaat

Pada 8 September 2004, Badan Pengawas Obat dan Makanan AS memberikan status "klaim kesehatan yang memenuhi syarat" untuk asam eicosapentaenoic (EPA) dan asam docosahexaenoic (DHA) Omega 3, yang menyatakan bahwa "penelitian yang mendukung tetapi tidak meyakinkan menunjukkan bahwa konsumsi EPA dan Asam lemak DHA dapat mengurangi risiko penyakit jantung koroner." Ini memperbarui dan memodifikasi surat nasihat risiko kesehatan mereka tahun 2001.

Orang dengan masalah peredaran darah tertentu, seperti varises, mendapat manfaat dari minyak ikan. Minyak ikan merangsang sirkulasi darah, meningkatkan pemecahan fibrin, senyawa yang terlibat dalam pembentukan bekuan dan bekas luka, dan menurunkan tekanan darah. Ada bukti ilmiah yang kuat, bahwa Omega 3 secara signifikan mengurangi kadar trigliserida darah dan asupan teratur mengurangi risiko serangan jantung sekunder dan primer.

Beberapa manfaat telah dilaporkan dalam kondisi seperti rheumatoid arthritis dan aritmia jantung.

Ada bukti awal yang menjanjikan, bahwa suplementasi Omega 3 mungkin membantu dalam kasus depresi dan kecemasan. Studi melaporkan peningkatan yang sangat signifikan dari suplementasi Omega 3 saja dan dalam hubungannya dengan pengobatan.

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa asupan minyak ikan mengurangi risiko stroke iskemik dan trombotik. Namun, jumlah yang sangat besar sebenarnya dapat meningkatkan risiko stroke hemoragik. Jumlah yang lebih rendah tidak terkait dengan risiko ini. 3 gram total EPA/DHA setiap hari dianggap aman tanpa peningkatan risiko perdarahan yang terlibat dan banyak penelitian menggunakan dosis yang jauh lebih tinggi tanpa efek samping utama (misalnya: 4,4 gram EPA/2,2 gram DHA pada penelitian 2003).

Beberapa penelitian melaporkan kemungkinan efek pencegahan kanker dari Omega 3 (terutama kanker payud4ra, usus besar dan prostat). Namun, tidak ada kesimpulan yang jelas yang dapat ditarik saat ini.

Pada tahun 1999, GISSI-Prevenzione Investigators melaporkan di Lancet hasil studi klinis utama pada 11.324 pasien dengan infark miokard baru-baru ini. Pengobatan dengan asam lemak omega-3 1 g/hari mengurangi terjadinya kematian, kematian kardiovaskular dan kematian jantung mendadak masing-masing sebesar 20%, 30% dan 45%. Efek menguntungkan ini sudah terlihat sejak tiga bulan dan seterusnya.

Vitamin A (retinol) mengacu pada sekelompok zat yang larut dalam lemak yang secara struktural terkait dan memiliki aktivitas biologis zat induk dari kelompok yang disebut all-trans retinol atau retinol. Vitamin A memainkan peran penting dalam penglihatan, diferensiasi epitel, pertumbuhan, reproduksi, pembentukan pola selama embriogenesis, perkembangan tulang, hematopoiesis dan perkembangan otak. Hal ini juga penting untuk pemeliharaan berfungsinya sistem kekebalan tubuh.

Vitamin A merupakan vitamin retinol yang larut dalam lemak. Vitamin A mengikat dan mengaktifkan reseptor retinoid (RAR), sehingga menginduksi diferensiasi sel dan apoptosis beberapa jenis sel kanker dan menghambat karsinogenesis. Vitamin A memainkan peran penting dalam banyak proses fisiologis, termasuk berfungsinya retina, pertumbuhan dan diferensiasi jaringan target, berfungsinya organ reproduksi, dan modulasi fungsi kekebalan tubuh.

Kurang dari 5% vitamin A yang bersirkulasi terikat pada lipoprotein dalam darah (normal), tetapi dapat meningkat hingga 65% jika simpanan di hepar jenuh karena asupan yang berlebihan. Jumlah vitamin A yang terikat pada lipoprotein dapat meningkat pada hiperlipoproteinemia. Ketika dilepaskan dari hati, vitamin A terikat pada retinol-binding protein (RBP). Sebagian besar vitamin A bersirkulasi dalam bentuk retinol yang terikat pada RBP.

Lebih dari 90% asupan vitamin A preformed adalah dalam bentuk ester retinol, biasanya sebagai retinil palmitat. Ketika konsumsi berlebihan, beberapa vitamin akan dibuang dalam tinja. Penyerapan terkait dengan lipid dan ditingkatkan oleh empedu. Dispersi berair diserap lebih cepat daripada larutan berminyak.

Penyimpanan vitamin A dalam hati (sekitar 2 tahun kebutuhan dewasa), dengan jumlah kecil disimpan dalam jaringan ginjal dan paru-paru. Zinc diperlukan untuk mobilisasi cadangan vitamin A di hati.

Docosahexaenoic acid (asam docosahexaenoic (umumnya dikenal sebagai DHA; 22:6(ω-3)), all-cis-docosa-4,7,10,13,16,19-hexaenoic acid; nama trivial asam cervonic) adalah asam lemak esensial omega-3. Dalam struktur kimia, DHA adalah asam karboksilat dengan rantai 22-karbon dan enam ikatan rangkap cis; ikatan rangkap pertama terletak di karbon ketiga dari ujung omega.

DHA paling sering ditemukan dalam minyak ikan. Sebagian besar DHA pada ikan dan organisme lain yang lebih kompleks berasal dari mikroalga dari genus Schizochytrium, dan terkonsentrasi pada organisme saat bergerak ke atas rantai makanan. DHA juga diproduksi secara komersial dari Crypthecodinium cohnii. Kebanyakan hewan membuat sangat sedikit DHA melalui metabolisme; namun sejumlah kecil diproduksi secara internal melalui konsumsi asam -linolenat, asam lemak omega-3 yang ditemukan di chia, rami, dan banyak biji dan kacang lainnya.

DHA dimetabolisme untuk membentuk docosanoids, beberapa keluarga hormon kuat. DHA adalah asam lemak utama dalam fosfolipid sperma dan otak, dan terutama di retina. Diet DHA dapat mengurangi tingkat trigliserida darah pada manusia, yang dapat mengurangi risiko penyakit jantung. Rendahnya tingkat DHA mengakibatkan penurunan kadar serotonin otak dan telah dikaitkan dengan ADHD, penyakit Alzheimer, dan depresi, di antara penyakit lainnya, dan ada banyak bukti bahwa suplementasi DHA mungkin efektif dalam memerangi penyakit tersebut.

Penyusun sistem saraf pusat

DHA adalah asam lemak esensial paling melimpah (asam lemak tak jenuh ganda, PUFA) di otak dan retina. Ini terdiri dari 40% PUFA di otak dan 60% PUFA di retina. 50% dari berat membran saraf terdiri dari DHA.

Dari semua asam lemak, DHA memiliki efek terbesar pada komposisi PUFA otak. DHA ditemukan dalam tiga fosfolipid: phosphatidylethanolamine, ethanolamine plasmalogens, dan phosphatidylserine (PS). Ini memodulasi pengangkutan kolin, glisin, dan taurin yang dimediasi pembawa, fungsi saluran kalium penyearah tertunda, dan respons rhodopsin yang terkandung dalam vesikel fosfolipid, di antara banyak fungsi lainnya.

Kekurangan DHA dikaitkan dengan penurunan kognitif. PS mengontrol apoptosis, dan kadar DHA yang rendah menurunkan PS sel saraf dan meningkatkan kematian sel saraf. DHA habis di korteks serebral pasien depresi berat.

Sintesis metabolik

Dalam tubuh manusia, DHA ada dalam makanan atau berasal dari asam eicosapentaenoic (EPA, 20:5, -3) melalui asam docosapentaenoic (DPA, 22:5 -3) sebagai perantara. Hal ini dilakukan dengan langkah elongasi diikuti oleh aksi 4-desaturase. Jalur lain juga telah dijelaskan dalam peroksisom dan mitokondria. EPA dua kali memanjang menghasilkan 24:5 -3, kemudian desaturasi menjadi 24:6 -3, kemudian disingkat menjadi DHA (22:6 -3) melalui oksidasi beta. Jalur ini dikenal sebagai shunt Sprecher.

Peran dalam kesehatan

Pengobatan penyakit alzheimer

Percobaan obat NIH besar saat ini merekrut pasien untuk mengevaluasi DHA pada penyakit Alzheimer. Ini adalah percobaan manusia pertama dari DHA. Penelitian pada hewan pada model tikus transgenik TG3 penyakit Alzheimer telah menunjukkan penurunan plak amiloid dan tau oleh DHA. Penelitian pada hewan juga menunjukkan bahwa bila dikombinasikan dengan asam arakidonat (asam lemak lain yang ada dalam minyak ikan), efektivitas DHA dalam mencegah plak lebih rendah daripada bila digunakan sendiri.

Kanker

Para peneliti di University of Nevada melakukan penelitian tentang efek suplementasi DHA pada pertumbuhan karsinoma adeno usus besar manusia pada tikus. Hewan-hewan menerima salah satu dari empat diet khusus: rendah lemak dengan minyak jagung (asam omega-6 linoleat), lemak tinggi dengan minyak jagung (asam linoleat omega-6), lemak tinggi dengan minyak ikan (omega-3 EPA dan DHA), dan lemak tinggi dengan DHA yang diturunkan dari ganggang (omega-3 DHA). Setelah selesai, tikus yang menerima diet yang dilengkapi dengan DHA yang diturunkan dari alga memiliki tumor yang lebih kecil daripada tikus yang menerima diet yang dilengkapi dengan omega-3 dari minyak ikan serta mereka yang diberi makan minyak jagung tinggi dan rendah lemak (omega-6). ) diet. Hasil ini menunjukkan bahwa DHA yang berasal dari ganggang memiliki sifat penekan tumor yang lebih besar daripada jagung atau minyak ikan.

Kehamilan dan menyusui

Konsentrasi DHA dalam ASI berkisar dari 0,07% hingga lebih besar dari 1,0% dari total asam lemak, dengan rata-rata sekitar 0,34%. Kadar DHA dalam ASI lebih tinggi jika pola makan ibu banyak mengandung ikan.

DHA baru-baru ini mendapat perhatian sebagai suplemen untuk wanita hamil, mencatat studi peningkatan perhatian dan ketajaman visual. Satu studi baru-baru ini menunjukkan bahwa kadar DHA plasma dan eritrosit yang rendah dikaitkan dengan perkembangan retina yang buruk, ketajaman visual yang rendah, dan perkembangan kognitif yang buruk. Dalam penelitian yang sama, asam alfa-linoleat ditunjukkan sebagai sumber DHA janin, tetapi DHA yang telah terbentuk sebelumnya lebih mudah diakreditasi. Kelompok kerja dari ISSFAL (International Society for the Study of Fatty Acids and Lipids) merekomendasikan 300 mg/hari DHA untuk wanita hamil dan menyusui, sedangkan konsumsi rata-rata antara 45 mg dan 115 mg/hari pada wanita dalam penelitian.

Persyaratan lainnya DHA telah menjadi bahan dalam beberapa merek susu formula bayi premium yang dijual di Amerika Utara sejak 2001 setelah Mead Johnson, produsen susu formula bayi pertama yang menambahkan DHA dan ARA (asam arakidonat) ke dalam produk Enfamil Lipil-nya, mendapat persetujuan dari Food and Drug Administration dan Kesehatan Kanada. Baik DHA dan ARA diizinkan dalam susu formula bayi, karena keduanya merupakan komponen ASI. Penambahan DHA pada tingkat dosis-efektif telah terbukti meningkatkan fungsi kognitif pada bayi cukup bulan dan prematur.

DHA membuat susu formula bayi lebih mirip ASI daripada formula "konvensional" yang mengandung asam linolenat dan asam linoleat, yang merupakan prekursor DHA. Formula yang dijual di Amerika Utara menggunakan lipid dari mikroorganisme yang tumbuh di bioreaktor sebagai sumber DHA.

Sebuah penelitian menemukan bahwa bayi prematur yang diberi susu formula yang diperkaya dengan DHA yang berasal langsung dari alga bertambah berat badan lebih cepat daripada bayi yang diberi susu formula yang diperkaya dengan DHA dari minyak ikan. Selain itu, tidak ada risiko kontaminan berbahaya seperti metil merkuri atau dioksin, yang mungkin ada dalam ikan dan minyak ikan. Ini sangat penting bagi wanita hamil dan menyusui serta anak-anak.

Studi vegan dan vegetarian

Vegan dan vegetarian memiliki simpanan DHA yang jauh lebih rendah. Tingkat DHA tubuh mereka tidak meningkat banyak bahkan dengan tingkat diet tinggi asam linolenat. Ini, dan fitur produksi dan distribusi DHA pada wanita hamil dan menyusui, menunjukkan bahwa DHA sendiri merupakan nutrisi penting.

Sebagai bahan tambahan makanan

DHA secara aktif dipromosikan oleh produsen sebagai bahan tambahan makanan. Sampai saat ini, penjualan selain kepada pembuat susu formula sangat minim; namun, pada tahun 2007, beberapa produk susu yang diperkaya DHA (susu, yogurt) mulai dijual di toko bahan makanan.

Ada lebih sedikit DHA yang tersedia dalam makanan rata-rata daripada sebelumnya, karena ternak diambil dari rumput dan diberi makan biji-bijian sebelum disembelih; demikian juga, ada lebih sedikit telur karena peternakan. DHA secara luas diyakini dapat membantu orang dengan riwayat penyakit jantung, untuk bayi prematur, dan untuk mendukung perkembangan otak yang sehat terutama pada anak kecil. Beberapa DHA yang diproduksi adalah produk vegetarian yang diekstraksi dengan proses yang dipatenkan dari alga, tetapi harganya kira-kira dua kali lipat dari minyak ikan. Keduanya tidak berbau dan tidak berasa setelah diproses.

Vitamin D (cholecalciferol) secara umum, adalah secosteroid yang dihasilkan di kulit ketika 7-dehydrocholesterol yang ada di sana berinteraksi dengan penyinaran ultraviolet - seperti yang biasa ditemukan di bawah sinar matahari. Baik bentuk endogen vitamin D (yang dihasilkan dari transformasi 7-dehydrocholesterol), vitamin D3 (cholecalciferol), dan bentuk yang berasal dari tumbuhan, vitamin D2 (ergocalciferol), dianggap sebagai bentuk utama vitamin D dan ditemukan dalam berbagai jenis. makanan untuk asupan harian.

Secara struktural, ergocalciferol berbeda dari cholecalciferol karena memiliki ikatan rangkap antara C22 dan C23 dan memiliki gugus metil tambahan pada C24. Akhirnya, ergocalciferol secara farmakologis kurang kuat dibandingkan cholecalciferol, yang menjadikan vitamin D3 agen pilihan untuk penggunaan medis. Tingkat vitamin D yang tepat harus dipertahankan dalam tubuh untuk mempertahankan kadar kalsium dan fosfor dalam kisaran fisiologis yang sehat untuk mempertahankan berbagai fungsi metabolisme, regulasi transkripsi, dan metabolisme tulang. Namun, penelitian juga sedang berlangsung untuk menentukan apakah cholecalciferol juga dapat memainkan peran tertentu dalam kanker, gangguan autoimun, penyakit kardiovaskular, dan kondisi medis lain yang mungkin terkait dengan kekurangan vitamin D.

Vitamin D adalah vitamin larut lemak yang penting dalam pengaturan metabolisme kalsium dan kesehatan tulang dan kekurangan yang menyebabkan rakhitis, penyakit yang ditandai dengan kurangnya mineralisasi tulang. Dosis vitamin D konvensional dapat ditoleransi dengan baik tanpa efek samping yang berarti. Vitamin D dosis tinggi bisa menjadi racun, yang mengarah ke kumpulan tanda dan gejala tetapi tidak cedera hati atau penyakit kuning.

Sintesis in vivo dari dua metabolit aktif biologis vitamin D terjadi dalam dua langkah. Hidroksilasi pertama vitamin D3 kolekalsiferol (atau D2) terjadi di hati untuk menghasilkan 25-hidroksivitamin D sedangkan hidroksilasi kedua terjadi di ginjal untuk menghasilkan 1,25-dihidroksivitamin D. Metabolit vitamin D ini selanjutnya memfasilitasi penyerapan aktif kalsium dan fosfor di usus kecil, berfungsi untuk meningkatkan kadar kalsium dan fosfat serum secukupnya untuk memungkinkan mineralisasi tulang. Sebaliknya, metabolit vitamin D ini juga membantu dalam memobilisasi kalsium dan fosfat dari tulang dan kemungkinan meningkatkan reabsorpsi kalsium dan mungkin juga fosfat melalui tubulus ginjal. Ada periode 10 sampai 24 jam antara pemberian cholecalciferol dan inisiasi kerjanya dalam tubuh karena kebutuhan sintesis metabolit vitamin D aktif di hati dan ginjal. Ini adalah hormon paratiroid yang bertanggung jawab untuk pengaturan metabolisme tersebut di tingkat ginjal.

Cholecalciferol adalah hormon steroid yang diproduksi di kulit saat terkena sinar ultraviolet atau diperoleh dari sumber makanan. Bentuk aktif dari kolekalsiferol, 1,25-dihidroksikolekalsiferol (kalsitriol) berperan penting dalam menjaga kadar kalsium dan fosfor darah serta mineralisasi tulang. Bentuk teraktivasi dari cholecalciferol mengikat reseptor vitamin D dan memodulasi ekspresi gen. Hal ini menyebabkan peningkatan konsentrasi kalsium serum dengan meningkatkan penyerapan usus fosfor dan kalsium, mempromosikan reabsorpsi tubulus ginjal distal kalsium dan meningkatkan resorpsi osteoklastik.

Penyerapan

Cholecalciferol mudah diserap dari usus kecil jika penyerapan lemak normal. Selain itu, empedu juga diperlukan untuk penyerapan. Secara khusus, penelitian terbaru telah menentukan aspek tentang penyerapan vitamin D, seperti fakta bahwa a) metabolit 25-hidroksivitamin D dari kolekalsiferol diserap lebih besar daripada bentuk nonhidroksi kolekalsiferol, b) jumlah lemak yang digunakan cholecalciferol yang tertelan tampaknya tidak banyak mempengaruhi bioavailabilitasnya, dan c) usia tampaknya tidak mempengaruhi cholecalciferol vitamin D.

Rute Eliminasi

Telah diamati bahwa cholecalciferol yang diberikan dan metabolitnya diekskresikan terutama dalam empedu dan feses.

Volume Distribusi

Studi telah menentukan bahwa volume sentral rata-rata dari distribusi suplementasi cholecalciferol yang diberikan dalam kelompok 49 pasien transplantasi ginjal adalah sekitar 237 L.

Pembersihan

Penelitian telah menentukan bahwa nilai klirens rata-rata dari suplementasi kolekalsiferol yang diberikan pada kelompok yang terdiri dari 49 pasien transplantasi ginjal adalah sekitar 2,5 L/hari.

Mudah diserap dari usus halus (proksimal atau distal); cholecalciferol dapat diserap lebih cepat dan lengkap daripada ergocalciferol.

Banyak analog vitamin D yang mudah diserap dari saluran pencernaan setelah pemberian oral jika penyerapan lemak normal. Kehadiran empedu diperlukan untuk penyerapan ergocalciferol dan tingkat penyerapan GI dapat menurun pada pasien dengan penyakit hati, empedu, atau GI (misalnya, penyakit Crohn, penyakit Whipple, sariawan). Karena vitamin D larut dalam lemak, ia dimasukkan ke dalam kilomicrons dan diserap melalui sistem limfatik; sekitar 80% vitamin D yang tertelan tampaknya diserap secara sistemik melalui mekanisme ini, terutama di usus kecil. Meskipun beberapa bukti menunjukkan bahwa penyerapan usus vitamin D mungkin menurun pada orang dewasa geriatri, bukti lain tidak menunjukkan perubahan klinis penting terkait usia dalam penyerapan GI vitamin dalam dosis terapi. Saat ini tidak diketahui apakah penuaan mengubah penyerapan GI dari jumlah fisiologis vitamin D.

Setelah penyerapan, ergocalciferol dan cholecalciferol memasuki darah melalui kilomikron getah bening dan kemudian berasosiasi terutama dengan alpha-globulin spesifik (protein pengikat vitamin D). Metabolit terhidroksilasi dari ergocalciferol dan cholecalciferol juga beredar terkait dengan alpha-globulin yang sama. 25-Hydroxylated ergocalciferol dan cholecalciferol disimpan dalam lemak dan otot untuk waktu yang lama. Setelah vitamin D memasuki sirkulasi sistemik dari getah bening melalui saluran toraks atau dari kulit, vitamin D terakumulasi di hati dalam beberapa jam.