Kamila Kulesza1, Monika Cyuńczyk1, Jan Kochanowicz2,
Anna M. Witkowska1
SPOŻYCIE WYBRANYCH SKŁADNIKÓW ODŻYWCZYCH PRZEZ PACJENTÓW Z PADACZKĄ
A POTENCJAŁ ANTYOKSYDACYJNY SUROWICY KRWI 1 Zakład Biotechnologii Żywności,
Uniwersytet Medyczny w Białymstoku Kierownik: Anna Maria Witkowska
2 Klinika Neurologii,
Uniwersytet Medyczny w Białymstoku Kierownik: Jan Kochanowicz
Celem badań była ocena potencjału antyoksydacyjnego surowicy krwi pacjen-tów z padaczką w odniesieniu do spożycia wybranych składników odżywczych. Badaniem objęto 55 dorosłych osób z padaczką oraz 40 zdrowych ochotników, dobranych pod względem wieku i płci. Nie stwierdzono związku pomiędzy dłu-gością trwania choroby oraz liczby przyjmowanych leków przez pacjentów z pa-daczką a całkowitym potencjałem antyoksydacyjnym krwi (CPA). CPA korelował dodatnio z zawartością w diecie magnezu, cynku, niektórych witamin z grupy B i kwasów tłuszczowych jednonienasyconych. Potencjał antyoksydacyjny krwi pacjentów z padaczką ma związek ze sposobem żywienia, a w szczególnością ze spożyciem tych składników odżywczych, które mają istotne znaczenie dla funkcjonowania układu nerwowego.
Słowa kluczowe: padaczka, surowica, potencjał antyoksydacyjny, żywienie. Key words: epilepsy, serum, antioxidant potential, nutrition.
Padaczka jest chorobą neurologiczną, której istotą jest występowanie napadów padaczkowych wynikających z nadmiernej lub nieprawidłowej aktywności neuro-nalnej mózgu. Podstawową formą leczenia jest farmakoterapia, często w postaci politerapii. W niektórych przypadkach istnieje również możliwość leczenia chirur-gicznego.
Stres oksydacyjny to stan zakłóconej równowagi pomiędzy prooksydantami i przeciwutleniaczami, który może przyczyniać się do uszkodzeń różnych struktur organizmu. Mózg, z uwagi na duże zapotrzebowanie na tlen, jest szczególnie nara-żony na jego skutki. Liczne badania wykazały rolę stresu oksydacyjnego w patoge-nezie i przebiegu padaczki (1, 2). U pacjentów z padaczką istnieje też zwiększone ryzyko współwystępowania chorób układu krążenia, w których patogenezie i prze-biegu istotny jest potencjał antyoksydacyjny organizmu (3).
Żywność jest źródłem substancji o właściwościach przeciwutleniających. Do ta-kich substancji zalicza się m.in. polifenole, fl awonoidy, karotenoidy, antocyjany, β-karoten, witaminy C i E oraz selen (4). Celem badań była ocena potencjału an-tyoksydacyjnego surowicy krwi pacjentów z padaczką w odniesieniu do spożycia wybranych składników odżywczych.
MATERIAŁ I METODY
Badaniem objęto 55 dorosłych osób z padaczką (74,5% padaczka idiopatycz-na, 25,5% inne, w tym: pooperacyjidiopatycz-na, pourazowa, powstała w wyniku komplika-cji okołoporodowych, poudarowa). Badani byli w wieku od 18 do 73 lat. Grupę kontrolną stanowiło 40 zdrowych ochotników w wieku 22–58 lat. Respondenci wypełnili kwestionariusz ankiety dotyczący przebiegu choroby i sposobu leczenia (pacjenci z padaczką) oraz 24-godzinny dzienniczek żywieniowy z trzech kolejnych dni poprzedzających badanie. Pacjenci byli leczeni w formie monoterapii (54,5%) głównie kwasem walproinowym (23,6%), levetiracetamem (14,5%), karbamazepi-ną (9,1%) oraz lamotrygikarbamazepi-ną (3,6%). W politerapii stosowano głównie kwas wal-proinowy (23,6%) oraz karbamazepinę (7,3%) w konfi guracji z różnymi lekami przeciwdrgawkowymi. 6 pacjentów (10,9%) nie przyjmowało leków przeciwdr-gawkowych. Dane żywieniowe przeanalizowano za pomocą programu Dieta 5.0. (Instytut Żywności i Żywienia). Od uczestników badania pobrano 8 cm3 krwi żylnej z żyły łokciowej, którą odwirowano, a surowicę do czasu oznaczenia przechowywa-no w temp. –80ºC. Całkowity potencjał antyoksydacyjny (CPA) oznaczoprzechowywa-no metodą FRAP wg Benzie i Strain (5). Badania uzyskały zgodę lokalnej Komisji Bioetycznej nr R-I-002/110/2016.
Analizę statystyczną wykonano w programie Statistica, Statsoft posługując się testem U Manna-Whitneya oraz korelacją rang Spearmana.
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE
Całkowity potencjał antyoksydacyjny w grupie pacjentów z padaczką leczonych farmakologicznie wynosił 1083,19±247,48 μmol Fe2/dm3 i nie różnił się istotnie statystycznie od wartości w grupie osób zdrowych (1071±264 μmol Fe2/dm3). Istot-ną różnicę odnotowano natomiast pomiędzy CPA pacjentów nie leczonych farma-kologicznie (1386,92±352,53 μmol Fe2/dm3) a grupą kontrolną. Nie stwierdzono istotnego związku pomiędzy częstotliwością występowania napadów padaczkowych i liczbą przyjmowanych leków a CPA (tab. I.).
Wyniki te różnią się od wyników badań Płonki-Półtorak i współpr. (6), w któ-rych stwierdzono związek CPA z przyjmowaniem lamotryginy. Ci sami autorzy odnotowali również zależność pomiędzy CPA i stosowaniem innych leków prze-ciwdrgawkowych (7). Wyniki badań własnych sugerują, że na wartość potencjału antyoksydacyjnego nie wpływają w istotnym stopniu czynniki związane z przebie-giem padaczki i jej leczeniem, ale mogą być one związane z innymi czynnikami np. żywieniowymi, ponieważ odnotowano istotną statystycznie słabą, dodatnią
korela-Ta b e l a I. Całkowity potencjał antyoksydacyjny krwi pacjentów z padaczką oraz korelacje pomiędzy długością trwania choroby i liczbą przyjmowanych leków
Ta b l e I. The total antioxidative potential of blood of patients with epilepsy and correlations between the duration of the disease and the number of drugs taken
a) Pacjenci leczeni farmakologicznie N=49 b) Pacjenci nie leczeni farmakologicznie N=6 c) Grupa kontrolna N=40 p FRAP (μmol Fe2/dm3) średnia + SD 1083,19±247,48 1386,92±352,53 1071,062±264,35 a/b p=0,0519 b/c p=0,043 a/c p=0,738
Czas trwania choroby R=–0,12 p=0,413 R=0,4 p=0,424 – Liczba przyjmowanych leków R=0,096 p=0,508 – –
R – współczynnik korelacji, p = wartość prawdopodobieństwa
Ta b e l a II. Spożycie wybranych składników odżywczych i ich związek z całkowitym potencjałem antyoksyda-cyjnym krwi
Ta b l e II. Dietary intake of selected nutrients and their relationship with total antioxidant potential of blood serum
Składnik odżywczy Średnia + SD
Korelacja z CPA, wartość R (p) Gr. badana Gr. kontrolna p Gr. badana Gr. kontrolna
Mg (mg) 280,4±97 311,8±101 0,19 R = 0,32 p = 0,0178 R = 0,15 p = 0,34 Fe (mg) 10,5±3 11,4±2,6 0,09 R = 0,24 p = 0,078 R = 0,2 p = 0,20 Zn (mg) 9,5±3 9,6±2,5 0,58 R = 0,32 p = 0,0188 R = 0,28 p = 0,075 Cu (mg) 1,1±0,4 1,3±0,4 0,07 R = 0,24 p = 0,077 R = 0,025 p = 0,87 Witamina A (mg) 1126±995 990,8±445 0,79 R = –0,009 p = 0,96 R = –0,04 p = 0,77 Witamina B1 (mg) 1,2±0,5 1,17±0,4 0,75 R = 0,33 p = 0,014 R = 0,32 p = 0,044 Witamina B3(mg) 17,8±10 19,2±7,7 0,119 R = 0,29p = 0,03 p = 0,29R = 0,17 Witamina B6 (mg) 1,9±1,2 1,84±0,9 0,52 p = 0,002R = 0,4 p = 0,035R = 0,33 Witamina B12 (mg) 4,4±4 3,6±2,5 0,47 p = 0,063R = 0,25 R = –0,022p = 0,89 Witamina C (mg) 80,6±60 131,6±90,7 0,00049 R = –0,05 p = 0,73 R = 0,06 p = 0,70 JNKT (g) 29,7±17 24±10 0,12 R = 0,31 p = 0,021 R = 0,19 p = 0,23
cję pomiędzy CPA i spożyciem z dietą jednonienasyconych kwasów tłuszczowych, witaminy B1, B3, B6 oraz Mg i Zn. W grupie osób zdrowych istotną korelację odnotowano jedynie pomiędzy CPA i spożyciem z dietą witaminy B1 oraz B6, a nie stwierdzono korelacji dla innych badanych składników jak na przykład kwasy tłuszczowe jednonienasycone, podobnie jak w badaniach Witkowskiej i współpr. (8). W badaniach własnych spożycie rozpatrywanych składników odżywczych było po-równywalne w obu grupach (badanej i kontrolnej). Istotne różnice dotyczyły jedynie zawartości w diecie witaminy C, jednak wartości mieściły się w zakresie średniego zapotrzebowania EAR (8). Wyniki przedstawiono w tab. II. Odpowiednie spożycie witamin z grupy B, mikroelementów i kwasów tłuszczowych ma istotne znaczenie w padaczce. W badaniach prowadzonych na myszach wykazano protekcyjny wpływ witamin z grupy B na występowanie drgawek (9). U ludzi największe znaczenie w hamowaniu drgawek mogą mieć też cynk, magnez, selen i miedź (10) oraz rodzaj spożywanego tłuszczu (11).W świetle tych badań wyniki przedstawione w niniejszej pracy wskazują na związek pomiędzy spożyciem tych składników odżywczych, które odgrywają istotną rolę w funkcjonowaniu układu nerwowego a potencjałem antyoksydacyjnym.
WNIOSKI
1. Nie stwierdzono związku pomiędzy długością trwania choroby oraz stoso-waniem farmakoterapii u pacjentów z padaczką a potencjałem antyoksydacyjnym krwi.
2. Potencjał antyoksydacyjny korelował dodatnio z zawartością w niej magne-zu, cynku, niektórych witamin z grupy B i kwasów tłuszczowych jednonienasy-conych.
3. Potencjał antyoksydacyjny krwi pacjentów z padaczką ma związek ze sposo-bem żywienia, a w szczególności ze spożyciem tych składników odżywczych, które mają istotne znaczenie dla funkcjonowania układu nerwowego.
Składnik odżywczy Średnia + SD
Korelacja z CPA, wartość R (p) Gr. badana Gr. kontrolna p Gr. badana Gr. kontrolna
WNKT (g) 10±6 8,8±2,8 0,62 R = 0,25 p = 0,06 R = 0,14 p = 0,38 NKT (g) 24,8±11 20,5±9,6 0,06 R = 0,23 p = 0,50 R = 0,18 p = 0,54 SD – odchylenie standardowe, CPA – całkowity potencjał antyoksydacyjny, JNKT – jednonienasycone kwasy tłuszczowe, WNKT – wielonienasycone kwasy tłuszczowe, NKT – nasycone kwasy tłuszczów, R – współczynnik korelacji, p= wartość prawdopodobieństwa
Ta b e l a II. (cd.) Ta b l e II. (cont.)
K. K u l e s z a, M. C y u ń c z y k, J. K o c h a n o w i c z, A. M. W i t k o w s k a CONSUMPTION OF SELECTED NUTRIENTS BY PATIENTS WITH EPILEPSY AND THE
ANTIOXIDATIVE POTENTIAL OF BLOOD SERUM S u m m a r y
Introduction. Epilepsy is neurological disorder characterized by seizures resulting from abnormal or
excessive neuronal activity in the brain. Numerous studies suggest a possibility of oxidative stress due to seizures or pharmacotherapy. Food is a source of antioxidant substances that can prevent or inhibit the effects of oxidative stress. The aim of the study was to evaluate the antioxidant potential of blood serum of patients with epilepsy in relation to consumption of selected nutrients.
Material and methods. The study involved 55 adult epileptic patients and 40 healthy people matched
by age and sex. Respondents fi lled out a questionnaire about clinical course and treatment (patients with epilepsy) and 24-hour dietary recall from three days. In the venous blood serum, the total antioxidant po-tential (TAP) was determined by the FRAP method according to Benzie and Strain (1996). Nutritional data were analyzed using the Diet 5.0 program. Statistical analysis was developed with the Statistica Software.
Results. TAP in the study group (1116,3 ± 274 μmol Fe2/L) did not differ signifi cantly in comparison
to the controls (1071 ± 264 μmol Fe2/L). There was no relationship between the frequency of epileptic
seizures and treatment and TAP. In epileptic patients a positive correlation was found between TAP and dietary intake of monounsaturated fatty acids, vitamins B1, B3, B6 and Mg, Zn. The intake of the
considered nutrients was comparable in both groups.
Conclusion. There was no relationship between the duration of the disease and the use of
pharma-cotherapy in patents with epilepsy and blood antioxidant potential. TAP correlated positively with the dietary intake of Mg, Zn, certain B-group vitamins and monounsaturated fatty acids. The antioxidant potential of blood serum in epileptic patients depends on the nutrition, in particular on the dietary intake of nutrients that are important for the functioning of the nervous system.
PIŚMIENNICTWO
1. Pearson-Smith J.N., Patel M.: Metabolic Dysfunction and Oxidative Stress in Epilepsy. Int J. Mol. Sci., 2017; 18(11): 2365. – 2. Shin E.J., Jeong J.H., Chung Y.H., Kim W.K., Ko K.H., Bach J.H.,
Hong J.S., Yonefa Y., Kim H.C.: Role of oxidative stress in epileptic seizures. Neurochem Int. 2011;
59(2): 122-137. – 3. Elliott J.O., Lu B., Shneker B., Charyton C., Layne Moore J.: Comorbidity, health screening, and quality of life among persons with a history of epilepsy. Epilepsy Behav., 2009; 14(1); 125-9. – 4. Yeung A.W.K., Tzvetkov N.T., El-Tawil O.S., Bungau S.G., Abdel-Daim M.M., Atanasov A.G.: Antioxidants: Scientifi c Literature Landscape Analysis. Oxid. Med. Cell Longev., 2019; 8: 8278454. – 5. Benzie I.F., Strain J.J.: The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of “antioxidant power”: the FRAP assay. Anal. Biochem., 1996; 239(1): 70-76. – 6. Płonka-Półtorak E., Zagrodzki P.,
Nicol F., Kryczyk J., Bartoń H., Westermarck T., Kaipainen P., Ounjaijean S., Kaski M., Atroshi F.:
Antioxidant agents and physiological responses in adult epileptic patients treated with lamotrigine. Pharmacol. Rep., 2013; 65(1): 99-106. – 7. Płonka-Półtorak E., Zagrodzki P., Chłopicka J., Bartoń H.,
Westermarck T., Kaipainen P., Kaski M., Atroshi F.: Valproic acid modulates superoxide dismutase,
uric acid-independent FRAP and zink in blood of adult epileptic patients.,Biol. Trace Elem. Res., 2011; 143(3): 1424-34. – 8. Witkowska A.M., Zujko M.E.: Dietary Fats and the Risk of Oxidative Stress in a Group pf Apparently Healthy Women – a Short Report. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2013; 63(2): 117-121. – 9. Normy żywienia dla populacji Polski. Red.: Jarosz M. Wyd. IŻŻ, Warszawa 2017: 21-37. – 10.
Rabie T., Mühlhofer W., Bruckner T., Schwab A., Bauer A.T., Zimmermann M., Bonke D., Marti H.H., Schenkel J.: Transient protective effect of B-vitamins in experimental epilepsy in the mouse brain. J.
Mol. Neurosci., 2010; 41(1): 74-9.
11. Saghazadeh A., Mahmoudi M., Meysamie A., Gharedaghi M., Zamponi G.W., Rezaei N.. Possible role of trace elements in epilepsy and febrile seizures: a meta-analysis. Nutr. Rev., 2015; 73(11): 760-79. – 12. Simard-Tremblay E., Berry P., Owens A., Cook W.B., Sittner H.R., Mazzanti M., Huber J.,
Warner M., Shurtleff H., Saneto R.P.: High-fat diets and seizure control in myoclonic-astatic epilepsy:
a single center’s experience. Seizure, 2015; 25: 184-6.
![[2019/Nr 3] Wzory żywienia a spożycie wybranych witamin i składników mineralnych przez dzieci w wieku szkolnym](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)