Żywienie

Dodatki prozdrowotne w karmach, czyli jakie?

W diecie psa większość cennych i wysoce aktywnych biologicznie związków może być dostarczana w postaci tzw. suplementów diety albo wraz z codziennie podawanymi posiłkami. Ilość owych „prozdrowotnych” dodatków powinna być wyróżnikiem jakości karmy, która trafia do miski naszego psa. Na co zwrócić uwagę i o jakich składnikach mowa?

Fot. Ayla Verschueren

Używając określenia „prozdrowotny” ufam, że czytelnik świadomy jest dużego uogólnienia zastosowanego skrótu. Każdy nawet najbardziej „prozdrowotny” dodatek powinien być stosowany w odpowiedniej ilości, proporcji w stosunku do innych składników odżywczych oraz wykazywać swoje właściwości bez względu na zastosowaną technologię produkcji karmy, nawet tej domowej.

Liczne obserwacje i badania epidemiologiczne potwierdzającą związek pomiędzy ilością spożywanych surowców będących źródłem związków biologicznie czynnych a zmniejszonym ryzykiem zachorowalności na niektóre choroby. Brak wielu składników biologicznie czynnych (m.in. witamin, związków siarkowych, flawonoidów, izotiocjanianów, katechin), niedostateczna ilość poszczególnych frakcji włókna pokarmowego, nieprawidłowy stosunek nienasyconych kwasów tłuszczowych z rodzin n-3 i n-6, niedostatecznie dobre źródła białka, złe proporcje pomiędzy poszczególnymi składniki mineralnymi czy dieta oparta na żywności wysokoprzetworzonej to tylko niektóre przyczyny, które leżą u podłoża rozwoju takich chorób jak: otyłość, cukrzyca typu II, niektóre rodzaje nowotworów, szczególnie nowotworów dalszego odcinka przewodu pokarmowego czy zmiany zwyrodnieniowe w układzie kostno-stawowym czy w centralnym i obwodowym układzie nerwowym.

Nie jest przesadą wniosek, że im więcej źródeł związków biologicznie czynnych w codziennej diecie psa, tym w większym stopniu jego dieta będzie urozmaicona, dzięki czemu istnieje realna szansa na niedopuszczenie do rozwoju większości dietozależnych chorób. Sposób obróbki fizycznej surowców, z których powstają poszczególne typy karm, oraz metody jej produkcji wpływają na zawartość składników biologicznie czynnych. Wysokie stężenie tych substancji jest cechą charakterystyczną surowców świeżych i nieprzetworzonych. Każda forma obróbki w jakiś sposób zmniejsza ich ilość – najbardziej drastyczne, zarówno dla ilości, jak i funkcji związków biologicznie czynnych, jest działanie wysokiej temperatury, wysokiego ciśnienia oraz obróbka w środowisku zasadowym. Dotyczy to witamin, karotenoidów, antocyjanidynów czy długołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Dlatego też chcąc zwiększyć ilość większości związków biologicznie czynnych o wysokiej aktywności biologicznej w codziennej diecie psa warto wziąć pod uwagę konieczność dodawania surowców nieprzetworzonych bądź takich, w przypadku których stopień przetworzenia nie wpływa znacząco na aktywność biologiczną takich związków.

Zatem jakie grupy dodatków można zaliczyć do tych „prozdrowotnych”, które obecne w codziennej diecie psa wywierają zdecydowanie pozytywny wpływ na jego organizm?

Prebiotyki

Pod pojęciem prebiotyków kryją się wszystkie pochodne węglowodanów i innych składników odżywczych, które nie ulegają trawieniu w przewodzie pokarmowym, a ich rola polega na selektywnych stymulowaniu wzrostu baterii kwasu mlekowego, w tym bakterii probiotycznych. Zmiana profilu bateryjnego w treści kałowej, polegająca na zwiększeniu liczebności bakterii kwasu mlekowego kosztem bakterii gnilnych, przyczynia się do poprawy funkcji przewodu pokarmowego.

Do związków prebiotycznych zalicza się niektóre białka, peptydy, tłuszcze oraz oligo- i polisacharydy. Najczęściej stosowane, o udokumentowanym działaniu prebiotyki to: fruktooligosacharydy (najpowszechniej wykorzystywane są inulina i oligofruktoza), galaktooligosacharydy, izomaltooligosacharydy czy oligosacharydy sojowe. Węglowodany te występują w znacznych ilościach w warzywach, takich jak: karczochy, szparagi, salsefia, por. Szczególnie duża ilość inuliny występuje w korzeniu cykorii, bulwie topinamburu i dalii, dlatego też oczyszczoną inulinę produkuje się głównie z tych trzech surowców. Inulina i oligofruktoza stosowane są jako składniki żywnościowe z wielu powodów: zastępują tłuszcz i cukier, są wypełniaczem o niskiej zawartości energetycznej, środkiem teksturotwórczym i żelującym.

Jednakże ich główna funkcja w odniesieniu do żywienia psów i kotów to funkcja prebiotyczna, która mogłaby być wzmocniona poprzez uzupełnienie diety tych zwierząt w suplementy diety zawierające bakterie probiotyczne. Na przykład u dorosłych psów rasy beagle dieta wzbogacona w oligofruktozę zmniejszyła w kale stężenie amoniaku i liczebność Clostridium perfringens, podczas gdy całkowita liczba bakterii tlenowych wzrosła, poprawiając w ten sposób ogólny stan zdrowia psa.

Fruktooligosacharydy (FOS) stosowano samodzielnie lub w połączeniu z mannanooligosacharydami u psów żywionych dietą opartą na mięsie. Psy wykazywały wyższe stężenie immunoglobuliny A w jelicie krętym, z jednocześnie niższym całkowitym stężeniem indolu i fenolu w kale w porównaniu z nieleczonymi kontrolami.

Fot. James Barker

Beta-glukany

Beta-glukany są polisacharydami występującymi w ścianach komórkowych zbóż, grzybów, roślin, drożdży. Mechanizm ich pozytywnego oddziaływania związany jest m.in. z ich właściwościami fizyko-chemicznymi. Posiadają zdolność wiązania wody, zdolność powstrzymywania dyfuzji (powiększanie lepkości, tworzenie żeli), wykazują oporność na bakteryjną degradację i fermentację. Beta-glukany stymulują odporność organizmu przez aktywację makrofagów, podstawowych komórek układu immunologicznego. Głównym zadaniem tych komórek jest uczestnictwo w pierwszej linii obrony organizmu poprzez pochłanianie i fagocytozę komórek obcych m.in. komórek nowotworowych. Beta-glukany wykazują efekt hipocholesterolemiczny oraz hipoglikemiczny. Mechanizm tego działania do dzisiaj nie jest dokładnie poznany, ale została wysnuta hipoteza o wzroście lepkości treści w świetle przewodu pokarmowego spowodowanej działaniem beta-glukanów, dzięki czemu obniżona jest absorpcja i wchłanianie zwrotne cholesterolu, kwasów żółciowych i ich metabolitów, glukozy przez zwiększenie obszaru żołądkowo-jelitowego. Spowolnienie opróżniania żołądka i zmniejszenie absorpcji jelitowej składników odżywczych, m.in. przyswajalnych węglowodanów, przyczynia się do zmniejszenia poposiłkowej hiperglikemii. Beta-glukany posiadają także właściwości przeciwnowotworowe, a ich metabolity już znalazły zastosowanie w terapiach przeciwnowotworowych.

Przeciwutleniacze

Mechanizm wielu zmian zwyrodnieniowych, promotorowych w procesach nowotworzenia, przyczyniających się do przyspieszonego starzenia się organizmu, bazuje na działaniu stresu oksydacyjnego – stanu, któremu towarzyszy nadmierna produkcja związków wolnorodnikowych. Rozwiązaniem są przeciwutleniacze, zarówno pochodzenia endo- jak i egzogennego. Oprócz witamin przeciwutleniających, również witaminy D3, K, kwas foliowy, witamina B6 oraz występujące w roślinach związki, takie jak: flawonoidy, diterpeny, karnozyna, uczestniczą w mechanizmach obronnych organizmu przed stresem oksydacyjnym.

Roślinne związki fenolowe, monofenole, polifenole, flawony i flawonoidy występują w dużych ilościach w wielu warzywach, owocach i produktach zbożowych i stanowić mogą istotny składnik diety zwierząt towarzyszących. Związki fenolowe są wszechobecne w produktach pochodzenia roślinnego i do tej pory opisano kilka tysięcy naturalnych związków fenolowych. W diecie zwierząt występuje m.in. kwas chlorogenowy (marchew, ziemniaki), kwas ferulowy (zboża, buraki, pomidory), flawony i flawonole (rośliny zielone, jabłka), katechiny i inne flawan-3-ole (głównie jabłka), izoflawony (rośliny strączkowe) i lignany (zboża). Flawonoidy wykazują różnorodną aktywność biologiczną, od wielu lat opisywaną w licznych pracach. Wpływają na liczne procesy biochemiczne, m.in. na syntezę białek oraz rozmnażanie komórek. Mają zdolność do inhibicji enzymów, chelatowania metali toksycznych, pochłaniania promieni UV oraz są związkami redukcyjnymi. Z przeprowadzonych badań wynika, że flawonoidy wykazują powinowactwo do białek, receptorów i transporterów, powodując inhibicję enzymów, a także chroniąc przed uszkodzeniem DNA spowodowanym działaniem wolnych rodników. Wykazują silne właściwości przeciwutleniające w stosunku do lipidów, lipoprotein oraz wolnych kwasów tłuszczowych. Flawonoidy wykazują właściwości antyalergiczne poprzez blokowanie reakcji alergicznych i hamowanie lipoksygenaz i kinazy białkowej C, które są kluczowymi enzymami w reakcji uwalniania histaminy. Stabilizują kolagen, dzięki czemu wpływają na zahamowanie rozwoju choroby wieńcowej i ograniczają przerzuty nowotworowe. Poza tym mogą wpływać na odpowiedź immunologiczną np. pobudzają aktywność cytotoksyczną limfocytów T. Wiele substancji z grupy flawonoidów wykazuje w licznych doświadczeniach właściwości przeciwzapalne.

Kwasy tłuszczowe, szczególnie z rodziny n-3

Kwasy tłuszczowe pełnią w organizmie bardzo ważne funkcje. Wchodząc w skład błon komórkowych stanowią podstawowy składnik budulcowy wielu ważnych związków. Kwasy te muszą być dostarczane z pokarmem podawanym zwierzętom, ponieważ nie są one w stanie ich samodzielnie wyprodukować, zaś w przyrodzie występują przede wszystkim w roślinach oleistych oraz w tłuszczach rybich. Pełnią one wiele bardzo korzystnych funkcji w organizmach zwierząt, stąd często określane są mianem kwasów niezbędnych. Rozwój nauki o żywieniu w ostatnich latach przyczynił się także do poznania nowych funkcji wielonienasyconych kwasów tłuszczowych i wiadomo, że są one niezbędne do rozwoju mózgu i układu nerwowego u młodych ssaków, zapewniają prawidłowe widzenie, chronią przed chorobami nerek i serca, a także mają bardzo korzystne działanie przeciwzapalne. W efekcie kwasy te są brane pod uwagę w przygotowywaniu receptur pokarmów dla młodych ssaków jako substancje tak samo niezbędne jak białko czy witaminy.

Wśród wszystkich pozytywnych przypadków stosowania wielonienasyconych kwasów tłuszczowych odnotowuje się głównie ich pozytywny wpływ w stosunku do alergii i dermatoz na tle immunologicznym i hormonalnym, nowotworów skóry, atopowego zapalenia skóry czy świądu. Kwasy te po wbudowywaniu w komórki skóry mogą ograniczać procesy zapalne poprzez konkurowanie z kwasem arachidonowym o enzymy przekształcające je do odpowiednich prozapalnych eikozanoidów. Dodatkowo stosowanie długotrwałej suplementacji diety np. w kwas gamma-linolowy, którego źródłem jest m.in. olej lniany, powoduje jego zakotwiczenie się w błonach cytoplazmatycznych komórek skóry, gdzie ulega przemianie do aktywnego metabolicznie kwasu dihomo-γ-linolowego, z którego z kolei syntetyzowane są przeciwzapalne prostaglandyny. W przypadkach atopowego zapalenia skóry i świądu korzystne jest podawanie surowców stanowiących źródło głównie dwóch ważnych kwasów z rodziny n-3: kwasu dokozaheksaenowego (DHA) i eikozapentaenowego (EPA) w postaci np. tłuszczów rybich, w celu efektywnej stymulacji biosyntezy prostaglandyn przeciwzapalnych.

W wielu badaniach zaobserwowano jednak różnicę w działaniu kwasów n-6 i n-3. Wykazano, że kwasy n-3 zapobiegają wielu chorobom chronicznym, takim jak reumatoidalne zapalenie stawów, zapalenie pęcherza moczowego, choroby sercowo- naczyniowe, a także zmniejszanie ryzyka chorób płuc. Ostatnio wiele uwagi poświęca się korzystnemu oddziaływaniu kwasów n-3 w chorobach nowotworowych, takich jak nowotwór piersi, prostaty i jelita grubego, a także w ochronie systemu immunologicznego. Brak kwasów z rodziny n-3, szczególnie o dłuższym łańcuchu – EPA i DHA – może być przyczyną dysfunkcji ośrodkowego układu nerwowego i zaburzeń funkcji wzroku. Natomiast niedobór kwasów n-6 może powodować zahamowanie wzrostu, niezdolność do reprodukcji, stłuszczenie wątroby i suchą skórę. Z kolei nadmiar kwasów n-6 może przyspieszać wzrost guza nowotworowego, wpływać na zaostrzenie stanu zapalnego, rozwój zmian zapalnych w przewodzie pokarmowym, astmy.

Biorąc pod uwagę powyższe przykłady związków biologicznie czynnych, realnym staje się ich wykorzystanie w komercyjnych karmach bytowych, które mogłyby być stosowane w żywieniu zwierząt towarzyszących w celu ochrony przed rozwojem chorób dietozależnych. Problemem zostanie dobranie odpowiednich ilości związków biologicznie czynnych, tak aby karmy je zawierające jednocześnie spełniały swoje zaplanowane funkcje oraz były całkowicie bezpieczne.

Reklama




dr inż. Jacek Wilczak
Adiunkt w Zakładzie Biochemii i Dietetyki Wydziału Medycyny Weterynaryjnej SGGW w Warszawie. Prowadzi zajęcia z zakresu fizjologii, fizjologii żywienia i dietetyki dla studentów kierunków weterynaria, biologia, zootechnika. Właściciel czekoladowego labradora retrievera – więc z autopsji wie jak ważna jest właściwie zbilansowana dieta dla prawidłowego wzrostu i rozwoju psa. Autor publikacji naukowych i popularnonaukowych z zakresu dietetyki, dietoprofilaktyki i wykorzystania związków biologicznie czynnych w żywieniu człowieka i zwierząt. Ważny element pracy stanowią badania mechanizmów towarzyszących za powstawanie chorób dietozależnych oraz wykorzystaniem związków biologicznie czynnych w konstruowaniu żywności funkcjonalnej – grupy produktów żywnościowych o właściwościach „prozdrowotnych".

    Podobne artykuły