Dołącz do czytelników
Brak wyników

Fitoterapia

16 czerwca 2021

NR 25 (Czerwiec 2021)

Związki roślinne wspierające procesy widzenia Część II. Antocyjany i inne polifenole oraz kwasy tłuszczowe

102

Składniki aktywne roślin dostarczane wraz z dietą lub w formie preparatów ziołowych wykazują wiele właściwości prozdrowotnych. Mają one również duże znaczenie dla procesów widzenia, warunkując prawidłową pracę układu wzrokowego oraz chroniąc przed rozwojem chorób oczu. Szczególne znaczenie w tym kontekście mają związki roślinne o charakterystycznej barwie, takie jak karotenoidy oraz antocyjany. Oba rodzaje składników aktywnych powszechnie występują w żywności, są one także obecne w wielu surowcach zielarskich.

W pierwszej opublikowanej wcześniej części artykułu skupiono się na barwnikach roślinnych należących do karotenoidów z uwagi na ich podstawowe znaczenie dla prawidłowej pracy oczu. Antocyjany również w oftalmologii mają długą tradycję stosowania. Są one też powszechnie znane jako ważne składniki roślinne o prozdrowotnym wpływie na funkcje oczu. Tradycyjne zastosowanie ciemno wybarwionych owoców jagodowych w kontekście wspierania procesów widzenia znajduje potwierdzenie w prowadzonych aktualnie badaniach klinicznych, mimo że przez dziesięciolecia ich status naukowy w tym zakresie nie był jasny. Obok antocyjanów także inne polifenole roślinne mają korzystne właściwości w odniesieniu do pracy oczu. Są one w tym zakresie mniej przebadane, jednak z uwagi na działanie antyoksydacyjne oraz przeciwzapalne także wydają się obiecujące. Wyniki wstępnych badań pokazują, że katechiny, kurkumina, kwercetyna czy resweratrol mogą chronić narząd wzroku przed procesami patologicznymi. Do substancji aktywnych pochodzenia roślinnego ważnych dla prawidłowej pracy oczu należą również długołańcuchowe kwasy tłuszczowe z rodziny omega-3. Szczególne znaczenie ma tutaj kwas dokozaheksaenowy (DHA), który występuje w niektórych algach morskich. Zwykle kojarzymy jego obecność z produktami odzwierzęcymi, takimi jak ryby czy owoce morza, ale pierwotnym jego źródłem są organizmy zdolne do procesu fotosyntezy (mikroalgi lub wodorosty), w związku z tym można go traktować także jako związek pochodzenia roślinnego. W kontekście wspierania procesów widzenia na uwagę zasługuje również kwas ɣ-linolenowy (GLA) oraz linolowy (LA) należące do rodziny omega-6, a także kwas α-linolenowy (ALA) należący do rodziny omega-3. 

POLECAMY

Antocyjany

Antocyjany to barwniki roślinne należące do grupy polifenoli o charakterystycznym zabarwieniu. Związki te występują w postaci glikozydów lub acyloglikozydów antocyjanidyny w wielu kwiatach, owocach, a także liściach i korzeniach roślin, nadając im barwę czerwoną, niebieską, purpurową lub czarną. Antocyjany w komórkach roślinnych gromadzą się w wakuolach w postaci granulek różnej wielkości, natomiast ściany komórkowe czy tkanki miękiszu ich nie zawierają1. Do najbardziej powszechnie występujących antocyjanidyn należą cyjanidyna (najczęściej spotykana), delfinidyna, pelargonidyna, peonidyna, malwidyna oraz petunidyna. Antocyjany mają wiele właściwości prozdrowotnych. Zaobserwowano ich korzystny wpływ na procesy widzenia, chociaż nie wszystkie badania kliniczne dają jednoznaczne wyniki. Ponadto wykazują działanie przeciwcukrzycowe, przeciwnowotworowe, ochronne w chorobach sercowo-naczyniowych oraz neuroprotekcyjne. Z uwagi na działanie przeciwzapalne oraz antyoksydacyjne mają one zastosowanie w profilaktyce chorób cywilizacyjnych. Przeprowadzone badania dowodzą, że antocyjany mają znacznie wyższy potencjał przeciwutleniający niż najbardziej znane antyoksydanty, takie jak witamina C, E czy β-karoten2. Ponadto antocyjany regulują apoptozę, uczestniczą w aktywacji enzymów, w indukcji sygnałów i aktywacji receptorów oraz biorą udział w oddziaływaniach komórkowych3.

Wpływ antocyjanów na procesy widzenia

Barwniki antocyjanowe zawarte w borówkach, czarnych jagodach, truskawkach czy wiśniach mają udział w poprawie ostrości wzroku, zaobserwowano także ich korzystny wpływ na zmęczenie oczu. Działają relaksująco na mięsień rzęskowy, co może wyjaśniać ich efekt terapeutyczny w krótkowzroczności oraz jaskrze4. Poprawiają jakość widzenia po zmierzchu oraz adaptację do ciemności, co najprawdopodobniej jest związane ze wzrostem stopnia regeneracji rodopsyny. Wykazano również, że antocyjany chronią siatkówkę przed uszkodzeniami przez modyfikację aktywności niektórych enzymów oraz ograniczają rozwój jaskry przez stabilizację kolagenu5. Zaobserwowano także ich korzystny efekt w zespole suchego oka. Przez dziesięciolecia dane dotyczące działania antocyjanów pochodziły z badań in vitro bądź na zwierzętach, dlatego ich status w oftalmologii nie był jasny. Stosowanie ich w formie dżemu jagodowego przez pilotów RAF (ang. Royal Air Force, Królewskie Siły Powietrzne) w czasie II wojny światowej w celu poprawy widzenia po zmierzchu podczas nocnych lotów, uchodziło za legendę o niewyjaśnionym do końca źródle. Aktualnie dostępne są wyniki badań klinicznych, które potwierdzają wstępne doniesienia o korzystnym wpływie antocyjanów na oczy. Wyniki kilku z nich przedstawiono niżej w celu ukazania, jakich efektów można się spodziewać po zastosowaniu określonych dawek tych substancji w danym czasie. Badania te prowadzono przede wszystkim w kontekście suplementacji, należy jednak pamiętać, że podobne efekty terapeutyczne można często uzyskać, stosując odpowiednie interwencje żywieniowe. 
 

Ryc. 1. Budowa oka


Działanie antocyjanów a badania kliniczne

Surowce oraz preparaty antocyjanowe mogą być pomocne w kontekście osłabienia widzenia oraz zmęczenia oczu. Istnieją także badania, w których wykazano ich efektywność w zakresie poprawy adaptacji wzroku do ciemności. Przeprowadzono prospektywne randomizowane, podwójnie zaślepione z kontrolą placebo badanie kliniczne na grupie 80 osób (43 stanowiła grupa badana, a 37 grupa kontrolna) pracujących przy monitorach. Uczestnicy badania przez 8 tygodni przyjmowali 480 mg/dzień ekstraktu z czarnej jagody lub placebo. Suplementacja ekstraktem z borówki poprawiła niektóre obiektywne i subiektywne parametry zmęczenia oczu6. Antocyjany działają relaksująco na mięsień rzęskowy, co może być jednym z mechanizmów poprawy w zakresie zmęczenia oczu. Jest to szczególnie ważne u osób krótkowzrocznych, u których po wykonywanej pracy z bliska, pozostaje napięcie akomodacyjne, ponieważ mięsień ten nie rozluźnia się prawidłowo, mimo wystąpienia nieostrego obrazu7. Przeprowadzono 12-tygodniowe, randomizowane, podwójnie zaślepione, kontrolowane placebo badanie w celu określenia wpływu długotrwałego przyjmowania standaryzowanego ekstraktu z borówki czarnej na nadmierną kurczliwość (akomodację toniczną) mięśni rzęskowych spowodowaną pracą z ekranem. W badaniu wzięło udział 109 zdrowych dorosłych mężczyzn i kobiet w wieku 20–60 lat przydzielonych losowo do grupy z suplementacją i placebo. Uczestnikom podawano 240 mg ekstraktu z borówek lub placebo raz dziennie przez 12 tygodni. Zaobserwowano poprawę w zakresie wartości HFC (ang. high freqency component, składnik o wysokiej częstotliwości). Jest to parametr wskazujący na wydajność akomodacji oka, odzwierciedlający wahania mocy refrakcyjnej soczewki. Wyniki pokazały, że wartości HFC-1 po obciążeniu bliską pracą z ekranem w 8. oraz 12. tygodniu były znacznie lepsze w grupie z suplementacją niż w grupie placebo. Jeśli chodzi o różnicę odnotowaną przed oraz po wykonywaniu zadania (ΔHFC-1), to wartości te były istotnie lepsze w grupie, gdzie stosowano borówki, niż w grupie placebo w 4. i 12. tygodniu. Wyniki tego badania pokazują, że doustne spożywanie 240 mg ekstraktu z borówek łagodzi nadmierną kurczliwość mięśnia rzęskowego spowodowaną pracą z ekranem oraz zadaniami związanymi z patrzeniem do bliży8. W innej interwencji antocyjany z czarnej porzeczki podawane w znacznie mniejszej dawce (w postaci skoncentrowanego ekstraktu w proszku) dawały poprawę w zakresie subiektywnego odczucia osłabienia wzroku u 12 zdrowych osób. Stosowanie ich w ilości 12,5, 20 oraz 50 mg powodowało przyspieszenie adaptacji oka do ciemności w sposób dodatnio skorelowany z dawką. Porównywano tutaj parametry widzenia przed oraz dwie godziny po spożyciu preparatu9.
Jaskra to choroba, w której dochodzi do uszkodzenia nerwu wzrokowego, czego następstwem jest stopniowe pogarszanie, a następnie utrata wzroku. Niestety, najczęściej rozwija się powoli i przez długi czas nie daje objawów. Okazuje się, że barwniki antocyjanowe mogą być pomocne także tutaj. Do badania włączono 30 pacjentów z jaskrą normalnego ciśnienia. Jako interwencję zastosowano antocyjany podawane doustnie w formie ekstraktu z czarnej porzeczki w postaci tabletek raz dziennie przez 6 miesięcy. W celu oceny efektywności kuracji, badano ogólnoustrojowe ciśnienie krwi, ciśnienie wewnątrzgałkowe, stężenie endoteliny 1 w osoczu, przepływ krwi w pierścieniu nerwowo-siatkówkowym nerwu wzrokowego oraz ubytki w polu widzenia przed okresem podawania preparatu i tuż po. Zaobserwowano, że doustne stosowanie wyciągu z czarnej porzeczki znacznie zwiększyło przepływ krwi w badanym obszarze siatkówki. Jednocześnie nie odnotowano znaczących zmian w wartościach średniego ciśnienia krwi lub ciśnienia wewnątrzgałkowego. Ponadto żaden z badanych pacjentów nie wykazał progresji w zakresie uszkodzenia pola widzenia. Zaobserwowano, że doustne podawanie preparatu z antocyjanami znormalizowało stężenie endoteliny 1 w osoczu. Wyniki tych badań sugerują, że antocyjany mogą być bezpiecznym i wartościowym środkiem terapeutycznym o działaniu neuroprotekcyjnym u pacjentów z jaskrą normalnego ciśnienia10. W celu zweryfikowania wpływu antocyjanów z czarnej porzeczki na progresję choroby, tym razem jaskry otwartego kąta, przeprowadzono randomizowane, kontrolowane placebo, podwójnie zaślepione badanie z udziałem 38 pacjentów z tą jednostką chorobową leczonych kroplami przeciwjaskrowymi. Preparat zawierający antocyjany czarnej porzeczki (50 mg/dobę, n = 19) lub placebo (n = 19) podawano doustnie raz dziennie przez 24 miesiące. W czasie trwania badania mierzono ogólnoustrojowe ciśnienie krwi, tętno, ciśnienie wewnątrzgałkowe, krążenie w gałce ocznej metodą laserowej chromatografii plamkowej i średnie odchylenie pola widzenia Humphreya (MD, mean deviation). Jako główny pomiar oceniano różnicę między grupami w pogorszeniu MD w oku z lepszym MD od punktu wyjściowego badania do 24 miesięcy. Zaobserwowano statystycznie istotną różnicę między leczonymi grupami w zakresie średniej zmiany MD w stosunku do wartości wyjściowej, po 24 miesiącach terapii. Po podaniu wyciągu z czarnej porzeczki, przepływ krwi do oczu podczas 24-miesięcznego okresu obserwacji zwiększył się w porównaniu z pacjentami otrzymującymi placebo. Jednocześnie nie zaobserwowano zmian w zakresie ciśnienia wewnątrzgałkowego w okresie trwania badania. Uzyskane wyniki sugerują, że doustne podawanie wyciągu z czarnej porzeczki może być bezpiecznym i obiecującym uzupełnieniem leków przeciwjaskrowych u pacjentów z jaskrą otwartego kąta11.
Antocyjany mogą być także pomocne w zespole suchego oka. Uczestnicy badania otrzymali 2 tabletki zawierające po 80 mg ekstraktu z borówki (łącznie 160 mg, preparat Mirtoselect®) dziennie lub placebo przez 4 tygodnie. Preparat zawierał ≥ 36% antocyjanów oraz pełne spektrum składników nieantocyjanowych istotnych dla jego efektywności. Podawanie ekstraktu z borówki znacząco poprawiło parametr przepływu łez w porównaniu z placebo. Jednocześnie zaobserwowano, że uczestnicy z ciężkimi objawami suchego oka wykazywali większy wskaźnik poprawy niż osoby z objawami łagodnymi12.

Źródła w żywności oraz biodostępność antocyjanów 

Dobrymi źródłami antocyjanów są ciemne owoce jagodowe, takie jak aronia wielkoowocowa, czarny bez, czarna jagoda, czarna malina, czy czarna porzeczka. W strefie klimatycznej, w jakiej znajduje się Polska, głównymi surowcami, z których otrzymuje się antocyjany, są aronia oraz czarna porzeczka, natomiast w skali światowej najważniejszym źródłem pozyskiwania tych związków są czerwone winogrona13. Dobrym źródłem antocyjanów są także niektóre warzywa. Należą do nich czerwona kapusta, czerwona cebula czy mniej popularne czarna marchew oraz czarna kukurydza. Warto zwrócić także uwagę na takie surowce zielarskie, jak kwiat czarnej malwy czy bławatka. Ponadto barwniki te znajdziemy w czarnym ryżu, czarnej soczewicy i fasoli oraz czarnej soi. Poszczególne surowce antocyjanowe charakteryzują się określonym profilem barwników roślinnych. Przykładowo w owocach borówki czarnej występuje 15 różnych antocyjanów, które w części glikonowej zawierają 5 różnych antocyjanidyn, natomiast owoce czarnej porzeczki zawierają tylko 4 rodzaje antocyjanów oraz 2 rodzaje antocyjanidyn14. Zawartość antocyjanidyn w wybranych produktach żywnościowych z uwzględnieniem ich różnych typów przedstawiono w tabeli 1. 
Antocyjany cechują się niską biodostępnością. W przewodzie pokarmowym absorbowane są w formie niezmienionej, czyli w postaci glikozydowej – jako aglikon połączony z resztą cukrową. Absorpcja zachodzi w żołądku oraz jelicie cienkim, ale ze stosunkowo niewielką wydajnością. Proces ten odbywa się za pomocą bilitranslokazy – transportera błonowego anionów organicznych obecnego w komórkach błony śluzowej żołądka oraz przy udziale swoistego przenośnika, najprawdopodobniej transportera glukozy zależnego od jonów sodu15. Na podstawie badań na zwierzętach, szacuje się, że wchłonięciu ulega ok. 11% 3-glukozydu malwidyny i ok. 20% 3-glukozydu cyjanidyny. W osoczu stwierdza się obecność tych związków już w kilka minut po podaniu doustnym16. Niewchłonięte antocyjany docierają do jelita grubego, gdzie są metabolizowane przez mikrobiotę jelitową, która hydrolizuje wiązania glikozydowe, co prowadzi do powstania postaci aglikonowych tych związków. Te następnie są degradowane do kwasów fenolowych, takich jak kwas protokatechowy, homowanilinowy, wanilinowy czy hipurowy17. Wchłanianie antocyjanów może ulec ograniczeniu przy jednoczesnej podaży z produktami mlecznymi. Wykazano taki efekt dla truskawek spożywanych jednocześnie z mlekiem18. Badania pokazują, że antocyjany podawane drogą doustną docierają do wielu tkanek i narządów, zidentyfikowano je w oczach, mózgu oraz wątrobie zwierząt, którym podawano czarne jagody19. Przechodzą przez barierę krew–siatkówka oraz krew–ciecz wodnista oka, dzięki czemu mogą oddział...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań czasopisma "Naturoterapia w praktyce" w roku + wydania specjalne
  • Nielimitowany dostęp do całego archiwum czasopisma
  • Dodatkowe artykuły i filmy
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy