Diéta, stres, úzkosť a depresie Brain Food Prof
Diéta, stres, úzkosť a depresia: Jedlo v mozgu? Prof. Dr. med. Sympozium Hartmuta Schächingera 7. Švajčiarske fórum pre poruchy nálady a úzkosti (SFMAD) Depresia, úzkosť a starnutie Zürich, štvrtok 14. apríla 2016 Švajčiarska spoločnosť pre úzkosť a depresiu Ústredie SGAD SSAD Ringstrasse 70 8057 Zürich [email protected] www.sgad. ch
Diéta, stres, úzkosť a depresia: Jedlo v mozgu? Prof. Dr. med. Hartmut Schächinger vedúci Katedry klinickej psychofyziológie, University of Trier, Nemecko Čo je to Brain Food? 2
IQ & Dementia 3 Anthropology of Depression and Anxiety Autor: Lokal_Profil, CC BY-SA 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=8962872 [] zdôrazňuje prevalenciu depresie a úzkostných porúch vo všetkých kultúrach a národy [] existujú kultúrne rozdiely v prezentácii symptómov [] 4
Molière (v skutočnosti Jean-Baptiste Poquelin) francúzsky básnik (1622-1673) Keď sa dobre najem, moja duša je silná a neotrasiteľná; To nemôže zmeniť ani najhorší úder osudu. 5 6
Fyziologické základy História vývoja stavovcov sa začína asi pred 550 miliónmi rokov. 7 Evolucia stavovcov Benton, M. J. (1998) Kvalita fosílnych záznamov o stavovcoch Agnatha Cart. Kostnaté ryby Obojživelníky Plazy Vtáky Cicavce -66-251 KT Hromadný zánik Perm ME -375 Tetrapoda -542 Kambrian Výbuch 8
Vývoj stavovcov Benton, M. J. (1998) Kvalita fosílnych záznamov o stavovcoch Agnatha Cart. Kostnaté ryby Obojživelníky Plazy Vtáky Cicavce -66-251 KT Hromadný zánik Perm ME -375 Tetrapoda -542 Kambrian Výbuch 9 Vývoj stavovcov Benton, M. J. (1998) Kvalita fosílnych záznamov o stavovcoch Agnatha Cart. Kostnaté ryby Obojživelníky Plazy Vtáky Cicavce -66-251 KT hromadné vyhynutie Perm ME -375 Tetrapoda -542 výbuch kambria 10
Vývoj stavovcov Benton, M. J. (1998) Kvalita fosílnych záznamov o stavovcoch Agnatha Cart. Kostené ryby Telencephalon - pôvodný hipokampus a amygdala Tel-/diencephalon Plazy Vtáky Cicavce - rastlina bazálnych ganglií Účinná hematoencefalická bariéra -66-251 -375 KT hromadné vymieranie Perm ME Tetrapoda -542 kambrický výbuch 11 oddelení a hematoencefalická bariéra 40% 40% ISF 17% KG TZF3% KG EZF25% KG 12
Vývoj stavovcov Benton, M. J. (1998) Kvalita fosílnych záznamov o stavovcoch Agnatha Cart. Kostnaté ryby Obojživelníky Plazy Vtáky Zmena z gliovej na endotelovú hematoencefalickú bariéru Cicavce -66-251 KT hromadné vymieranie Perm ME -375 Tetrapoda -542 kambrická explózia 13 Krvno-mozgová bariéra 14
Príklady úspechu: rastúci mozog Eric Tscherne (GEO.de) 17 17 Optimalizovaná (primátna) mozog diferencovaná konštrukcia, komplexné asociácie - tvorba vnútromaternicového systému, konštantné prostredie (napr. Teplota) izolácia rušivých vplyvov - hematoencefalická bariéra prakticky nepriepustná maximálna veľkosť a výťažok neurónov - žiadny/takmer žiadny Priestor pre váš vlastný energetický sklad efektívny metabolizmus - aeróbny s glukózou alebo laktátom (prostredníctvom astrocytov) efektívne spojenie - konštantný prísun, približne 20% HMV/energia 18
Hypoglykémia (mimoriadne urgentné) silný stresor - potenie, tremor, búšenie srdca nadbytočné systémy - adrenalín, glukakón, kortizol, hlad po rastovom hormóne - príjem potravy, sacharidy, úzkosť, nepríjemný stav - možné vyhýbanie sa metabolickým zmenám - dlhodobé ketolátky (nalačno) 19 lebečná kapacita hominíny lebečná kapacita (cm 3) 300 600 900 1200 1500 Homo erectus Homo ergaster Homo rudolfensis Homo habilis Paranthropus robustus Paranthropus bosei Homo heidelbergensis Australopithecus africanus Australopithecus afarensis Homo neanderthalensis Homo sapiens-Pan 6 troglodytes 20
skladovanie vonkajšej energie: pečeňový glykogén IZF 40% telesnej hmotnosti IVF 4% telesnej hmotnosti ISF 17% telesnej hmotnosti TZF3% telesnej hmotnosti EZF25% telesnej hmotnosti 21 spojenie mozog-pečeň (pečeň zásobuje mozog) pečeň je zásobou glukózy (10% hmotnosti pečene = približne 200 g pri 80 kg telesnej hmotnosti) Kontrola pomocou: - hormónov - sympatického nervového systému - hmotnosti parasympatického nervového systému -% mozgu 13,5 2,0 pečene 5,0 4,4 2,4 22
Vývoj stavovcov na 500 miliónov rokov - podobné mozgové štruktúry - (takmer) rovnaká hematoencefalická bariéra - odlišný repertoár správania - odlišné výživové stratégie skutočne závisí úspech druhu od konkrétneho zdroja potravy? 23 lebečná kapacita hominínov zvyšky zvierat vykazujú znaky mäsiarstva lebečná kapacita (cm 3) 300 600 900 1200 1500 Homo erectus Homo ergaster Homo rudolfensis Homo habilis Homo heidelbergensis Paranthropus robustus Paranthropus bosei Australopithecus africanus Australopithecus afarensis Homo neanderthaltes -4 -2-1 0 10 6 rokov 24
Gupta S: Potraviny v mozgu - chytré stravovanie. Príroda 2016; 531: 12–13 pred približne 6 miliónmi rokov: primáty migrujú z tropického dažďového pralesa do vlhkej savany (ovocie, bujná vegetácia) približne pred 3 miliónmi rokov: zmena podnebia, suché savany prežívajú z dvoch druhov primátov: - vegetariánsky typ - prevažne mäsožravý typ Masožravec vyvinul veľký mozog a je predkom človeka. Prísun mikroživín je nevyhnutný. 25 Periodická tabuľka chem. Prvky 26
> 95% hmotnostného zloženia ľudského tela (na základe 70 kg telesnej hmotnosti) 3 g Fe 27 Gupta S: Brain Food - chytré stravovanie. Príroda 2016; 531: 12-13 15 mg Fe (ženy) 100 g Fe (mg) krvná klobása 29,4 Bravčová pečeň 18 Bündnerfleisch 9,8 Vitamín C zvyšuje absorpciu Fe 28
Ďalšie mikroživiny Zink Potenciálne úlohy zinku v patofyziológii a liečbe depresívnej poruchy. Swardfager W Neurovedy a biobehaviorálne recenzie. 2013 jún; 37 (5): 911 929 Chróm Účinnosť chrómu pri atypickej depresii: placebom kontrolovaná štúdia. Davidson JR, Abraham K, Connor KM, McLeod MN Biol Psychiatry. 2003 1. februára; 53 (3): 261-4. Horčík Rýchle zotavenie z veľkej depresie pomocou liečby horčíkom. Eby GA, Eby KL Med Hypotézy. 2006; 67 (2): 362-70. Kyselina listová a kyselina listová a depresia Vitamín B12 - zanedbávaný problém. Mladý psychiatria SN J Neurosci. 2007 Mar; 32 (2): 80-2. Selén, vápnik, lítium, jód, 29 tučných rýb (s omega-3 mastnými kyselinami) Atlantický sleď (Clupea harengus) Atlantický losos (Salmo salar) Sardinka (Sardina pilchardus) Tuniak modroplutvý (Thunnus thynnus) nus) Makrela (Scomber scombrus) Úhor (Anguilla anguilla) kapor (Cyprinus carpio) 30
Omega-3 mastné kyseliny (nenasýtené FA) kyselina eikosapentaenová (EPA) 3 ω 2 kyselina α-linolénová (ALA) kyselina dokosahexaénová (DHA) morský FS ľanový olej (53 g ALA/100 g) repkový olej (9,1) sójový olej (6,8) rastlinný FS 31 fosfolipidy fosfolipid lipofilný hydrofilný fosfolipid * * nenasýtený 32.
Bunková membrána (fosfolipidová dvojvrstva) extracelulárna zvýšená tekutosť Cytosol (-) (+) PUFA - priamy vplyv na bunkovú membránu - vplyv iónových kanálov (napr. Kanály Inh. Na +) - vplyv na mediátory zápalu a adhéziu mol. 33 Omega-6 mastné kyseliny (nenasýtené FA) Kyselina linolová (LA) Kyselina arachidónová (AA) Kyselina arachidónová sa môže metabolizovať: - prostredníctvom cyklooxygenáz vytvára prostaglandíny - prostredníctvom lipoxygenáz vytvára leukotriény. Pomer k omega-3 FA je zásadný 34
Omega-3 mastné kyseliny a depresia Zníženie n-3 FA pri bipolárnej depresii Erika FH Saunders E a kol. Nízky neesterifikovaný: pomer plazmatickej koncentrácie esterifikovanej kyseliny eikosapentaénovej (EPA) je spojený s epizódami bipolárnej poruchy a plazmatické koncentrácie omega-3 sa liečbou menia. Bipolárne poruchy 2015; 17: 729 n-3 FS prechádzajú hematoencefalickou bariérou Freund Levi Y a kol. J Intern Med. 2014; 275: 428-36 Metaanalýza účinnosti pri MDD Mocking RJ a kol. Metaanalýza a meta-regresia suplementácie polynenasýtených mastných kyselín omega-3 pre veľkú depresívnu poruchu. Transl Psychiatry 2016; 6: e756 EPA lepšie ako DHA Richardson AJ: n-3 Mastné kyseliny a nálada: diabol je v detailoch ';' Br J Nutr 2008; 99: 221-3 Martins JG: EPA, ale nie DHA, sa javí ako zodpovedný za účinnosť suplementácie polynenasýtených mastných kyselín s dlhým reťazcom omega-3 pri depresii: dôkazy z metaanalýzy randomizovaných kontrolovaných štúdií. J Am Coll Nutr. 2009; 28: 525-42 35 Švajčiarsky alpský syr a omega-3 FS - polynenasýtené FS sú ochranou rastlín pred slnečným žiarením - preto sa na alpských lúkach zvyšujú - od mlieka po syr Reiner MF a kol .: Omega-3 mastné kyseliny, švajčiarsky alpský syr a ich účinky Swiss Journal for Nutritional Medicine 2012; 10: 22-27 36
Esenciálna aromatická aminokyselina L-tryptofán serotonín (5-HT) môže prechádzať BBB INSULÍN - blokuje proteolytickú aktivitu - zvýšená absorpcia aminokyselín, ktoré konkurujú L-Trp o absorpciu v CNS - zvýšená absorpcia L-Trp v CNS zvyšuje tvorbu 5-HT neurotransmiterov: Fylogeneticky veľmi starý (700 miliónov) gastrointestinálny trakt a vnímanie ENS, spánok, teplota, bolesť, chuť do jedla, sexuálne správanie, impulzívnosť a nálada nemôžu prejsť BBB 37 38
39 Trierov sociálny stresový test 40
Inzulín CNS inhibuje reakciu stresového kortizolu 41 Ostrovná kôra a depresia 42
43 CNS inzulín zvyšuje prekrvenie ostrovčeka 44
Inzulín CNS zvyšuje perfúziu ostrova 45 46
Vizuálna stimulácia jedlom znižuje reakciu na prekvapenie 47 48
49 Správanie sa v potravinách Povaha človeka (cicavcov) je spoločenská. Osamelosť a vylúčenie spôsobujú, že ste duševne a fyzicky chorí. Partnerstvo a fungujúca sociálna sieť vás udržujú zdravých. Sociálna prestíž prostredníctvom rozvoja potravinových zdrojov. Super stratégia: zväzovanie/priateľstvo prostredníctvom zdieľania jedla. Potvrdzovacie správanie týkajúce sa zdieľania potravín. Nepriateľstvo odmietnutím zdieľať jedlo. Zranenie odmietnutím potravy. Kontrola skupín/skupín prostredníctvom pravidiel týkajúcich sa potravín. Patologická kontrola stravovania. 50
Šimpanzy si po love rozdelili medzi sebou mäso z červenej guľôčkovej opice. Roman M. Wittig/Taï Chimpanzee Project 51 Chovanie potravy Povaha človeka (cicavcov) je sociálna. Osamelosť a vylúčenie spôsobujú, že ste duševne a fyzicky chorí. Partnerstvo a fungujúca sociálna sieť vás udržujú zdravých. Sociálna prestíž prostredníctvom rozvoja potravinových zdrojov. Super stratégia: zväzovanie/priateľstvo prostredníctvom zdieľania jedla. Potvrdzovacie správanie týkajúce sa zdieľania potravín. Nepriateľstvo odmietnutím zdieľať jedlo. Zranenie odmietnutím potravy. Kontrola skupín/skupín prostredníctvom pravidiel týkajúcich sa potravín. Patologická kontrola stravovania. 52
Brain Food vs. Depression/Anxiety Zhrnutie dostatok mikroživín, v prípade potreby doplnky výživy, možno trochu skepsa voči Zeitgeist Stravovanie ako spoločenská udalosť Vyhýbanie sa chybnému stravovaciemu správaniu 53 Potravinová pyramída SBU Obr. This.pptx väčšinou z Wikipédie 54
Friedrich Wilhelm Nietzsche nemecký filozof (1844-1900) Skus dobrého jedla často rozhoduje o tom, či sa na budúcnosť pozeráme prázdnym okom alebo s nádejou. Zdroj: Nietzsche, Menschliches, Allzumenschliches. Kniha pre duchov zadarmo, 1878-1880. Druhý diel. Druhá časť: Tulák a jeho tieň 55