Как воздействие стресса в сочетании с недостатком сахара может подавлять метаболические функции

В то время как многие рекомендуют ограничение сахара в качестве средства улучшения здоровья, данные, относящиеся к воспалительным состояниям, таким как резистентность к инсулину, ожирение и диабет, убедительно доказывают, что этот подход небезопасен и может стать мощным фактором ухудшения воспаления и болезни.

Хороший способ понять, как это может происходить — это посмотреть, как воздействие стресса в сочетании с недостатком сахара может подавлять метаболические функции и способствовать факторам, увеличивающим биохимический стресс. Многие из этих факторов играют центральную роль в прогрессировании воспалительного процесса, связанного с уровнем сахара в крови и нарушением регуляции инсулина. Проблемы, связанные с пищеварением, как правило, более актуальны, чем многие думают.

«Более ста лет назад было показано, что высокие дозы салицилатов снижают уровень глюкозы у пациентов с диабетом … важный ключ к связыванию воспаления с патогенезом диабета 2 типа (T2D), но антигипергликемический и противовоспалительный эффекты салицилатов не были связаны с патогенезом инсулинорезистентности до недавнего времени… ожирение, СД2 и ССЗ [сердечно-сосудистые заболевания] имеют общую метаболическую среду, характеризующуюся резистентностью к инсулину и хроническим подострым воспалением ». (Shoelson SE и др., 2006)

«В настоящем исследовании изучалась взаимосвязь между кортизолом и соответствующими параметрами инсулиновой резистентности (ИР)… возможные патофизиологические механизмы связи между… стрессом и ИР или диабетом включают гиперстимуляцию оси HPA из-за стресса… хронический стресс был связан с ИР и может способствовать развитию ИР». (Ян YX и др., 2016)

«Центральным элементом метаболических заболеваний является резистентность к инсулину, связанная с воспалительным статусом низкой степени … мы искали молекулу, участвующую в начале каскада воспаления, и определили LPS (бактериальный эндотоксин) … LPS является сильным стимулятором высвобождения нескольких цитокинов, которые являются ключевыми индукторами инсулинорезистентности». (Патрис Д. Кани и др., 2007)

Когда уровень стресса высок и потребление сахара ограничено, запасы гликогена быстро истощаются, и гормоны стресса, кортизол и адреналин, обычно повышаются, как часть процесса, который предназначен для обеспечения альтернативных источников топлива.

Адреналин помогает вывести оставшийся гликоген из запасов и высвобождает жир из тканей в виде свободных жирных кислот. Кортизол разрушает мышцы и другие ткани, поэтому его можно использовать для получения большего количества энергии. Стрессовые вещества имеют решающее значение для выживания, однако, когда они постоянно или чрезмерно повышаются, они вызывают дегенерацию и болезни.

Если жирные кислоты, высвобождаемые из хранилища в кровоток в результате стресса, состоят из высоких уровней полиненасыщенных жиров (ПНЖК), они могут оказывать долгосрочное негативное влияние на многочисленные биологические процессы, которые, как известно, участвуют в развитии проблем, связанных с инсулином.

ПНЖК и продукты их распада способны способствовать развитию хронического воспалительного стрессового состояния, ответственного за развитие дисфункции инсулина (и многих связанных с этим метаболических проблем), что может стать самовоспроизводящимся и труднообратимым. ПНЖК очень нестабильны и могут легко и быстро разрушаться внутри организма.

«Окисленные производные линолевой кислоты … могут быть вовлечены в повышенное производство глюкокортикоидов, наблюдаемое у людей с ожирением».

«Повышенный уровень MDA [малоновый диальдегид, продукт распада ПНЖК]… был фактором риска неалкогольного стеатогепатита… инсулинорезистентность при НАЖБП коррелирует с усилением окислительного стресса. Тяжесть гистопатологического заболевания значительно коррелировала с параметрами окислительного стресса… »

«… Количество мРНК липогенных ферментов заметно снижалось с увеличением количества кукурузного масла в рационе дозозависимым образом… ПНЖК-опосредованное подавление мРНК… было частично восстановлено лечением пиоглитазоном… эффекты…, по-видимому, связаны с повышенной чувствительностью к инсулину».

«Ожирение тесно связано с инсулинорезистентностью и является ведущим фактором риска сахарного диабета 2 типа… Аминоконцевые киназы c-Jun (JNK) могут влиять на действие инсулина… и активируются воспалительными цитокинами и свободными жирными кислотами, молекулами… вовлеченными в развитии диабета 2 типа ». 

«… Накопление ПНЖК из серий (n-6) и (n-3) вызвало внутриклеточный окислительный стресс, что привело к активации факторов транскрипции, чувствительных к окислительному стрессу, таких как AP1 и NFkappaB». 

Чем сильнее стресс, вызывающий воспалительные побочные продукты разложения ПНЖК, тем больше вероятность нарушения функции инсулина и правильного регулирования уровня сахара в крови. Затем это вызывает дополнительный стресс, воспаление и общее нарушение обмена веществ. Проблемы с кишечными бактериями переплетаются с такими метаболическими проблемами. Сахар защищает от стресса. Также очень важны соль и магний.

Побочные продукты ПНЖК стимулируют высвобождение стрессовых веществ (включая кортизол, адреналин, серотонин, оксид азота и эстроген) и сильно подавляют работу щитовидной железы, подавляя энергетический метаболизм митохондрий. Медленный метаболизм с увеличением воздействия ПНЖК, как правило, препятствует пищеварению. Сахар увеличивает метаболизм и подавляет высвобождение полиненасыщенных свободных жирных кислот.

Неоптимальный метаболизм щитовидной железы и пищеварительная система позволяют бактериям питаться и расти в количестве, продвигаясь дальше в тонкий кишечник, где они не предназначены для этого, способствуя воздействию вредных и воспалительных бактериальных токсинов, таких как эндотоксин (ЛПС). Эндотоксин вызывает увеличение выработки серотонина.

«… Микробиота кишечника играет ключевую роль в повышении уровня 5-HT (серотонина) в толстой кишке и крови… отдельные микробы и продукты их метаболизма могут использоваться для стимулирования эндогенного локализованного биосинтеза 5-HT…» 

«… Результаты дополнительно подтверждают текущее мнение о том, что микробиота кишечника играет решающую роль в стимулировании производства биологически активного свободного 5-HT». 

Было показано, что повышенный уровень серотонина в крови является важным фактором, способствующим нарушению регуляции сахара в крови и проблемам с инсулином, которые часто приводят к ожирению и диабету.

«Недавние исследования показали, что периферический 5-HT [серотонин] играет важную роль в регуляции метаболизма в периферических тканях, где он подавляет адаптивный термогенез в коричневой жировой ткани… подавление передачи сигналов 5-HT может представлять собой новую мишень для лечения ожирения за счет увеличения расхода энергии и снижения инсулинорезистентности ». 

«Мыши с дефицитом SERT проявляют гипергликемию и инсулинорезистентность, которые являются характерными чертами диабета». 

Было продемонстрировано, что серотонин и эндотоксин способствуют воспалению и ингибируют метаболизм митохондрий энергии, что приводит к дальнейшему стрессу и циркуляции ПНЖК, препятствуя правильному использованию сахара. Изучение способов улучшения пищеварения, чтобы минимизировать бактериальные проблемы, имеет большой смысл в контексте воспалительных состояний, которые возникают при стрессе и связаны с резистентностью к инсулину.

«Последние данные свидетельствуют о том, что … бактериальный LPS (эндотоксин), происходящий из микробиоты кишечника, может вызывать воспаление и окислительный стресс в ответ на диету … Было показано, что эта метаболическая эндотоксемия вызывает или способствует ожирению, инсулинорезистентности, метаболическому синдрому и, наконец, диабету. »

«Ярким воспалительным ответом является септический шок. Мы проверили гипотезу о том, что не нейрональный серотонин усиливает это вызванное нейтрофилами расстройство… Действительно, мыши Tph1 — / — были защищены от летального LPS-индуцированного септического шока… Высвобождение серотонина — еще один способ, с помощью которого тромбоциты усиливают воспалительные реакции. Таким образом, чрезмерное рекрутирование нейтрофилов также может стать целью стратегий антисеротонинергического лечения ». 

Вопреки распространенному мнению, есть убедительные доказательства того, что повышение уровня серотонина является центральным элементом, участвующим в прогрессировании депрессии и тревоги. 

«… Эндотоксемия и воспаление из-за повышенного содержания 5-HT в кишечнике могут лежать в основе ассоциации депрессии и диабета, где риск последней патологии становится особенно важным после начала депрессии…» 

Стресс и недостаток сахара в сочетании с дефицитом минералов и питательных веществ и чрезмерным воздействием ПНЖК могут сильно подавить энергетический метаболизм щитовидной железы и пищеварительную функцию, что также влияет на способность кишечного барьера. Воздействие на кишечный барьер более опасно, когда существуют бактериальные проблемы, поскольку больше токсичных побочных продуктов бактерий, таких как эндотоксин, имеют возможность проникнуть в печень. Было показано, что избыток серотонина способствует проницаемости кишечника.

Если печень подвергается стрессу и перегрузке, это нарушает функции детоксикации, что означает, что вредные вещества, вырабатываемые в кишечнике (такие как бактериальный эндотоксин и серотонин), переходят в основную систему в больших количествах, где они способствуют дальнейшему воспалению, усугубляя проблемы, связанные с функцией инсулина и диабетом. Комбинация ПНЖК, серотонина и эндотоксина вызывает воспаление и антиметаболизм. Помимо диабетогенного воздействия, все эти факторы могут быть вовлечены в прогрессирование неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП), ожирения и сердечных заболеваний.

«… Кормление с высоким содержанием жиров резко увеличивает кишечную проницаемость… кишечные бактерии участвуют в контроле кишечной проницаемости и, кроме того, в возникновении метаболической эндотоксемии».

«Неопровержимые доказательства подтверждают концепции, что микробиота кишечника активно способствует увеличению веса и накоплению жира, а также косвенно поддерживает состояние слабого воспаления, тем самым увеличивая риск сердечно-сосудистых заболеваний». 

«Предыдущие исследования показали, что изменения перистальтики и проницаемости кишечника способствуют развитию НАЖБП… лечение… вызывало снижение повышенного уровня серотонина… приводило к снижению притока эндотоксина в печень и, как следствие, к воспалению печени и накоплению жира». 

Печень отвечает за подготовку эстрогена к экскреции. Избыток эстрогена нарушает функцию печени, подавляет работу щитовидной железы и повышает уровень серотонина, и эти состояния могут спровоцировать стресс и повышение уровня кортизола и адреналина, а также могут способствовать общему состоянию подавления обмена веществ, нервной системы и иммунной дисфункции, а также нарушения регуляции сахара в крови.

Когда стресс и воспаление высоки, эстроген с большей вероятностью задерживается в тканях. Фактические уровни эстрогена в организме неточно отражаются в результатах анализов крови, что поощряет вводящие в заблуждение (хотя и очень популярные) идеи относительно «дефицита эстрогена» как причины болезни, когда реальной проблемой является избыток эстрогена. Пролактин (вещество, вызывающее стресс и воспаление) способствует высвобождению кортизола и связано с инсулинорезистентностью, а уровень пролактина, как известно, является точной мерой эстрогенного статуса ткани.

Поскольку уровень эстрогена повышается и функция печени все больше нарушается, гормон щитовидной железы менее способен преобразовываться в метаболически активную форму (Т3), что дополнительно усугубляет стресс и подавляет функцию энергетической системы, что приводит к большему высвобождению полиненасыщенных свободных жирных кислот, ухудшение воспаления и инсулинорезистентность.

Повышение уровня эндотоксина, серотонина и эстрогена в сочетании с высоким уровнем воздействия ПНЖК сопровождается ростом стресса, вызывая ухудшение воспаления и инсулинорезистентности, а также обострение бактериальных проблем. Все это увеличивает вероятность ожирения, диабета, сердечно-сосудистых заболеваний и других воспалительных состояний.

«… Данные свидетельствуют о том, что изменения в микробном составе кишечника могут быть ответственны за усиление эндотоксемии в ответ на диету с высоким содержанием жиров, что, в свою очередь, спровоцирует развитие ожирения и диабета». 

«Эксперименты… показали, что эндотоксин связан с кардиометаболическими аномалиями, включая ожирение, инсулинорезистентность и диабет…. Важно, что диета с высоким содержанием жиров увеличивает долю… LPS-содержащей микробиоты в кишечнике». 

«Эксперименты in vivo показали, что инъекции бактериальных эндотоксинов вызывают системное воспаление, которое сопровождается появлением инсулинорезистентности… активность ЛПС [эндотоксина] в сыворотке обратно коррелирует с чувствительностью к инсулину как в диабетической, так и в недиабетической когортах». 

Бактериальный эндотоксин имеет прямое воспалительное действие, и как эндотоксин, так и воспаление могут способствовать повышению уровня стрессового вещества оксида азота, который подавляет энергетический метаболизм щитовидной железы и является еще одним фактором развития резистентности к инсулину и связанных с ним метаболических проблем.

«Повышенное производство оксида азота (NO), особенно в результате индуцибельной синтазы оксида азота (iNOS), также связано с инсулинорезистентностью, особенно в контексте ожирения… iNOS заметно увеличивается в макрофагах и других воспалительных клетках, стимулируемых провоспалительным действием цитокинов ». 

«Принимая во внимание гиперактивность индуцибельной NO-синтазы при МС [метаболическом синдроме], эти данные подтверждают измененный окислительно-восстановительный и воспалительный статус, которые характеризуют МС, и предполагают связь между перекисным окислением липидов, воспалением и резистентностью к инсулину… обследование… показывает… в частности, значимую положительную связь между NO и степенью инсулинорезистентности ». 

Стресс и подавление окислительного метаболизма вызывают повышение уровня лактата, стимулируя резистентность к инсулину и повышая риск диабета. Было также показано, что лактат является причиной рака, и данные свидетельствуют о том, что высокий уровень лактата является одной из причин связи между раком и диабетом. Низкий уровень сахара в крови способствует увеличению содержания лактата.

«Накопленные данные указывают на высокую заболеваемость и смертность от различных злокачественных новообразований у пациентов с диабетом… Диабет и рак взаимодействуют друг с другом в порочном круге, где лактат играет ключевую роль в этом взаимодействии. Инсулинорезистентность / диабет и раковые состояния производят высокий уровень лактата, и, наоборот, высокий уровень лактата способствует развитию и прогрессированию диабета и рака… »

В зависимости от индивидуальных метаболических обстоятельств, ограничение сахара (особенно когда используется для решения существующих проблем) может быть как раз тем, что необходимо для запуска каскада взаимосвязанных, часто синергических, стрессовых и воспалительных изменений, которые обычно объясняются потреблением слишком большого количества сахара.

Недостаток сахара увеличивает уровень кортизола, адреналина и свободных жирных кислот, что подавляет функцию щитовидной железы и пищеварение, способствуя развитию бактериального эндотоксина. Эндотоксин усиливает воспаление и может вызвать повышение уровня эстрогена, серотонина и оксида азота, вызывая нагрузку на печень. Низкий уровень сахара также снижает функцию печени, что приводит к возникновению системных воспалительных процессов. Эндотоксин, оксид азота, серотонин и эстроген подавляют окислительный метаболизм, повышая уровень лактата. Эти вещи способствуют друг другу и еще больше подпитывают воспалительную реакцию, увеличивая стресс и резистентность к инсулину, создавая нисходящую спираль самопитания. Стресс и высокий уровень кортизола из-за ограничения сахара усиливают воспалительную реакцию на эндотоксин.

«… Временное повышение концентраций кортизола in vivo до уровней, которые наблюдаются во время серьезного системного стресса, усиливает последующий отсроченный воспалительный ответ in vivo на эндотоксин. Это оказалось дозозависимым эффектом, который был более заметным при промежуточных концентрациях кортизола, чем при более высоких концентрациях кортизола ». 

Потребление углеводов (в частности, трудно перевариваемых крахмалистых, волокнистых продуктов) также может способствовать избыточному бактериальному росту и эндотоксемии, хотя это гораздо более вероятно в сочетании с потреблением ПНЖК, когда стресс высок, когда минералы и витамины недостаточны, и когда метаболизм и пищеварение уже не оптимальны.

Я не врач или диетолог, и это не медицинские советы, рекомендации по здоровью или питанию, но мой опыт показал мне, что в такие моменты еще важнее экспериментировать со способами обеспечения того, чтобы сахар, белок и другие питательные вещества, могли поступать таким образом, чтобы максимально облегчить их пищеварение. Еда с высоким содержанием жиров и углеводов, особенно с высоким содержанием ПНЖК и крахмалов, может вызывать воспаление и усугублять проблемы с бактериями, инсулином и сахаром в крови.

«Прием пищи с высоким содержанием ПНЖК и высоким содержанием углеводов… вызывает повышение уровня ЛПС (эндотоксина) в плазме… имеет отношение к патогенезу постпрандиального окислительного и воспалительного стресса, инсулинорезистентности и атеросклерозу…» 

Апельсиновый сок, а также белый сахар или сахар из фруктов в целом с небольшим количеством соли могут мощно защитить от стресса, снижая воздействие эндотоксина, эстрогена, серотонина, оксида азота, лактата, кортизола и адреналина. С этой точки зрения сахар можно рассматривать как противовоспалительное, противодиабетическое и способствующее метаболизму пищевое вещество.

«Комбинация глюкозы … и еды с HFHC вызвала окислительный и воспалительный стресс, а увеличение … эндотоксина … потребление апельсинового сока с пищей HFHC предотвратило вызванный едой окислительный и воспалительный стресс …» 

Это правда, что потребление любого вида жира может вызвать временное состояние инсулинорезистентности, но известно, что именно ПНЖК стимулируют хроническое воспаление и могут препятствовать возвращению к нормальному функционированию после снижения уровня стресса или использования сахара в качестве топлива. Одно из преимуществ высоконасыщенных жиров, таких как, например, кокосовое масло, заключается в том, что они обладают противовоспалительным действием и обладают антибактериальными свойствами.

«Наши результаты свидетельствуют о ранних биологических адаптациях к питанию с высоким содержанием жиров, которые продолжаются и, возможно, приводят к инсулинорезистентности… наше исследование является первым, демонстрирующим, что концентрации циркулирующих эндотоксинов увеличиваются после 5 дней изокалорийного питания, HFD [30% углеводов, 15% белок и 55% жира (25% НЖК)] у здоровых людей ». 

Еще одно возможное преимущество диеты с низким содержанием жира (и очень низким содержанием ПНЖК), умеренным содержанием белка и высоким содержанием углеводов заключается в том, что избыток сахара будет либо храниться в виде гликогена для последующего использования, либо превращаться в преимущественно насыщенные жиры, которые обладают противовоспалительным действием и могут использоваться в качестве топлива во время стресса, не нанося вреда метаболизму.

Диета без ПНЖК и с достаточным количеством белка из молока, сыра, мяса и желатина, с большим количеством сахара из легкоусвояемых сладких спелых фруктов, фруктового сока, белого сахара и меда — это один из способов защитить от стресса и улучшить работу щитовидной железы и энергетического метаболизма

«Устойчивость к эндотоксину у крыс с дефицитом незаменимых жирных кислот (EFAD) связана со сниженным синтезом определенных метаболитов арахидоновой кислоты… Эндотоксин вызвал менее сильное изменение индекса проницаемости у… EFAD (дефицит незаменимых жирных кислот) крыс, чем у нормальных крыс…» 

Когда обеспечивается достаточное количество сахара (в контексте богатой питательными веществами / минералами, легко усваиваемой диеты) и снижается уровень стресса, полиненасыщенные жиры, которые еще находятся в запасе, могут быть безопасно извлечены и окислены, что приводит к меньшему воздействию стрессовых веществ (включая кортизол, серотонин, оксид азота, эстроген и лактат). Вместе это может способствовать постепенному снижению воспалительных процессов, улучшению регуляции уровня сахара в крови и общей метаболической производительности.

Легкость переваривания прометаболической диеты с высоким содержанием сахара, высоким содержанием соли и низким содержанием ПНЖК снижает стресс, подавляет бактериальные проблемы, улучшает барьерную функцию кишечника, снижает циркуляцию эндотоксинов, улучшает чувствительность к инсулину и может защитить от ожирения, диабета, сердечных заболеваний, рак и проблемы с обменом веществ в целом. В этом смысле сахар обладает мощными антибактериальными свойствами, а не злодеем, которым его выставляют.

Некоторые другие прометаболические вещества, которые могут помочь с употреблением сахара, а также снизить стрессовую и эндотоксиновую нагрузку, включают аспирин, биотин, тиамин, глицин, кофе и кофеин, таурин, фамотидин, ниацинамид, ципрогептадин, метиленовый синий, активированный уголь, кокосовое масло, миноциклин и некоторые другие антибиотики и прегненолон.

Антибиотический и антимикробный эффект ежедневного употребления салата из сырой моркови и  хорошо приготовленных грибов также может помочь защитить от чрезмерного бактериального роста и связанных с ним эффектов дисрегуляции инсулина.

Источник cowseatgrass