A chia mag hosszú távú étrendi bevitele összefügg a megnövekedett csont ásványianyag-tartalommal, valamint javult a máj és a bél morfológiájával Sprague-Dawley patkányokban
Evelyn M. Montes Chañi
2 Élelmiszertudományi és Táplálkozástudományi Intézet, Universidad Adventista del Plata, Libertador San Martín, Entre Ríos 3103, Argentína
Sandaly O. S. Pacheco
2 Élelmiszertudományi és Táplálkozástudományi Intézet, Universidad Adventista del Plata, Libertador San Martín, Entre Ríos 3103, Argentína
Gustavo A. Martínez
Maykon R. Freitas
Joaquin G. Ivona
Javier A. Ivona
Winston J. Craig
3 Közegészségügyi, táplálkozási és wellness részleg, Egészségügyi Szakképző Iskola, Andrews Egyetem, Berrien Springs, MI 49104, USA
Fabio J. Pacheco
2 Élelmiszertudományi és Táplálkozástudományi Intézet, Universidad Adventista del Plata, Libertador San Martín, Entre Ríos 3103, Argentína
Társított adatok
Absztrakt
1. Bemutatkozás
Bizonyos ételek és étkezési szokások több krónikus egészségi állapottal való összefüggése, köztük az oszteoporózis, a szív- és érrendszeri megbetegedések, a cukorbetegség és a rák egyes fajtái fokozták az új és egészségesebb táplálkozási lehetőségek keresését. A magas táplálkozási érdeklődésű növényi élelmiszerek sokfélesége közül a chia magot (Salvia hispanica) nemrégiben kiemelték kémiai összetétele és potenciális tápértéke miatt [4]. A chia mag fontos mennyiségű fehérjét, ásványi anyagokat, rostot, polifenolokat és többszörösen telítetlen zsírsavakat (PUFA-kat) tartalmaz, és jelenleg az omega-3 (n-3) zsírsav, az α-linolénsav egyik legjobb növényi forrásaként ismert (ALA) [5,6,7,8,9]. Az omega-3-tartalmú élelmiszerek bevitelével járó egészségügyi előnyökkel kapcsolatos legújabb bizonyítékok alapján [10] a chia mag az n-3 PUFA fontos növényi forrását jelenti, amelyet az emberi egészség és a betegségek különböző kutatási modelljeiben kell feltárni. megelőzés.
Jelenleg kevés olyan tanulmány létezik, amely megvizsgálta az élelmiszerek hosszú távú hatását, ideértve az n-3 PUFA-ban gazdag növényi ételeket is, például a chia magot [39,40,41]. Ebben a munkában a chia magok hosszú távú bevitelével kapcsolatos néhány hatást vizsgáltunk, nevezetesen a testtömeg és az összetétel, valamint a mozgásszervi rendszer hím Sprague Dawley patkányok tenyészideje és felnőttkora alatt. Az ALA-ban gazdag chia vetőmagokkal végzett legutóbbi vizsgálatok eredményei alapján [42,43] azt a feltételezést is feltételeztük, hogy ezeknek a patkányoknak a máj és a bél morfológiájához kapcsolódó egyes paramétereket kedvezően befolyásolják a 10 és 13 hónapos étrend S-vel történő befejezése után. hispanica magvak. A tanulmányban bemutatott adatok az n-3 ALA-ban gazdag chia mag hosszú távú bevitelével kapcsolatos kezdeti kérdésekkel foglalkoznak, amelyeket tovább lehet vizsgálni táplálkozási vizsgálatok során, különböző megközelítésekkel, amelyek a mozgásszervi egészség és a kapcsolódó krónikus állapotok vizsgálatára összpontosítanak.
2. Anyagok és módszerek
2.1. Az etikai normák betartása
Ezt a vizsgálatot az Országos Egészségügyi Intézet laboratóriumi állatok gondozására és felhasználására vonatkozó útmutatójának szabványai szerint végezték. A kutatási protokollt jóváhagyta az Intézményi Felülvizsgálati Testület (bejegyezve: 2012.01.05.) És az Adventista Egyetem Orvostudományi és Egészségtudományi Karának laboratóriumi állatok gondozásával és felhasználásával foglalkozó bizottsága (1 Bis. 07/2013. Számú határozat). River Plate, Argentína. Ez a bizottság kapcsolatban áll az argentin Egészségügyi Minisztérium Országos Egészségügyi Kutatási Nyilvántartásával (bejegyzett # 000237).
2.2. Diétás összetevők és állatok
A szerves fekete chia magokat (Salvia hispanica L.) egy nemzeti termelőtől szerezték be Salta tartományban, Argentína északi részén. Nyers, zsírtalanított szójaolajat a Ricedal Alimentos S.A.-tól (Santa Fe, Argentína) szereztek be. 90 mesh tejsav kazeint (95% fehérjekoncentráció) R.S. Albert & Cia S.A. (Buenos Aires, Argentína). A kukoricakeményítőt, a dextrinizált kukoricakeményítőt, a dextróz-monohidrátot és a rostokat (semleges detergens szálak, 60% -nál nagyobb koncentráció és a lebonthatóság meghaladja a 80% -ot) a Corn Products International-tól (Buenos Aires, Argentína) szereztük be. A multivitaminokat és ásványi komplexeket a Vitafor Laboratories (Santa Fe, Argentína) gyártotta. Az l-cisztint a Ningbo Zhenhai Haide Biochem Co., Ltd. (Buenos Aires, Argentína) biztosította. Az 1. táblázat mutatja a diéták alapösszetételét.
Asztal 1
A diéták alapösszetétele.
Kukoricakeményítő | 463,0 | 428,0 |
Kazein | 151.0 | 139,0 |
Dextrinizált kukoricakeményítő | 141.0 | 129,0 |
Egész chia mag | - | 100,0 |
Dextróz-monohidrát | 86.0 | 80,0 |
Szójabab olaj | 60,0 | 30.0 |
Rost | 60,0 | 60,0 |
Ásványi komplex | 31.5 | 28.0 |
Multivitaminok | 5.1 | 5.1 |
l -cisztin | 1.8 | 1.8 |
Összesen 20, 21–23 napos Sprague-Dawley (Charles River, Raleigh, NC, USA) hím patkányt nyertünk (súlya 42–45 g) a Buenos Aires-i Egyetem Állatorvos-tudományi Iskolájának viváriumából. A patkányok szabadon hozzáférhettek a vízhez és táplálékhoz, és az egyetem központjában megfelelő állattartó létesítményekben helyezték el őket normál hőmérsékleti körülmények között, 21–23 ° C, páratartalom 60–70%, és 12 órás világos/sötét ciklusok mellett (8: 00:00 és 20:00 között). Az akklimatizáció első két hetében az állatokat rendszeres, igazolt rágcsáló-táplálékkal etették (GEPSA, Pilar, Argentína). Ezt az időszakot követően a patkányokat véletlenszerűen két csoportba soroltuk, csoportonként 10 állatból (kontrollcsoport vs chia csoport). A kontroll és a chia csoportba tartozó állatoknak kínált kísérleti étrendek félszintetikusak, izokalorosak és egymáshoz képest izonitrogénezettek voltak, és az American Institute of Nutrition-93 (AIN-93M) étrendjének előírásai szerint készültek. A kísérleti étrendeket az állatoknak a 35–37 éves kor között (125–130 g tömeg) adták, és körülbelül 10 és 13 hónap elteltével folytatták az egyes vizsgálatok végéig. Öt állatot a chia csoportból és öt kontroll csoportból felöltünk 303 nap elteltével (
10 hónap) etetés kísérleti étrendből, és 402 nap után azonos számú patkányt vizsgáltak (
2. táblázat
A kísérleti étrendek táplálkozási összetétele.
Teljes energia (kcal) | 3678 | 3663 |
Energia fehérjeként (%) | 17.0 | 17.0 |
Energia szénhidrátként (%) | 68.0 | 68.0 |
Energia zsírként (%) | 15.0 | 15.0 |
Összes zsír (g) | 64.7 | 65.3 |
Telített zsírok (g) | 9.3 | 7.8 |
Egyszeresen telítetlen zsírok (g) | 13.6 | 8.9 |
Többszörösen telítetlen zsírok (g) | 34.6 | 40.6 |
n-6 zsírsavak (g) | 30.3 | 21.0 |
n-3 zsírsavak (g) | 4.0 | 19.5 |
n-6/n-3 arány * | 7.4 | 1.0 |
Összes szénhidrát (g) | 648.4 | 621.4 |
Összes fehérje (g) | 150.4 | 154.9 |
Vitaminok, ásványi anyagok, rost, kolin ** | Az AIN-93M irányelvek alapján |
* A telítetlen zsírsavak mennyiségi és minőségi különbsége 100 g/kg chia mag behelyezéséből adódik. ** Bitartarát-kolin 3,57 g/kg étrendet alkalmaztak, és bekerült a vitaminkeverékbe. AIN-93M: American Institute of Nutrition-93.
2.3. Az étkezési pelletek előkészítése
A friss diétákat hetente egyszer készítették, és lezárt műanyag edényekben tárolták 4 ° C-on. Az összetevők optimális homogenitásának elérése érdekében szitán analizátorral (Zonytest, Buenos Aires, Argentína) 2 mm-es részecskeméretet kaptunk. A száraz összetevőket egy tálba tették, vitaminok és ásványi anyagok nélkül, és néhány percig lassan összekeverték a portermelés csökkentését. Az olajat ezután fokozatosan adagoltuk, az étrend további 8–10 percig történő keverésével. A vitaminok és ásványi anyagok komplexét dextrózporba keverték, mielőtt csökkentett fényviszonyok mellett hozzáadták a végső összetevőkhöz. A szálakat közvetlenül az agglutinálási folyamat előtt adtuk hozzá a végtermék előállításához. Az étrend elkészítésének utolsó lépése az élelmiszer-pelletek előállítása volt, fokozatos szárítással, legfeljebb 90 ° C-on. Az S1 ábra azt mutatja, hogy a végső termék hasonló a kereskedelmi rágcsáló pelletekhez. Az étkezési pelletek nedvességtartalmát (4–7%) termogravimetriás módszerrel határoztuk meg halogén nedvesség-analizátorral (Mettler-Toledo HB43, Columbus, OH, USA).
2.4. Testtömeg és összetétel
A testsúlyt és az étrend fogyasztását a vizsgálat során naponta mértük Ohaus hordozható mérleg (TA 3001) alkalmazásával, 0,1 g pontossággal. A vízbevitelt naponta úgy is értékelték, hogy az üvegtartályokban lévő víz végső térfogatából levonták a kezdeti értéket. A vizsgálat végén, 12 órás éhezés után a patkányokat szedálták, ketaminnal (80 mg/kg) és xilazinnal (10 mg/kg) altatták, és felölték. A testösszetételt a Cossio-Bolaños által leírt módszer alapján értékelték [44]. Röviden, három testrészt értékeltünk, a maradék súlyt (RW), a külső zsír- és bőrtömeget (EFSW) és a zsírmentes tömeget (FFW). Az RW testnedveket, zsigereket és belső zsírt tartalmazott. Az EFSW magában foglalta a bőr és a szubkután zsírszövetek teljes súlyát, az FFW pedig a mozgásszervi rendszert. Az RW-t úgy kaptuk meg, hogy az össztömegből kivontuk az EFSW-t és az FFW-t.
2.5. A chia mag kémiai elemzése
A chia mag zsírsavösszetételét gázkromatográfiával, lángionizációs detektorral ellátott Shimadzu GC 2014 (Kyoto, Japán) kromatográfiával határoztuk meg. Az elemzéseket egy CP Sil 88 kapilláris oszloppal (100 m, 0,25 μm filmvastagság) végeztük, és a kemence hőmérsékletét beprogramoztuk 160 ° C kezdeti hőmérséklettel, 0,5 ° C/perc emelkedéssel 200 ° C-ig. A fehérje, a lipidek, az összes élelmi rost, a hamu és a nedvesség összetételét az AOAC által javasolt módszertan szerint határoztuk meg [45].
2.6. Csontértékelés
Minden kísérleti időpont befejeztével a mozgásszervi rendszert boncolással nyertük, és –20 ° C-on fagyasztva, lezárt műanyag zacskókban tartottuk, amíg a teljes csont és a teljes csont ásványianyag-tartalma (BMC) és csontásványi sűrűsége (BMD) nem változott. és a bal sípcsont proximális területeit [46] kettős energiájú röntgenabszorpciós módszerrel határoztuk meg (DXA, GE Lunar iDXA, GE Healthcare, Buckinghamshire, Egyesült Királyság). Valamennyi patkány teljes testvizsgálatot kapott kis állatok számára tervezett szoftverrel (Lunar DPX-Alpha, Lunar Corp., Madison, WI, USA).
2.7. A máj és a bél morfológiája
A máj és a vékonybél fragmenseinek (10 cm Treitz-szögetől) 3 μm vastagságú szövettani metszeteit mikrotómmal (Leica RM2235, Németország) végeztük el, és toluidinkékkel, valamint hematoxilin és eozin módszerrel festettük őket. A tárgylemezeket Carls Zeiss fluoreszcens mikroszkóp (Carl Zeiss Scope.A1) (Thornwood, NY, USA) szokásos fénymódjában vizsgáltuk. Az ImageJ szoftvert (Java, Wayen Rasband, US National Institutes of Health, Bethesda, MD, USA) 104 pontot tartalmazó rács segítségével használtuk. A mag (
Mezõnként 80 mag), a citoplazmát, a lipid vezikulákat és a májsejteket állatonként négy különbözõ mezõben számoltuk meg [43]. A bél kör- és hosszanti izomrétegeinek kriptamélységének és vastagságának mérésére [43] állatonként négy különböző mezőt számoltunk meg szövettani metszetekkel, és a vastagabb és a vékonyabb területek átlagát kaptuk az Image-Pro ® Premier szoftverrel. 9.3 verzió (Media Cybernetics, Rockville, MD, USA).
2.8. Statisztikai analízis
Figyelembe véve a minta méretét, 80% -os erővel rendelkezzen a különbségek detektálására p 3. táblázat). A csontdenzitometriás elemzés megerősítette, hogy a chia csoport patkányai a 10–13 hónapos időszakban lényegesen több ásványi anyagot halmoztak fel, mint a kontroll csoport patkányai (4. táblázat).
3. táblázat
A chia és a kontroll csoportok testösszetétele és táplálékfelvétele.
- Alacsony szénhidrátbevitel a születési rendellenességek fokozott kockázatához A tanulmány hangsúlyozza az étrend fontosságát
- A magas fehérjetartalmú étrend hosszú távú bevitele hatással van a test fenotípusára, az anyagcserére és a plazma hormonokra
- Hogyan járul hozzá a zsíros szájérzet, a sósság vagy a diéták édessége az étrend energiafelvételéhez?
- A táplálkozási szokások és a kapcsolódó egészséggel kapcsolatos életmódbeli tényezők meghatározása felnőtt dánoknál
- Maggie és Mark olyan fogyókúrás programokba kezdenek, amelyek tartalmazzák az étrend megváltoztatását és a fokozottabb étkezést