Источник: «Клиническая диетология»
Автор: В. П. Шевченко ; под ред. В. Т. Ивашкина, 2014 г.
Содержание
Питание и диета
Питание здорового человека. Потребность организма в пищевых ингредиентах
Питание - один из основных мощных факторов поддержания жизни. Известно, что без питания нет жизни, как нет её и без движения и энергии. Следует подчеркнуть, что питание - чрезвычайно сложный комплекс превращения пищи в организме.
На уровне желудочно-кишечного тракта происходит взаимодействие организма с пищей, осуществляется расщепление (диссимиляция) её на основные компоненты и процесс синтеза (ассимиляция) других компонентов.
Система пищеварения, начиная с ротовой полости, превращает всё многообразие химических веществ пищи в необходимые для жизнедеятельности организма соединения, которые всасываются в кишечнике и поступают в кровь, после чего начинается сложный биохимический процесс обмена веществ на клеточном и субклеточном уровнях.
Согласно ЭСМТ, питание - процесс поступления, переваривания, всасывания и усвоения в организме веществ, необходимых для покрытия его энергетических трат, построения и обновления тканей и регуляции функций организма.
В процессе питания реализуется пять основных задач:
- поступление энергии в организм;
- поставка пластического («строительного») материала, прежде всего белков, а также жиров, углеводов и минеральных веществ;
- получение биологически активных веществ (так называемых регуляторов жизнедеятельности - витаминов и других веществ, подобных им по действию, практически не синтезируемых организмом);
- выработка иммунитета;
- синтез эндорфинов и экзорфинов, оказывающих морфиноподобное действие (ВОЗ, 1991).
Питание состоит из следующих связанных между собой процессов:
- пищеварительный гидролиз, всасывание и доставка питательных веществ к клеткам организма;
- усвоение доставленных нутриентов на клеточном уровне;
- ассимиляция и диссимиляция;
- выведение из организма конечных продуктов метаболизма.
Для сбалансированного питания в организм человека необходимо поступление с пищей в определённых соотношениях более 50 компонентов. При этом соотношение белков, жиров и углеводов должно составлять для мужчин и женщин молодого возраста, занятых умственным трудом, 1:1,1:4,1, а при тяжёлом физическом труде - 1:1,3:5. При расчётах за единицу принимают количество белков. Например, если в рационе 90 г белков, 80 г жиров и 450 г углеводов, то соотношение компонентов составляет 1:0,9:5.
В науке о питании существуют специальные понятия, характеризующие продукты питания. Пищевая ценность - общее понятие, включающее энергетическую ценность продукта, содержание в нём пищевых веществ и степень их усвоения организмом, органолептические показатели (например, цвет, вкус, запах), доброкачественность и безвредность. Энергетическая ценность определяется количеством энергии, которую дают пищевые вещества продукта: белки, жиры, углеводы, органические кислоты. Биологическая ценность отражает прежде всего качество белков пищи, их аминокислотный состав, перевариваемость и усвояемость организмом. В пище обязательно должны присутствовать минеральные вещества, например натрий, калий, хлор, кальций, магний, фосфор, железо, обеспечивающие и регулирующие наряду с витаминами многие физиологические процессы.
Энергетическую ценность продуктов и энергозатраты организма выражают в килокалориях (ккал): 1 ккал - это количество тепла, необходимое для нагревания 1 л воды на 1 °С. Энергозатраты организма в состоянии полного покоя, обеспечивающие функции всех органов и систем и поддержание температуры тела, составляют основный обмен. У взрослых людей эти затраты примерно равны 1 ккал на 1 кг массы тела в час (для мужчины массой 70 кг - 1700-1800 ккал, у женщин ниже на 5-10%, а у людей пожилого возраста на 10-15%).
При расчёте энергетической ценности рациона за основу принимают следующие данные:
- 1 г белка соответствует примерно 4 ккал,
- 1 г жира - 9 ккал,
- 1 г углеводов - 4 ккал.
В среднем вклад основных нутриентов в энергетическую ценность рациона здорового человека распределяется так:
- 54% обеспечивают углеводы;
- 33% жиры;
- 13% белки.
При оценке сбалансированности белкового питания учитывают, что на белки животного происхождения приходится 55% от общего количества белка.
Из общего количества жиров в рационе доля растительных масел как источников незаменимых жирных кислот должна составлять 30%.
Для баланса питания по углеводам учитывают, что содержание крахмала должно быть 75-80%, легкоусвояемых углеводов - 15-20%, клетчатки и пектинов (неперевариваемой части овощей и фруктов) - 5% от общего количества углеводов.
Сбалансированность рациона по основным витаминам достигается при следующем соотношении: витамин C - 25 мг, B1 - 0,6 мг, B2 - 0,7 мг, B6 - 0,7 мг, PP - 6,6 мг и т.д.
Данные нормы были утверждены коллегией Минздрава 22.03.1982 и пересмотрены Минздравом Российской Федерации в 1992 г. (табл. 1).
Необходимо учитывать, что потребность в пищевых веществах может варьировать в зависимости от района проживания (различные географические пояса, температурные режимы проживания), а также индивидуальных особенностей обмена веществ каждого человека.
В середине 80-х годов прошлого века группой учёных под руководством профессора А.М. Уголева была разработана теория адекватного питания, согласно которой для человека трудоспособного возраста наиболее оптимальным было признано следующее соотношение:
- 12% калорий организм получает за счёт белков;
- 30-35% - за счёт жиров;
- 53-58% - за счёт углеводов.
Сбалансированным, согласно теории А.М. Уголева, является рацион, в котором 30% общего потребляемого жира представлено растительными жирами. Баланс углеводной части рациона предполагает, что крахмал, содержащийся в хлебе, картофеле, составляет 60-70% общего количества углеводов, а сахара, с учётом тех, что содержатся во фруктах, овощах, соответственно не более 30-40%.
Важнейшим условием рационального питания признано разнообразие. Истинная ценность продуктов определяется тем, сколько различных пищевых веществ содержится в них на единицу энергетической ценности.
Многими фундаментальными исследованиями учёных, клиницистов (И.П. Павлов, А.А. Покровский, М.А. Самсонов, М.Н. Волгарёв) доказана важная роль правильного питания в предупреждении развития многих заболеваний.
Таблица 1. Средние потребности взрослого человека в пищевых веществах
Пищевые вещества |
Суточная потребность,г |
Пищевые вещества |
Суточная потребность, мг |
Вода: в том числе: |
1750-2200 |
Минеральные вещества: | |
питьевая; |
800-1000 |
кальций; |
800-1000 |
в супах; |
250-500 |
фосфор; |
1200-1500 |
в продуктах |
700 |
натрий; |
4000-6000 |
Белки, |
60-100 |
калий; |
2500-5000 |
в том числе животные |
30-90 |
хлориды |
5000-7000 |
Незаменимые аминокислоты: |
Витамины и витаминоподобные соединения: | ||
триптофан; |
1 |
аскорбиновая кислота (витамин С); |
70-80 |
лейцин; |
4-6 |
тиамин (витамин В1); |
1,1-2.0 |
изолейцин; |
3-1 |
рибофлавин (витамин В2); |
1,3-2,4 |
валин; |
3-1 |
пиридоксин (витамин B6); |
1,8-2.0 |
треонин; |
2-3 |
никотиновая кислота (витамин РР); |
15-25 |
лизин; |
3-5 |
фолиевая кислота (фолацин, витамин В9); |
0,2 |
метионин; |
2-1 |
кобаламин (витамин В12); |
0.003 |
фенилаланин |
2-1 |
рутин (витамин Р); |
25 |
Заменимые аминокислоты: |
пантотеновая кислота (витамин В3); |
5-10 | |
гистидин; |
1,5-2 |
биотин (витамин Н); |
0.15-0,3 |
аргинин; |
5-6 |
витамин А (различные формы); |
0,8-1,0 |
цистеин; |
2-3 |
витамин D (различные формы); |
0.002 |
тирозин; |
3-1 |
витамин Е (различные формы); |
8-10 |
аланин; |
3 |
витамин К (различные формы); |
0,2-0,3 |
серин; |
3 |
холина хлорид; |
500-1000 |
глутаминовая кислота; |
16 |
инозит; |
0.5-0,1 |
аспаргиновая кислота: |
6 |
липоевая кислота |
0.5 |
пролин; |
5 | ||
глицин |
3 | ||
Углеводы: |
300-500 | ||
крахмал: |
350-150 | ||
сахар |
50-100 | ||
Органические кислоты (лимонная, молочная и др) |
2 | ||
Балластные вещества (клетчатка, пектин) |
25 | ||
Жиры: |
60-100 | ||
растительные; |
20-30 | ||
полиненасыщенные |
З-6 | ||
жирные кислоты: | |||
холестерин; |
0,3-0,6 | ||
фосфолипиды |
5 |
Если человек не занимается интенсивным физическим трудом, то для него в среднем необходимо получать с пищей примерно 1,1-1,3 г белков на 1 кг массы тела. Это означает, что человек массой 70 кг должен получать не менее 80-100 г белка в сутки. Доказано, что питательная ценность различных видов белков зависит от их аминокислотного состава. В природных белках обнаружено около 20 аминокислот, из них 8 (триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин) незаменимы, поскольку не синтезируются в организме человека и должны в определённых количествах поступать с пищей.
Принято считать, что около 30% энергетической ценности пищи должны поставлять жиры, т.е. человек должен съедать 80-100 г жиров в день. Нормальный уровень потребления жира составляет примерно 1-1,5 г на 1 кг массы тела в день (для человека массой 70 кг). При этом нельзя забывать о том, что определённый процент жира входит практически во все пищевые продукты. Например, в 100 г жирной говядины содержится до 18 г жира, в 100 г свинины - до 30 г и т.д.
Говоря об углеводах, следует отметить, что самая главная их функция - снабжение организма энергией. К основным углеводам пищи относят:
- моносахариды (глюкоза, фруктоза; например, мёд содержит до 40% фруктозы);
- дисахариды (сахароза, лактоза).
Среди углеводов отдельное место по своим функциям занимает клетчатка. В обеспечении организма энергией она играет небольшую роль, так как практически не усваивается организмом, но очень важна для работы толстой кишки.
В среднем для человека, занятого преимущественно умственным или лёгким физическим трудом, дневная потребность в углеводах составляет около 400-500 г в день, в старшем и пожилом возрасте - 300-400 г.
Если сопоставить потребность человека в основных питательных веществах, то можно сказать, что потребность в углеводах в 4-5 раз превышает потребность в белках и жирах. Человеку в среднем необходимо потреблять 5-6 г углеводов на 1 кг массы тела в день.
Необходимо отметить, что взрослому здоровому человеку необходимо выпивать в день до 2 л жидкости (включая супы, чай и т.д.).
При некоторых состояниях потребность организма в питательных веществах изменяется (табл. 2).
Таблица 2. Некоторые состояния организма, изменяющие потребность в питательных веществах
Нутриенты |
Повышают потребность |
Снижают потребность |
Белки |
Стресс, травма, лихорадка, гипертиреоз |
Почечная и печёночная недостаточность, азотемия |
Жиры |
Стресс, травма, лихорадка, гипертиреоз |
Гипотиреоз, кома, гиперлипидемии, нарушения расщепления и всасывания (хронические панкреатиты, глютеновая болезнь и др.) |
Углеводы |
Стресс, травма, лихорадка, гипертиреоз |
Гипотиреоз, кома, гипергликемии, недостаточность лактазы и других дисахараз |
Лечебное питание
Выше было рассмотрено понятие «питание», а именно «рациональное (разумное) питание здорового человека». В этом разделе уместно будет остановиться на вопросе, что такое диета. Каждый изучающий свою профессию или уже состоявшийся специалист должен видеть разницу в этих понятиях.
В дословном переводе с греческого языка диета - «образ жизни». В настоящее время под термином «диета» понимают определённый метод питания, лечебный фактор, питание больного человека. Основоположник российской диетологии как науки о лечебном питании М.И. Певзнер писал о том, что «химические ингредиенты пищи, вклиниваясь в межуточный обмен, могут влиять, как теперь доказано, на характер патологического процесса (самой болезни), на всю клиническую картину болезни. Там, где нет лечебного питания, нет рационального лечения».
Диетология - раздел медицины, занимающийся изучением и обоснованием характера и норм питания при различных заболеваниях, а также организацией лечебного (диетического) питания. В настоящее время в этот раздел медицины наряду с классической диетотерапией постепенно входят относительно новые разделы, например:
- трофология, занимающаяся общими закономерностями ассимиляции питательных веществ на различных уровнях от клетки до организма;
- парентеральное и энтеральное питание, применяемое в основном в хирургических отделениях, а также в гематологии и онкологии, в отделениях реанимации и интенсивной терапии, в недавно появившихся отделениях клинической диетологии.
Основы пищеварения
Общепринятой среди диетологов в настоящее время считается концепция «пищеварительно-транспортного конвейера».
Полость рта и ротоглотки
В полости рта происходит механическое измельчение пищи, смачивание её слюной и превращение в более или менее однородную массу (пищевой комок). Хотя слюна содержит ряд ферментов, но лишь амилаза расщепляет полисахариды до моносахаров (отсюда известный пример: если в течение нескольких минут тщательно разжёвывать кусочек хлеба, то во рту становится сладко, так как образуется глюкоза).
В ротоглотке происходит сложный физиологический процесс - проглатывание пищевого комка.
Желудок
В полости желудка пища задерживается до 3 ч, а затем медленно небольшими порциями перемещается в тонкую кишку. Основные функции желудка:
- резервуарная (депонирующая);
- пепсинно-кислотное пищеварение.
Железы желудка выделяют протеолические ферменты: пепсин, химозин и парапепсин, которые под действием выбрасываемой соляной кислоты денатурируют и расщепляют белки пищи. Помимо этого происходит набухание пищевой массы, увеличивается проницаемость клеточных структур пищи, что способствует дальнейшему процессу пищеварения.
Поджелудочная железа и печень
После обработки в желудке пищевой комок попадает в полость тонкой кишки, в которой происходит наиболее полная переработка пищевых веществ. В полость тонкой кишки изливаются жёлчь и кишечный сок, нейтрализующие кислый желудочный химус. Под воздействием жёлчных кислот (холевая и дезоксихолевая) происходит активация панкреатической липазы и в меньшей степени амилазы и протеазы. Наиболее важно участие жёлчи во всасывании нутриентов. Жёлчные кислоты необходимы для эмульгирования и расщепления жиров, жирных кислот, других жироподобных веществ.
Ферменты поджелудочной железы (трипсин, химотрипсин, эластаза, липаза, амилаза, протеаза), жёлчные кислоты и ферменты кишечного сока (например, энтерокиназа) начинают кишечное полостное пищеварение.
Кишечник
Внутрикишечное пищеварение включает следующие этапы:
- слияние части транспортных везикул с лизосомами, цистернами эндоплазматической сети и аппарата Гольджи (пристеночное пищеварение);
- последующее слияние транспортных везикул с мембраной энтероцитов (мембранное пищеварение);
- внутриклеточное пищеварение после проникновения неполностью расщеплённых субстратов внутрь энтероцитов.
Благодаря совокупности механизмов, осуществляющих заключительные стадии гидролиза (расщепления) и начальные этапы транспорта через мембрану, продукты гидролиза, образующиеся в зоне мембранного пищеварения, всасываются и поступают во внутреннюю среду организма.
И.А. Морозов (1993) сформулировал новые представления о деятельности пищеварительного конвейера как многокомпонентной системы, включающей процессы ассимиляции пищи от её поступления в желудочнокишечный тракт до включения во внутриклеточные метаболические процессы.
Этапы деятельности пищеварительного конвейера в тонкой кишке:
- гидролиз в просвете кишки;
- транспорт поли-, олиго- и мономеров через слизистые наложения (пристеночный слой), гидролиз в пристеночном слое, осуществляемый панкреатическими и энтероцитарными ферментами;
- транспорт нутриентов в зону гликокаликса, сорбция/десорбция на гликокаликсе, связывание с акцепторными гликопротеидами и активными центрами панкреатических и энтероцитарных ферментов, гидролиз нутриентов в щелочной каёмке (мембранное пищеварение), доставка продуктов гидролиза к основанию микроворсинок;
- образование эндоцитозных инвагинаций у основания микроворсинок энтероцитов, их отшнуровка и формирование транспортных везикул;
- транспорт эндоцитозных везикул к базалатеральной клеточной поверхности, в процессе транспорта - внутриклеточное интравезикулярное пищеварение; слияние части транспортных везикул с лизосомами, цистернами эндоплазматической сети и пластинчатого комплекса (Гольджи);
- включение части нутриентов во внутриклеточный метаболизм.
Показатели статуса питания человека
Известно, что в организме взрослого человека массой 70 кг содержится примерно: воды - 40-45 л; белков - 15-17 кг, жиров - 7-10 кг, углеводов - 0,5-0,8 кг, минеральных веществ - 2,5-3 кг.
Для оценки массы тела применяют различные таблицы, номограммы, формулы. Наиболее часто массу тела рассчитывают по формуле Брока, согласно которой:
Масса тела (кг)=рост (см)-100.
Об избыточной массе тела говорят в тех случаях, когда она превышает нормальную на 6-9%, а об ожирении - при избытке массы тела на 10% и более.
Различают четыре степени ожирения:
- I степень - масса тела выше нормальной на 10-29%;
- II степень - на 30-49%;
- III степень - на 50-99%;
- IV степень - на 100% и более.
Другой простой и высокоинформативный показатель - индекс массы тела (ИМТ), или индекс Кетле: ИМТ=масса (кг)/рост(м2), например, ИМТ=70 кг/1,75 м2=22,8.
Классификация нарушений статуса питания по показателю ИМТ приведена в табл. 3-1.
Контроль массы тела проводят путём:
- взвешивания пациента натощак без одежды на напольных весах после посещения им туалета;
- измерения кожно-жировой складки не менее чем в трёх точках (справа, на середине задней поверхности плеча,
под нижним углом лопатки и на животе по сосковой линии на уровне пупка); определяют среднюю величину (в норме колеблется от 6-12 мм).
Таблица 3-1. Классификация нарушений статуса питания по показателю индекса массы тела
Характеристика статуса питания |
Значение ИМТ по возрасту | |
18-25 лет |
26 лет и старше | |
Нормальный |
19,5-22,9 |
20,0-25,9 |
Повышенное питание |
23,0-27,4 |
26,0-27,9 |
Ожирение I степени |
27,5-29,9 |
28,0-30,9 |
Ожирение II степени |
30,0-34,9 |
31,0-35,9 |
Ожирение Ill степени |
35,0-39,9 |
36,0-10,9 |
Ожирение IV степени |
40,0 и выше |
41,0 и выше |
Пониженное питание |
18,5-19,4 |
19,0-19,9 |
Гипотрофия I степени |
17,0-18,4 |
17,5-18,9 |
Гипотрофия II степени |
15,0-16,9 |
15,5-17,4 |
Гипотрофия III степени |
Ниже 15,0 |
Ниже 15,5 </td |
Утолщение кожно-жировой складки расценивают как свидетельство роста жировых отложений.
Оптимальная масса тела взрослого человека в зависимости от роста приведена в табл. 3-2.
Таблица 3-2. Оптимальная масса тела взрослого человека в зависимости от роста
Мужчины |
Женщины | ||
Рост, см |
Оптимальная масса тела, кг |
Рост, см |
Оптимальная масса тела, кг |
157 |
58,6 |
140 |
44,9 |
158 |
59,3 |
141 |
45,5 |
159 |
59,9 |
142 |
45,9 |
160 |
60,5 |
143 |
46,4 |
161 |
61,1 |
144 |
47,0 |
162 |
61,7 |
145 |
47,5 |
163 |
62,3 |
146 |
48,0 |
164 |
62,9 |
147 |
48,6 |
165 |
63,5 |
148 |
49,2 |
166 |
64,0 |
149 |
49,8 |
167 |
64,6 |
150 |
50,4 |
168 |
65,2 |
151 |
51,0 |
169 |
65,9 |
152 |
51,5 |
170 |
66,6 |
153 |
52,0 |
171 |
67,2 |
154 |
52,5 |
172 |
68,0 |
155 |
53,1 |
173 |
68,7 |
156 |
53,7 |
174 |
69,4 |
157 |
54,3 |
175 |
70,1 |
158 |
54,9 |
176 |
70,8 |
159 |
55,4 |
177 |
71,6 |
160 |
56,2 |
178 |
72,4 |
161 |
56,9 |
179 |
73,3 |
162 |
57,6 |
180 |
74,2 |
163 |
58,3 |
181 |
75,0 |
164 |
58,9 |
182 |
75,8 |
165 |
59,5 |
183 |
76,5 |
166 |
60,1 |
184 |
77,3 |
167 |
60,7 |
185 |
78,1 |
168 |
61,4 |
186 |
78,9 |
169 |
62,1 |
Для определения рекомендуемой массы тела наиболее целесообразно использовать формулы, предложенные Европейской ассоциацией нутрициологов:
РМТ (мужчин)=Р-100-[(Р-152)х0,2)];
РМТ (женщин)=Р-100-[(Р-152)х0,4)], где РМТ - рекомендуемая масса тела (кг), Р - рост (см).
Эти формулы ориентированы на средние показатели ИМТ и чаще используются для определения процента отклонения фактической массы тела (ФМТ) от рекомендуемой массы тела (РМТ), особенно в случае пред- и послеоперационного периода, тяжёлых заболеваний, включая онкологические, а также в ситуациях, когда нужно оценивать степень отклонения ФМТ от её обычной до заболевания в динамике для принятия лечебных мер.
Критерии для оценки степени отклонения массы тела приведены в табл. 3-3.
Таблица 3-3. Оценка степени отклонения массы тела
Период |
Значимая потеря массы тела, % |
Выраженная потеря массы тела, % |
1 нед |
До 2 |
Более 2 |
1 мес |
2-5 |
Более 5 |
3 мес |
5-7,5 |
Более 7,5 |
6 мес |
7,5-10 |
Более 10 |
Эксперты по питанию ФАО/ВОЗ приводят следующие клинические признаки белково-энергетической недостаточности:
- чрезмерное выступание костей скелета;
- снижение эластичности кожи;
- тонкие, редкие, легко выдёргиваемые волосы;
- низкая масса тела по отношению к росту;
- чешуйчатый дерматит;
- депигментация кожи и волосяного покрова;
- отёки;
- мышечная слабость;
- снижение умственной и физической работоспособности. Ведущими клиническими признаками недостаточности статуса питания
служат:
- прогрессирующая потеря массы тела;
- астеновегетативный синдром;
- стойкое снижение профессиональной работоспособности;
- морфофункциональные изменения органов пищеварения (атрофия, низкое сокоотделение, нарушение переваривания и всасывания, дисбактериоз);
- нейроциркуляторная лабильность;
- полигиповитаминозы;
- иммунодефициты;
- синдром полигландулярной эндокринной недостаточности.
На основании клинического обследования определяют не только степень выраженности недостаточности питания, но и её тип.
При хронической, длительно развивающейся недостаточности питания диагностируют алиментарный маразм (кахексия). В случаях острого дефицита поступающего в организм белка возможно появление признаков квашиоркора. Нередко наблюдается сочетание обоих типов недостаточности питания (табл. 3-4).
Таблица 3-4. Клинические типы недостаточности питания
Маразм (кахексия) |
Квашиоркор |
Маразм+квашиоркор |
Масса тела понижена |
Масса тела нормальная |
Масса тела понижена |
Истощены запасы жира |
Сохранены запасы жира |
Истощены запасы жира |
Истощён соматический пул белка |
Сохранён соматический пул белка |
Истощён соматический пул белка |
Сохранён висцеральный пул белка |
Истощён висцеральный пул белка |
Истощён висцеральный пул белка |