Рак толстого кишечника и отруби

Питание - цельнозерновые продукты и отруби

В целом, недостаток в рационе продуктов этих трех групп определяет смертность и инвалидизацию от рака толстого кишечника, связанную с питанием, на 81,61 и 81,64%, соответственно. Наоборот, избыток переработанного красного мяса (консервов, колбасы, сосисок и т.д.) риск этот повышает. Причем, роль пищевых факторов в смертности и инвалидизации от РТК, выросла с 1990 по 2019 год на 63,37% и 51,36%, и ситуация эта намного хуже у мужчин, чем у женщин, вне зависимости от возраста. Авторы обзора полагают, что простое изменение диетических факторов снизят количество смертей по причине РТК на 32%, а уровень инвалидизации на 34%.

И основную роль они отводят повышенному потреблению клетчатки, дефицит которой в рационе остается ведущей причиной РТК (Xie W. The Burden of Colorectal Cancer Attributable to Diet Low in Fiber from 1990 to 2019: A Global, Regional and National Analysis / J Nutr Health Aging, 2022; 26 (12): 1061-1069).

Цельнозерновые продукты - фактор отрубей

Результаты многочисленных эпидемиологических исследований свидетельствуют, что значимым источником клетчатки, способствующим снижению риска развития РТК, являются цельнозерновые продукты.

Группа нутрициологов из США и Китая рассматривают этот эффект с точки зрения присутствия в этих продуктах отрубей, которые являются концентратом пищевой клетчатки и фитохимических веществ, из которых наиболее значимым антиканцерогенным действием обладают алкилрезорцины. Эти соединения (резорциновые липиды) входят в особую группу фенольных липидов. Их рассматривают как маркеры потребления цельнозерновых продуктов: содержание алкилрезорцинов в них составляет 300-1000 мкг/г, в то время, как белом пшеничном хлебе их практически нет. Среднее потребление алкилрезорцинов в развитых странах составляет около 11м г на человека в день, а в странах Скандинавии, где популярна «Нордическая диета», обогащенная зерновыми - около 20 мг.

В исследовании, проведенном авторами работы, показано, что это соединение, совместно с продуктом ферментации клетчатки отрубей, короткоцепочечной жирной масляной кислотой (бутиратом), работают совместно и синергично, подавляя рост клеток РТК и индуцируя в них апоптоз и явления аутофагии за счет воздействия на комплекс факторов-регуляторов развития опухолевых клеток. Результаты исследования показали, что концентрация алкилрезорцина в толстом кишечнике при ежедневном потреблении цельнозерновых продуктов составляет от 0,86 до 1,78 мкмоль/г, что вполне достаточно для проявления антиканцерогенного эффекта (Zhao Y. Wheat Bran for Colon Cancer Prevention: The Synergy between Phytochemical Alkylresorcinol C21 and Intestinal Microbial Metabolite Butyrate / J Agric Food Chem, 2019, 67 (46): 12761-12769).

В Национальном Институте Рака, Бетезда, США в ходе глобального исследования диеты и здоровья NIH-AARP была оценена связь между потреблением цельнозерновых продуктов и риском развития РТК у населения страны. В нем участвовало 478994 мужчин и женщин в возрасте 50–71 лет, которые в течение 16 лет оценивали характер своего питания и уровень потребления таких продуктов. За это время было зафиксировано 10200 случаев РТК. У максимальных потребителей таких продуктов частота опухолей оказалась на 16% меньше. Особенно эффективно цельнозерновые предупреждали развитие рака прямой кишки - на 26% и, в целом, все опухоли дистальных отделах толстого кишечника (на 16%) (Hullings A. Whole grain and dietary fiber intake and risk of colorectal cancer in the NIH-AARP Diet and Health Study cohort / Am J Clin Nutr. 2020, 112 (3): 603–612).

Сотрудники Университета Ченджу, Китай, написали аналитический обзор о влиянии потребления цельнозерновых продуктов на риск злокачественных опухолей различных отделов желудочно-кишечного тракта. Для этой цели они проанализировали результаты эпидемиологических исследований, опубликованных до марта 2020 г., отобрав в общей сложности результаты 35 работ с привлечением 2663278 человек; у участников было зарегистрировано 28921 случаев рака различных локализаций. У наибольших потребителей цельнозерновых продуктов заболеваемость РТК была ниже на 11%, желудка на 36%, пищевода на 46% (Zhang X. Association of whole grains intake and the risk of digestive tract cancer: a systematic review and meta-analysis. Nutr J, 2020, 19, 52).

В ходе обширного Европейского проспективного исследования рака и питания (EPIC), продолжавшегося 11 лет, была изучена зависимость между потреблением клетчатки из различных источников и риском развития рака толстой и прямой кишок. Общее потребление клетчатки из злаков, фруктов и овощей оценивалось на основании вопросников о питании. Показано, что повышение потребления общей пищевой клетчатки на 10 г/день снижает риск развития этих опухолей на 13%. Этот эффект не был связан с различиями по возрасту, полу или антропометрическим показателям, образу жизни и диетическим параметрам. Все виды клетчатки примерно в равной степени снижали риск развития рака толстой кишки; но рак прямой кишки эффективно снижала только клетчатка из злаков (Murphy N. Dietary Fibre Intake and Risks of Cancers of the Colon and Rectum in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC) / PLoS ONE, 2012, 7(6): e39361).

Пшеничные отруби предупреждают развитие РТК

Сотрудники Американского Фонда Здоровья, Нью-Йорк, США, показали, что пшеничные отруби более выраженно ингибируют процесс онкогенеза в толстом кишечнике, чем овсяные или кукурузные отруби. Авторы исследования также выясняли, какие фракции пшеничных отрубей - клетчатка, липиды или антинутриент фитиновая кислота в большей степени ответственны за этот эффект. В ходе эксперимента мыши, находились на одном из шести рационов питания с высоким содержанием жиров и с добавлением 10% пшеничных отрубей - обычных (контроль); дефитинизированных; обезжиренных; дефитинизированных и обезжиренных; обогащенных 2% маслом отрубей; обогащенных 0,4% фитатов. Далее всем животным делали два раза в неделю подкожно инъекции азоксиметана (канцерогенного и нейротоксического химического соединения, особенно выраженно индуцирующего РТК) в дозе 15 мг/кг массы тела. У всех мышей на 50 неделе эксперимента оценивали поражение толстого кишечника опухолями, которые гистопатологически классифицировали как аденомы и аденокарциномы. Было показано, что удаление фитиновой кислоты или липидов из отрубей не оказывает существенного влияния на частоту или множественность возникновения опухолей. А вот удаление как фитатов, так и липидов значительно простимулировало этот процесс.

Наоборот, обогащение отрубей маслом отрубей или таким же маслом плюс фитаты, значительно ингибировал частоту, множественность и объем опухолей толстой кишки. Обогащение же одним фитатом не оказало значительного влияния на онкогенез. Таким образом, авторы пришли к мнению, что именно липидная фракция отрубей обладает антиканцерогенными свойствами. Точных механизмов этого эффекта авторы пока не выявили, хотя он может быть связан с присутствием алрилрезорцинов (Reddy B. Preventive potential of wheat bran fractions against experimental colon carcinogenesis: implications for human colon cancer prevention / Cancer Res, 2000, 60 (17): 4792-4797).

Сотрудники Университета штата Северная Каролина, США также полагают, что пшеничные отруби — единственные зерновые отруби, которые убедительно предупреждают развитие РТК. Напротив, существуют данные, что кукурузные и овсяные отруби могут усиливать онкогенез толстой кишки. Но не ясно, за счет чего достигается такой эффект – за счет присутствия в отрубях фитохимических соединений или клетчатки. Наиболее эффективными антиканцерогенными соединениями отрубей являются 5-н-алкилрезорцины. Помимо них, в пшеничных отрубях также содержатся такие фитохимические вещества, как сфинголипиды, фитостеролы и их конъюгаты, лигнаны и фенольные кислоты. Для более глубокого изучения взаимосвязи структуры и активности этих соединений были использованы более 20 производных алкилрезорцинов, которые показали в эксперименте противоопухолевый эффект. Определенная активность выявлена и у таких компонентов отрубей, как сфинголипидов и стероидов (Sang S. Wheat Bran for Colon Cancer Prevention: Phytochemicals vs. Fiber / FASEB J, 2013, 27, S1).

Судя по результатам, полученным в эксперименте сотрудниками Университета Кинки, Япония, кормление крыс в течение 33 недель пшеничными или ячменными отрубями на фоне введения им канцерогена показало примерно одинаковый профилактический эффект по отношению к развитию карцином толстой кишки. Опухоли образовались у 53,5% и 50,0% животных, соответственно (в контроле – практически у 100% крыс). Но авторы не выявили связи между образованием карцином толстой кишки у животных, уровнем кислотности в кишечнике или концентрацией в нем короткоцепочечных жирных кислот (Sugava-Katayama Y. A Comparative Study of Barley Bran and Wheat Bran on Incidence of DMH-induced Colon Carcinoma in Rats / J. Jpn. Assoc. Dietary Fiber Res. 2001, 5, 2).

Из различных видов клетчатки пшеничных отрубей наиболее выраженный защитный эффект по отношению к РТК показан у клетчатки нерастворимой – лигнанов. Различное их содержание в сортах пшеницы определяет разный протекторный эффект цельнозерновых продуктов. Противоопухолевый эффект лигнанов обусловлен их метаболитами энтеролактоном и энтеродиолом, которые образуются в толстом кишечнике после ферментирования лигнанов бактериями. Наиболее известен эффект этих соединений как фитоэстрогенов – имитаторов женских половых гормонов. Но также выявлено, что они проявляют цитостатический эффект по отношению к клеткам РТК, останавливая их рост в различных фазах, а также вызывая явления апоптоза – программируемой гибели (Qu H. Lignans Are Involved in the Antitumor Activity of Wheat Bran in Colon Cancer SW480 Cells / The Journal of Nutrition, 2005, 135, Issue 3, March Pages 598–602).

Таким образом, отруби как в чистом виде, так и в составе цельнозерновых продуктов являются значимыми факторами профилактики развития рака толстого кишечника. Причем, эффект их обусловлен не только нерастворимыми формами клетчатки, в основном лигнанами, но также и комплексом фитохимических соединений, в основном алкилрезорцинами.