כורכומין מפעיל מגוון רחב של פעילויות פיזיולוגיות ותרופתיות מועילות, כולל נוגדי חמצון, אנטי עמילואיד, אנטי דלקתיים, אנטי מיקרוביאלי, אנטי ניאו-פלסטי, מנגנון חיסון, ויסות מטבוליזם, אנטי דיכאון, נוירו-הגנה ורקמות.
המסיסות הגרועה והספיגה הירודה שלה בצורה החופשית בדרכי העיכול והביצוע-הטרנספורמציה המהיר שלו למטבוליטים לא פעילים מגבילים מאוד את התועלת שלו כחומר מקדם בריאות ותוסף תזונה.
ההתקדמות האחרונה בפורמולות מיקרו-ננו של כורכומין עם ספיגה מוגברת מאוד וכתוצאה מכך רמות בדם רצויות של הצורות הפעילות של כורכומין מאפשרות כיום להתייחס למגוון רחב של יישומים פוטנציאליים, כולל טיפול בכאב, וכמגנים על רקמות.
למעשה ננוטכנולוגיה נחשבת שיטת העברת חומרים פעילים, כאשר באמצעות תהליכים ייחודיים נוצרים חלקיקים בממדי ננו (כלומר, 10⁹). עקב הגודל הקטן יותר הם בעלי שטח פנים גדול יותר מהנפח.
בנוסף יש לציין שמחקרים הראו תוצאות טובות, מדובר בספיגה משופרת של כפי 15-250 במקרים של תרופות, וספיגה של פי 5-25 של הרכיבים הפעילים שמצואיים בתוספי תזונה טבעיים.
יתרונות הננו טכנולוגיה לתעשיית תוספי התזונה:
1. זמינות ביולוגית גבוהה יותר.
2. הגנה על רכיבים פעילים מפני במערכת העיכול.
3. יכולת להעביר בצורה הכי טובה (לפחות כיום) את הרכיבים הפעילים לרקמות היעד ולתאים.
4. יעיל יותר גם במעבר של המחסום-דם-מוח (BBB).
5. הרכיבים הפעילים נשארים זמן רב יותר במחזור הדם.
6. בתרופות לרוב תופעות לוואי ממוזערות יותר.
כלומר שננו-רכיבים יכולים לחדור לרקמות ביתר קלות. הננוטכנולוגיה לשמש כמובילה להעברת חומרים פעילים בצורה אידאלית יותר.
השימוש בצורות אלה של כורכומין זמינה מאוד ביולוגית מאפשרת כעת לבצע מגוון רחב של מחקרים מתאימים.
סקירה זו דנה בפורמולות שנועדו לשפר את הזמינות הביולוגית, מטבוליזם של כורכומין, קשרים בין מסיסות וגודל החלקיקים ביחס לזמינות ביולוגית.
מחקרים פרמקוקינטיים בבני-אדם הכוללים מוצרי כורכומין, כמו הידרוליזציה של דגימות פלזמה לכורכומין בדם, יישומים עדכניים של כורכומין ומטבוליטים שלו וכיוונים מבטיחים לתחזוקת הבריאות הכללית.
כורכומין נסבל היטב בגופנו, אך זמינותו הביולוגית ירודה מאוד. נראה שהכורכומין אנו רעיל לבעלי חיים או לבני אדם ואפילו במינונים גבוהים.
מחקרים אחרונים דנו בזמינות ביולוגית ירודה של כורכומין בגלל ספיגה לקויה, חילוף חומרים מהיר ופינוי מערכתי מהיר.
נתונים פרמקוקינטיים מקיפים עדיין חסרים.
לכורכומין מסיסות נמוכה במים; כתוצאה מכך, הוא בעל זמינות ביולוגית מוגבלת למסיסות, מה שהופך אותו לתרופה מסוג II במערכת הסיווג הביו-פרמצבטית.
בנוסף, בגלל חילוף החומרים המהיר במעי ובכבד, כ- 60% עד 70% מהמינון של כורכומין הניטל בצורה אוראלית מופרש בצואה.
ליפוזומים (Liposomes) הם שלפוחיות סינתטיות בעלות אופי גלובלי שניתן לייצר מפוספוליפידים (זרחן-שומני) טבעיים.
הם מרכיבים מבנים קולואידליות (תרכובת אחידה של שני חומרים) המורכבות משתי שכבות שומניות, והן בעלות צורה כדורית בה שכבה דו שכבתית חיצונית מקיפה חלל מימי מרכזי.
קוטר הליפוזום משתנה בין 25 ננומטר ל -2.5 מ"מ. הם פועלים ככלי עזר חיסוני וכנושאי תרופות.
ליפוזומים יכולים להכיל יחד תרופות מסיסות או ליפופיליות. יתר על כן, הם מסוגלים להעביר תרופות לתאים ולמעשה כל תרופה, ללא קשר למסיסותה, יכולה להיתמזג לליפוזומים.
חלבון מי גבינה מגביר איבוד שומן ומצמצם פירוק שרירים, קובי עזרא. תוסף חלבון מי גבינה מגביר את הנטייה לאיבוד שומן ושומר מפני פירוק שרירים בנבדקים שמנים: מחקר קליני אקראי באנשים.
מחקר בדק חלבון מי גבינה מיוחד (Prolibra ™, עתיר בחומצת האמינו לאוצין, פפטידים ביו-אקטיביים וסידן שמקורו בחלב) לשימוש כתוסף תזונה להגברת הירידה במשקל.
מחקר אקראי, כפול סמיות, בן 12 שבועות. צריכת הקלוריות הופחתה ב-500 קלוריות ליום. הנבדקים צרכו פרוליברה או משקה מוכן לערבוב איזוקלורי 20 דקות לפני ארוחת הבוקר 20 דקות לפני ארוחת הערב.
שומן בגוף ורקמות השרירים נמדדו ע"י dual-energy x-ray absorptiometry (בקיצור: DEXA). משקל גוף ומדידות אנתרופומטריות נרשמו כל 4 שבועות.
נלקחו דגימות דם בתחילת המחקר ובסיומו. ניתוחים סטטיסטיים בוצעו על כל הנבדקים שהושלמו (ניתוח משלים) ועל כל הנבדקים שאבדו לפחות 2.25 ק"ג ממשקל גוף.
תוצאות: שתי הקבוצות ירדו במשקל בצורה משמעותית וקבוצת ה"פרוליברה" נטתה לרדת יותר במשקל מקבוצת הביקורת, אולם כמות הירידה במשקל לא הייתה שונה משמעותית בין הקבוצות לאחר 12 שבועות. הנבדקים ב- Prolibra איבדו יותר באופן משמעותי שומן בגוף בהשוואה לנבדקי הביקורת בקבוצות המשלים (2.81 לעומת 1.62 ק"ג P = 0.03) והן למגיבים (3.63 לעומת 2.11 ק"ג, P = 0.01). נבדקי פרוליברה איבדו משמעותית פחות מסת שריר רזה בקבוצת המגיבים (1.07 לעומת 2.41 ק"ג, P = 0.02). היחס בין שומן לאובדן רזה (ק"ג שומן שאבד / ק"ג רזה שאבד) היה גדול בהרבה בקרב נבדקי Prolibra עבור קבוצות השלים (3.75 לעומת 1.05) והן עבור המגיבים (3.39 לעומת 0.88).
לסיכום: הנבדקים בקבוצת הביקורת ובקבוצת הטיפול ירדו במשקל משמעותי עם תזונה מופחתת ב- 500 קלוריות. הנבדקים שנטלו את פרוליברה איבדו משמעותית יותר שומן בגוף והראו שמירה רבה יותר על שריר רזה בהשוואה לנבדקים הצורכים את משקה הבקרה. מכיוון שנבדקים שנטלו פרוליברה איבדו 6.1% ממסת השומן בגופם ומכיוון שהוכח כי ירידה של 5% במסת השומן בגוף מפחיתה את הסיכון למחלות הקשורות להשמנת יתר, לתוצאות יש משמעות מעשית.
מגפת ההשמנה הגוברת היא דאגה עולמית. השמנת יתר תורמת לבעיות בריאותיות הנובעות ממסת שומן גבוה, כגון: דום נשימה בשינה, דלקת מפרקים ניוונית ופרעות מפרקים ועור ובעיות בריאותיות הנובעות מהשפעה מטבולית של תאי שומן, כמו למשל סוכרת מסוג 2, עמידות לאינסולין, תסמונת מטבולית, לחץ דם גבוה. מחלת כבד שומני, מחלות לב, מחלת כיס המרה וסרטן.
ירידה במסת השומן בגוף בבני אדם מפחיתה באופן משמעותי בעיות בריאותיות הנובעות מעלייה באחוזי השומן בגוף.
גישה יעילה לשמירת המשקל היא הגדלת צריכת החלבון בתוכנית התזונה או שינוי היחס בין פחמימה לחלבון בתזונה. יחס נמוך של פחמימות לחלבון (<2) עם יותר מ- 100 גרם חלבון ליום בצורת בשר, ביצים, גבינה, חלב ואגוזים הגביר את ירידת השומן ושמר על מסת השריר הרזה במהלך הדיאטה.
ליימן ואח' בחן את הרכב הגוף וירידה במשקל בקרב נשים שצרכו דיאטה היפוקלורית עם יחס של 1.4 או 3.5 ופחמימות לחלבון. ירידה במשקל לא הייתה שונה באופן מובהק בין הקבוצות, אך ירידה בשומן עלתה משמעותית בקרב אלו הצורכים תזונה עשירה בחלבון (~ 125 גרם ליום). Skov et al. מדד את ההשפעה של יחס הפחמימות לחלבון על הרכב הגוף במחקר היפוקלורי. קבוצת הטיפול צרכה דיאטה מופחתת של שומן ad libitum עם יחס של 1.9 פחמימות לחלבון וקבוצת הביקורת צרכה דיאטה מופחתת של שומן ad libitum עם יחס של 4.9 פחמימות לחלבון.
הירידות במשקל ובשומן על פני חצי שנה עלו משמעותית בקבוצת החלבון הגבוה בהשוואה לקבוצת הביקורת (8.0 ק"ג לעומת 5.1 ק"ג לירידה במשקל ו-7.6 לעומת 4.3 ק"ג לאובדן שומן).
הגדלת אובדן במסת השומן באמצעות שינויים תזונתיים מסייעת בשמירה על מסת שרירים רזה. שמירה על שרירים מתורגמת לעוצמת גוף מוגברת, קצב חילוף חומרים בסיסי מוגבר וחוזק עצמות מוגברת.
שמירת מסת שריר רזה במהלך דיאטה לירידה במשקל עשויה להיות קשורה ליכולתה של חומצת האמינו לאוצין לעורר סינתזת שרירים.
קצב סינתזת החלבון לאחר הארוחה תלוי גם במהירות ספיגת החלבון. לחלבון הנספג במהירות השפעה אנבולית גבוהות יותר. תכולת הלאוצין הגבוהה של חלבוני מי גבינה (50-75% יותר מחלבוני מזון נפוצים אחרים) בשילות ספיגתו המהירה הופכים את חלבון מי גבינה לאידיאלי כתוסף חלבון במהלך ירידה במשקל.
חלבוני מי גבינה מווסתים גם מספר הורמונים המשפיעים על הרכב הגוף. מחקרים אקוטיים לטווח קצר עם חלבוני מי גבינה מאשרים את השינויים בהרכב הגוף שנראים במחקרי האכלה לטווח ארוך יותר. חלבון מי גבינה מבודד (75 גרם למנה) הוערכה בהשפעתו על הורמונים הקשורים להשמנת יתר בצריכה אורלית של חלבון חריפה (5 שעות) אצל נשים הסובלות מעודף משקל והשמנת יתר עם תסמונת שחלות פוליציסטיות (PCOS).
התגובה ההורמונלית האקוטית הראתה היפר-אינסולינמיה נמוכה משמעותית (פחות ליפוגנזה), רמות קורטיזול נמוכות יותר (שימור השרירים) ושחרור גרלין מוגבר (שיפור שובע).
גישה תזונתית נוספת להפחתת שומן בגוף היא העלאת צריכת הסידן בתזונה. הגדלת צריכת הסידן בתזונה הפחיתה את שומן הגוף ושיפרה את הרכב הגוף במספר מחקרים. הוצעו שני מנגנונים שונים הכוללים היווצרות ירידה בספיגת השומן במעיים או מנגנון הורמונלי עקיף המגביר את הליפוליזה ברקמת האדיפוציטים.
מספר מחקרים הראו שתוספי סידן עם מוצרי חלב עלולים לעצור את ספיגת העצם במהלך ירידה במשקל, לספק עצמות חזקות יותר ולהפחית את הפוטנציאל לשברים לאחר ירידה במשקל, במיוחד אצל נשים מעל גיל 65. נשים מעל גיל 65 שמורידות במשקל הן לפחות 1.8 פעמים בעלות סיכוי גבוה יותר לשבר בעצם בהשוואה לאילו שאינם יורדים במשקל.
יתרונות אחרים של מינרלים חלביים כוללים מחקרים המראים שמינרלים שבחלב מפחיתים את התחלואה הנלווית הקשורים להשמנת יתר, כגון: יתר לחץ דם ושבץ מוחי.
מחקר זה נועד לבדוק את ההשפעה של Prolibra, מרכיב חלב שמכיל חלבוני מי גבינה, פפטידים ומינרלים חלביים, על ירידה במשקל, ירידה בשומן ושימור של מסת השרירים בקרב אנשים שמנים.
ההשערה הייתה כי ע"י טיהור החומרים הפעילים מחלב (חלבוני לאוצין, פפטידים ומינרלים חלביים גבוהים) ניתן לפתח תוסף שישפיע לטובה על אובדן השומן, יסייע בשמירה על שריר רזה ושמירה על תכולת מינרלים בעצם מבלי להזדקק צריכת חלבון תזונתית מעל ה- RDI המומלצת (0.8 גרם לק"ג ליום). מטרת הניסוי הייתה להעריך את ההשפעה של משקה Prolibra על ירידה במשקל, הרכב הגוף והמדידות האנתרופומטריות לאורך 12 שבועות בהשוואה למשקה בקרה.
למחקר זה גויסו 158 נבדקים באמצעות פרסום מקומי. הנבדקים היו בני 25-50 עם מדד מסת גוף (BMI) של 30-42 ק"ג / מ"ר. נבדקים שהיו בהריון, מניקות או בסיכון להריון וכן נבדקים עם הפרעות עיכול, סוכרת, יתר לחץ דם, מחלות לב וכלי דם, הפרעות אכילה או מחלות אחרות לא נכללו במחקר.
