Chitosan

Používanie chitosanu sa osvedčilo predovšetkým pri chudnutí, pretože tento nerozpustný polysacharid nemá žiadnu kalorickú hodnotu. Okrem toho pomáha k správnej funkcii čriev a zažívaniu. Dôležitý je aj jeho význam pri znižovaní cholesterolu.

Chitosan je zdrojom chitínu, ktorý sa získava z tvrdej vonkajšej kostry mäkkýšov, vrátane krabov, kreviet a homárov. Tento nevstrebateľný sacharid sa využíva k znižovaniu obezity, vysokého cholesterolu alebo napríklad pri liečbe Crohnovej choroby. Býva tiež odporúčaný pri komplikáciách u pacientov so zlyhaním obličiek, pri vysokom cholesterole, pri anémii, strate sily a chuti k jedlu, nespavosti.

Niekedy sa napríklad aplikuje na liečbu zápalu ďasien, ktorý môže viesť až k paradontitíde (strata zubov). Plastickí chirurgovia si zase s chitosanom môžu pomáhať pri obnove tkaniva, ktoré odobrali, aby ho mohli použiť na inom mieste.

Vo farmaceutickom priemysle slúži chitosan ako plnivo tabliet, ktoré prispieva k rozpúšťaniu liekov.

Chitosan v praxi

Chitosan sa využíva pri obezite, hojení rán, úprave anémie, paradontóze, znižuje cholesterol, zvyšuje chuť k jedlu a rieši nespavosť u osôb so zlyhávaním obličiek.
Hovorí sa tiež o užívaní chitosanu pri Crohnovej chorobe (spolu s vitamínom C).

Zloženie chitosanu

Chitosan je nerozpustný lineárny polysacharid zložený prevažne z náhodne rozloženého D-glukosamínu (deacetylované jednotky) a N-acetyl-D-glukosamínu (acetylované jednotky). Zvyčajne sa získava z tvrdej hrubej vonkajšej kostry mäkkýšov, homárov, krabov a kreviet.

Charakteristika chitosanu

Chitosan sa získava z chitínu alkalickou deacetyláciou. Chitín je súčasťou schránok rakov, krabov, mušlí, kroviek hmyzu, ale aj húb. Dnes je chitosan známy hlavne ako prípravok na chudnutie. Má ešte ďalšie názvy. Hovorí sa mu aj „blokátor tukov”, „magnet na tuky”, „pasca na tuky” alebo napr. „huba na tuky”.

Na trhu sú k dispozícii chitosanové biomateriály, ktoré využívajú rôzne biomedicínske obory. Jedná sa o prášky, pasty, hydrogély, roztoky a podobne. Bude ale potrebné podrobnejšie klinické štúdie na zvieratách a štúdie in vitro, aby mohli byť stanovené a objasnené schopnosti derivátov chitosanu, čo prispeje k lepšiemu testovaniu a používaniu chitosanu v klinických štúdiách na ľuďoch.

Hlavnou prednosťou chitosanu je z prijatej potravy odstraňovanie tukov. Dokáže ich na seba naviazať 4-6-násobok váhy a vylúči ich stolicou z tráviaceho traktu, bez toho aby stihli byť organizmom spracované a uložené. Viaže pritom na seba aj ďalšie zvyškové látky ako žlčové kyseliny. Viazanie tukov znižuje hladinu cholesterolu v krvi a triglyceridov. Pozitívnou vedľajšou schopnosťou tejto prirodzenej vlákniny je lepšie fungovanie hrubého čreva.

Dnešná strava je veľmi bohatá na kalórie a často jej chýba vláknina. U chitosanu je tomu naopak. Táto vláknina nemá kalorickú hodnotu. Chitosan sa tiež využíva v biomedicíne, ale aj v ďalších oblastiach ako je poľnohospodárstvo. V lekárstve sú to napríklad obväzy, ktoré sú antibakteriálne a znižujú krvácanie.

História chitosanu

Chitín prvý krát izoloval (pri výskume húb) v roku 1811 francúzsky chemik a farmaceut Henry Braconnot, vtedy bez správneho názvu. O 20 rokov neskôr bol uverejnený článok o hmyze, ktorý uvádzal, že sa rovnaká látka nachádzala aj v štruktúre hmyzu a rastlín. Francúzsky fyziológ Charles Marie Benjamin Rouget experimentoval s chitínom a zistil, že táto zlúčenina sa pri chemických a teplotných úpravách stáva rozpustnou. 1859 objavil chitosan. V roku 1878 Georg Ledderhose zistil, že sa chitín skladá z glukosamínu a kyseliny octovej. Hoppe-Seyler pomenoval látku: chitosan.

Začiatkom 20. storočia bolo vykonaných mnoho výskumov. Rammelburg v tridsiatich rokoch potvrdil, že sa chitín nachádza vo viacerých zdrojoch. Vedci prišli na to, že chitín je polysacharid glukosamínu. V 50. rokoch vedci zistili (Darmon a Rudall) podrobnejšie informácie o chitosane v hubách. Spoľahlivá identifikácia prítomnosti chitínu a celulózy na seba ale nechala čakať ešte pár desaťročí. [1]

Vplyv chitosanu na zdravie

Chitosan je chemicky spracovanou formou chitínu a má bohaté využitie. V prípade Chitosanu sa jedná o nestráviteľnú vlákninu, ktorá prechádza tráviacim systémom, bez toho aby bola absorbovaná. Ako výživový doplnok pomáha chudnúť a znižovať hladinu cholesterolu.

Vykazuje antitrombotické (zabraňuje tvorbe krvných zrazenín) a hemostatické (udržanie vnútornej rovnováhy) vlastnosti. V súvislosti s chitosanom sa často tiež hovorí o antimikrobiálnom chovaní. Mal by byť schopný tlmiť vývoj mnohých parazitov a baktérií (napr. E.coli, Pseudomonas, Candida albicans). Jedným z dôležitých faktorov je pritom dostatočne vysoká molekulová hmotnosť chitosanu (9300). [2]

Chitosan znižuje vysoký cholesterol

Cholesterol sa nachádza vo väčšine telesného tkaniva, tiež v krvi a nervoch. Pre organizmus je dôležitý tým, že pomáha vytvárať vonkajší povlak rôznych buniek, telo podporuje pri spracovaní tukov a umožňuje mu vytvárať vitamín D a hormóny.

Existujú dva typy cholesterolu: takzvaný LDL (zlý cholesterol) a HDL (dobrý cholesterol). LDL čiže lipoproteíny s nízkou hustotou môžu prenášať obsah molekúl tuku do arteriálnych stien srdca. To v dôsledku znamená zanesené tepny a vyššie riziko kardiovaskulárnych chorôb a tiež mŕtvicu.

O chitosane sa hovorí ako o šanci pre lepšie hospodárenie s cholesterolom. K zníženiu cholesterolu v krvi vedie zvýšená väzba žlčových kyselín a ich odstránenie z tela. Efekt podporuje súčasné užívanie vitamínu C.

Jedna z recenzií zhrnula poznatky o znížení cholesterolu, možnosti využitia pri hypercholesterolémii a bezpečnosti chitosanu. Negatívne nabité molekuly v žalúdku sa pripájajú k pozitívne nabitej terciárnej aminoskupine (-NH3 +) chitosanu. Krátkodobé štúdie na zvieratách vypovedali o dobrej bezpečnosti chitosanu. U ľudí bolo zistené, že chitosan znižuje hladinu celkového cholesterolu v sére o 5,8-42,6 % a hladinu lipoproteínov s nízkou hustotou o 15,1-35,1 %. V krátkych štúdiách (do 12 týždňov) neboli u chitosanu pozorované žiadne klinicky významné príznaky oproti placebu. Krátku nevoľnosť a zápchu uviedlo 2,6-5,4 % pacientov. Recenzia vypovedala o dobrej klinickej znášanlivosti, ale vyzývala k opatrnosti u alergií na kôrovce. [3]

V neskorších štúdiách bolo zistené, že sa s najväčšou pravdepodobnosťou nejedná o alergiu na kôrovce, ale o inú potravinovú alergiu.

Jedna zo štúdií sa zaoberala účinkami chitínu-chitosanu ako doplnku stravy, predovšetkým pre jeho vplyv na cholesterol. Zistilo sa, že keď sa chitín-chitosan používa ako doplnok stravy, znižuje plazmatický cholesterol a triglyceridy a zlepšuje pomer HDL cholesterolu a celkového cholesterolu. Ak sa dlhodobo užívajú vysoké dávky chitosanu, je potrebné mať na pamäti, že môže dôjsť k nepriaznivým metabolickým následkom. Preto je dôležité tento fakt konzultovať s lekárom. [4]

Bola dokázaná schopnosť chitosanu znižovať hladiny LDL. Z doposiaľ uskutočnených štúdií vyplýva, že chitosan pomáha udržovať zdravý nízky metabolizmus cholesterolu a podporuje aj zdravý metabolizmus lipidov.

Chitosan pomáha chudnúť

Obezita je strašiakom modernej doby. Nadmerná telesná hmotnosť zvyšuje pravdepodobnosť vzniku najrôznejších ochorení ako je mŕtvica, infarkt, dna, cukrovka, rakovina alebo žlčové kamene. S nadváhou sa spája aj väčšia únava, ťažkosti s dýchaním, ale tiež bolesti chrbta a kĺbov.

Chitosan je skvelý zdroj vlákniny, ktorý pomáha znížiť chuť na jedlo a tým aj chudnúť vďaka veľkej koncentrácii nerozpustnej vlákniny. Nerozpustná vláknina sa spojí s vodou, rozšíri sa v žalúdku a človek sa tak cíti plný po dlhú dobu.

Žalúdok je charakteristický kyslým prostredím. Chitosan sa v ňom rozpúšťa za vzniku gélovitej štruktúry. Chráni žalúdočnú sliznicu pred nadmernou kyslosťou – pôsobí tak proti páleniu záhy (ako antacidum) a zároveň zvýšená viskozita gélu zvyšuje pocit sýtosti. Chitosan dokáže odchytať tuk o štvôr až šesťnásobku vlastnej hmotnosti. Tuky sa nevstrebú a telo ich odvádza stolicou von. Prirodzeným spôsobom tak zbavuje telo nežiadúceho tuku.

Skúsenosti s užívaním chitosanu naznačujú, že chitosan pomáha so znižovaním telesnej hmotnosti. Doterajších výskumov je málo a sú zatiaľ nejednoznačné. Niektoré výskumy vypovedajú o tom, že chitosan a obmedzený príjem kalórií môže viesť k úbytku hmotnosti. Kvalitnejšie štúdie zistili, že vplyv chitosanu na úbytok hmotnosti je minimálny, asi 0,5 kg pri užívaní 1-6 mesiacov.

Chitosan a cukrovka

Chitosan môže byť tiež úspešný u osôb, ktoré majú cukrovku a naviac sú obézne.

Bola uskutočnená štúdia, pri ktorej vedci zistili, že chitosan môže zabrániť progresii diabetu 2. typu prostredníctvom zmeny črevnej mikroflóry, čo znižuje zápaly. [5] Pre potvrdenie predpokladov prospešnosti chitosanu na cukrovku, ktoré vychádzajú zo štúdií aj praxe, by bolo potrebné ešte dôkladnejšie testovanie.

Vplyv chitosanu na dutinu ústnu

Vedci sa domnievajú, že produkty, v ktorých je obsiahnutý chitosan, môžu pri pravidelnom vyplachovaní dutiny ústnej (2 týždne) znižovať tvorbu povlaku. Objavili sa tiež informácie o nižšom výskyte zubných kazov.

Pomáha znížiť vysoký krvný tlak

Vysoký krvný tlak (hypertenzia) sa týka veľkého množstva dospelých. Jedná sa o zdravotný stav, ktorý môže spôsobiť mŕtvicu, zlyhanie srdca, obličiek a ďalšie závažné zdravotné problémy.

Väčšinou sa prejavuje nevoľnosťou, silnou bolesťou hlavy, zmätenosťou, zvracaním, ťažkosťami s videním alebo napríklad krvácaním z nosa. Bolo zistené, že osoby, ktoré pravidelne konzumujú doplnok stravy s chitosanom, majú menšie problémy. Pravidelné užívanie chitosanu prispieva k poklesu systolického krvného tlaku.

Znižuje riziko anémie

Anémiu charakterizuje nízky obsah železa v krvi. Medzi bežné príznaky anémie patria slabosť, únava, necitlivosť a brnenie v rukách a nohách, hladký červený jazyk.

Pri užívaní chitosanu sa ukázalo, že poklesla rizikovosť anémie a okrem toho sa posilnila činnosť obličiek. Zistenia zo štúdie naznačujú, že perorálne podanie vitamínu B12 s chitosanom môže byť pomocou pri liečbe anémie u pacientov s gastrektómiou. [6]

Znižuje pravdepodobnosť infekcie

Infekcia je v zásade spôsobená napadnutím telového tkaniva hostiteľského organizmu mikroorganizmami, ktoré majú vplyv na ochorenie. Môže sa jednať o príznaky ako je únava, chudnutie, strata chuti k jedlu, nočné potenie, horúčka, bolesti. Chitosan zlepšuje funkciu tráviaceho systému, podporuje rast užitočných organizmov a chráni telo pred útokom bakteriálnych infekcií.

Vedľajšie účinky a bezpečnosť používania chitosanu

Pre väčšinu ľudí sa chitosan javí ako bezpečný pri orálnom užívaní. Uvádzajú sa výnimočné prípady plynatosti alebo zápchy, čo môže súvisieť s fungovaním prípravku.

Časté dotazy tiež smerujú k tomu, ako je to s konzumáciou chitosanu u osôb s alergiou na mušle. Tieto osoby sú alergické na mäso a chitosan pochádza zo škrupiny. Preto by sa nemalo jednať o problém. V literatúre je možné sa dočítať o ojedinelých zisteniach, kde došlo k potravinovej alergii na chitosan, ktorá ale nemala súvislosť s alergiou na kôrovce.

Pretože Warfarin riedi krv, existujú obavy, že užívaním chitosanu by sa mohli zvýšiť účinky riedenia krvného obehu. Rizikom by potom bol nielen vznik modrín, ale aj krvácanie. Preto nie je konzumácia chitosanu v tomto prípade vhodná.

Hoci chitosan pri odporúčanom dávkovaní nevyvoláva komplikácie, s ohľadom na jeho funkciu v organizme je potrebné zohľadniť možnosť horšieho vstrebávania minerálov ako je napríklad horčík, vápnik, zinok alebo železo. Ak užívate tieto minerály, odporúča sa najmenej 2hodinový časový odstup. Ak ale užívate nejaké ďalšie lieky, je vhodné skonzultovať konzumáciu chitosanu s lekárom. Prípravky s chitosanom nie sú určené deťom, ani tehotným alebo dojčiacim ženám, pretože nie je dostatok informácií o bezpečnosti užívania v týchto prípadoch.

Dávkovanie chitosanu

Chitosan nie je vhodný pre deti, tehotné a dojčiace ženy.

U väčšiny osôb nevznikajú pri bežnom dávkovaní žiadne komplikácie. Je ale potrebné dávať pozor na vstrebávanie minerálov ako je vápnik, horčík, zinok alebo železo, preto sa odporúča medzi liekmi minimálne 2hodinový časový odstup. V klinických štúdiách bol chitosan podávaný v rôznych dávkach. Keď sa jednalo o vplyv na obezitu, používala sa dávka 2,4 g/deň. Zvyčajne sa chitosan užíva pred jedlom (aspoň ½ hodiny až hodinu) a je ho nutné dostatočne zapiť (250 ml vody). Odporúčané denné dávky sa pohybujú okolo 1-3 g.

Existuje však aj možnosť využiť doplnok stravy s chitosanom, u ktorého sa môžete najesť hneť. O vhodnosti kombinácie chitosanu a liekov je potrebné sa poradiť s lekárom.

Chitosan pre zdravie

Chitosan je známy pomocník pri chudnutí, a naviac znižuje pocit hladu. I keď sa nehodí pre deti, tehotné a dojčiace ženy, pomáha s regeneráciou črevnej sliznice (a chráni ju pred kyslosťou), urýchľuje hojenie zápalov a jaziev, pôsobí na cholesterol v krvi a znižuje vznik obličkových kameňov. Pri užívaní chitosanu je nutné dávať pozor na odstup pri užívaní minerálnych látok a prípadne konzultovať vhodnosť použitia doplnku stravy s lekárom.

Pre presné určenie aktivít chitosanu je potrebné ďalšie skúmanie.

Pre niektoré z účinkov (vplyv na cholesterol) je vhodné, keď je chitosan doplnený o vitamín C.

Zdroje:
1) Chitosan: A Promising Marine Polysaccharide for Biomedical Research, Mercy Halleluyah Periayah, Ahmad Sukari Halim, Arman Zaharil Mat Saad, Pharmacogn Rev. 2016 Jan-Jun; 10(19): 39–42. doi: 10.4103/0973-7847.176545
2) Molecular weight dependent antimicrobial activity by Chitosan. Seiichi Tokura, Keisuke Ueno, Satoshi Miyazaki, Norio Nishi, Macromolecular Symposia. First published: 04 March 2011 https://doi.org/10.1002/masy.19971200103
3) Cholesterol-lowering properties and safety of chitosan. Ylitalo R1, Lehtinen S, Wuolijoki E, Ylitalo P, Lehtimäki T., Arzneimittelforschung. 2002;52(1):1-7.
4) Chitin-chitosan: Properties, benefits and risks, S.S.KoideM.D., Ph.D., Nutrition Research, Volume 18, Issue 6, June 1998, Pages 1091-1101, https://doi.org/10.1016/S0271-5317(98)00091-8,
5) Investigation of Chitosan for Prevention of Diabetic Progression Through Gut Microbiota Alteration in Sugar Rich Diet Induced Diabetic Rats. Prajapati B, Rajput P, Jena PK, Seshadri S1., Curr Pharm Biotechnol. 2015;17(2):173-84.
6) In vivo application of chitosan to improve bioavailability of cyanocobalamin, a form of vitamin B12, following intraintestinal administration in rats. Goto Y, Masuda A, Aiba T. Int J Pharm. 2015 Apr 10;483(1-2):250-5. doi: 10.1016/j.ijpharm.2015.02.016. Epub 2015 Feb 11.