Baltymai, inkstai ir glikemija

Klausimai ir atsakymai

Ar baltymai didina gliukozės koncentraciją kraujyje?

TAIP. Neklausykite tų, kurie tvirtina priešingai.

Ar baltymai būtini maiste?

TAIP. Be jų tiesiog neišgyventumėm.

Ar baltymai kenkia inkstams?

NE, jei inkstai sveiki. TAIP, jei inkstai jau pažeisti.

Baltymų metabolizmas yra labai labai sudėtingas

Kitaip ir negalėtų būti, nes būtent baltymai yra gyvybė:

• iš jų sudarytos ląstelės, audiniai ir organai,
• jie atlieka fermentų, hormonų (insulinas irgi baltymas) funkcijas,
• transportuoja medžiagas organizme (hemoglobinas, cholesterolį prijungiantys baltymai),
• krešina kraują (fibrinogenas),
• kovoja su infekcijomis (lizocimas),
• perduoda informaciją (hormonų receptoriai ląstelių membranose),
• atlieka dar daug kitų funkcijų, be kurių nei žmogus, nei šuva, nei augalas, nei virusas negalėtų egzistuoti,
• kai reikia, baltymai panaudojami kaip energijos šaltinis.

Todėl augalinės ar gyvulinės kilmės baltymai yra BŪTINI maiste (skirtingai nuo angliavandenių, kurie NEBŪTINI). Suvalgyti baltymai virškinimo metu suskaidomi iki amino rūgščių. Jos patenka į kraują ir panaudojamos naujų (organizmui tuo metu reikalingų) baltymų sintezei. Amino rūgščių yra viso labo 20, bet žmogaus organizmas pats gali susintetinti tik 5. Iš likusių 15-os, 9 yra visiškai nepakeičiamos (t.y. nemokam mes jų sintetinti) ir 6 – sąlyginai nepakeičiamos (t.y. jų sintezė įmanoma tik esant tam tikrom aplinkybėm). Visas jas būtina gauti su maistu. Beje, nors gyvulinės kilmės produktai (mėsa, žuvis, kiaušiniai, pieno produktai) turi daugiau baltymų (pagal masę), augalai (ankštiniai, grūdiniai, riešutai, jūros dumbliai) turi visas nepakeičiamas amino rūgštis taip pat. Kitaip tariant, subalansuota vegetariška mityba baltymų atžvilgiu yra tokia pat gera, kaip ir visavalgystė.

Kas nutinka, kai maiste trūksta baltymų?

Organizmas po truputį pradeda „valgyti“ savo baltymus, apie tai pranešdamas tam tikrais signalais (svarbu: visi šie simptomai yra nespecifiniai, t.y. gali pasireikšti ir esant kitiems sutrikimams bei ligoms!):

• Tinimas (edema) prasideda, kai sumažėja kraujo baltymų kiekis. Kraujo baltymai (albuminai, globulinai, fibrinogenas) palaiko cirkuliuojančio kraujo tūrį. Kai jų sumažėja – skystis iš kraujo pereina į audinius ir ten kaupiasi.
• Nuotaikos ir elgesio pasikeitimai, depresija, manija ir pan. Kai trūksta baltymų, sutrinka svarbių nervų sistemos hormonų ir neurotransmiterių (informacijos perdavimo medžiagų) gamyba.
• Odos, plaukų ir nagų pokyčiai. Kolagenas, elastinas ir keratinas yra baltymai, kurie sudaro jų pagrindą. Trūkstant baltymų maiste, tai matosi – slenka ir lūžinėja plaukai, skilinėja nagai, oda tampa sausa, pleiskanota ir imli infekcijoms.
• Raumenų masės nykimas, jėgos sumažėjimas. Kai maiste trūksta baltymų, pradedami ardyti raumenys.
• Baltymai pasotina geriau nei angliavandeniai. Ir tas sotumo jausmas išlieka ilgiau.
• Baltymai yra būtina imuninės sistemos dalis. Kai maiste jų trūksta, imuninė sistema pradeda silpti, todėl atsiranda ilgai negyjančios žaizdos, imlumas bakterinėms ir virusinėms infekcijoms.

Baltymai maiste yra būtini visiems, ypač vaikams (nes reikia augti), sportuojantiems (nes reikia raumenims) ir pagyvenusiems žmonėms (nes intensyviau vyksta ląstelių ardymo procesai, todėl reikia daugiau amino rūgščių atstatymui). Atrodytų, kad baltymų gali būti tik per mažai. Tačiau jų gali būti ir per daug.

Kaip skaidomi baltymai?

Suvalgyti baltymai suskaidomi į amino rūgštis. Amino rūgštys organizme nekaupiamos – jos panaudojamos ten, kur reikia ir kiek reikia, o perteklius suardomas. Kadangi visos amino rūgštys turi azoto, jas ardant susidaro amoniakas, kuris veikia toksiškai. Kepenys jį paverčia šlapalu¹ (urea, karbamidu – sodininkai žino, kas tas yra) – neutralia ir nepavojinga medžiaga, kuri pašalinama su šlapimu ir (labai nedaug) su prakaitu. Šlapalas nėra tik metabolinė šiukšlė. Jis kontroliuoja inkstų veiklą. Kai inkstų glomerulai (specialių filtruojančių ląstelių „kamuoliukai“) darbuojasi, jie paima iš kraujo vandenį su jame ištirpusiomis medžiagomis – tiek toksinėmis, tiek reikalingomis. Būten šlapalas lemia tai, kad tik nedidelė dalis šio vandens virsta šlapimu. Likęs sugrąžinamas atgal į kraujotaką. Jei taip nebūtų, susidarytų didžiuliai kiekiai šlapimo, o organizme kiltų mirtina dehidratacija. Taigi, šlapalas padeda šlapimą sukoncentruoti. Kartu su šlapimu pašalinama ir dalis šlapalo (apie 40 %), tokiu būdu atsikratant amoniako.

Šlapalo koncentracija kraujyje normaliai yra 1,8 – 8,3 mmol/l. Ji gali padidėti dėl:

• Inkstų pažeidimo (tiek ūminio, tiek lėtinio);
• Dehidratacijos;
• Sutrikusios inkstų funkcijos dėl širdies infarkto ar labai nukritusio kraujospūdžio;
• Daug baltymų maiste be padidinto suvartojimo (nesportuojant);
• Padidėjusio raumenų ir kūno baltymų ardymo dėl badavimo, labai riboto baltymų kiekio maiste (pvz.: maitinimasis vien vaisių sultimis, pagooglinkit, yra ir tokių „dietų“) sunkios infekcijos, traumos, senatvės.

Padidėjusi šlapalo koncentracija kraujyje yra inkstų pažeidimo rodiklis, tačiau ne priežastis². Kodėl tada mitybos specialistai dažnai akcentuoja, kad baltymai „sekina“ inkstus?

1. Esant inkstų nepakankamumui mažai baltymų turinti dieta sulėtina ligos progresavimą. Tai neginčijamas faktas, patvirtintas daugybės tyrimų. Tačiau šio fakto interpretacija, kad baltymai „sugadina“ sveikus inkstus yra grynai spekuliatyvi;
2. Šlapalo koncentracijos padidėjimas kraujyje padidina inkstų filtracijos apimtis (taip vadinama hiperfiltracija). Koks ryšys tarp hiperfiltracijos ir inkstų pažeidimo? Kai JAU YRA inkstų pažeidimas, glomeruluose taip pat didėja spaudimas. Šis spaudimas, kartu su hiperfiltracija lemia, kad į šlapimą pradeda patekti baltymai (taip vadinama mikroalbuminurija, kuri vėliau pereina į albuminuriją). Normaliom sąlygom normaliai dirbantys inkstai baltymo į šlapimą neišskiria. Kai pralaidumas baltymams padidėja, inkstų ląstelės intensyviai bando jų kuo daugiau sugrąžinti į kraują. Dėl šio proceso vystosi uždegimas, glomerulų sienelės sustorėja, surandėja ir pradeda vis sunkiau atlikti savo filtravimo funkciją, todėl jau esantis inkstų pažeidimas progresuoja. Tačiau nėra patikimų įrodymų, kad dėl baltymų maiste padidėjusi inkstų hiperfiltracija pati savaime sukeltų inkstų pažeidimą. Hiperfiltraciją taip pat sukelia nėštumas – tačiau jis net nėra inkstų nepakankamumo rizikos veiksnys. Taip pat hiperfiltracija yra būdinga visiems, turintiems tik vieną inkstą (dėl įgimtų anomalijų, ligos, traumos ir pan.). Dažniausiai žmonės su vienu inkstu nugyvena ilgą gyvenimą be jokio jo funkcijos sutrikimo.
3. Hiperfiltracijos susiejimas su dehidratacija, dėl ko „sekinami“ inkstai. Būtų baisu, jei būtų tiesa. Baltymai maiste nesukelia dehidratacijos, nes inkstai ne tik filtruoja, bet ir reabsorbuoja (susigrąžina) vandenį.
4. Didelio kiekio baltymų maiste sąsaja su inkstų akmenų susidarymo rizikos padidėjimu. Yra tyrimų, rodančių, kad dėl didelio baltymų kiekio maiste padidėja kalcio ir šlapimo rūgšties išskyrimas per inkstus, o šios medžiagos gali suformuoti inkstų akmenis. Labai svarbu suprasti, kad baltymai savaime nesukelia šlapimo rūgšties kiekio padidėjimo – ji susidaro iš purinų (tai medžiagos, kurių daug galvijų vidaus organuose (kepenys, skrandis, kasa, sėklidės, inkstai, smegenys), buljone, kai kuriose žuvyse, alaus mielėse). Valgant šiuos produktus kaip baltymų šaltinį, taip pat didėja ir šlapimo rūgšties kiekiai organizme. Yra net 28 genetiniai paveldimi sutrikimai, kurie susiję su neteisingu purinų metabolizmu. Jų simptomai labai įvairūs – nuo podagros, epilepsijos, kurtumo iki inkstų akmenligės. Bet kuo čia dėtas maistas?

Šiai dienai mokslas neturi įrodymų, kad baltymai maiste gali pažeisti inkstus. Kas tikrai juos pažeidžia – tai diabetas, tiksliau hiperglikemija. Hiperglikemija sukelia kraujagyslių sienelių uždegimą, dėl kurio jos storėja ir randėja. Dėl hiperglikemijos vyksta baltymų glikacija (žinomiausias yra glikuotas hemoglobinas, tačiau prisijungti gliukozės molekules gali ir kiti baltymai). Glikuoti baltymai tampa niekam nebereikalingi, todėl kaupiasi audiniuose bei kraujagyslių sienelėse. Kaip atsakas į uždegimą išsiskiria medžiagos, kurios skatina nenormaliai augti jungiamąjį audinį ir stimuliuoja kolageno sintezę. O ten, kur perauga jungiamasis audinys, bet kokio organo funkcija pradeda mažėti, kol visai išnyksta. Būtent šitas mechanizmas yra pagrindinė lėtinio inkstų nepakankamumo priežastis. Antra pagal svarbą yra hipertenzija, t.y. padidėjęs kraujospūdis. Beje, padidėjusio kraujospūdžio ir inkstų pažeidimo ryšys yra dvipusis: hipertenzija pažeidžia kraujagyslės, dėl to prastėja inkstų funkcija, o prastėjant inkstų funkcijai didėja kraujospūdis. Kraujospūdžio padidėjimą sukelia daugybė priežasčių, tačiau čia ir vėl pirmauja cukrinis diabetas.

O dabar suformuluokime pradžioje užduotą klausimą kitaip:

Ar baltymai kenkia inkstams sergant diabetu?

TAIP, bet tik po to, kai jiems negrįžtamai pakenkia GLIUKOZĖS šuoliai kraujyje. O pagrindinis jos šaltinis – na, patys žinote.

Bet grįžkim prie baltymų. Kodėl valgant baltyminį maistą reikia insulino?

Amino rūgštys, be to, kad yra nepakeičiamos ir pakeičiamos, dar būna gliukogeninės ir ketogeninės. Tai reiškia, kad iš jų gali susidaryti arba gliukozė, arba ketonai, arba ir tas, ir tas. Įdomu tai, kad griežtai ketogeninės yra tik dvi amino rūgštys: leucinas ir lizinas. Abi nepakeičiamos, abiejų yra daugelyje maisto produktų – piene, mėsoje, žuvyje, kiaušiniuose, sojoje, pupose, riešutuose ir kt. Jei matėt „Juros periodo parką“, tai ten dinozaurai buvo genetiškai modifikuoti, kad būtų priklausomi nuo lizino papildų, t.y., kad pabėgę nu jau niekaip negalėtų išgyventi. Iš tiesų tai čia pseudomokslinė pasaka, nes nė vienas gyvūnas nesugeba sintetinti lizino (nepakeičiama amino rūgštis!) ir yra „priklausomas“ nuo jo maiste (filme dinozaurai dėl to ir užkanda daug lizino turinčia žmogiena). Kadangi tiek leucinas, tiek lizinas yra nepakeičiamos amino rūgštys, kaip energetinės medžiagos jos panaudojamos nebent visiško bado sąlygomis. Normaliai organizmas jas naudoja tik baltymų sintezei. Leucinas dar pasižymi rezistenciją insulinui mažinančiu veikimu³. T2 diabetu sergantiems žmonėms tai labai svarbu – pakeitus suvalgomus angliavandenius baltymais, jautrumas insulinui pradeda atsistatyti ir glikemija normalizuojasi.

Gliukogeninės amino rūgštys gali dalyvauti gliukoneogenezėje ir virsti gliukoze. Gliukoneogenezė yra fiziologinis procesas, būdingas visiems stuburiniams gyvūnams. Kai kam, pvz.: karvėms ir kitiems atrajotojams, tai yra pagrindinis metabolizmo būdas, nes iš žolės ar šieno gliukozės neprivalgysi (tą truputį, kuris žolėje yra, suryja karvės pirmajame skrandyje gyvenančios bakterijos), todėl ji gaminama iš fermentuotos celiuliozės ir baltymų. Žmogaus organizme gliukoneogenezė yra labiau foninis mechanizmas, kuris tampa vyraujančiu intensyviai fiziškai dirbant/sportuojant, kai maiste mažai angliavandenių, arba kai išvis mažai maisto (laikantis dietos, badaujant). Ji vyksta kepenyse, antiksčiuose, inkstuose ir smegenyse. Gliukoneogenezę skatina kasos gaminamas gliukagonas, slopina – insulinas.

Labiausiai gliukogeninės yra dvi amino rūgštys: alaninas ir gliutaminas. Alaninas yra pakeičiama amino rūgštis, kurios yra daug ir visur, bet daugiausia mėsoje (ypač paukštienoje, ėrienoje, žvėrienoje), kiaušiniuose, jūros gėrybėse (austrėse, krevetėse, moliuskuose), žuvyje. Kadangi ji pakeičiama (lengvai susintetinama pačiame organizme), tai ir netausojama – todėl noriai verčiama į gliukozę. Gliutaminas yra sąlyginai nepakeičiama amino rūgštis, t.y. jos reikia gauti su maistu tam tikrom sąlygom, nors šiaip jos pakankamai susintetinama. Nepakeičiama ji tampa didelio streso, žaizdų gijimo ar kritinės ligos metu. Gliutamino irgi daug įvairiame maiste: mėsoje, pieno produktuose, kiaušiniuose, žuvyje, ankštiniuose, kviečiuose, kopūstuose ir t.t.

Taigi, ką turime? Ar suvalgytas šašlykas tiesiog paprastai virsta cukrumi? Tikrai ne. Kalbant apie baltymus, niekas nėra paprasta. Kaip jau minėta, gliukoneogenezė yra labiau foninis procesas, o suvalgyti baltymai (tiksliau iš jų susidariusios amino rūgštys) visų pirma naudojamos nuosavų organizmo baltymų sintezei. Tačiau tam, kad vyktų baltymų sintezė, reikalingas insulinas (prisiminkit, insulinas yra anabolinis – augimą ir sintezę skatinantis hormonas). Kai kasa sveika (nėra diabeto), suvalgyti baltymai skatina ją išskirti tiek insuliną (baltymų sintezei), tiek gliukagoną (kuris kepenyse aktyvuoja glikogeno skaldymą bei gliukoneogenezę ir tokiu būdu palaiko reikiamą gliukozės koncentraciją kraujyje). Kai kasa negali išskirti insulino (T1 diabetas), pusiausvyra sutrinka ir reakcija į baltymus tampa neadekvati – išskiriama žymiai daugiau gliukagono, nei tai darytų sveiko žmogaus kasa.. Intensyvėja gliukoneogenezė ir raumenų ląstelių baltymų ardymas (nes dėl insulino trūkumo nevyksta naujų baltymų sintezė). Kuo labiau trūksta insulino, tuo daugiau suvalgytų baltymų virsta gliukoze. Todėl sergant diabetu ir valgant baltyminį maistą (net be angliavandenių), būtinai reikalingas insulinas.