PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
2012 | 11 | 4 |

Tytuł artykułu

Evaluation, in an animal model study, of the effect of diet composition change and diet supplementation with B-group vitamins on the liver fatty acid profile

Warianty tytułu

PL
Ocena, na modelu zwierzęcym, wpływu zmiany składu diety i jej suplementacji witaminami z grupy B na profil kwasów tłuszczowych w wątrobie

Języki publikacji

EN

Abstrakty

EN
Introduction. Contemporary diet of men is characterised by a significant contribution of processed and purified products impoverished by technological processing in, e.g., B-group vitamins taking part in the synthesis of fatty acids. One of the means to prevent their insufficient intake is supplementation of food products with those components. Hence, an animal model study was undertaken in order to determine whether modification of diet composition in which whole-grain components (whole grains of wheat and maize) are isocalorically substituted with white flour and saccharose, and its complementary supplementation with B-group vitamins may trigger changes in the profile of fatty acids synthesized in liver of rats. Material and methods. The study was conducted on 30 male rats aged 5 months. Group I was receiving the basal feed mixture (Labofed B), which contained among other things whole grains of wheat and maize. Groups II-III, in free access, were administered modified feed mixture in which 83.5% of wheat present in the basal diet was substituted with wheat flour, and 50% of maize - with saccharose. Contents of vitamin B1, B2, B6 and PP and basie chemical composition in the feed mixture are determined by HPLC method and the fatty acid profile with the modified Folch method using gas chromatography. Groups I and II were receiving water to drink, whereas the animals from group III were administered 25 ml of an aqueous solution of vitamins in the following doses: B[ - 0.94 mg, B2 - 0.48 mg, B6 - 0.5 mg, PP -1.9 mg. In group III - to supplement differences in contents of those vitamins between feed mixtures resulting from the exchange of components, which to some extent simulated the mode of supplementation in humans. Concentration of glucose was determined in blood serum and the amount of fat was determined with Soxhlet method in the dissected animals liver and the fatty acid profile with the modified Folch method using gas chromatography. Results. While analysing the achieved results it was stated that the animals, despite comparable quantities of ingested feed, differed in their body weight gains reached in the course of the experiment. In contrast, both the liver mass and its fat content did not differ significantly between the analysed groups of animals. Further- more, livers of the animals fed the modified diet were characterised by a decreased sum of monoenoic fatty acids and an inereased sum of polyenoic fatty acids, compared to the animals receiving the basal diet. The fatty acid composition determined in livers of the animals fed the modified diet and supplemented with B1, B2, B6 and PP vitamins did not differ significantly from that assayed in livers of the rats fed the modified diet. Conclusions. Modification of diet composition, consisting of substituting whole grains of cereals with wheat flour and saccharose, and its complementary supplementation with B-group vitamins caused significantly higher body weight gains of the examined animals. Modification of diet composition had a significant effect on a decreased level of monoenoic and an inereased level of polyenoic fatty acids in rat livers. Supplementation with B-group vitamins did not correct the changes in the fatty acid profile in rat livers caused by diet modification.
PL
Wstęp. Współczesna dieta ludzi charakteryzuje się znaczną ilością produktów przetworzonych i oczyszczonych, zubożonych poprzez zastosowane procesy technologiczne, m.in. w witaminy z grupy B biorące udział w syntezie kwasów tłuszczowych. Jednym ze sposobów zapobiegania ich niedostatecznemu spożyciu jest wzbogacanie nimi produktów spożywczych. Dlatego postanowiono zbadać, na modelu zwierzęcym, czy może dochodzić u szczurów do zmiany profilu kwasów tłuszczowych syntetyzowanych w wątrobie pod wpływem zmiany składu diety, w której składniki całościowe (pełne ziarna pszenicy i kukurydzy) zastąpiono izokalorycznie białą mąką i sacharozą oraz zastosowano suplementację uzupełniającą wybranymi witaminami z grupy B. Materiał i metody. Badania przeprowadzono na 30 samcach szczura w wieku 5 miesięcy. Grupa I otrzymywała paszę podstawową (Labofed B), grupy II i III - paszę zmodyfikowaną, w której 83,5% pszenicy obecnej w paszy podstawowej zostało zastąpione mąką pszenną (typ 500), a 50% kukurydzy - sacharozą. W paszy oznaczono podstawowy skład chemiczny, zawartość witamin B,, B2, B6 i PP metodą HPLC oraz profil kwasów tłuszczowych zmodyfikowaną metodą Folcha z użyciem chromatografu gazowego. Grupy I i II do picia otrzymywały w wolnym dostępie wodę, zwierzęta grupy III otrzymywały 25 ml wodnego roztworu witamin w ilości: B1 - 0,94 mg, B2 - 0,48 mg, B6 - 0,5 mg, PP - 1,9 mg. W grupie III uzupełniono różnice w zawartości tych witamin pomiędzy paszami powstałe po zamianie składników, co do pewnego stopnia imitowało sposób suplementacji u ludzi. W surowicy krwi oznaczono stężenie glukozy, a w wypreparowanych wątrobach zwierząt określono zawartość tłuszczu metodą Soxhleta oraz profil kwasów tłuszczowych zmodyfikowaną metodą Folcha z użyciem chromatografu gazowego. Wyniki. Zwierzęta, pomimo porównywalnych ilości spożywanej paszy, różniły się przyrostami masy ciała osiąganymi w czasie doświadczenia. Zarówno masa wątroby, jak i zawartego w niej tłuszczu nie różniły się istotnie między badanymi grupami zwierząt. Sumarycznie stwierdzono w wątrobach grupy zwierząt żywionych paszą zmodyfikowaną zmniejszenie zawartości monoenowych, a wzrost zawartości polienowych kwasów tłuszczowych w stosunku do zwierząt żywionych paszą podstawową. Oznaczony profil kwasów tłuszczowych w wątrobach zwierząt, w żywieniu których zastosowano dietę zmodyfikowaną oraz suplementację witaminami Bj, B2, B6 oraz PP, nie różnił się istotnie od profilu kwasów tłuszczowych oznaczonego w wątrobach szczurów żywionych paszą zmodyfikowaną. Wnioski. Zmiana składu diety - polegająca na zastąpieniu pełnych ziaren zbóż mąką pszenną i sacharozą oraz jej uzupełniającej suplementacji wybranymi witaminami z grupy B - spowodowała istotnie większe przyrosty masy ciała badanych zwierząt. Zmiana składu diety wpłynęła istotnie na zmniejszenie zawartości monoenowych, a wzrost polienowych kwasów tłuszczowych w wątrobach szczurów. Zastosowana suplementacja witaminami z grupy B nie korygowała zmiany profilu kwasów tłuszczowych w wątrobach zwierząt wynikającej z modyfikacji diety.

Słowa kluczowe

Wydawca

-

Rocznik

Tom

11

Numer

4

Opis fizyczny

p.389-399,ref.

Twórcy

  • Department of Human Nutrition Physiology, West Pomeranian University of Technology in Szczecin, Papieza Pawla VI/3, 71-451 Szczecin, Poland

Bibliografia

  • Anderson B.M., Ma D.W., 2009. Are all n-3 polyunsaturated fatty acids created equal? Lipids Health Dis. 8,33-53.
  • AOAC 2003. Official Methods of Analysis. Association of Official Analytical and Chemists, Gaithersburg, USA.
  • Bolton-Smith C., Woodward M., Tavendale R., 1997. Evidence for age-related differences in the fatty acid composition of human adipose tissue, independent of diet. Eur. Clin. Chem. Nutr. 51, 619-624.
  • Bordoni A., Hrelia S., Lorenzini A., Bergami R., Cabrini L., Biagi P.L., Tolomelli B., 1998. Dual influence of aging and vitamin B6 deficiency on delta-6-desaturation of essential fatty acids in rat liver. Prostagland. Leukot. Essent. Fatty Acids 58, 417-420.
  • Brenna J.T., Salem N., Sinclair A.J., Cunnane S.C., 2009. Alphalinolenic acid supplementation and conversion to n-3 long-chain polyunsaturated fatty acids in humans. Prostagland. Leucot. Essent. Fatty Acids 80, 85-91.
  • Bruckdorfer K.R., Khan I.H., Yudkin J., 1972. Fatty acid synthetase activity in the liver and adipose tissues of rats fed with various carbohydrates. Biochem. J. 129, 439-446.
  • Cabrini L., Bergami R., Fiorentini D., Marchetti M., Landi L., Tolomelli B., 1998. Vitamin B6 deficiency affects antioxidant defences in rat liver and heart. Biochem. Mol. Biol. Int. 46, 689-697.
  • Cawthome M.A., Comish S., 1979. Lipogenesis in vivo in lean and genetically obese (ob/ob) mice fed on diets with a high fat content. Int. J. Obes. 3, 83-90.
  • Clayton P., 2006. B6-responsive disorders: A model of vitamin dependency. J. Inherit. Metab. Dis. 29, 317-326.
  • Clouet P., Niot I., Bezard J., 1989. Pathway of α-linolenic acid through the mitochondrial outer membrane in the rat liver and influence on the rate of oxidation. Biochem. J. 263, 867-873.
  • Connor W.E., DeFrancesco C.A., Connor S.L., 1993. N-3 fatty acids ffom fish oil. Ann. NY Acad. Sci. 683, 16-34.
  • Cunnane S.C., 2003. The contribution of α-linolenic acid in flaxseed to human health. In: Flax - The Genus Linum. Eds A. Muir, N. Westcott. Taylor and Francis London, 150-180.
  • De Schrijver R., Privett O.S., 1983. Hepatic fatty acids and acyl desaturases in rats: Effects of dietary carbohydrate and essential fatty acids. J. Nutr. 113, 2217-2222.
  • Dębski B., Bertrandt J., Kłos A., Gralak M., 2007. The influence of folie acid, vitamins B2 and B6 supplementation on feed intake, body and organs weight, and liver fatty acids composition of rats subjected to 3 months moderate protein deprivation. Vet. Med. A, 54, 57-61.
  • Eder K., Kirchgessner M., 1996. Zinc deficiency and the desaturation of linoleic acid in rats force-fed fat-free diets. Biol. Trace Elem. Res. 54, 173-183.
  • Eitenmiller R.R., Landen W.O., 1999. Vitamin analyses for the health and food Sciences. CRC Press Boca Raton, 271-276.
  • França C.F., Vienna L.M., 2010. The response of young and adult rats to the riboflavin supplementation. Braz. Arch. Biol. Technol. 53, 855-860.
  • Gandemer G., Durand G., Pascal G., 1983. Relative contribution of the main tissues and organs to body fatty acid synthesis in the rat. Lipids 18, 223-228.
  • Garza C., 1998. Niacin. In: Dietary reference intakes: thiamin, riboflavin, niacin, vitamin B-6, vitamin B-12, pantothenic acid, biotin, and choline. Ed. R.M. Pitkin. National Academy Press Washington DC, 123-149.
  • Horrobin D.F., 1991. Interactions between n-3 and n-6 essential fatty acids (EFAs) in regulation of cardiovascular disorders and inflammation. Prostagland. Leukot. Essent. Fatty Acids 44, 127-131.
  • Jantarska D., Ratkowska B., Kunachowicz H., 2007. Wzbogacanie żywności - wartości deklarowane a rzeczywiste [Enrichment of food-declared and actual value], Przem. Spoż. 61, 24-27 [in Polish].
  • Jeffcoat R., James A.T., 1977. Interrelationship between the dietary regulation of fatty acid synthesis and the fatty acyl-CoA desaturase. Lipids 12, 469-474.
  • Knoche H., Esders T.W., Koths K., Bloch K., 1973. Palmityl coenzyme A inhibition of fatty acid synthesis. Relief by bovine semm albumin and mycobacterial polysaccha- rides. J. Biol. Chem. 248, 2317-2322.
  • Lands W.E., Morris A., Libelt B., 1990. Quantitative effects of dietary polyunsaturated fats on the composition of fatty acids in rat tissues. Lipids 25, 505-516.
  • Maiese K., Chong Z.Z., Hou J., Shang Y.C., 2009. The vitamin nicotinamide, translating nutrition into clinical care. Molecules 14, 3446-3485.
  • McCormick D.B., Innis W.S.A., Merrill A.H. Jr., Bowers-Komro D.M., Oka M., Chastain J.L., 1988. An update on flavin metabolism in rats and humans. In: Flavin and flavoproteins. Eds D.E. Edmondson, D.B. McCormick. Walter de Gruyter New York, 459-471.
  • Mooney S., Leuendorf J.E., Hendrickson C., Hellmann H., 2009. Vitamin B6: A long known compound of surprising complexity. Molecules 14, 329-351.
  • Musch K., Ojakian M.A., Williams M.A., 1974. Comparison of alphalinolenate and oleate in lowering activity of lipogenic enzymes in rat liver: evidence for a greater effect of dietary linoleinate independent of food and carbohydrate intake. Biochem. Biophys. Acta 337, 343-348.
  • Okey R., Shannon A., Tinoco J., Ostwald R., Miljanich R, 1961. Fatty acid components of rat liver lipids: Effect of composition of the diet and of restricted access to food. J. Nutr. 75, 51-60.
  • Olpin S.E., Bates C.J., 1982. Lipid metabolism in riboflavin-deficient rats I. Effect of dietary lipids on riboflavin status and fatty acid profiles. Br. J. Nutr. 47, 577-588.
  • Pietruszka B., Brzozowska A., 1999. Vitamins and mineral supplement among adults in Central and Eastem Poland. Nutr. Res. 19,817-826.
  • Powers H.J., 2003. Riboflavin (vitamin B-2) and health. Am. J. Clin. Nutr. 77, 1352-1360.
  • Reeves P.G., Nielsen F.H., Fahey G.C., 1993. AIN-93 purified diets for laboratory rodents: final report of the American Institute of Nutrition ad hoc writing committee on the reformulation of the AIN-76 rodent diet. J. Nutr. 123, 1939-1951.
  • Romsos D.R., Leveille G.A., 1974. Effect of dietary fructose on in vitro and in vivo fatty acid synthesis in the rat. Biochim. Biophys. Acta 360, 1-11.
  • Saito M., Kubo K., 2003. Relationship between tissue lipid peroxidation and peroxidizability index after α-linolenic, eicosapentaenoic, or docosahexaenoic acid intake in rats. Br. J. Nutr. 89, 19-28.
  • She Q.B., Hayakawa T., Tsuge H., 1994. Effect of vitamin B6 deficiency on linoleic acid desaturation in the arachidonic acid biosynthesis of rat liver microsomes. Biosci. Biotechnol. Biochem. 58, 459-463.
  • Sushko L.I., Lukienko P.I., 1981. Effect of vitamin BI deficiency on xenobiotic hydroxylation and lipid peroxidation in rat liver microsomes. Farmakol. Toksikol. 2, 102-104.
  • Tapiero FL, Ba G.N., Couvreur P., Tew K.D., 2002. Polyunsaturated fatty acids (PUFA) and eicosanoids in human health and pathogies. Biomed. Pharmacother. 56, 215-222.
  • Taysi S., 2005. Oxidant/antioxidant status in liver tissue of vitamin B6 deficient rats. Clin. Nutr. 24, 385-389.
  • Thomalley P.J., 2005. The potential role of thiamine (vitamin BI) in diabetic complications. Curr. Diabetes. Rev. 1, 287-298.
  • Toida S., Takahashi M., Shimizu H., Sato N., Shimomura Y., Kobayashi I., 1996. Effect of high sucrose feeding on fat accumulation in the male Wistar rat. Obes. Res. 4,561-568.
  • Toussant M.J., Wilson M.D., Ciarkę S.D., 1981. Coordinate suppression of liver acetyl-CoA carboxylase and fatty acid synthetase by polyunsaturated fat. J. Nutr. 111, 146-153.
  • Trinder P., 1969. Quantitative determination of glucose using the GOP-PAP method. Clin. Biochem. 6, 24-27.
  • Tsuge H., Hotta N., Hayakawa T., 2000. Effects of vitamin B-6 on (n-3) polyunsaturated fatty acid metabolism. J. Nutr. 130, 333S-334S.
  • Volpe J., Vagelos P.R., 1974. Regulation of mammalian fatty acid synthetase. The roles of carbohydrate and insulin. Proc. Nati. Acad. Sci. USA 71, 889-893.
  • Witten P.W., Holman R.T., 1952. Polyethenoid fatty acid metabolism VI. Effect of pyridoxine on essential fatty acid conversions. Arch. Biochem. Biophys. 41,266-273.
  • Zhao J., Zhong C.J., 2009. A review on research progress of transketolase. Neurosci. Buli. 25, 94-99.

Uwagi

Rekord w opracowaniu

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikatory

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.agro-72ca90fd-c29d-4fca-9b52-430ee6c6f5b5
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.