WSTĘP

Wraz ze wzrostem zachorowalności na otyłość, cukrzycę typu 2, nadciśnienie tętnicze i miażdżycę rośnie zainteresowanie lekarzy i pacjentów możliwościami terapeutycznym, jakie daje żywność i jej składniki bioaktywne. Produktem o prozdrowotnym działaniu jest gorzka czekolada z wysoką zawartością kakao > 70% [1], która oprócz zdrowotnych właściwości flawan-3-olu zawiera także inne składniki, między innymi mineralne. Wiele badań wskazuje na pozytywny wpływ gorzkiej czekolady na wyniki pacjentów z chorobami sercowo-naczyniowymi i cukrzycą typu 2.

W badaniu przeprowadzonym w dużej grupie osób (2013 pacjentów) z zespołem metabolicznym wykazano, że gorzka czekolada ma właściwości hipotensyjne oraz obniża stężenie cholesterolu frakcji LDL (low-density lipoproteins ) we krwi [2]. Spożycie gorzkiej czekolady może mieć również pozytywny wpływ na zmniejszenie insulinooporności i zahamowanie rozwoju miażdżycy [3]. W badaniu in vitro wykazano hamujący wpływ flawonoidów zawartych w ziarnach kakaowca na aktywność α-amylazy, α-glukozydazy oraz na konwertazę angiotensyny (ACE, angiotensin converting enzyme). Wiadomo natomiast, że zahamowanie α-amylazy oraz α-glukozydazy obniża stężenie glukozy w osoczu krwi, natomiast zahamowanie ACE powoduje obniżenie wartości ciśnienia tętniczego [4]. Uczeni sugerują, że spożywanie gorzkiej czekolady może odgrywać istotną rolę w prewencji i leczeniu cukrzycy typu 2 oraz nadciśnienia tętniczego.

WŁAŚCIWOŚCI FLAWONOIDÓW ZAWARTYCH W GORZKIEJ CZEKOLADZIE

Flawan-3-ol należy do polifenoli, które powszechnie występują w roślinach. Szczególnie bogate w tą grupę polifenoli jest kakao. Flawan-3-ol wykazuje działanie między innymi:

• hipotensyjne,
• antyoksydacyjne,
• przeciwmiażdżycowe,
• antyagregacyjne,
• przeciwzapalne.

Wyniki licznych badań dowodzą, że spożywanie około 25 g dziennie gorzkiej czekolady z wysoką zawartością flawonoidów może mieć terapeutyczny wpływ na obniżenie ciśnienia tętniczego, zahamowanie agregacji płytek krwi, poprawę stężenia lipidów oraz glukozy w osoczu krwi czy podwyższenie stężenia śródbłonkowego tlenku azotu. Wykazano również, że flawonoidy zawarte w gorzkiej czekoladzie maj ą działanie antyoksydacyjne i przeciwzapalne oraz odgrywają istotną rolę w prewencji insulinooporności [5–7].

Działanie hipotensyjne

Działanie hipotensyjne flawonoidów, szczególnie rutyny i jej pochodnych polega między innymi na zahamowaniu aktywności hialuronidazy, co zwiększa elastyczność i wzmacnia naczynia krwionośne. Flawonoidy obniżają potencjał błon komórkowych, w wyniku czego rośnie siła skurczu mięśnia sercowego. Łagodzą również skurcze naczyń krwionośnych poprzez inaktywację enzymów z grupy lipooksygenaz i cyklogenaz, zmniejszając syntezę tromboksanów oraz leukotrienów. Flawonoidy hamują także konwertazę angiotensyny obniżając stężenie angiotensyny II, a tym samym powodują spadek ciśnienia tętniczego [1]. Istotną właściwością działania hipotensyjnego flawonoidów zawartych w gorzkiej czekoladzie jest ich zdolność do zwiększania wydzielania NO (nitric oxide) przez komórki śródbłonka naczyniowego, co wspomaga rozkurczanie naczyń krwionośnych [8]. W przeprowadzonych dotąd wielu badaniach udowodniono pozytywny wpływ spożywania gorzkiej czekolady na wartości ciśnienia tętniczego pacjentów z nadciśnieniem tętniczym. W badaniu Tauberta i wsp. [9] wzięły udział 44 osoby w wieku 56–73 lata z podwyższonym ciśnieniem tętniczym. Uczestników przydzielono losowo do grup – pierwsza grupa spożywała 6,3 g gorzkiej czekolady przez 18 tygodni (zawartość polifenoli wynosiła 30 mg) druga grupa spożywała białą czekoladę, która nie zawierała polifenoli. U pacjentów z pierwszej grupy odnotowano spadek skurczowego i rozkurczowego ciśnienia tętniczego oraz pozytywne zmiany w profilu lipidów i glukozy we krwi. Odsetek pacjentów z wysokim ciśnieniem tętniczym zmalałz 86% do 68%. W grupie spożywającej białą czekoladę nie stwierdzono żadnych pozytywnych skutków jej przyjmowania [9]. W kolejnym badaniu, wzięło udział 102 pacjentów z nadciśnieniem tętniczym, których podzielono na dwie grupy w zależności od ilości spożywanej czekolady. Pierwsza grupa spożywała 6 g, a druga 25 g gorzkiej czekolady dziennie przez 3 miesiące. We wspomnianym badaniu zaobserwowano spadek ciśnienia tętniczego niezależny od ilości spożytej czekolady. Autorzy sugerują, że nawet niewielka ilość spożytej dziennie gorzkiej czekolady może działać hipotensyjnie [10]. W kolejnym krótkoterminowym (trzydniowym) badaniu wzięło udział 36 ochotników (19 z nadciśnieniem tętniczym i 17 z prawidłowym ciśnieniem). Pierwszego dnia uczestnikom zmierzono ciśnienie tętnicze, przez dwa kolejne dni podawano im 5 g kakao rozpuszczonego w 125 ml wody lub placebo. W grupie spożywającej kakao stwierdzono istotny spadek ciśnienia skurczowego i rozkurczowego krwi niezależnie od stanu ich zdrowia oraz przyjmowania leków obniżających ciśnienie krwi [11]. Z uwagi na działanie hipotensyjne gorzkiej czekolady może być ona zastosowana jako składnik diety w zapobieganiu i leczeniu nadciśnienia tętniczego.

Działanie antyoksydacyjne

Istotną zaletą gorzkiej czekolady jest duża stabilność zawartych w niej antyoksydantów. Stwierdzono, że aktywność polifenoli, w tym flawan-3-olu nie zmienia się znacząco z czasem przechowywania ziaren kakaowca i ponad stuletnie ziarna kakaowca wykazują nadal wysoką aktywność tych składników [12]. Działanie antyoksydacyjne polifenoli zawartych w gorzkiej czekoladzie zostało potwierdzone w doświadczeniu przeprowadzonym przez Ali i wsp. [13] Wynik badania wykazał, że polifenole są głównymi składnikami bioaktywnymi zawartymi w gorzkiej czekoladzie [13]. Wysoką aktywność antyoksydacyjną kakao potwierdzono także w innym doświadczeniu, w którym przebadano różne gatunki czekolad i stwierdzono między innymi, że polifenole zawarte w kakao wykazują większą aktywność antyoksydacyjną niż wiele antyoksydantów otrzymywanych z warzyw czy owoców [14]. Flawonoidy, szczególnie kwercetyna, ulegają jednoelektronowemu utlenieniu, dzięki czemu są zdolne do redukowania reaktywnych form tlenu (RFT) i innych wolnych rodników. W wyniku tej reakcji tworzą się mniej reaktywne rodniki flawonoidowe mające zdolność do stabilizowania i przekazywania niesparowanych elektronów. Hamowanie aktywności RFT powoduje między innymi zahamowanie peroksydacji lipidów. Flawonoidy mogą regulować aktywność enzymów, które odpowiedzialne są za tworzenie się RFT (np. peroksydazy). Posiadają także właściwości chelatujące jony metali – chelatując na przykład jon żelaza, zapobiegają reakcji Fentona –jednej z głównych reakcji, która odpowiada za powstawanie RFT [15, 16].

Engler i wsp. w badaniu in vitro wykazali ochronne działanie polifenoli z kakao na komórki β trzustki (Ins-1E) narażone na stres oksydacyjny [17]. Gorzka czekolada może zatem poprzez wzrost aktywności antyoksydacyjnej organizmu wspomagać działanie trzustki u pacjentów z cukrzycą typu 2, u których obserwuje się niższe stężenie endogennych antyoksydantów [17].

Działanie przeciwmiażdżycowe

U osób spożywających czekoladę z wysoką zawartością flawonoidów zaobserwowano poprawę rozszerzenia tętnic związaną ze wzrostem wydzielania NO [17,18]. Wzrost aktywności NO koreluje z zahamowaniem przylegania płytek krwi do ściany naczyń oraz hamuje rozwój miażdżycy [19]. Spożywanie kakao i gorzkiej czekolady jest również związane z poprawą profilu lipidowego krwi. Stwierdzono, że spożywanie kakao powoduje wzrost stężenia cholesterolu frakcji HDL (high-density lipoproteins) i obniżenie stężenia cholesterolu frakcji LDL we krwi pacjentów z prawidłowym oraz zaburzonym profilem lipidowym. Ponadto, u osób spożywających kakao wykazano niższy stopień utleniania lipidów we krwi [20, 21]. W innym badaniu u osób z hipercholesterolemią, które przez 4 tygodnie spożywały produkty kakaowe z błonnikiem, zaobserwowano wzrost stężenia cholesterolu frakcj i HDL oraz spadek stężenia glukozy w osoczu krwi [22]. Przeprowadzono również badanie u osób z hipercholesterolemią, w którym udowodniono podwyższone stężenia cholesterolu frakcji HDL po spożyciu 45 mg gorzkiej czekolady z wysoką zawartością flawonoidów [23]. Na podstawie uzyskanych wyników badań można stwierdzić, że spożywanie gorzkiej czekolady pozwala nie tylko zapobiec rozwojowi miażdżycy, ale także wspomaga jej leczenie, obniżając stężenie lipoprotein LDL w osoczu krwi oraz regulując produkcję NO.

Działanie antyagregacyjne

Wyniki licznych badań dowodzą pozytywnego wpływu flawonoidów zawartych w gorzkiej czekoladzie na zahamowanie procesu agregacji płytek krwi w naczyniach krwionośnych, który odgrywa znaczącą rolę w rozwoju miażdżycy [24, 25]. W przewlekłym przebiegu miażdżycy może dojść do stwardnienia tętnic oraz do spadku stężenia prostacykliny (PGI2) [26], która jest hormonem tkankowym produkowanym przez ściany naczyń krwionośnych, hamuje agregację płytek krwi, rozkurcza ściany naczyń krwionośnych i obniża ciśnienie tętnicze [27]. Jak wykazano, flawonoidy zawarte w gorzkiej czekoladzie powodują wzrost produkcji PGI2 przez komórki śródbłonka naczyniowego [28]. Badania wykazały pozytywny wpływ gorzkiej czekolady z wysoką zawartością flawan-3-olu na zahamowanie agregacji płytek krwi, między innymi poprzez obniżenie odpowiedzi płytek krwi na adenozynodifosforan (ADP) [29, 30]. Działanie antyagregacyjne oraz przeciwmiażdżycowe flawonoidów polega przede wszystkim na zwiększeniu aktywności NO, a poprzez to rozkurczaniu naczyń krwionośnych, zmniejszaniu agregacji płytek krwi i ich przyczepności do ścian naczyń.

Wpływ na insulinooporność

Istotną składową zespołu metabolicznego jest insulinooporność, która charakteryzuje się spadkiem wrażliwości tkanek obwodowych na insulinę [31]. Flawonoidy mogą przeciwdziałać insulinooporności między innymi poprzez podwyższenie biodostępności NO i hamowanie wolnych rodników. Według badaczy spożywanie gorzkiej czekolady z wysoką zawartością flawonoidów może przyczynić się do obniżenia insulinoporności i podniesienia wrażliwości tkanek na insulinę [32]. W badaniach klinicznych wykazano, że spożywanie gorzkiej czekolady istotnie zwiększa wrażliwość tkanek na insulinę u osób zdrowych i pacjentów z nadciśnieniem tętniczym [33, 34]. W badaniu z udziałem 90 zdrowych osób, które przez 8 tygodni spożywały napoje kakaowe z określoną zawartością flawonoidów (993 mg – wysoka zawartość HL, 520 mg – średnia IL, 48 mg – niska zawartość LL), wykazano istotny wpływ wysokiej i średniej dawki flawonoidów na wzrost insulinowrażliwości tkanek. Z kolei w grupie pacjentów z niższą zawartością flawonoidów zaobserwowano obniżone stężenia glukozy i insuliny w krwi, wyniki te nie były jednak istotne [35]. W badaniu przeprowadzonym z udziałem 20 otyłych osób ze zwiększonym ryzykiem insulinooporności, którzy przez 5 dni przyjmowali napoje z zawartością flawonoidów 30–900 mg na dobę, nie wykazano jednak wpływu flawonoidów na parametry gospodarki węglowodanowej, stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego [36]. Obserwacje poczynione we wspomnianych badaniach wskazują na to, że jedynie długotrwałe spożywanie gorzkiej czekolady może mieć efekt terapeutyczny dla organizmu. W innych badaniach zaobserwowano wpływ kakao na obniżenie insulinooporności oraz spadek cholesterolu frakcji LDL i wzrost frakcji HDL u pacjentów z cukrzycą typu 2 oraz spadek stężeń glukozy i insuliny u osób z hipercholesterolemią [37, 38]. Według Cordero-Herrera i wsp. [37] spożywanie gorzkiej czekolady może mieć dodatkowo działanie ochronne na hepatocyty narażone na stres oksydacyjny. Podsumowując, można stwierdzić, że wyniki licznych badań wskazują na możliwość zastosowania gorzkiej czekolady jako składnika diety wspomagającego leczenie cukrzycy typu 2 i insulinooporności [39].

Działanie przeciwzapalne

Funkcja przeciwzapalna flawonoidów polega między innymi na regulacji napięcia ścian naczyń włosowatych, co obniża odpowiedź zapalną komórek. Flawonoidy hamuj ą syntezę leukotrienu B4, prostaglandyny (PGE2), cyklooksygenazy (COX2), tromboksanu A2 poza tym regulują enzymy: fosfolipazę A2 (PLA2), cyklooksygenza-2, lipooksygenazę (LOX) oraz enzym uczestniczący w syntezie tlenku azotu (NO) z L-argininy (NOS), które są istotnymi mediatorami stanu zapalnego [40–42]. W doświadczeniu Giuseppe i wsp. [43] dowiedziono odwrotną korelację pomiędzy spożyciem gorzkiej czekolady a stężeniem CRP (C-reactive protein, marker stanu zapalnego chorób sercowo-naczyniowych) we krwi. W badaniu, w którym wzięło udział 2141 ochotników, stwierdzono niższe stężenie CRP u osób spożywających regularnie małe ilości czekolady (ok. 20 g/d.) niż u osób, które nie spożywały jej w ogóle lub w zbyt dużych ilościach. Badacze sugerują, że regularne spożywanie małej ilości gorzkiej czekolady może mieć pozytywny wpływ na redukcję stanu zapalnego [43]. Obniżenie stężenia CRP w osoczu krwi pacjentów spożywających polifenole zawarte w kakao potwierdzone zostało również innymi badaniami [44–47]. W badaniu przeprowadzonym wśród 100 osób ze zdiagnozowaną cukrzycą typu 2, wykazano obniżenie stężenia CRP oraz TNF-α i izolekuiny-6 (IL-6) pod wpływem kakao [39]. Na podstawie wspomnianych badań sugeruje się, że spożywanie gorzkiej czekolady obniża stan zapalny w organizmie.

PODSUMOWANIE

W przeprowadzonych dotąd wielu badaniach wykazano i potwierdzono pozytywne i wielokierunkowe działanie gorzkiej czekolady i jej składników na organizm. Zaobserwowano, że regularne spożywanie małej jej ilości może przyczynić się do poprawy wyników badań u pacjentów z chorobami układu sercowo-naczyniowego czy cukrzycą typu 2. Wskazując na bioaktywne właściwości gorzkiej czekolady, należy jednak zwrócić uwagę na to, że jest to produkt, który zawiera dużą liczbę kalorii oraz nasyconych kwasów tłuszczowych. Zaleca się zatem stosowanie niewielkich ilości gorzkiej czekolady z wysoką zawartością kakao w codziennej diecie.

Adres do korespondencji:

dr hab. nauk o zdrowiu Joanna Suliburska,
Katedra Higieny Żywienia Człowieka,
Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu,
ul. Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań,
tel.: 61 848 73 34, faks: 61 848 73 32,
e-mail: jsulibur@up.poznan.pl