DIVATtéma TUDOMÁNYos megvilágításban Prof. Dr. Jürgen Vormann Dr. Cseuz Regina LÚGOSÍTÁS A SAV-BÁZIS EGYENSÚLY JELENTŐSÉGE AZ EGÉSZSÉGÜNK MEGŐRZÉSÉBEN savas A5 vágott.indd 1 134/3/ 9:05 PM
BASICA TERMÉKCSALÁD 2 www.basica.hu A Basica termékek gyógyszertárakban és fitotékákban kaphatók. savas A5 vágott.indd 2 134/3/ 9:05 PM
A kiegyensúlyozott sav-bázis háztartásért BASICA DIREKT BASICA SPORT Bázikus étrend-kiegészítő mikrogyöngyök, frissítő citrom ízzel. Közvetlenül a szájba töltve, víz nélkül is bevehető. Laktóz, jód és cukormentes, alkalmas cukorbetegnek is. Bázikus, gyümöl csös ízű vízbe keverhető (hipotóniás) sportitalpor 240 g vagy 660 g. Az Országos Sportegészségügyi Intézet (OSEI) Doppingellenőrző Vizsgálati Laboratóriuma által bevizsgált és engedélyezett termék. BASICA VITAL BASICA INSTANT BASICA COMPACT Bázikus étrend-kiegészítő por. 200 g vagy 800 g. Semleges ízű, ételekbe (esetleg nem túl forró teába, kávéba) keverhető (hideg vízben csak nehezen oldódó) bázikus granulátum. Bázikus étrend-kiegészítő italpor. 300 g. Gyümölcsös ízben, amelyet hideg vízbe vagy gyümölcslébe keverve fogyaszthatunk. Bázikus étrend-kiegészítő tabletta 120 db vagy 360 db. Kényelmes, praktikus, kis helyen elfér. savas A5 vágott.indd 3 134/3/ 9:05 PM
PROF. DR. JÜRGEN VORMANN Prof. Dr. Jürgen Vormann 1953-ban született. A stuttgarti Hohenheim Egyetemen táplálkozástudományi tanulmányokat folytatott, itt szerzett élelmiszer farmakológiai és toxikológiai doktorátust. A Berlini Szabadegyetem Benjamin Franklin Klinika Molekuláris Biológiai és Biokémiai Intézeténél amelynek magánprofesszora biokémiai habilitáció fokozatot szerzett. Fő tevékenységi területei: farmakológiailag aktív élelmiszer összetevők biokémiája és patofiziológiája, magnézium transzport, sav-bázis anyagcsere. Több mint 200 publikációja, monográfiája, könyve jelent meg tudományos kiadványokban. Vormann Professzor az ismaningi IPEV (Táplálkozástudományi és Megelőzési Intézet) vezetője. Vormann Professzor elnöke volt a németországi Magnézium Kutató Társaságnak és különböző tudományos társaságnak is tagja (többek között az Amerikai Táplálkozástudományi Társaságnak, a brit Fiziológiai Társaságnak, a német Ásványi Anyagok és Nyomelemek Társaságának, a Nemzetközi Koenzim Q10 Egyesületnek). Tagja még a németországi Felelős Táplálkozásért Tanács tudományos tanácsadó testületének, a salzburgi Tápanyag Akadémiának, az arab Egészséges Víz Egyesületnek és másoknak. Számos előadásban, sajtókonferencián, rádió és TV interjúban beszélt a mikrotápanyagok, vitaminok és másodlagos növényi hatóanyagok fontosságáról a betegségek megelőzésében és terápiájában. savas A5 vágott.indd 4 134/3/ 9:05 PM
DR. CSEUZ REGINA Dr. Cseuz Regina belgyógyász, reumatológus, háziorvos Az élet és a világ jelenségeiből/dolgaiból rengeteg minden érdekelt és érdekel, a mai napig. Végül is orvos lettem 1970-ben. 1970-1991 között az ORFI kórházban foglalkoztam sok-sok beteggel, belgyógyászként, majd reumatológusként. 1982-1991 között az Orvostovábbképző Intézet Reumatológiai Tanszékén adjunktusként, a gyakorlati munka mellett oktattam is. 1988-89-ben Londonban a Guys Hospitalban immunológiai kutatómunkát végeztem ösztöndíjasként. 1991-ben megalapítottam és azóta is főállásban a Revita Reumatológiai rendelőt vezetem. 1976-ban belgyógyászatból, 1982-ben reumatológiából és 1997-ben háziorvostanból tettem szakvizsgákat. Számos hazai és nemzetközi publikációval rendelkezem. 1988 óta tagja vagyok az Angol Reumatológusok Társaságának (British Society for Rheumatology). A nap 12 órájában munkatársaimmal mindennemű mozgásszervi betegség diagnosztizálásával és gyógyításával foglalkozunk. Munkánk során többféle tudományos dolgozat született. Az utóbbi évbenben saját tervezésű kutatási protokol alapján a táplálkozás szerepét vizsgáljuk a rheumatoid arthritises betegek fájdalom és gyulladás paramétereinek változása szempontjából. savas A5 vágott.indd 5 134/3/ 9:05 PM
TARTALOM Prof. Dr. Jürgen Vormann: A sav-bázis háztartás alapelvei A sav-bázis háztartás 7 Sav-bázis státusz és táplálkozás 20 Túlsavasodás és a csontok 29 A túlsavasodás jelentősége más patho-/-fiziológiai területeken, bázis-szupplementumok 36 Dr. Cseuz Regina: Táplálkozás és Rheumatoid Arthritis Bevezető tanulmány 45 Részletesebben a tanulmányunk célcsoportját éríntő rheumatoid artritiszről 46 A tanulmány módszere és anyaga 50 savas A5 vágott.indd 6 134/3/ 9:05 PM
Prof. Dr. Jürgen Vormann: A sav-bázis háztartás A sav-bázis háztartás alapelvei 1 A ph homeosztázisa, a sav-bázis egyensúly a szervezet egyik fontos szabályzási célja. Mi, emberek képesek vagyunk érzékelni a savanyú ízt, azonban a bázikusat nem. Ez azzal magyarázható, hogy a sav a szervezet számára már kis koncentrá cióban is káros, ezért a természet ellátott bennünket egy figyelmeztető rendszer rel, amelyre a bázisok vonatkozásában nincs szükség, mivel anyagcserénk túlnyo móan gyengén bázikus tartományban zajlik. Az erősebb bázisok viszont éppúgy egészségkárorosítók, mint az erősebb savak tehát a mennyiség a döntő! Egy sav erősségét a hidrogénionok koncentrációjával, mint savassági fokkal mérik. A ph (ami a latin potentia hydrogenii elnevezésből ered) ennek a koncentrációnak a mértéke. Az erősen savas oldatokat a hidrogénionok magas koncentrációja jellemzi, amely csökkenő saverősséggel alacsonyabb lesz, a bázikus tartományban pedig olyan kicsi, hogy a hidroxidionok koncentrációja kerül túlsúlyba. Egy könnyen alkalmazható mérőskálában a hidrogénionok koncentrációját matematikailag negatív tizes logaritmusként fejezik ki.: ph = -log H + mol/l. 7 savas A5 vágott.indd 7 134/3/ 9:05 PM
Prof. Dr. Jürgen Vormann: Ezt a következő példa világítja meg: 1 liter víz 10 molekula hidrogéniont tartalmaz. Ha ezt a fenti egyenlet szerint átalakítjuk, ph = -log 10 = 7 lesz az eredmény. A semleges víz ph-értéke tehát 7. Ezért a ph 7 egyszersmind a 0-tól 14-ig terjedő ph-skála semlegességi pontja. A definicíó szerint a 7 alatti értékeket a savas, a 7 felettieket a bázikus tartományhoz sorolják. ph 1 savas semleges bázikus 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Ha savakról beszélünk, annak automatikusan mindig van egy bázis-vonatkozása is, mert egy anyag, amely leadott egy (H ) protont, enélkül a proton nélkül bázissá válik. Alapvetően úgy határoznak meg egy bázist, hogy az protonokat tud felvenni. Mivel a sav-bázis kémiában többnyire visszafordítható folyamatokról van szó, az anyagok leadhatnak, de természetesen újból fel is vehetnek egy protont. A protonoknak ez a különböző bázisok általi felvétele döntő jelentőségű a savtalanítási hatás szempontjából. A fiziológiás ph-tartomány Szervezetünk sav-bázis viszonyait nem merev rendszernek, sokkal inkább egy állandó mozgásban levő, dinamikus egyensúlyi állapotnak kell tekinteni, amely törekszik lehetőleg stabil ph-viszonyokat fenntartani. Így, bár a savak és bázisok abszolút mennyisége állandóan változik, a ph-érték a különböző szervekben és szövetekben, továbbá a vérben mégis szűk határok között mozogva közel konstans marad. Ez azért fontos, mert minden szervben, illetve minden 8 savas A5 vágott.indd 8 134/3/ 9:05 PM
A Sav-bázis háztartás anyagcsereszakaszban egy bizonyos ph-tartomány beállására van szükség az optimális viszonyok kialakulásához. ph gyomornedv 1,2 3,0 vizelet 4,5 7,5 nyál 6,8 vérplazma 7,35 7,45 epe 7,4 7,7 ízületi folyadék 7,4 7,8 agy-gerincvelői folyadék (liquor) 7,4 bélszekrétum (hasnyálmirigyszekrétum) 8 A ph-értéknek a vérben, illetve a sejtekben tehát nem szabad változnia annak ellenére, hogy a táplálékkal mindig különböző mennyiségű savat és bázist veszünk magunkhoz. Ehhez adódik még az a helyzet, amikor közvetlenül az anyagcserében keletkezik sav, pl. fizikai munka vagy sporttevékenység végzésekor. Ennek ellenére a ph-érték akut változásai rendkívül ritkák, ilyen esetekben viszont intenzív orvosi beavatkozásra van szükség. 7,35 alatti vér-ph-értékeknél acidózisról, 7,45 felettieknél alkalózisról beszélünk. A vér és az extra- illetve intracellluláris kompartmentek puffer-tulajdonsága mellett a tüdőben történő gázcsere és a vesék kiválasztási mechanizmusa is lényeges alkotó elemei a ph-szabályzórendszernek. Ezek mind funkcionális egyensúlyban állnak egymással. Jóllehet a széndioxid tüdőn keresztül történő kilégzésével az akut acidózis rendszerint elkerülhető, elsősorban a vesék puffer-rendszerei szolgálnak a különböző savak lebontásakor felszabaduló H + -ionok nettó kiválasztására. A H + -ion különösen hajlamos a reakcióra; kötődni képes negatív töltésű 9 savas A5 vágott.indd 9 134/3/ 9:05 PM
Prof. Dr. Jürgen Vormann: fehérjékhez, és nagy koncentrációban azok töltését, szerkezetét és funkcióját meg tudja változtatni. A sejtfunkció fenntartásához a szervezetnek olyan mechanizmusokat kell produkálnia, amelyek a vér H -koncentrációját szűk határok között tartják tipikusan 37 és 43 nmol/l (ph 7,37-től 7,43-ig), ideális esetben 40 nmol/l-nél (ph = 7,4), mert a legtöbb szövet és sejt ezen értéken működik a legoptimálisabban. Ebben a rendszerben viszonylag gyakran lépnek fel zavarok, amelyek súlyos klinikai következményekkel járnak, ennek ellenére a gyakorlatban sokszor nem veszik észre őket. A savkiválasztásra azért van szükség, mert pl. a táplálékkal felvett fehérjékből származó, kéntartalmú aminósavak anyagcseréjekor több proton képződik, mint a szokásos vegyes táplálék fogyasztásával járó, bázikusan hatékony anyagok felvételénél. A mai táplálkozásban a bázist szállító gyümölccsel és zöldséggel szemben főleg az állati eredetű élelmiszerek és a gabonatermékek fogyasztása járul hozzá a szervezet mindennapi savterheléséhez. A böjtölés (azaz súlycsökkentés táplálékmegvonással, illetve csökkentett kalória-bevitelű diétákkal) a zsírsavlebontásból származó ketosavak fokozott képződése révén éppúgy növeli a szervezet savterhelését, mint a megnövekedett tejsavtermelés, ami a glikolízis végterméke anaerob feltételek között űzött sportok esetén. Szervezetünk puffer-rendszereinek kapacitása azonban korlátozott. A napi táplálékbevitel okozta savterhelést csupán a puffer-rendszerekkel nem lehet tartósan kiegyenlíteni. Ez már egy mennyiségi összehasonlí tásból is kiderül: vérünk öszszes puffer-kapacitása 48 nmol/l. Egy napi táplálékból származó, kb. 100 nmol-os savfeleslegnél és 4-6 liter vértérfogatnál a pufferkapacitás 2-3 nap múlva teljesen kimerülne. A vér rendkívül fontos puffer-rendszereinek feladata ezért mindenekelőtt a vér ph-értékek akut változásainak megakadályozása. A sav-bázis egyensúly tartós megőrzése miatt fontos, hogy lehetőség legyen a sav kiválasztására. 10 savas A5 vágott.indd 10 134/3/ 9:05 PM
A Sav-bázis háztartás A táplálkozásból eredő savterhelés miatt a szervezetből nettó saveltávolítás szükséges. Ezt a feladatot a vese látja el, ezért meghatározó szerv a sav-bázis háztartás hosszútávú szabályozásában. A sav-bázis egyensúly szabályozása Táplálék és anyagcsere CO 2 HCO 3 vagy H + ph vérpuffer csont, kötőszövet, sejten belüli puffer Az anyagcserefolyamatok során folyamatosan sav termelődik, kis mennyiségben pedig bázis is. A legtöbb sav a szénhidrát- és zsíranyagcseréből ered, amelyek naponta 15 000 és 20 000 mmol CO 2 -t termelnek. A CO 2 maga nem sav, de reagál a vízzel (H 2 O) a vérben és így szénsav (H 2 CO 3 ) keletkezik, ami a karboanhidráz enzim segítségével H + ionná és HCO 3 -ra bomlik. A H + -ion kötődik a hemoglobinhoz (Hb) a vérben és az oxigénfelvétel folyamán a tüdő léghólyagocskáiban lebomlik az előző reakció visszafordulásával. Ennél H 2 O és CO 2 keletkezik, amit minden lélegzetvételkor kilehelünk. Kisebb mennyiségű szerves sav származik a glükóz és zsírsavak laktáttá és ketontestekké való nem teljes metabolizmusából; a kéntartalmú aminosavak 11 savas A5 vágott.indd 11 134/3/ 9:05 PM
Prof. Dr. Jürgen Vormann: (cisztein, metionin) kénsavvá alakulásából; a kationos aminosavak (arginin, lizin) metabolizmusából és a táplálékban található foszfát hidrolíziséből. Ezt a fix, vagy metabolikus savterhelést nem lehet kilélegezni, ezért semlegesíteni vagy kiválasztani kell. A legtöbb bázis az anionos aminosavak (glutamát és aszpartát) anyagcseréjéből származik, és a szerves anionok (laktát és citrát) oxidációjából és felhasználásából, ami HCO 3 képződéséhez vezet. Rövidtávon a ph-stabilitás a H + -ionok extrá-ból intracellulárissá válásával és plazmafehérjékhez ill. hemoglobinhoz való kötődésével biztosítható. A hosszútávú, kiegyensúlyozott sav-bázis mérleg szempontjából a tüdőnek, mint a CO 2 -kiválasztás szervének és a vesének, mint a H + - illetve a HCO 3 -kiválasztás szervének van különleges jelentősége: hosszabb távú szabályozás eléréséhez a H + -ionokat a bikarbonát/szénsav puffer-rendszeren keresztül meg kell kötni és vagy a tüdőn (bikarbonát, mint CO 2 ), vagy a veséken (foszfát és + NH 4 ) keresztül kell eliminálni. A plazmafehérjék, a hemoglobin és a foszfátpuffer-rendszerek mellett mindenekelőtt a bikarbonát teszi ki a vér pufferkapacitásánk 75 %-át; ez magyarázza különleges jelentőségét a sav-bázis háztartás zavarainak terápiájában. A kémiai pufferek közvetlenül tudnak reagálni a sav-bázis egyensúlyhiányra. A pufferek extracellulárisan vagy intracellulárisan tudnak hatni; a csontszövetnek szintén van fontos pufferfunkciója. Egy puffer egy gyenge sav konjugált bázisa; megköti a H + -t és újból leadja azt a környezetnek, ami által a szabad H + -koncentráció változása csökken. A legfontosabb fiziológiai puffer az extracelluláris HCO /CO2 3 -rendszer, amit a következő egyenlettel lehet leírni: 12 savas A5 vágott.indd 12 134/3/ 9:05 PM
A Sav-bázis háztartás H + + HCO 3 H2 CO 3 CO 2 + H 2 O A H + -koncentráció emelkedése az egyensúlyt jobbra tolja el és CO 2 -t generál. Ez a puffer-rendszer rendkívül fontos és hatásos, mert a CO 2 -koncentrációk az alveolaris légzéssel pontosan szabályozhatók, míg a H + - és HCO 3 - koncentrációkat a vesék általi kiválasztás szabályozza exakt módon. A HCO 3 és CO2 közötti kapcsolatot ebben a rendszerben a Kassierer-Bleichegyenlet írja le, ami levezethető a Henderson-Hasselbach-egyenletből: H + = 24 x pco 2 / HCO 3 Ez az egyenlet bizonyítja, hogy a sav-bázis egyensúly a pco 2 és a HCO 3 viszonyán alapul, és nem egyedül valamelyik abszolút értékén. Két mindenkori változóval (többnyire a H + és a pco 2 ) ki lehet számolni a mindenkori harmadikat (többnyire a HCO 3 -at). További fontos fiziológiai pufferek az intracelluláris szerves és szervetlen foszfátok és fehérjék, beleértve a Hb-t az erythrocytákban. Kevésbé fontosak az extracelluláris foszfát és a plazmafehérjék. Ha a sav-bázis egyensúlyban zavar van, akkor a ph-érték alapján meg lehet különböztetni az alkalózist (ph > 7,44) az acidózistól (ph < 7,36). Az alapul szolgáló pathomechanizmusok szerint megkülönböztetjük a metabolikus és respiratorikus formákat. Ha a bikarbonát-koncentráció és/vagy a pco 2 megváltozott és a ph-érték még a normális tartományban van, akkor kompenzált, egyébként pedig dekompenzált zavarról beszélünk. Egy primér metabolikus zavart (például megnőtt bikarbonátvesztés vesén át renális tubuláris acidózisnál) respiratórikus ellenregulációval (hyperventiláció megnőtt CO 2 -kilégzéssel) kompenzálunk. 13 savas A5 vágott.indd 13 134/3/ 9:05 PM
Prof. Dr. Jürgen Vormann: A sav-bázis egyensúly súlyos zavarai azaz 7,1 alatti, vagy 7,6 fölötti phértékek potenciálisan életveszélyes szituációt jeleznek. A tipikus klinikai tünetek ennek ellenére gyakran hiányoznak; a nem specifikus tünetek például zavarodottság egészen a kómáig, szívritmuszavar, a vérnyomás leesése vagy emelkedése, hyperventilácó megnehezítik a diagnózist. Respiratórikus reguláció: A CO 2 -koncentrációt a belégzés volumenének és a légzés frekvenciájának változtatásával pontosan szabályozzuk (percventiláció). A ph-leesést arteriális kemoreceptorok regisztrálják, és az a belégzés volumenének és a légzés frekvenciájának növeléséhez vezet; a CO 2 -t kilélegezzük, és a ph-érték emelkedik a vérben. A rögtön belépő kémiai pufferhatással ellentétben a respiratórikus reguláció percektől órákig tart. Hatásfoka 50 75%, de a ph-t teljesen normalizálni nem tudja. Renális reguláció: 14 Milyen mechanizmusok gondoskodnak a vesében arról, hogy a felesleges mennyiségű sav, vagy és erre is szükség lehet, a felesleges mennyiségű bázis kikerüljön a szervezetből? A vesében folyamatosan termelődik a vér ultrafiltrátuma, a primér vizelet, azaz a vér vizes alkotórésze a benne feloldott anyagokkal a vértestecskéktől elválasztásra kerül. Egy bonyolult folyamattal ennek az ultraszűrleménynek túlnyomó részét a vesében újból visszanyerjük. Így a vese eléri, hogy a vizelettel a naponta feloldott anyagoknak csak egy kis része vész el. A primér vizeletben természetesen sav és bikarbonát is van, a vérkoncentrációnak megfelelően. Kiegyensúlyozott sav- és bázisellátásnál nincs szükség nettó sav- vagy báziskiválasztásra. A táplálék savfeleslege esetében viszont egyrészt alasavas A5 vágott.indd 14 134/3/ 9:05 PM
A Sav-bázis háztartás csonyan kell tartani a bikarbonát-kiválasztást, másrészt meg kell növelni a savkiválasztást. A ph-t a vesék kontrollálják a HCO 3 -reabszorpciójának és a H + kiválasztásának mennyiségével; a HCO 3 -reabszorpció növekedése egyenér- tékű a szabad H + -ionok kiválasztásával. A renális sav-bázis feldolgozás változásai óráktól napokig tartanak a sav-bázis egyensúly változásának kezdetétől számítva. A HCO 3 -reabszorpció többnyire a proximális tubulusban, kisebb mértékben a gyűjtőcsövekben történik. A H 2 O a tubulus-sejtben H + -ra OH - ra hasad; a karboanhidráz enzim segítségével az OH reagál a CO 2 -vel HCO 3 -má, ami visszakerül a peritubuláris kapillárisokba, miközben a H + a tubuluslumenben leválasztódik és frissen szűrt HCO 3 -mal CO2 -dá és H 2 O-vá reagál, ami éppúgy reabszorbeálódik. Az így reabszorbeált HCO 3 - ionok újra szintetizálódnak és nem azonosak a szűrt ionokkal. Az effektív cirkulációs volumen mellékterméke (pl. a diuretikum-terápiánál) növeli a HCO 3 -reabszorpciót, míg a parathormon emelkedése, válaszként a savterhelésre, csökkenti a HCO 3 -reabszorpciót. A pco 2 emelkedése szintén nagyobb HCO 3 -reabszorpcióhoz vezet, míg a CI hiány (többnyire volumenhiánynál) megnövekedett Na + -reabszorpciót és megnőtt HCO 3 -termelést eredményez a proximális tubulusban. A sav aktívan kiválasztódik a proximális és disztális tubulusokban, ahol a vizelet pufferéhez kötődik elsősorban a szabad szűrt HPO 2--hez, 4 a kreatininhez, a húgysavhoz és ammóniához, hogy a szervezetből kikerüljön. E szempontból legfontosabb kvantitatív anyag az ammónia (NH 4 ), amely éppúgy a vesesejtekből szabadul fel az elsődleges vizeletben, ahol + megköt egy protont és ezzel ammonium-ionná (NH 4 ) alakul. Az + NH4 töltése alapján ez a részecske nem tud visszakerülni a vesesejtekbe, hanem a primér vizeletben marad és végül a végleges vizelettel távozik. 15 savas A5 vágott.indd 15 134/3/ 9:05 PM
Prof. Dr. Jürgen Vormann: Az ammónia-pufferrendszer különösen fontos, mert a többi puffer bizonyos koncentrációkban kiszűrődik, és magas savterhelésnél felhasználódnak; ezzel ellentétben a tubulussejtek aktívan irányítják a savterhelés változásainál az ammónia-termelést. Normál feltételek mellett a vesében történő ammónia képződés éppen elegendő ahhoz, hogy 30-40 mmol savat ki- válasszon. Ennél nagyobb savterhelésnél olyan mechanizmusoknak kell aktiválódni, amelyek növelik az ammóniaelőállítást. Mindenesetre a szervezetnek nincs közvetlen ammónia-tárolója, hanem más anyagokból kell azt előállítania és felszabadítania. Erre első lépcsőfokként bizonyos aminosavak különösen a glutamin szolgál. Mindenesetre a vesesejtekben lévő glutamin-mennyiség is korlátozott. A vese glutaminjának feltöltésére a szervezet más területeiről vonnak el aminosavakat. Különösen az izomzatbani túlsavasodás vezet a fehérjelebontás általános aktiválódásához az ubiquitin-rendszer aktiválása révén. Ennek megint az a következménye, hogy a struktúrális fehérjéket, pl. az izomrostokat megtámadják. Ha tehát hosszú távon nem sikerül a savkiválasztást korlátozni, ez a savkiválasztás az izomanyag kárára történhet. 16 savas A5 vágott.indd 16
A Sav-bázis háztartás Metabolikus acidózis Diagnosztikailag a metabolikus aci dózis megítélésére többnyire elegendő a ph-érték, a pco 2 és a bikarbonát-koncentráció vénás meghatározása. Csökkent ph-értéknél és bikarbonátnál a pco 2 a kompenzálólag felerősödött kilégzés által rendszerint szintén alacsonyabb (kb 1-től 1,5 mm Hg 1mmol/l bikarbonát-veszteségre). A metabolikus acidózis alapja legtöbbször bikarbonátvesztés (renális, vagy gasztrointesztinális), de ok lehet a bikarbonát-felhasználás fokozodó rosszullét miatt vagy a sav-ekvivalensek csökkent renális kiválasztása miatt. Fontos megkülönböztetni a hiper-klorémiás acidózist a nagy anionréssel járó acidózistól (klorid a normális tartományban). Az anionrés (= Na + - [CI + HCO 3 ] meghatározása ezért differenciál-diagnosztikailag különösen jelentős: egy 25 mmol/l fölötti anionrésnél gyakorlatilag mindig organikus acidózis (pl. laktát-, vagy ketoacidózis) áll fenn. Nagy anionrést mutatnak például az aszpirin-, (ritkán) metanol- vagy etilénglikol-mérgezések, itt klinikailag feltűnő egy kifejezett Kussmaul légzés. A normális anionrés (10+/-2 mmol) gyakori eseteiben rendszerint bikarbonátvesztés által okozott acidózis áll fenn, azaz a szérumban a klorid-koncentráció kompenzálólag megnő (hyperklorémiás acidózis). Idősebb páciensek esetében a vesék korlátozott funkciótartaléka miatt a savterhelés amit például magas diétikus fehérjebevitel miatt előálló fokozottabb hepatikus savtermelés okoz rosszul kompenzálható. Így például idősebb embereknél kontrollált diéta mellett a bikarbonát plazma-koncentrációja és a ph-érték szignifikánsan alacsonyabb (látens renális metabólikus acidózis kifejeződése). Klinikailag gyakran nehezen felismerhető a metabólikus acidózis, sokszor hiányoznak a tipikus tünetek. Irányadó legtöbbször a labordiagnosztika, ami markáns esetekben bizonyos körülmények között hyperkalémiát is mutathat. Itt a káliumionok emelkedése szolgál alapul, amelyek a sejt elektromos semlegessége érdekében a H-ionok ellenében az intracelluláris térből szabadulnak fel. Ezen a mechanizmuson 17 savas A5 vágott.indd 17
Prof. Dr. Jürgen Vormann: keresztül a szervezet az extracelluláris látens metabólikus acidózis nagyban kálium-koncentráció megemelkedé- hozzájárul az oszteoporózis kifejlő- sének terhére el tudja hárítani a déséhez. Bizonyított, hogy nőknél fölösleges sav-ekvivalenseket. A me- posztmenopauza esetén adott orális tabolikus acidózis által meghatározott alkali-pótlás szignifikáns kálcium- hyperkalémia kiválthat bradikardiát, retencióhoz, pozitív nitrogén egyen- hosszan fennálló acidózis esetében fo- súlyhoz és a csontleépülés megaka- kozott fehérje-katabolizmus, továbbá dályozásához vezet. A csontszövet anorexia és adynámia is bekövetkez- fontos pufferszerepet játszik, mihelyt het. Emellett az olyan zavarok, mint a a szervezet extracelluláris HCO3 -t parathormon-emelkedés, az inzulin- és vesz fel. A csontszövet mindenek- erythropoeitin-rezisztencia, az ionizált előtt kálcium megemelkedése, továbbá a (NaHCO3) nátrium-hidrogén-karbonátot és kálium-hidrogén- gyakran alapul szolgáló krónikus vese- karbonátot (KHCO3) ad le a H+-ért elégtelenség gyorsabb előrehaladása cserébe; tartós savterhelés mellett figyelhető meg. Míg a respiratórikus a csontszövet kálciumkarbonátot acidózis rendszerint nem igényel be- (CaCO3) és kálciumfoszfátot (Ca3PO4)2 avatkozást a sav-bázis háztartásba, a is veszít. metabólikus acidózisnál más a helyzet: Metabólikus acidózisnál a ez képezi az ambulánsan is terápiát pathofiziológiai hatások szempont- igénylő zavarok legnagyobb részét. jából különös jelentősége van még a Kifejezetten az idősebb pácien- megnövekedett kortizol-termelésnek. seknél a renálisan meghatározott 18 savas A5 vágott.indd 18
A Sav-bázis háztartás Az idősödéssel lopakodik be a túlsavasodás A kor előrehaladtával általában csökken a vesék kiválasztási kapacitása. Induljunk ki abból, hogy kb. a harmincas évek közepétől a vesék teljesítménye évente 1%-kal csökken, ezért idősebb embereknél a savkiküszöbölés kapacitása is gyakran korlátozott. Ezzel párhuzamosan az idősebbek általában kevesebb bázisgazdag élelmiszert, azaz gyümölcsöt, zöldségfélét és salátát fogyasztanak, míg a savas élelmiszerek különösen a gabonatermék aránya nő. A kor előrehaladtával tehát az a probléma, hogy a savkiválasztási kapacitás csökken, ugyanakkor a savterhelés a táplálék bevitellel nő. Hosszútávon az eredmény látensen belopakodó túlsavasodás. Relatív savkiválasztási kapacitás (NAEC) különböző életkorú egészséges alanyoknál NAEC/Nap (meq) 20 15 10 5 0-5 -10 6-7 13-14 18-22 életkor (évek) 55-75 Berkemeyer, Vormann, Gunther, Rylander,Frassetto, Remer - J Am Geriatr Soc 56, 1442-8, 2008 19 savas A5 vágott.indd 19
Prof. Dr. Jürgen Vormann: 2 Sav-bázis státusz és táplálkozás Táplálék és sav-bázis háztartás Közép-Európában kb. napi 50-100 mmol felesleges savat veszünk magunkhoz az átlagos táplálkozással. Ez azt jelenti, hogy az egyensúly fenntartásához a megfelelő mennyiséget naponta ki kell választanunk. Nos, mi az, ami táplálékunkat savassá, vagy bázikussá teszi? Gondoljunk először a savra, amit ízlelünk. Ha megeszünk egy citromot, az természetesen savanyú ízű. A citromban különböző szerves savak, különösen citromsav, de ascorbinsav (C-vitamin) is van. A citromsav egy része disszociál, tehát protonokat ad le, így citromsavanion marad vissza. Ugyanez történik az ascorbinsavval. Amit most ízlelünk, azok a H -ionok, mivel nyelvünk specifikus receptorokkal rendelkezik, amelyeket a H -ionok ingerelnek. Ugyanakkor, a citromban lévő citromsav túlnyomó része nem mint szabad citromsav, hanem mint só fordul elő, aminél a negatív töltésű citromsavanion (citrát 3 -) egy kationt (pozitív töltésű iont) kötött meg. Fiziológiás körülmények között ez a kálium, a magnézium, a kálcium vagy a nátrium is. Ha citromot eszünk, tehát egy keveréket veszünk magunkhoz: nem disszociált citromsavat, citromsavanionokat, H + -ionokat, továbbá citromsavsókat (túlnyomórészt kálium- és magnéziumsókat). Mi történik a savval (H + ), amit a citrommal megeszünk? A citromsavanion ezt a protont egész egyszerűen megint be tudja gyűjteni, és az ekkor keletkező citromsav a májban teljes egészében CO 2 -dá és vízzé bomlik. A szintén a citromban levő citromsavsó képes disszociálni és kationt, pl. káliumot leadni. A megmaradó citromsavanion meg tud kötni más H + -ionokat, és így gondoskodni tud a savtalanításról. Visszamarad a kálium. A vese gondoskodik arról, hogy a vérben konstans kálium-koncentrátum maradjon fenn. A káliumot, 20 savas A5 vágott.indd 20
A Sav-bázis háztartás amire az anyagcseréhez nincs szükség, egyszerűen kiválaszthatjuk. A citromban tehát a citromsavsók a bázikusak (csekély saját ízzel), és túlsúlyban vannak az intenzív ízű savval szemben. Végeredményben tehát a citrom bázikus, bár intenzíven savanyú ízű. ásványi anyagok szerves sói K 3 C 6 H 5 O 7 kálium-citrát DISSZOCIÁCIÓ szerves anionok 3 K + +2(C 6 H 5 O 7 ) 3- kálium+citromsav-anion +H + PROTONÁCIÓ H + K + szerves savak DEGRADÁCIÓ H 3 (C 6 H 5 O 7 ) citromsav H 2 O + CO 2 H 2 O + CO 2 ELIMINÁCIÓ Táplálékunk sav-bázis mérlegének két fontos tényezője van. Az egyik a savanyúnak ható élelmiszerek, a másik a bázisok szállítása. Mint már említettük, azok az anyagok, amelyek az anyagcserében savasítóan hatnak, nem azok, amelyek savanyú ízűek is. Sokkal inkább a táplálékfehérjék (proteinek) alkotórészeiről van itt szó. A fehérjék összesen 20 különböző aminósav hosszú láncaiból állnak. Ezek közül az aminósavak közül kettő, a metionin és a cisztein ként tartalmaz. Ezeknek a kéntartalmú aminósavaknak a lebontásánál kénsav keletkezik, mivel a kénnek a szervezetből való kiválasztására nincs más anyagcsereút. Mint erős sav, a kénsav teljesen disszociált, és a H + -ionok ennek megfelelően szabadon állnak rendelkezésre. Az aminósavakból felvett kén mennyisége tehát felelős a táplálékon keresztül 21 savas A5 vágott.indd 21
Prof. Dr. Jürgen Vormann: történő savterhelésért. Természetesen ezeknek a kéntartalmú aminosavaknak nagyon fontos funkcióik vannak, ezért az egészség szempontjából helytelen lenne azt mondani, hogy kerülni kell a kéntartalmú aminosavakat azaz kevesebb fehérjét enni. Sokkal inkább arról érdemes gondoskodni, hogy meglegyen a savterhelés ésszerű kiegyenlítése. Mint már említettük, a táplálékkal magunkhoz vett bázisoknál szerves anionokról, főként kálium- és magnéziumsókról van szó. Ezeket főleg növényi élelmiszerekkel vesszük magunkhoz, mindenekelőtt gyümölccsel, zöldségfélékkel és salátával. A gabonatermékek bázistartalma viszonylag alacsony, és fehérjetartalmuk miatt az anyagcserére összességében savas befolyással vannak. Sav-bázis bevitel az ember fejlődéstörténetében Az embereknek eddig kb. 100 000 generációja élt a földön. Ha figyelembe vesszük, hogy a földművelés csak kb. 10 000 20 000 évvel ezelőtt, tehát mintegy 500 generációval ezelőtt fejlődött ki, kiderül, hogy messze túlnyomó részben az emberiség történetének több mint 99%-ában mezőgazdaság által termelt élelmiszerek nélküli életmód uralkodott. Ősi életmódunk tehát a vadászé és a gyűjtögetőé, nem a paraszté és az ipari munkásé. Az evolúció folyamán azok az anyagcsere-mechanizmusok részesültek előnyben és öröklődtek, amelyek a meglévő táplálék mennyiségére és hozzáférhetőségére voltak beállítva. A kőkorszak táplálkozása nagymértékben különbözött attól a tápláléktól, amit ma a nyugati társadalmakban magunkhoz veszünk. A táplálék egyik fő alkotórésze ha rendelkezésre állt hús ill. hal volt. Ezen kívül nagy mennyiségű levelet, gyümölcsöt, bogyót, gyökeret, magvakat és gombákat fogyasztottak. Mai szóhasználat szerint a gyümölcs/zöldség/saláta területe nagy helyet foglalt volna el a táplálékkosárban. A ma szokásos élelmiszerek közül jónéhány nem állt rendelkezésére a kőkorszaki embernek. Különösen érvényes ez gyakorlatilag minden gabonatermékre, 22 savas A5 vágott.indd 22
A Sav-bázis háztartás amelyeket csak a földművelés felfedezésével termeltek nagyobb mennyiségben. Hasonlóképpen, a tej és tejtermékek bizonyára nem voltak ismertek a kőkorszaki ember számára. A mai táplálkozáshoz hasonlítva őseink egyér telműen több bázist tartalmazó étrendet követtek. Ha meggondoljuk, hogy anyagcsere funkcióink a kőkorszak óta nem változtak, arra a következtetésre juthatunk, hogy fiziológiai folyamataink inkább bázis-, mint sav-feleslegre adaptáltak. Savterhelés böjtölésnél, diétáknál és anyagcsere betegségeknél A diéta illetve böjtkúra a szervezet túlsavasodását eredményezheti. A kalóriaszegény táplálkozás általában oda vezet, hogy a szervezet a saját zsírszövetét építi le (a kívánt hatás gyakran ez). A zsírsavak ilyen fokozott leépítésénél savas anyagcsere termékek ketosavak keletkeznek, amelyek méginkább megterhelik a sav-bázis háztartást. Hasonló helyzet, azaz foko zott ketosavképződés tapasztalható bizonyos anyagcsere-betegségek, pl. diabetes mellitus esetén, ezért elengedhetetlen a kielégítő mennyiségű bázisbevitel minden kalóriaszegény diétánál, böjtkúránál, vagy anyagcsere-betegségeknél, amelyek túlsavasodáshoz vezetnek. PRAL táblázat Számos könyvben szereplő táblázat ellentmondásokat tartalmaz az élelmiszererek savas, semleges vagy bázikus besorolása szempontjából. Ez arra vezethető vissza, hogy gyakran nem különböztetik meg, hogy egy élelmiszer az anyagcserére hat savasan illetve bázikusan, vagy pedig a gyomor savképzésére van hatással. Mint említettük, a gyomorban történő savképzés az általános sav-bázis mérleg tekintetében neutrális, tehát annak, hogy egy élelmiszer a gyomorban savtermelést okoz-e, nincs jelentősége az adott élelmiszer sav-bázis hatása szempontjából. 23 savas A5 vágott.indd 23