Воздействие на организм кофе и его эффекты

Биологические эффекты кофе могут быть существенными и не ограничиваются действиями кофеина. Кофе – это сложный напиток, содержащий сотни биологически активных соединений, и воздействие хронического употребления кофе на здоровье весьма разнообразно. С сердечно-сосудистой точки зрения потребление кофе может снизить риск сахарного диабета 2 типа и гипертонии, а также других состояний, связанных с риском сердечно-сосудистых заболеваний, таких как ожирение и депрессия; но это может отрицательно повлиять на липидный профиль в зависимости от того, как готовится напиток. Несмотря на это, растущий объем данных, во многих случаях дискуссионный (спорный), свидетельствует о том, что привычное потребление кофе является нейтральным или полезным для риска различных неблагоприятных сердечно-сосудистых заболеваний, включая ишемическую болезнь сердца, застойную сердечную недостаточность, аритмии и инсульт. Более того, крупные эпидемиологические исследования показывают, что регулярные пьющие кофе снижают риск смертности, как сердечно-сосудистых, так и всех причин. Потенциальные преимущества также включают защиту от нейродегенеративных заболеваний, улучшение контроля над астмой и снижение риска некоторых желудочно-кишечных заболеваний. Суточная доза 2—3 чашки кофе, по-видимому, безопасна и связана с нейтральными или благоприятными эффектами для большинства изученных результатов для здоровья. Тем не менее, большинство данных о влиянии кофе на здоровье основаны на данных наблюдений, с очень небольшим количеством рандомизированных, контролируемых исследований, и связь не доказывает причинно-следственную связь. Кроме того, возможные преимущества регулярного употребления кофе должны быть сопоставлены с потенциальными рисками (которые в основном связаны с его высоким содержанием кофеина), включая тревогу, бессонницу, дрожь и сердцебиение, а также потерю костной массы и, возможно, повышенный риск переломов.

Кофеин является наиболее широко употребляемым психоактивным веществом в мире, но, в отличие от большинства других психоактивных веществ, он является законным и нерегулируемым практически во всех юрисдикциях.

Кофеин считается психоактивным веществом, поскольку он стимулирует центральную нервную систему и меняет настроение и поведение. Героин, кокаин, марихуана, никотин и алкоголь также являются примерами психоактивных препаратов. Физиологические эффекты могут наблюдаться у взрослых уже после одной чашки кофе или двух банок колы. Употребление кофеина и злоупотребление им являются основной общественной «привычкой» и могут быть таким же важным фактором, как наследственность и окружающая среда в этиологии физиологических и психологических расстройств. Тем не менее, остаются многочисленные вопросы, касающиеся влияния употребления кофе на здоровье. Главным среди них является отсутствие понимания механизмов, с помощью которых употребление кофе может быть связано с заболеванием. Чашка кофе представляет собой смесь сотен, возможно, тысяч соединений, и уровни этих соединений изменяются в результате различных процессов производства и приготовления, включая удаление кофеина, лиофилизацию, обжарку и варку. Недавнее исследование метаболомики, в котором изучались различия в химическом составе обычно потребляемых типов кофе, показало, что растворимый кофе с особенно высокими уровнями дикетопиперазинов и более низкими уровнями хлорогеновых кислот среди других различий, заметно отличается от других типов кофе. Являются ли различия в химическом составе оказывающих влияние на кофе-раковые ассоциации в значительной степени неизвестно, но изучение такой неоднородности воздействия может дать важные подсказки об этиологии заболевания. С медицинской точки зрения, он часто используется в качестве стимулятора ЦНС, при лечении мигрени, для лечения астмы и апноэ, а последнее в основном у недоношенных детей. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США считает это соединение в целом безопасным для потребления человеком, средняя смертельная доза является высокой 10—15 г в разовой дозе, что эквивалентно 80—100 чашкам кофе. Достичь летальности сложно. Кроме того, сообщается, что регулярное употребление этого соединения, в основном из кофе или других распространенных напитков, обеспечивает несколько очень значительных преимуществ для здоровья, таких как снижение частоты заболеваний Альцгеймера и Паркинсона, старческой деменции и профилактика дегенерации нервной системы в целом, которые ассоциируется с потерей когнитивных способностей. Также снижает потерю функции печени и цирроза печени и развития некоторых видов рака. Предыдущие сообщения о том, что связь между регулярным употреблением кофеина и развитием артериальной гипертонии была значительно снижена ввиду недавних эпидемиологических выводов. Связь между артериальной гипертензией и потреблением кофе не могла быть установлена в исследовании, в котором участвовало как минимум 155 000 медсестер. A Гарвардское исследование с 128 000 человек пришло к выводу, что потребление кофе не связано с ишемической болезнью сердца, если только оно не используется в сочетании с курением сигарет и чрезмерным употреблением алкоголя. Эти и многие другие положительные сообщения, в том числе биохимические свойства кофеина, поглощающие активные формы кислорода, убедительно свидетельствуют о желательности дальнейших исследований, касающихся его влияния на патофизиологию сосудистых заболеваний и связанных с ними глазных заболеваний. В этом контексте исследовалась связь употребления кофе, о котором сообщалось, с риском возникновения рака пищеварения в Британии. Несмотря на большой размер выборки, последующее наблюдение остается относительно коротким, поэтому число отдельных видов рака и связанных статистических данных было относительно низким для большинства разделов. Однако, в отличие от большинства исследований, участники британского биобанка сообщали, употребляли ли они кофе без кофеина, растворимый, молотый или другие виды кофе. Таким образом, это обеспечивает важный методологический прогресс по сравнению с предыдущими исследованиями. В соответствии с более ранними исследованиями, они обнаружили, что употребление кофе было связано с более низким риском гепатоцеллюлярной карциномы (ГЦК), наиболее распространенного типа первичного рака печени, хотя ассоциации с другими типами были в основном нулевыми. Важно отметить, что не было найдено доказательств того, что обратная связь между употреблением кофе и ГЦК варьировалась в зависимости от типа кофе. Несмотря на небольшое количество случаев, эти результаты согласуются с несколькими предыдущими исследованиями, в которых оценивался тип заваривания кофе. Как например, в исследовании финских курильщиков имевших рак печени, где для вареного и отфильтрованного кофе наблюдались обратные ассоциации употребления кофе с замедлением прогрессирования рака печени. Однако результаты для других конечных точек могут отличаться. Например, исследование потребления кофе и смертности, в котором также использовались данные из британской Биобанка, выявило более сильные обратные ассоциации значительно, чем для потребления растворимого кофе, особенно в отношении смертности от сердечно-сосудистых заболеваний.

Строгие обзоры токсичности кофеина показывают, что потребление до 400 мг кофеина в день у здоровых взрослых не связано с побочными эффектами. Эпидемиологические исследования подтверждают полезную роль умеренного употребления кофе в снижении риска некоторых хронических заболеваний, но тяжелое потребление, вероятно, вредно для исходов беременности. Последствия для здоровья регулярного употребления чая, кофе и энергетического напитка неубедительны, и в настоящее время наибольшее беспокойство по поводу потребления соды с кофеином связано с содержанием сахара и его отношением к ожирению

Кофе традиционно использовался для лечения ряда заболеваний и недугов, таких как астма, лихорадка, желтуха от головной боли, малярия, язвы и головокружение. Известно, что кофе обладает рядом полезных для здоровья свойств, среди которых – мочегонное, антимикробное и антиоксидантное действие. Спленоциты от мышей, которым вводили кофе, показали повышенную секрецию антигенспецифического интерлейкина (IL) -12p40. Когда сенсибилизация антигеном и введение кофе проводились одновременно, спленоциты демонстрировали снижение IL-2 и увеличение секреции IL-12p40. Кроме того, антиген-специфический кожный ответ и сывороточный иммуноглобулин E были снижены у мышей, которым вводили кофе. Напротив, после установления аллергии введение кофе не подавляло аллергическую реакцию. Эти результаты предполагают, что кофе может вызывать иммунные ответы типа Т-хелперов 1-го типа и предотвращать переход к развитию аллергии. Обработка кофе in vitro подавляла пролиферацию антиген-специфических спленоцитов и секрецию IL-2 таким же образом, что и анализ in vivo. Напротив, секреция IL-12p40 была значительно снижена. Этот результат показал, что модификация, связанная с пероральным введением, может влиять на антиаллергическую активность кофе. Хирургические и анестезиологические состояния, беременность, деторождение и младенчество, фертильность и сексуальные заболевания, менопауза, щитовидная железа, респираторные заболевания (в основном астма и хроническая обструктивная болезнь легких) недостаточно изучены в клинических и эпидемиологических исследованиях, связанных с привычками кофе. Кроме того, инфекционные заболевания, включая малярию и СПИД, анемию и другие гематологические состояния, мигрень и головокружение, инсульт и его неврологические последствия, спортивные и физические упражнения, а также профессиональные аспекты употребления кофе, его связь с возрастом и полом обычно подразумевает веру и предвзятость в консультации по употреблению кофе и ограничениям. Предостережение относительно его использования во время беременности оправдано, так как привычки кофе связаны с проблемами, по крайней мере, для маленьких для новорожденного возраста.

Исследования с использованием биомаркеров представляют собой еще одно многообещающее направление исследований в исследованиях рака и кофе. Биомаркеры могут служить как объективными маркерами потребления кофе, так и индикаторами основных механизмов. Употребление кофе постоянно обратно пропорционально связано с биомаркерами диабета, инсулинорезистентности и воспаления. Исследования целенаправленной метаболомики выявили десятки метаболитов как экзогенного, так и эндогенного происхождения, которые тесно связаны с употреблением кофе, а также с раком пищеварительной системы. В экспериментальной группе по скринингу рака предстательной железы, легких, колоректального рака и яичников, биомаркеры кофеина, идентифицированные с использованием метаболомики, были связаны с инцидентным колоректальным раком, тогда как ассоциации с самооценкой употребления кофе были нулевыми. Исследование по метаболитам, связанным с кофе, раком печени и смертности от болезней печени а таже веществ для профилактики рака таких как альфа-токоферол и бета-каротин, недавно было опубликовано в журнале национального института рака Британии. Это исследование показало, что метаболиты, которые были положительно коррелированы употреблением кофе, включая тригонеллин и серотонин, было связано с более низким риском рака печени и смерти от болезней печени, тогда как метаболиты, которые отрицательно коррелировали с употреблением кофе, включая две желчные кислоты, были связаны с более высоким риском рака печени и смерти от заболеваний печени. Отдельное исследование, опубликованное в том же журнале, выявило связь между пред-диагностической концентрацией желчных кислот и риском развития рака толстой кишки в европейской группе проспективного исследования рака и питания. Эти наблюдения подтверждаются экспериментальными моделями, демонстрирующими, что желчные кислоты имеют решающее значение для оси кишечника-печени и могут способствовать патогенезу заболеваний печени, колоректального и, возможно, других органов пищеварения. Эти впечатляющие результаты обеспечивают правдоподобные механизмы, связывающие употребление кофе с раком желудочно-кишечного тракта, и заслуживают репликации в будущих исследованиях.

Влияние метода обжарки и варки кофе на биомаркеры воздействия и реакцию на употребление кофе еще предстоит определить; тем не менее будут проводится исследования, сочетающие улучшенную оценку употребления кофе с биохимическими измерениями, чтобы дать представление о потенциальной роли употребления кофе при раке. Несмотря на давние опасения, что употребление кофе может вызвать рак, многие данные свидетельствуют о том, что употребление кофе может иметь некоторые полезные качества. Тем не менее, механизмы, с помощью которых употребление кофе может влиять на рак, не установлены. Некоторые исследователи начинают важный процесс изучения влияния метода приготовления кофе. Улучшенный самоотчет с помощью автоматических 24-часовых отзывов и облачных вычислений в сочетании с достижениями в изучении микробиома человека, генетических вариаций и метаболизма, а также с помощью высокопроизводительных и воспроизводимых биохимических анализов позволяют продолжать исследования в области питания. Будущие исследования, включающие Эти новые подходы имеют большой потенциал для выяснения влияния употребления кофе на здоровье и определения основных механизмов.

Возможно лучшие эффекты можно получить от шоколада чем от кофе. Эффект снижения кровяного давления и противовоспалительная активность темного шоколада предполагают его использование в качестве потенциального профилактического и терапевтического средства, в частности, учитывая, что эпидемиологические исследования предполагают, что темный шоколад обратно связан с ишемической болезнью сердца (ИБС). Хотя регулярное употребление умеренного количества кофе и (зеленого) чая, по-видимому, связано с небольшой защитой от ИБС. Результаты рандомизированных исследований потребления кофеина показало много положительных эффектов в различных экспериментах на людях и животных. Было обнаружено, что при дозе 6 мг/кг массы тела эргогенный эффект – способность увеличивать физические нагрузки без сопутствующего увеличения ощущения усилия – у сидячих мужчин. Помимо кофеина, хлорогеновая кислота, кофейная кислота и кахвеол также способствуют нейрофармакологической активности кофе благодаря своим антиоксидантным и противовоспалительным свойствам. Поскольку нейродегенеративные нарушения тесно связаны с окислительным стрессом и воспалением, компоненты кофе влияющие на оксидативный стресс оказывают защитное действие, вероятно, способствует и нейропротективной активности. Тригонеллин, соединение, присутствующее в кофейных зернах, обладает регенеративной активностью в отношении дендритов и аксонов. Его стимулирующая активность была также протестирована, с некоторыми многообещающими результатами, у лиц с болезнью Паркинсона, где она может быть использована для лечения как моторных, так и немоторных симптомов. В мышиной модели было обнаружено, что неочищенный кофеин уменьшает накопление β-амилоидных пептидов, что характерно для пациентов, страдающих болезнью Паркинсона. Исследования показали, что неочищенный кофеин действительно обладает гидрофильной антиоксидантной активностью (145 мкмоль тролокс-эквивалента (TE) / г) и липофильной антиоксидантной активностью (66 мкмоль TE / г), и его введение приводит к ингибированию фермента циклооксигеназы-2 лучше, чем аспирина. Исследования также показали, что обычное потребление кофе может предотвратить снижение памяти у человека, стимулируя выработку гранулоцитарного колониестимулирующего фактора (G-CSF), интерлейкина (IL) -6 и IL-10. Тем не менее, другие молекулы в кофе также нуждаются в кофеине, чтобы уменьшить выработку амилоида-β (Aβ), чтобы уменьшить стресс для иммунных клеток и позволить им продуцировать полезные цитокины или факторы роста нервной системы. Одно из исследований, посвященное влиянию кофе на разные генотипы мышей, также показало, что Aβ является основным фактором негативной регуляции продукции цитокинов. Сообщалось, что кофе также может помочь пациентам с БП. В совокупности кофе можно использовать в качестве иммуномодулятора, а долговременная антивозрастная защита и защита памяти происходит благодаря активизации G-CSF. Некоторые из побочных эффектов высоких доз кофеина включают снижение тонуса мышц нижнего пищеводного сфинктера, чрезмерную стимуляцию центральной нервной системы, задержку внутриутробного развития и более высокий риск выкидыша. Отказ от приема кофеина может привести к снижению умственной активности, снижению работоспособности и к сонливости. Кроме того клинические испытания высоких доз кофеина относительно их полезных эффектов менее очевидны.