Växtsteroler och hjärt-kärlsjukdom: Ökat intag via kosten ger minskad risk

Tidigare publicerat i Nordisk Nutrition nr 3, 2015

Växtsteroler är kolesterolliknande fettlösliga ämnen som finns naturligt främst i vegetabiliska oljor, cerealier, nötter. Växtsteroler och snarlika växtstanoler förekommer också som tillsatser i till exempel margarin. Växtsteroler och växtstanoler kan påverka kolesterolomsättningen positivt och minska LDL-halten i serum genom att konkurrera med kolesterolupptaget.

>> text: Lars Ellegård, docent, Avdelningen för invärtes medicin och klinisk nutrition, Sofia Klingberg, medicine doktor, Avdelningen för samhällsmedicin och folkhälsa, Enheten för socialmedicin och epidemiologi, Sahlgrenska Akademin vid Göteborgs Universitet.

Växtsteroler förekommer i alla livsmedel från växtriket och därmed också i alla livsmedel som innehåller någon vegetabilisk ingrediens. De växtsteroler som är vanligast i livsmedel är β-sitosterol, campesterol och stigmasterol samt växtstanolerna β-sitostanol och campestanol.Koncentrationen av växtsteroler skiljer stort både mellan olika livsmedelsgrupper och inom en och samma livsmedelsgrupp. I allmänhet är vegetabiliska livsmedel som är rika på fett eller kostfiber också rika på växtsteroler.

Figur 1. Kemisk strukturformel för kolesterol och de i livsmedel vanligast förekommande växtsterolerna (stigmasterol, campesterol och beta-sitosterol) och växtstanolerna (campestanol och beta-sitostanol). Skillnaden mellan växtsteroler och växtstanoler är att växtstanoler har mättade kolringar (endast enkelbindningar), medan växtsteroler har en omättnad (dubbelbindning), på samma ställe som kolesterol.

Vegetabiliska oljor och fullkorn

De högsta koncentrationerna av växtsteroler återfinns bland vegetabiliska oljor, men även inom denna grupp är variationen stor. Majsolja och vetegroddsolja innehåller över 900 milligram växtsteroler per 100 gram, medan kokosolja och palmolja innehåller mindre än 100 milligram växtsteroler per 100 gram (1). Även mellan två av våra vanligaste matlagningsoljor är skillnaden i växtsterolinnehåll stor; rapsolja innehåller 670 milligram växtsteroler per 100 gram medan olivolja innehåller 150 milligram per 100 gram.

Fullkornscerealier innehåller mer växtsteroler än raffinerade cerealier. Till exempel innehåller grahamsmjöl 70 milligram växtsteroler per 100 gram medan vanligt vetemjöl innehåller mindre än 30 milligram växtsteroler per 100 gram (2). Det beror på att en stor del av växtsterolerna återfinns i de yttre delarna av sädeskornet.

Bland grönsaker har kål av olika slag hög koncentration av växtsteroler där exempelvis blomkål och broccoli innehåller ungefär 40 milligram per 100 gram (3). Även baljväxter har ett högt innehåll av växtsteroler och kokta kikärter och sojabönor innehåller båda mer än 40 milligram växtsteroler per 100 gram. Vattenrika grönsaksfrukter såsom gurka, tomat och paprika har en betydligt lägre koncentration med mindre än tio milligram växtsteroler per 100 gram.

Fullkornscerealier innehåller mer växtsteroler än raffinerade spannmålsprodukter.

Tillsatta växtsteroler ett komplement

Flera metaanalyser har visat att dagligt intag av två till tre gram växtsteroler eller växtstanoler minskar LDL-kolesterol med cirka tio procent (4–6). LDL är den viktigaste riskfaktorn för hjärt-kärlsjukdom på befolkningsnivå (7), och därför borde lägre LDL minska risken för hjärt-kärlhändelser.

Idag finns inga studier som visar att tillsatta växtsteroler minskar risken för hjärtdöd eller hjärt-kärlsjukdom (8). Det finns däremot indirekt evidens via metaregression att LDL-reduktion via kost (men inte via tillsatta växtsteroler), statiner, gallsyrebindare eller kirurgiska operationer alla i stort sett likvärdigt minskar risk för hjärtdöd och hjärt-kärlsjukdom (8–10).

I brist på randomiserade, kontrollerade prövningar på kliniska ”hårda” utfall som hjärtdöd bör växtsteroler som tillsats till kosten ses som ett komplement till övrig behandling, där kosten i sig blir den viktigaste, tillsammans med rökstopp, fysisk aktivitet och behandling av övriga riskfaktorer (8).

Reglering via specifika proteiner

Vi tillverkar dagligen cirka ett gram kolesterol, som bland annat behövs i alla kroppens celler som viktig stabilisator i cellmembranen. Kolesterol är också utgångssubstans för att bilda gallsyror, hormoner och vitaminer.

Eftersom växtsteroler är kemiskt mycket lika kolesterol har man länge undrat varför de knappast alls tas upp i tunntarmen. Numera vet vi att regleringen av både kolesterol och växtsteroler sker via mycket specifika membrantransportproteiner. Proteinet NPC1L1 tar upp både kolesterol och växtsteroler medan proteinet ABCG5/G8 istället utsöndrar upptagna växtsteroler från tarmcellerna.

Hos patienter med β-sitosterolemi, en sällsynt metabol sjukdom, är proteinet ABCG5/G8 förändrat, så halterna β-sitosterol stiger 50 gånger i serum, vilket kan ge tidig ateroskleros (8). Det finns däremot inget som talar för att halten växtsteroler i serum hos övriga, som inte har denna sjukdom, har något samband med hjärt-kärlsjukdom (11).

Kolesterol, och en ynka dos växtsteroler förestras efter upptag i tarmen med fettsyror och byggs in i kylomikroner (små fettdroppar med lite protein) som forslar fettet till levern. Levern reglerar LDL-halterna i serum genom att bilda VLDL (very low density lipoprotein) som senare övergår till LDL (low density lipoprotein), men också genom att ”suga upp” LDL från cirkulation via andra membranreceptorproteiner. Läkemedlet ezetimid blockerar upptaget av kolesterol i tarmen, och minskar ateroskleros hos försöksdjur, men det finns inga ”hårda data” på mortalitet hos människa.

LDL kan minskas med tio procent

Idag anses den viktigaste effekten av växtsteroler vara att konkurrera med kolesterol redan i den första nedbrytningen av fett från födan, i de ännu mindre fettdroppar (miceller) som krävs för att vi ska kunna ta upp fett ur den vattenrika maten. Kontrollerade humanförsök har visat att genom att minska intaget av växtsteroler ökade LDL-halten i serum (12). Växtsteroler som tillsats till livsmedel minskar halten LDL med cirka tio procent medan effekten på triglycerider är lägre (cirka fem procent) och HDL ändras inte alls (8). Tillsats av växtsteroler leder ofta till något lägre upptag även av andra fettlösliga substanser utöver kolesterol, som betakaroten (13).

Effekten av tillsatta växtsteroler tycks avta med stigande doser (se figur) (4, 5, 12). I kosten förekommer växtsteroler i halter mellan 200-500 milligram per dag. Detta innebär att kostens naturliga innehåll av växtsteroler kan vara effektivare milligram för milligram än de tillsatta.

Bröd, cerealier och matfett är de största källorna till växtsterolintag i Europa. Tillsammans ger de mellan en och två tredjedelar av det totala intaget. Frukt och grönsaker ger mellan 15 och 30 procent av intaget.

Naturliga växtsteroler

Höga doser av tillsatta växtsteroler påverkar kolesterolmetabolism och serumnivåer av LDL-kolesterol. Om den mängd av växtsteroler som finns i vanliga livsmedel också kan påverka kolesterolmetabolism och därmed serumnivåer av kolesterol är inte lika noga studerat.

Det finns nu både kliniska och epidemiologiska studier som stödjer detta. Två oberoende kliniska försök har visat att genom att öka intaget av växtsteroler med ungefär 300 milligram minskade kolesterolabsorptionen med elva procent i en studie som pågick i tre dagar (14) och med 28 procent i ett måltidsförsök (15).

En kinesisk (16) samt två europeiska epidemiologiska studier (17, 18) har dessutom visat att ett högt intag av växtsteroler är relaterat till signifikant lägre serumnivåer av både total- och LDL-kolesterol. De två Europeiska studierna visar samstämmigt att den femtedel som hade det högsta intaget av växtsteroler hade två till fyra procent lägre serumkoncentration av både total- och LDL-kolesterol, jämfört med den femtedel som hade det lägsta intaget. I den kinesiska studien var sambandet något starkare, och den fjärdedel med det högsta intaget hade fem till sju procent lägre total- och LDL-kolesterol, jämfört med den grupp som hade lägst intag.

Betydelse för hjärt-kärlsjukdom

Både kliniska korttidsstudier och epidemiologiska tvärsnittsstudier visar alltså att de nivåer av växtsteroler som förekommer i den vanliga kosten påverkar kolesterolmetabolism och att växtsterolintag och serumkolesterol samvarierar. Därutöver finns också prospektiva data som visar att växtsteroler kan ha betydelse för insjuknande i hjärt-kärlsjukdom.

I en svensk studie undersöktes intag av naturligt förekommande växtsteroler i Västerbotten med uppföljning upp till 20 år senare (19).

I analyserna delades deltagarna upp i fjärdedelar utifrån sitt växtsterolintag, och man fann att de män som hade det högsta intaget växtsteroler hade ungefär 30 procent lägre risk att drabbas av hjärtinfarkt jämfört med de män som hade det lägsta intaget, även sedan man justerat för BMI, fysisk aktivitet, rökning, utbildning, högt blodtryck, diabetes, triglycerider samt intag av fett, kostfiber och alkohol. I gruppen med det högsta intaget var medelintaget ungefär 340 milligram jämfört med 150 milligram i gruppen med det lägsta intaget, vilket tyder på att även relativt små förändringar i växtsterolintag kan ha betydelse för risken att insjukna i hjärt-kärlsjukdom.

Hos kvinnor såg man inte något samband mellan intag av växtsteroler och risk för hjärtinfarkt, vilket kan bero på det låga antalet kvinnor som insjuknade under uppföljningstiden.

NNR medför högre intag

Kostundersökningar från ett flertal Europeiska studier visar att kostintaget av naturligt förekommande växtsteroler är omkring 200-300 milligram per dag (18, 20-23). Variationen mellan individer är dock stor där både kostmönster och specifika livsmedelsval är avgörande för nivån på växtsterolintaget. Bröd och cerealier samt matfett utmärker sig som de två största källorna till växtsterolintag i Europa med ett gemensamt bidrag på mellan en och två tredjedelar av det totala intaget. Grönsaker och frukt utgör tillsammans mellan 15 och 30 procent av dagsintaget.

De Nordiska Näringsrekommendationerna 2012 (24) understryker vikten av hälsosamma livsmedelsval och ger rekommendationer om hur vårt livsmedelsval generellt bör förändras genom att öka intaget av vissa livsmedel, begränsa intaget av andra och genom att byta ut vissa livsmedel mot andra livsmedel.

Följsamhet till dessa rekommendationer skulle för de flesta människor innebära ett högre intag av växtsteroler. Bland annat rekommenderas ett högre intag av grönsaker, baljväxter, frukt, bär, nötter och frön, byta cerealier av vitt mjöl mot cerealier av fullkorn samt byta ut smör och smörbaserade matfetter till vegetabiliska oljor och oljebaserade matfetter. Genom små förändringar i kosten, som att välja rapsolja istället för olivolja, oljebaserat istället för smörbaserat margarin samt fullkornsprodukter av bröd och pasta istället för vitt bröd och vanlig pasta kan intaget av växtsteroler mer än fördubblas. •

Bland grönsaker har kål av olika slag, till exempel blomkål och broccoli, hög koncentration av växtsteroler.

Referenser

1. Normén L, et al. A phytosterol database: Fatty foods consumed in Sweden and the Netherlands. Journal of Food Composition and Analysis 2007; 20: 193-201.

2. Normén L, et al. The Phytosterol Content of Some Cereal Foods Commonly Consumed in Sweden and in the Netherlands. Journal of Food Composition and Analysis 2002; 15: 693-704.

3. Normen L,et al. Plant sterols in vegetables and fruits commonly consumed in Sweden. European journal of nutrition 1999; 38: 84-89.

4. Demonty I, et al. Continuous dose-response relationship of the LDL-cholesterol-lowering effect of phytosterol intake. The Journal of nutrition 2009; 139: 271-284.

5. Katan MB, et al. Efficacy and safety of plant stanols and sterols in the management of blood cholesterol levels. Mayo Clinic proceedings 2003; 78: 965-978.

6. Plat J, et al. Progress and prospective of plant sterol and plant stanol research: report of the Maastricht meeting. Atherosclerosis 2012; 225: 521-533.

7. Yusuf S, et al. Effect of potentially modifiable risk factors associated with myocardial infarction in 52 countries (the INTERHEART study): case-control study. Lancet 2004; 364: 937-952.

8. Gylling H, et al. Plant sterols and plant stanols in the management of dyslipidaemia and prevention of cardiovascular disease. Atherosclerosis 2014;232: 346-360.

9. Reiner Z, et al. ESC/EAS Guidelines for the management of dyslipidaemias: the Task Force for the management of dyslipidaemias of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Atherosclerosis Society (EAS). Eur Heart J 2011; 32:1769-818

10. Robinson JG, et al. Pleiotropic effects of statins: benefit beyond cholesterol reduction? A meta-regression analysis. Journal of the American College of Cardiology 2005; 46: 1855-1862.

11. Genser B, et al. Plant sterols and cardiovascular disease: a systematic review and meta-analysis. European heart journal 2012;33: 444-451.

12. Racette SB, et al. Dose effects of dietary phytosterols on cholesterol metabolism: a controlled feeding study. The American journal of clinical nutrition 2010; 91: 32-38.

13. Tuomilehto J, et al. Safety assessment of common foods enriched with natural nonesterified plant sterols. European journal of clinical nutrition 2009; 63: 684-691.

14. Ellegard L, et al. Rapeseed oil, olive oil, plant sterols, and cholesterol metabolism: an ileostomy study. European journal of clinical nutrition 2005; 59: 1374-1378.

15. Ostlund RE, et al. Phytosterols that are naturally present in commercial corn oil significantly reduce cholesterol absorption in humans. The American journal of clinical nutrition 2002; 75: 1000-1004.

16. Wang P, et al. Association of natural intake of dietary plant sterols with carotid intima-media thickness and blood lipids in Chinese adults: a cross-section study. PloS one 2012;7: e32736.

17. Andersson SW, et al. Intake of dietary plant sterols is inversely related to serum cholesterol concentration in men and women in the EPIC Norfolk population: a cross-sectional study. European journal of clinical nutrition 2004;58: 1378-1385.

18. Klingberg S, et al. Inverse relation between dietary intake of naturally occurring plant sterols and serum cholesterol in northern Sweden. The American journal of clinical nutrition 2008;87: 993-1001.

19. Klingberg S, et al. Dietary intake of naturally occurring plant sterols is related to a lower risk of a first myocardial infarction in men but not in women in northern Sweden. The Journal of nutrition 2013;143: 1630-1635.

20. Klingberg S, et al. Food sources of plant sterols in the EPIC Norfolk population. European journal of clinical nutrition 2008;62: 695-703.

21. Normen AL, et al.. Plant sterol intakes and colorectal cancer risk in the Netherlands Cohort Study on Diet and Cancer. The American journal of clinical nutrition 2001;74: 141-148.

22. Sioen I, et al. Consumption of plant sterols in Belgium: consumption patterns of plant sterol-enriched foods in Flanders, Belgium. The British journal of nutrition 2011;105: 911-918.

23. Valsta LM, et al. Estimation of plant sterol and cholesterol intake in Finland: quality of new values and their effect on intake. The British journal of nutrition 2004;92: 671-678.

24. Nordic Nutrition Recommendations 2012: Integrating nutrition and physical activity. Nordisk Ministerråd: Copenhagen, 2014, p 627.