Co je to kyselina máselná a jaké má vlastnosti?

kwas masłowy

Kyselina máselná v rozporu se svým názvem vůbec není součástí másla. Tuto sloučeninu, která je nezbytná pro normální funkci střev, produkují přítomné v nich bakterie. Nedostatek kyseliny máselné může být spojen s řadou nepříjemných příznaků a její doplňování podporuje léčbu některých onemocnění. Co je to kyselina máselná, jaké má vlastnosti a kdy je vhodné ji doplňovat?

Kyselina máselná – co je to?

Kyselina máselná (butyric acid) je přírodní sloučenina patřící mezi mastné kyseliny s krátkým řetězcem (short-chained fatty acids, SCFA), která vzniká v procesu fermentace bakterií přítomných v tračníku – nejdelším a nejdůležitějším úseku tlustého střeva. Spolu s kyselinou octovou a propionovou tvoří kyselina máselná přibližně 83% všech SCAF přítomných v tlustém střevě: V poměru 60 : 25 : 15 (acetát : propionát : butyrát).

Ačkoli se kyselina máselná poměrně nejméně podílí na koncentraci všech SCAF ve střevním lumen (osciluje mezi 60-150 mmol/kg), působí jako nejdůležitější látka poskytující energii střevním epiteliálním buňkám. Od zahájení výzkumu úlohy a vlastností kyseliny máselné v 80. letech 20. století se navíc objevují stále nové možnosti jejího využití v medicíně, dietologii a prevenci nemocí. Nejen ty, které souvisejí s fungováním trávicího systému.

Kyselina máselná nebo butyrát sodný?

Kyselina máselná je sloučenina, jejíž použití jako léku nebo doplňku stravy představuje určité problémy. Ty se týkají především jeho nepříjemného zápachu, který připomíná žluklé máslo, a jeho nízké chemické stability. Kyselina máselná je po ústním podání rychle vychytávána a využívána epitelem horní části gastrointestinálního traktu, což zabraňuje tomu, aby se celá dávka dostala na očekávané místo účinku – do tlustého střeva. Aby se předešlo těmto problémům, podává se obvykle ve stabilnější formě sodné soli – butyrátu sodného, který v těle disociuje na butyrátový anion a sodík. Kromě toho lze účinnou látku chránit před příliš brzkou absorpcí a degradací zapouzdřením do pelet a mikrotobolek.

Kyselina máselná – vlastnosti

Naprostá většina kyseliny máselné je využívána v místě její produkce, což má příznivé účinky na epitel tlustého střeva. Působení kyseliny máselné na střeva však nesouvisí pouze s její energetickou funkcí, ale také s jejími četnými biologickými účinky, které zlepšují lidské zdraví. Na střevní úrovni představuje:

  • Zdroj energie pro kolonocyty (střevní epitelové buňky)
  • Sloučenina s nutričními, regeneračními a cytoprotektivními účinky
  • Posiluje a utěsňuje střevní bariéru
  • Má imunomodulační účinek
  • Má protizánětlivý účinek
  • Má antioxidační účinek
  • Ovlivňuje střevní motilitu
  • Ovlivňuje viscerální citlivost
  • Podílí se na transmembránovém transportu vody a sodíku

Kyselina máselná je tedy hlavním zdrojem energie pro buňky epitelu tlustého střeva, má vyživující účinek na jeho sliznici a podporuje její hojení a regeneraci, utěsňuje střevní stěny a chrání tak před pronikáním bakterií do krevního oběhu a zároveň vykazuje imunomodulační, protizánětlivé a antioxidační účinky.

Kyselina máselná – použití

Vlastnosti kyseliny máselné se klinicky využívají u onemocnění, jako je ulcerózní kolitida, Crohnova choroba, syndrom dráždivého tračníku (IBS) a další zánětlivá a funkční střevní onemocnění. Její výhody však lze využít i při mírnějších nemocích. Snižuje potíže s průjmy, zácpou nebo zažívacími problémy (poruchy trávení, plynatost, bolesti břicha), upravuje střevní funkci, zlepšuje motilitu trávicího traktu a má ochranný účinek při užívání steroidů (užívaných jak terapeuticky, tak pro budování svalové tkáně). Důležité je, že na rozdíl od oblíbených domácích prostředků na zlepšení trávení lze kyselinu máselnou použít i při žaludečních vředech. Nejenže zmírňuje její příznaky, ale také podporuje regeneraci epitelu.

Kyselina máselná – nejen pro střeva

Přestože kyselina máselná je sloučenina, která působí především ve střevech, vykazuje příznivé účinky i mimo střeva. Jeho malé množství vstřebávané do krevního oběhu ovlivňuje další tkáně a orgány, mimo jiné:

  • Senzibilizací buněk na působení inzulínu
  • Díky imunomodulačnímu účinku
  • Ovlivněním neurogeneze a snížením rizika mrtvice
  • Stimulací produkce leptinu a ovlivněním mechanismů chuti k jídlu a pocitu sytosti
  • Inhibicí lipolýzy a příznivým účinkem na tukovou tkáň
  • Inhibicí ukládání tuku v játrech

Díky mnohostranným vlastnostem a využití kyseliny máselné stojí za to uvažovat o jejím doplnění nejen pro léčebné účely – zmírnění nepříjemných střevních a gastrointestinálních příznaků – ale také preventivně, použitím podobně jako multivitamínů k péči o správné fungování organismu. Doplnění kyseliny máselné se doporučuje zejména u starších osob (její produkce s věkem klesá), při systémových onemocněních vedoucích k progresivní kachexii (rakovina, imunitní onemocnění a poruchy imunity) a při užívání imunosupresiv a steroidů. Vzhledem k popsaným parenterálním účinkům pocítí přínos užívání kyseliny máselné také osoby ohrožené onemocněními způsobenými rozvojem civilizačních chorob, jako je obezita a inzulínová rezistence.

Kyselina máselná – nebezpečí a škodlivost

Důležitou výhodou kyseliny máselné je, že se jedná o málo škodlivou sloučeninu, která je pro tělo velmi bezpečná. Kyselina máselná nemá žádné významné vedlejší účinky nebo nežádoucí reakce a její použití je povoleno u všech věkových skupin bez významných kontraindikací. Jelikož se jedná o sloučeninu s velmi nízkou toxicitou, lze ji bezpečně zařadit do stravy s četnými přínosy pro správné fungování organismu. Jako profylaktická dávka se při průměrné produkci střevního obsahu 3-4 l/den považuje 300 mg kyseliny máselné (butyrátu sodného) denně. Pro dosažení viditelných výsledků by měla být léčba prováděna po dobu nejméně 3 měsíců.

Kde se vyskytuje kyselina máselná?

Jak již bylo zmíněno, kyselina máselná je v lidském těle produkována především přítomnými ve střevech bakteriemi, které fermentují cukry. Patří mezi ně mikroorganismy rodu: Clostridium spp., Eubacterium spp., Fusobacterium spp., Butyrivibrio spp. Megasphaera elsdenii a Mitsuokella multiacida. Pro proces fermentace jsou však nezbytné složky potravin, které přijímáme. Mezi hlavní zdroje nestravitelných sacharidů a hexózových oligomerů s různým stupněm polymerace, které bakterie využívají, patří:

  • Rezistentní škrob
  • Oves
  • Pšeničné otruby
  • Částečně mletá obilná zrna
  • Semena
  • Zelenina

Malé množství kyseliny máselné je obsaženo také v každodenně konzumovaných produktech – mléce a mléčných výrobcích, tvrdých sýrech, fermentovaných výrobcích (např. v kysaném zelí, okurkách, fermentované sóji). Nicméně vzhledem k nízké chemické stabilitě této sloučeniny a nízkému obsahu nemají tyto produkty na lidský střevní epitel zásadní vliv.

Pro doplnění nedostatku kyseliny máselné je proto třeba spoléhat na fyziologické bakterie nebo komerčně dostupné doplňky stravy. Nesmí se však konzumovat tekutá kyselina máselná, která je k dispozici na trhu – používá se v rybářství k výrobě návnada a má velmi silný a nepříjemný zápach.


Literatura:

  1. Banasiewicz T, Borycka-Kiciak K, Dobrowolska-Zachwieja A i wsp. Kliniczne aspekty zastosowania kwasu masłowego w postępowaniu dietetycznym w chorobach jelit. Przegląd Gastroenterologiczny 2010; 5(6): 329-334.
  2. Kotunia A, Pietrzak P, Guilloteau P i Zabielski R. Kwas masłowy w przewodzie pokarmowym. Przegląd Gastroenterologiczny 2010; 5(3): 117-122.
  3. Radwan K, Radwan P. Rola kwasu masłowego w patogenezie i leczeniu chorób jelit. Medycyna Faktów 2021; 14(3): 250-257.