Wprowadzenie

Kofeina jest składnikiem diety pochodzenia roślinnego. Występuje naturalnie w niektórych liściach np. krzewu herbacianego, w owocach – w przypadku drzewa kawowego bądź nasionach np. kakaowca. Jej obecność, w tak popularnych napojach, jak kawa i herbata powoduje, że kofeinę spożywa codziennie około 90% populacji osób dorosłych [1]. Należy do środków psychoaktywnych z grupy stymulantów, jak również jest jednym z najbardziej przebadanych suplementów. Lista jej pozytywnych działań, szczególnie dla sportowców jest bardzo okazała. Działanie kofeiny jest związane z jej antagonistycznym wpływem na receptory adenozynowe. Przez podobieństwo strukturalne kofeiny do cząsteczki adenozyny, wiąże się ona łatwo z jej receptorami występującymi na powierzchni komórek bez ich aktywacji. Adenozyna wywołuje relaks i uspokojenie, gdy działa na receptory adenozynowe, zlokalizowane w mózgu. Kofeina temu przeciwdziała, powodując pobudzenie i przytomność umysłu [2]. Dawka śmiertelna kofeiny, którą należałoby przyjąć doustnie wynosi około 10 gramów, co w odniesieniu do zawartości kofeiny w produktach powoduje, że dostarczenie takiej ilości wraz z pożywieniem nie jest możliwe [3].

Metabolizm kofeiny

Z przewodu pokarmowego kofeina jest szybko wchłaniana, osiągając maksymalne stężenie we krwi po 30-120 minutach od spożycia. Wpływ na wchłanianie mają indywidualne uwarunkowania organizmu oraz obecność treści pokarmowej w żołądku [6,7]. Za sprawą krwi kofeina jest transportowana i dostarczana do wszystkich tkanek organizmu [6]. Biotransformacja kofeiny odbywa się niemalże całościowo w wątrobie, jedynie 2% przyjętej dawki jest wydalane z moczem w postaci pierwotnej. Złożony szlak metaboliczny kofeiny dotyczy tworzenia się trzech głównych metabolitów, takich jak: paraksantyna, teofilina i teobromina. Każdy powstaje przy udziale cytochromu P450 1A2 poprzez demetylację, która ma miejsce w hepatocytach [4,5]. Duży wpływ na szybkość biotransformacji mają czynniki genetyczne. Obecność allela CYP1A2*1 pozwala szybko metabolizować kofeinę, natomiast nosiciele allela CYP1A2*1F – wolniej [8]. Czas połowicznego rozpadu kofeiny u osób dorosłych waha się od 3 do 7 godzin [9].

Oddziaływanie kofeiny na organizm człowieka

Pomimo znacznej liczby przeprowadzonych badań dotyczących wpływu kofeiny na zdrowie człowieka, ich wyniki nie dają jednoznacznej odpowiedzi co do pozytywnego czy też negatywnego wpływu kofeiny na organizm. Opinie naukowców dotyczące tych niejasności wskazują na czynniki endogenne i środowiskowe, które wpływają na metabolizm kofeiny u poszczególnych osób [10].

Mechanizm, oddziaływania kofeiny na organizm polega na blokowaniu receptorów adenozyny, a co za tym idzie - zwiększeniu wydzielania katecholamin: adrenaliny, dopaminy i serotoniny. Skutkuje to pobudzeniem ośrodkowego układu nerwowego i rozszerzeniem naczyń krwionośnych. Stąd też po wypiciu kawy można zaobserwować szybsze bicie serca czy też zwiększenie energii [4,11,12,13].

Niektóre z badań wskazują korzystny wpływ kofeiny na sprawność umysłową, fizyczną a także na poprawę koncentracji. Według tych badań do osiągnięcia tych korzyści należy dziennie dostarczyć od 100-300 mg kofeiny [14,15].

Kofeina pobudza także wydzielanie soku żołądkowego, działa umiarkowanie moczopędnie, co zapobiega powstawaniu kamieni nerkowych oraz według niektórych danych może wpływać na procesy metaboliczne zachodzące w organizmie, nasilając lipolizę tkanki tłuszczowej i termogenezę organizmu [16, 17, 18]. Wykazano, że kobiety przyjmujące 4mg/kg masy ciała (odpowiednik 3 kaw) szybciej traciły tłuszcz w czasie odchudzania [19].

Pozytywne oddziaływanie kofeiny na organizm odnotowano w czasie badań przeprowadzanych na sportowcach. Wyniki jednoznacznie wskazywały na pozytywne działanie kofeiny podczas wysiłków beztlenowych oraz wysiłków wymagających generowania dużej mocy (np. podnoszenie ciężarów czy praca na ergometrze). W pierwszym przypadku zauważono nawet kilkuprocentowe polepszenie wyników, np. prędkości maksymalnej, albo szybsze osiągnięcie prędkości szczytowej. W drugim wypadku ciężarowcy byli w stanie podnieść większy ciężar w przysiadzie lub wycisnąć w leżeniu na ławce [20,21].

Aktualne doniesienia naukowe rekomendują bezpieczne spożycie kofeiny na poziomie nie przekraczającym 400 mg dziennie. Przekroczenie tej dawki a więc spożycie powyżej 500-600 mg kofeiny dziennie, może skutkować zbytnia pobudliwością, problemami żołądkowymi, osteoporozą i chorobami serca [22].

Wpływ kofeiny na układ sercowo-naczyniowy

Tak jak w przypadku poprzednich doniesień dotyczących wpływu kofeiny na organizm człowieka, tak i w tej materii zdania badaczy są podzielone. Niektórzy wskazują na silny związek kofeiny z chorobami serca i naczyń krwionośnych, inni zaś nie odnotowują takich zależności [23,24,25,26].

Wpływ kawy na ciśnienie krwi zależy od tego jak często jest ona pita. Im częściej po nią sięgamy tym zwiększa się tolerancja organizmu na zawartą w kawie kofeinę, a tym samym nie odnotowuje się znacznych zmian w ciśnieniu krwi [23,24,25,26].

Z meta-analizy badań w tym zakresie wynika, że regularne picie kawy nieznacznie podnosi ciśnienie skurczowe w granicach 1,2–2,4 mmHg i rozkurczowe o 1,2–0,5 mmHg [27]. Dane dotyczące związków pomiędzy piciem kawy a ryzykiem choroby wieńcowej są sprzeczne i niejednoznaczne. Z opublikowanej meta-analizy badań prospektywnych wynika, że nie istnieje związek pomiędzy spożyciem kawy a ryzykiem choroby niedokrwiennej serca. Z kolei dwie niezależne meta-analizy badań kliniczno-kontrolnych wskazują na istnienie takiej zależności [28, 29]. Brak spójności wyników badań epidemiologicznych i klinicznych może wskazywać na to, że na skutek rozwoju tolerancji organizmu negatywne skutki spożywania kawy maleją. Ponadto kawa poza kofeiną zawiera szereg innych składników, którym przypisuje się korzystne oddziaływanie na zdrowie.

Podsumowanie

Kofeina ze względu na swoje pozytywne właściwości takie jak stymulowanie ośrodkowego układu nerwowego, wzmaganie koncentracji a także wzrost wydolności fizycznej, zyskuje coraz większą grupę zwolenników. Producenci żywności coraz częściej dodają ją do produktów spożywczych w celu poprawienia sprzedaży, szczególnie obecnie, kiedy znaczna część populacji szuka sposobów na wspomaganie wydolności organizmu. Należy jednak podchodzić do takich produktów z rozwagą, aby nie przyniosły one większych problemów niż oczekiwanych korzyści.

Literatura:  

Tematyka publikacji

• artykuł
• informację o wydarzeniu

Kanały RSS

• kanał czytelnia,
• kanał kalendarium