Kawa jest jednym z najbardziej popularnych napojów, bez którego wiele osób nie wyobraża sobie rozpoczęcia dnia. Poza walorami smakowymi posiada liczne właściwości prozdrowotne. Jej regularne spożywanie zmniejsza ryzyko wystąpienia wielu chorób przewlekłych, w tym chorób układu krążenia, cukrzycy typu 2 i otyłości czy niektórych nowotworów. Oprócz tego kawa działa korzystnie na mózg – poprawia koncentrację, działa neuroprotekcyjnie i chroni przed rozwojem chorób neurodegeneracyjnych. W poniższym artykule postaram się opisać jej prozdrowotne właściwości, wyjaśnić skąd wynikają oraz odpowiedzieć na pytanie, czy warto pić kawę.
Dlaczego kawa jest zdrowa?
Kawa to dużo więcej niż kofeina. Zawiera bowiem około 1000 związków chemicznych. To właśnie one odpowiadają za jej prozdrowotne właściwości. Wartość odżywcza kawy zależy od wielu czynników, takich jak gatunek kawowca, warunków uprawy, rodzaju gleby czy sposobu przetwarzania i palenia ziaren. Do najważniejszych składników kawy należą alkaloidy, alkohole diterpenowe, związki polifenolowe, garbniki czy kwasy organiczne. Doj alkaloidów należą kofeina, teofilina czy trygonelina. Teofilina działa poprzez hamowanie hamowanie fosfodiesterazy i zwiększenie stężenia cAMP w komórkach, co prowadzi do zmniejszania uwalniania z nich mediatorów zapalnych. Trygonelina w procesie palenia ziaren przekształca się w kwas nikotynowy, który jest składnikiem enzymów niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania układu nerwowego i narządów wewnętrznych. Kawa jest ponadto bogatym źródłem antyoksydantów, takich jak polifenole, kwercetyna, czy kwas chlorogenowy. Związki te neutralizują wolne rodniki i działają przeciwzapalnie. Szczególną rolę przypisuje się kwercetynie, która w badaniach in vitro najskuteczniej chroniła DNA, białka i lipidy przed oksydacyjnymi uszkodzeniami. Z kolei alkohole diterpenowe takie jak kafeol i kafestol stabilizują gospodarkę lipidową, a ponadto wykazują właściwości przeciwnowotworowe. Oprócz tego kawa może być źródłem witamin z grupy B (zwłaszcza B3 – niacyny i kwasu nikotynowego) oraz związków mineralnych, takich jak magnez i potas.
Dlaczego kawa nie jest zdrowa?
Dowiedzieliśmy się już, z czego wynikają prozdrowotne właściwości kawy i dlaczego warto ją pić. Są jednak wyjątki, ponieważ w niektórych sytuacjach jej spożywanie może okazać się szkodliwe dla zdrowia. Kawa podnosi ciśnienie krwi, dlatego powinny jej unikać osoby z niektórymi chorobami sercowo-naczyniowymi, takimi jak arytmie oraz niekontrolowane nadciśnienie tętnicze. Powinni ją ograniczać pacjenci chorujący na jaskrę, aby zapobiec dalszemu wzrostowi ciśnienia śródgałkowego. Picie kawy pobudza również wydzielanie kwasu żołądkowego, dlatego napój ten jest niewskazany w chorobach przebiegających z nadkwasotą żołądka. Ponadto jej spożycie zmniejsza napięcie zwieracza dolnego przełyku, co nasila objawy refluksu. Stymulujące działanie kofeiny może zwiększać uczucie lęku u pacjentów cierpiących na zaburzenia lękowe czy depresję. Na metabolizm kawy wpływa wiele czynników, takich jak predyspozycje genetyczne, wiek, stan wątroby, przyjmowane leki czy choroby towarzyszące, dlatego niektóre osoby są z natury nadwrażliwe na jej działanie. Gen CYP1A2 koduje enzym odpowiedzialny za metabolizm kofeiny. Z tego względu polimorfizm w obrębie tego genu wpływa na zmniejszenie aktywności enzymu, mniejszą tolerancję kawy i kumulowanie się kofeiny w organizmie. Takie osoby częściej odczuwają działania niepożądane w postaci lęku, bezsenności, bólów głowy, drżenia i kołatania serca.
Ile powinniśmy pić kawy?
Kawa spożywana w umiarkowanych ilościach działa korzystnie na zdrowie. Przyjmuje się, że umiarkowane spożycie kawy odpowiada około 200 mg kofeiny na dobę, czyli 3-4 espresso lub 3 filiżankom kawy rozpuszczalnej. Warto pamiętać, że poza kawą kofeina znajduje się w innych produktach spożywczych, takich jak napoje energetyzujące, herbata, czekolada, guarana czy yerba mate. Średnia zawartość kofeiny w filiżance kawy wynosi 60-135 mg i zależy od sposobu jej przygotowania, mocy naparu i gatunku kawowca. Według innych źródeł za bezpieczną dawkę kofeiny uznaje się wartość do 400 mg na dobę. Wyjątkiem są kobiety w ciąży, które nie powinny przekraczać dziennej dawki 200 mg. Z kolei długotrwałe spożycie w ilościach 400-800 mg na dobę może powodować uzależnienie oraz prowadzić do wystąpienia objawów niepożądanych w postaci lęku, rozdrażnienia, bezsenności czy tachykardii. Podaje się, że śmiertelna dawka kofeiny wynosi około 5-10 g lub 150-200 mg/kg masy ciała.
Co się dzieje w organizmie po wypiciu kawy?
Dostępność kofeiny wynosi prawie 100%. Oznacza to, że jest ona prawie całkowicie wchłaniana w jelicie cienkim, a niewielka część jest absorbowana w jelitach. Już po 6-8 minutach od jej spożycia kofeina staje się aktywna farmakologicznie, osiągając maksymalne stężenie we krwi po 40 minutach. Ze względu na swój umiarkowanie lipofilny charakter szybko przechodzi przez barierę krew-mózg i przedostaje się do ośrodkowego układu nerwowego. U zdrowych dorosłych okres półtrwania kofeiny wynosi średnio 3–4 godziny, natomiast u ciężarnych wartości te są wyższe i sięgają 9–11 godzin. Kofeina jest metabolizowana w wątrobie przez układ enzymów cytochromu P450 do paraksantyny, teobrominy i teofiliny. Związki te są dalej rozkładane i wydalane wraz z moczem.
Mechanizm działania kofeiny jest związany z budową chemiczną jej cząsteczki, która jest strukturalnie podobna do adenozyny. Kofeina działa jako inhibitor kompetycyjny receptorów adenozynowych, uniemożliwiając ich aktywację przez adenozynę. Adenozyna jest nukleotydem purynowym, który występuje we wszystkich komórkach organizmu i wpływa na funkcjonowanie wielu układów, m.i.n. nerwowego, krążenia, moczowo-płciowego, immunologicznego i oddechowego. Fizjologicznie adenozyna gromadzi się w przestrzeni międzykomórkowej neuronów i zmniejsza uwalnianie neurotransmiterów pobudzających w ośrodkowym układzie nerwowym. Wywołuje to nasilające się w ciągu dnia uczucie senności, znużenia oraz zmniejszenia motywacji. W ośrodkowym układzie nerwowym adenozyna działa poprzez receptory adenozynowe A1 i A2a, które są sprzężone z białkiem G. Receptory A1 znajdują się głównie w mózgu i rdzeniu kręgowym, a ich hamowanie jest związane ze zwiększeniem uwalniania wielu neuroprzekaźników, takich jak acetylocholina, noradrenalina czy dopamina. Z kolei receptory A2a rozmieszczone są w regionach bogatych w dopaminę, w prążkowiu, jądrze półleżącym oraz opuszce węchowej. Antagonizm kofeiny względem tych receptorów powoduje zwiększoną aktywność dopaminy oraz jej silniejsze wiązanie z receptorem D1. Do innych mechanizmów działania kofeiny należy kompetycyjna inhibicja cAMP-fosfodiesterazy oraz wewnątrzkomórkowa mobilizacja jonów wapnia.
Jak kawa działa na mózg?
Po poznaniu mechanizmów działania kofeiny czas omówić efekty, jakie wywołuje ona w organizmie. Kofeina jest znana przede wszystkim ze swojego działania psychostymulującego. Wynika ono z właściwości rozszerzających naczynia krwionośne, co zwiększa przepływ krwi w organizmie i działa stymulująco na ośrodkowy układ nerwowy. Po spożyciu kawy dochodzi również do wzrostu i przedłużenia wydzielania adrenaliny, czyli neuroprzekaźnika pobudzającego. Dzieje się to na skutek blokowania procesu rozpadu cAMP. Ponadto kofeina blokuje efekty działania adenozyny, co przekłada się na wzrost energii, pobudzenia i czujności. Poprawia również wydolność fizyczną i koordynację ruchową. Badania naukowe wykazały również, że regularne picie kawy poprawia funkcje poznawcze, takie jak zdolność koncentracji i formułowania myśli oraz przyspiesza tempo reakcji.
Udokumentowano również pozytywny wpływ działania kofeiny na poprawę funkcjonowania poznawczego u osób chorych na AIDS i chorobę Alzheimera. Kawa działa neuroprotekcyjnie, co może mieć związek z antagonistycznym działaniem na receptory adenozynowe A2 i stymulacją ośrodkowego układu nerwowego. W metaanalizie 26 badań wykazano, że picie 3 filiżanek kawy na dobę zmniejsza ryzyko rozwoju choroby Parkinsona nawet o 25%. Większe spożycie kawy nie przekładało się na dalszy spadek ryzyka. Podobną zależność zaobserwowano w przypadku choroby Alzheimera. W jednym z badań porównano dane 50 osób zdrowych i 50 chorujących na to schorzenie. Zauważono, że w przypadku osób zdrowych konsumpcja kofeiny w ciągu ostatnich 20 lat życia była trzykrotnie większa niż u chorych. Naukowcy uważają, że spożywanie kawy opóźnia wystąpienie pełnoobjawowej choroby Alzheimera, ponieważ kofeina hamuje wydłużanie białka tau, które odgrywa główną rolę w patogenezie tego schorzenia. Kanadyjscy naukowcy uważają z kolei, że za neuroprotekcyjne właściwości kawy odpowiadają głównie kofeina, kwercetyna, flawony i kwas chlorogenowy.
Ponadto picie kawy poprawia nastrój – wykazano, że spożycie 2–3 filiżanek kawy dziennie zmniejsza ryzyko wystąpienia depresji o 9–20%. Jest to związane głównie z wpływem na neuroprzekaźnictwo dopaminergiczne i serotoninergiczne. Kofeina wpływając na receptory dopaminergiczne podwyższa poziom dopaminy oraz prowadzi do wzrostu stężenia receptorów serotoninowych 5-HT1 i 5-HT2.
Warto jednak zaznaczyć, że działanie kofeiny zależy od przyjętej dawki. Wykazano, że spożycie kawy w umiarkowanych ilościach działa korzystniej niż w większych. Przy najniższej testowanej dawce, wynoszącej 32 mg, kofeina poprawia czujność, reakcje wzrokowe i słuchowe. Dawka 100-150 mg nie wpływa na ośrodki pnia mózgu. Z kolei dzienne spożycie 200-250 mg może polepszać nastrój, koncentrację, pewność siebie, szybkość reakcji oraz koordynację ruchową. Taka dawka najskuteczniej zmniejsza senność i zmęczenie oraz powoduje wzrost czujności, co wynika z blokady receptorów adenozynowych. Efekty te zależą jednak od wyjściowego poziomu energii – u osób przemęczonych poprawa czynności motorycznych oraz intelektualnych jest zauważalna po spożyciu kofeiny w umiarkowanych ilościach, natomiast przy wyższych dawkach czynności te wykonywane są gorzej. Z kolei u osób wypoczętych wpływ kofeiny na poprawę sprawności psychicznej jest niewielki. Przy wyższych dawkach kofeiny, wynoszących około 300-600 mg, obserwuje się pobudzenie całego OUN łącznie z rdzeniem kręgowym. Towarzyszyć temu mogą objawy takie jak wzrost napięcia, nadmierne pobudzenie, bezsenność, przyspieszony oddech, niepokój. Dodatkowo może dojść do aktywacji ośrodka termoregulacji, oddechowego i naczynioruchowego.
Podsumowując – czy warto pić kawę?
Kawa, oprócz walorów smakowych, ma szereg udowodnionych korzyści zdrowotnych. Jej regularne spożywanie wydaje się korzystne dla zdrowia mózgu – wspiera działanie układu nerwowego, poprawia pamięć i funkcje poznawcze oraz spowalnia procesy neurodegeneracyjne. Jeśli więc nie występują medyczne przeciwwskazania, to kawa może być bardzo pomocna w życiu codziennym.
