Evoluzione del ruolo della fibra alimentare in dietoterapia
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Evoluzione del ruolo della fibra alimentare in dietoterapia
Evoluzione del ruolo della fibra alimentare in dietoterapia Anna Tagliabue Centro Studi e Ricerche sulla Nutrizione Umana e i Disturbi del Comportamento Alimentare Università Pavia 1 Indicazioni assunzione di fibra alimentare Nel sano Nelle patologie Linee guida delle società scientifiche internazionali 2 Ruolo della fibra alimentare Alterazioni funzionali o organiche gastroenterico • Stipsi • Sindrome intestino irritabile • Malattie infiammatorie intestinali Malattie cardiovascolari • dislipidemie Malattie endocrino metaboliche • Diabete • Obesità 3 Malattie gastrointestinali • Stipsi • Sindrome intestino irritabile (Irritable Bowel Sindrome) • Malattie infiammatorie croniche intestinali (Inflammatory Bowel Disease) 4 Stipsi Primary nutrition therapy for constipation is consumption of adequate amounts of both soluble and insoluble dietary fiber. Fiber increases colonic fecal fluid, microbial mass, stool weight and frequency, and the rate of colonic transit. Fiber also softens stools and makes them easier to pass ( Krause’s Food & Nutrition Therapy) Ideally fiber in the diet should be ingested in the form of foods such as fruits, vegetables, whole-grain breads and cereals, legumes, nuts, and seeds. These foods are not only rich in fiber but are excellent sources of vitamins, minerals, trace elements, antioxidants, and numerous protective phytochemicals. Fibrous powders or bran concentrates may be necessary to obtain the desired fiber level in some persons. 5 Medical Management We suggest a gradual increase in fiber intake, as both foods included in the diet and as supplements 6 FIBRA ALIMENTARE e funzioni intestinali 7 8 NICE – IBS : dietary advices 1.2.1.4 Diet and nutrition should be assessed for people with IBS and the following general advice given. • Have regular meals and take time to eat. • Avoid missing meals or leaving long gaps between eating. • Drink at least 8 cups of fluid per day, especially water or other non‐caffeinated drinks, for example herbal teas. • Restrict tea and coffee to 3 cups per day. • Reduce intake of alcohol and fizzy drinks. 9 NICE – IBS: dietary advices for fibre intake • 1.2.1.5 Healthcare professionals should review the fibre intake of people with IBS, adjusting (usually reducing) it while monitoring the effect on symptoms. • People with IBS should be discouraged from eating insoluble fibre (for example, bran). • If an increase in dietary fibre is advised, it should be soluble fibre such as ispaghula powder or foods high in soluble fibre (for example, oats). 1.2.1.8 If a person's IBS symptoms persist while following general lifestyle and dietary advice, offer advice on further dietary management. Such advice should: • include single food avoidance and exclusion diets (for example, a low FODMAP [fermentable oligosaccharides, disaccharides, monosaccharides and polyols] diet) only be given by a healthcare professional with expertise in dietary management. 10 Malattie infiammatorie croniche intestinali IBD •Non ci sono indicazioni specifiche sull’uso di fibra alimentari nelle principali linee guida •Ci sono evidenze sperimentali di beneficio di alcune fibre nella modulazione del microbiota intestinale 11 Int. J. Mol. Sci. 2016, 17, 919; doi:10.3390/ijms17060919 12 Malattie cardiovascolari dislipidemie 13 • Le lipoproteine a bassa densità (LDL) contribuiscono allo sviluppo di aterosclerosi in maniera preminente rispetto agli altri fattori di rischio cardiovascolare • Anche i livelli di trigliceridi, specie in pazienti diabetici e con sindrome metabolica sono associati ad aumento del rischio • I valori di colesterolo contenuti nelle lipoproteine ad alta densità HDL sono inversamente associati con le malattie cardiovascolari in studi prospettici 14 Dislipidemie • Primi studi negli anni ‘80 con diete ricche di fibra composte di alimenti naturali hanno indicato chiaramente che queste diete (specie se ricche di fibra solubile) riducono significativamente il colesterolo LDL ( Rivellese et al 1983) • L’effetto benefico di diete ricche di fibra è stato successivamente investigato in vari studi e varie metanalisi: • Goff et al 2013 confronta l’effetto di diete a basso dato indice glicemico ricche o povere in fibra • Ha et al 2014 riporta effetto ipocolesterolemizzante della fibra solubile dei legumi • Whitehead et al 2014 riporta effetto ipocolesterolemizzante della fibra solubile di cereali come orzo e avena 15 Random effects meta-analyses were performed on twenty-eight RCTs comparing low- with high GI diets over at least 4 weeks Low GI diets significantly reduced total and LDL-cholesterol compared with high GI diets and independently of weight loss. Dietary fibre analysis In 13 studies, the low GI intervention was accompanied by significant increases in dietary fibre and significantly higher endpoint fibre intakes compared to the high GI intervention. There were no significant changes in dietary fibre in the remaining 15 studies. Subgroup analysis based on whether there was an increase in dietary fibre showed that total cholesterol and LDL-C reduced significantly only when the low GI intervention was accompanied by increased fibre intake 16 Methods We included RCTs of at least 3 weeks’ duration that compared a diet emphasizing dietary pulse intake ( high content of soluble fibre) with an isocaloric diet that did not include dietary pulses. The lipid targets investigated were low-density lipoprotein (LDL) cholesterol, apolipoprotein B and non–highdensity lipoprotein (non-HDL) cholesterol. Results: We identified 26 RCTs (n = 1037) that satisfied the inclusion criteria. Diets emphasizing dietary pulse intake at a median dose of 130 g/d (about 1 serving daily) significantly lowered LDL cholesterol levels compared with the control diets (mean difference −0.17 mmol/L, 95% confidence interval −0.25 to −0.09 mmol/L). Treatment effects on apolipoprotein B and non-HDL cholesterol were not observed. 17 Am J Clin Nutr 2014;100:1413–21. Design: A meta‐analysis was performed on 28 RCTs comparing oat beta‐ glucan (OBG) /d with an appropriate control Results: OBG in doses of 3 g/d reduced LDL and total cholesterol relative to control by 0.25 mmol/L (95% CI: 0.20, 0.30; P , 0.0001) and 0.30 mmol/L (95% CI: 0.24, 0.35; P ,0.0001), respectively No significant effect of OBG on HDL cholesterol or triglycerides and no evidence that dose (range across trials: 3.0–12.4 g/d) or duration of treatment (range: 2–12 wk) influenced the results. LDL cholesterol lowering was significantly greater with higher baseline LDL cholesterol. Significantly greater effect for both LDL and total cholesterol in subjects with diabetes compared with those without (although based on few studies). Conclusions: Adding 3 g OBG/d to the diet reduces LDL and total cholesterol by 0.25 mmol/L and 0.30 mmol/L, respectively, without changing HDL cholesterol or triglycerides. 18 Quali meccanismi? •Rallentamento assorbimento colesterolo nell’intestino tenue •Legame dei sali biliari con aumentata escrezione e riduzione del pool disponibile per la sintesi del colesterolo •Inibizione sintesi di colesterolo epatico da parte degli acidi grassi a catena corta nel colon derivanti fermentazione fibra ( in particolare acido propionico) 19 20 Lifestyle modification 21 Diabete KRAUSE’s Medical Nutrition Therapy – 12th edition In persons with type2 diabetes increasing fiber from 11 to 27 g/1000 kcal did not improve glycemia, insulinemia, or lipemia (Hollenbeck et al., 1986); whereas another study comparing 24 g of fiber per day with 50 g of fiber reported improved glycemic control, reduced hyperinsulinemia, and decreased plasma lipids (Chandalia et al., 2000). Therefore it appears that ingestion of large amounts of fiber (=50 g/day) is necessary to have beneficial effects. It is unknown whether free iving individuals can maintain such high levels of fiber and whether this amount would be acceptable to most people 22 Diabete con dislipidemia Le fibre solubili, viscose, quali beta‐glucano, fibre di avena e di psyllium riducono i livelli plasmatici di colesterolo. Studi di metanalisi riportano una riduzione di circa 2 mg/dl per grammo di fibra del colesterolo LDL. 23 al giorno A. Tagliabue Corso di Terapia Medica Nutrizionale 2015 24 Domanda 3a. In un soggetto adulto sovrappeso o obeso qual è l’efficacia relativa a diete che differiscono per il contenuto di macronutrienti, qualità di grassi o carboidrati, densità nutritiva, entità del deficit calorico, distribuzione dei pasti) o di altre strategie per perdere peso (es. distribuzione dei pasti, pasti sostitutivi) nella perdita di peso e nel mantenimento dei risultati? Risposta 1. Per ottenere un calo di peso è necessario un deficit calorico. Tale deficit verrà impostato dallo specialista in base al fabbisogno abituale del soggetto in esame Risposta 2. Se viene correttamente impostato il deficit calorico il calo ponderale del soggetto adulto sovrappeso o obeso può essere raggiunto con diversi approcci dietetici: Diete ipocaloriche iperproteiche Diete ipocaloriche vegetariane Diete ipocaloriche ipoglucidiche Diete ipocaloriche ipolipidiche Diete ipocaloriche con alimenti a basso indice glicemico Diete ipocaloriche equilibrate di tipo mediterraneo Carboidrati I carboidrati dovrebbero rappresentare il 55% dell’energia totale della dieta, preferendo il consumo di alimenti ricchi in fibra o contenenti amidi a lento assorbimento, mentre deve essere contenuta la quota di energia derivante da zuccheri semplici. (Livello della prova I, Forza della raccomandazione A). 28 Fibre Le fibre alimentari esercitano effetti di tipo funzionale e metabolico. Oltre che all’aumento del senso di sazietà e al miglioramento della funzionalita intestinale e dei disturbi ad essa associati, l’introduzione di fibra con gli alimenti riduce il rischio di importanti malattie cronico-degenerative (diabete, malattie cardiovascolari) e di alcuni tumori del tratto gastrointestinale. Nell’adulto si considera ottimale un’introduzione di almeno 30 g/die e l’aggiunta di fibre vegetali durante la restrizione calorica e risultata efficace anche per il miglioramento di parametri metabolici. (Livello della prova I, Forza della raccomandazione A). 29 Risposte a quesiti comuni 8) Qual’è l’importanza delle fibre e degli alimenti a basso indice glicemico nelle diete ipocaloriche? Numerosi studi hanno valutato l’effetto delle fibre sull’appetito , la sazietà, immediata ed a distanza dal pasto, l’assunzione calorica e la composizione corporea in individui sani. In condizioni di assunzioni caloriche stabili la maggior parte degli studi indicano un aumento della sazietà post prandiale. Recentemente uno studio prospettico di coorte della durata di 6,5 anni su 89.432 europei tra i 20 e 78 anni ha evidenziato una minore incidenza di obesita addominale in soggetti con maggiore consumo di fibra soprattutto provenienti dai cereali (studio Diogenes) 30 La fibra favorisce obesità? Energy harvest: Il raccolto di energia derivante dall’assorbimento dei prodotti della fermentazione intestinale della fibra è stato il primo meccanismo ipotizzato per spiegare l’aumento del deposito adiposo nei topini sterili dopo inserimento del microbiota di topi normali 31 MECCANISMI ALLA BASE DELL’INTERAZIONE TRA MICROBIOTA E OBESITÀ Aumento rendimento energetico dieta Fermentazione di polisaccaridi indigeribili da parte enzimi batterici porta a produzione di monosaccaridi e Short Chain Fatty Acids (SCFA) : acetato, propionato e butirrato ( rapporto 3 : 1 :1 ) che possono contribuire al rendimento energetico dieta Flint J Clin Gastroenterol 2011 32 Fibra alimentare, microbiota e obesità La manipolazione dietetica della disbiosi con la fibra alimentare prebiotica può aiutare a influenzare il nostro metabolismo in senso positivo Studi di intervento con prebiotici: Cani et al, 2006 Cani et al 2009 Cloetens et al 2010 Davis et al 2011 Dewulf et al 2012 Maki et al 2012 Walton et al 2012 N° durata Tipo (g/die) effetto 10 2 sett 10 2 sett 20 3 sett 18 12 sett 30 OB 12 sett FOS 16 g FOS 16 g AXOS 10 g GOS 0/2.5/5/10 Inulina 16 g 55 3 sett 37 3 sett AXOS 0/2.2/4.8 GOS 8g ↑sazietà e riduzione fame ↑sazietà e riduzione fame ↑GLP1 e PYY ↑Bifidobacterium Riduzione fermentazione proteica ↑Bifidobacterium Dose dipendente ↑Actinobacteria: Bifidobacterium spp. ↑Firmicutes : Clostridium leptum group Faecalibacterium prausnitzii ↓Bacteroidetes : B. intestinalis, B. vulgatus ↓Propionibacterium ↓LPS ↑Bifidobacterium Dose dipendente ↑Bifidobacterium FOS=frutto-oligo; GOS = galatto-oligo; AXOS oligosacc arabinoxilano Conclusioni • Indicazioni sul consumo di fibra sono parte integrante di linee guida terapeutiche di molte patologie • Nell’evoluzione delle linee guida si sono aggiunte indicazioni diversificate per le varie sostanze facenti parte della fibra alimentare • La fibra insolubile e solubile è indicata nelle alterazioni funzionali e organiche dell’apparato gastroenterico su base individuale • Alcuni tipi di fibra solubile hanno una azione ipocolesterolemizzante e ipoglicemizzante • L’approfondimento dei meccanismi d’azione della fibra ha evidenziato come parte della sua azione terapeutica sia mediata dai prodotti del la sua fermentazione intestinale ad opera del microbiota ed apre la strada a nuove applicazioni terapeutiche 35 [email protected]