Jak vysoce zpracované potraviny ovlivňují střevní mikrobiom a zdraví

Jak vysoce zpracované potraviny ovlivňují střevní mikrobiom a zdraví

Několik studií prokázalo možnou souvislost mezi ultra-zpracovanými potravinami (UPF) a chronickým zánětem. Nedávno publikovaná recenze v The Lancet Gastroenterology & Hepatology popisuje mechanickou souvislost mezi spotřebou UPF a chronickými onemocněními, zejména těmi, které postihují střevní mikrobiom.

Učit se: Ultra-zpracované potraviny a lidské zdraví: Od epidemiologických důkazů k mechanistickým poznatkům.Fotografický kredit: Dawid Rojek / Shutterstock.com

zavedení

Během několika posledních staletí bylo vyvinuto mnoho technik zpracování potravin pro uchování potravin a zlepšení jejich chuti a stravitelnosti. Moderní průmyslově zpracované potraviny využívají dostupnosti soli, cukru, rostlinných olejů, živočišných tuků a mouky.

Typicky se při výrobě těchto produktů používají mechanické a fyzikální techniky, jako je válcování, vytlačování a tlaková recyklace, stejně jako chemické procesy, jako je hydrogenace. K dosažení konečné požadované textury, barvy a chuti těchto potravinářských výrobků se používají také umělé příchutě a konzervační látky, protispékavé látky a další přísady.

"Tyto techniky umožnily masově vyráběné zpracované potraviny vyrábět a vyrábět ve velkém měřítku, takže jsou dostupné po celý rok."

Takto vysoce zpracované potraviny bývají hygienické, pohodlné, cenově dostupné a dostupné, což z nich dělá ideální produkty pro mnoho zemí s vysokými příjmy (HIC). V poslední době jsou na těchto potravinách stále více závislé i země s nízkými a středními příjmy (LMIC).

Současně s tímto trendem se zvýšil počet chronických zánětlivých případů, včetně metabolického syndromu a zánětlivého onemocnění střev (IBD). Tento dokument zkoumá důkazy o korelaci mezi moderními UPF a chronickými onemocněními zprostředkovanými střevní mikroflórou.

Druhy zpracovaných potravin

Existuje několik klasifikačních systémů používaných k popisu potravin na základě způsobu jejich zpracování. Nejčastěji se používá NOVA, která rozděluje potraviny do skupin 1 až 4.

Skupina 1 zahrnuje nezpracované nebo minimálně zpracované potraviny, jako jsou čerstvé, chlazené, sušené, zmrazené, fermentované nebo pasterizované produkty. Skupina 2 se skládá ze zpracovaných přísad, jako jsou rostlinné oleje, cukr, sůl, máslo nebo jiné potravinové extrakty přidávané do potravin skupiny 1.

Skupina 3 zahrnuje všechny typické zpracované potraviny, jako jsou solené konzervy, kandované sušené ovoce, uzeniny, sýr a čerstvý chléb. Stručně řečeno, skupina 3 popisuje produkty skupiny 2 přidávané do potravin skupiny 1.

Skupina 4 zahrnuje UPF, které prošly jedním nebo více z výše uvedených průmyslových procesů. Tyto mohou obsahovat nedomácí přísady, včetně přísad používaných k aromatizaci, barvení, slazení nebo emulgaci.

Příjem UPF zvýšil HIC, což představuje až 30 %, 50 % a téměř 60 % kalorického příjmu ve Francii, Spojeném království a Spojených státech.

Výsledky studie

Téměř 50 % ze 100 prospektivních studií analyzovaných v současné studii zkoumalo souvislost mezi UPF a různými zdravotními nebo mortalitními výsledky.

úmrtnost

Sedm studií prokázalo souvislost mezi UPF a úmrtím ze všech příčin, se zvýšením rizika z 20 % na 60 % v nejvyšší kategorii užívání UPF ve srovnání s nejnižší. Pět studií prokázalo zvýšené riziko onemocnění nebo úmrtí na kardiovaskulární onemocnění nebo mrtvici. Čtyři studie prokázaly vyšší riziko diabetu 2. typu, zatímco jedna uváděla zvýšené riziko těhotenského diabetu.

hypertenze

Čtyři studie uvádějí zvýšené riziko vysokého krevního tlaku až o 30 %, jedna s rizikem rakoviny a několik s nadváhou a obezitou. Mnoho z těchto studií také uvádělo souvislost se zvýšenou hmotností, obvodem pasu a zvýšenými hladinami sérových lipidů u dětí.

IBD

Ve studii Prospective Urban Rural Epidemiology (PURE) z roku 2021 bylo užívání UPF spojeno s vyšším rizikem IBD, zejména Crohnovy choroby, ale ne ulcerózní kolitidy. Jiné studie spojují spotřebu UPF se zvýšeným rizikem deprese, abnormálními hladinami lipidů, snížením funkce ledvin a tukovou degenerací jater.

Přibývání na váze

V současné době probíhají krátkodobé randomizované intervenční studie, ve kterých jsou UPF a nezpracované potraviny na krátkou dobu přiřazeny různým kohortám. Vědci pak pozorovali průměrný nárůst energetického příjmu o více než 500 kcal za den a průměrný přírůstek hmotnosti o 0,8 kg ve skupině UPF. Naopak průměrný úbytek hmotnosti přes 1 kg byl hlášen ve skupině nezpracovaných potravin.

Mechanismy chronického zánětu s UPF

Existuje mnoho mechanismů, které lze přičíst nárůstu hmotnosti a chronickému zánětu pozorovanému při vyšší spotřebě UPF. Jedním z příkladů je špatná nutriční kvalita mnoha UPF.

Podle databáze French Open Food Facts měl pouze jeden z pěti UPF vysokou nutriční hodnotu. I když je příjem energie z UPF standardizován pro srovnání s nezpracovanými potravinami, negativní účinky na zdraví nadále vykazují silnou souvislost, což naznačuje, že „faktory mimo nutriční aspekty hrají roli“.

Další obavou je přítomnost potenciálně toxických látek v UPF, jako jsou polycyklické aromatické uhlovodíky, furany, konečné produkty pokročilé glykace, transmastné kyseliny z hydrogenace tuků a akrylamid z vaření škrobových potravin při vysokých teplotách. Posledně jmenovaná chemikálie se nachází v běžných potravinách, jako jsou hranolky, hranolky a sušenky, ať už vyrobené doma nebo průmyslově; Hladiny akrylamidu v těchto průmyslových výrobcích jsou však často vyšší.

Jiné kontaminanty, jako jsou ftaláty, bisfenoly, minerální oleje a mikroplasty, se mohou z obalů vyluhovat do potravin, zejména pokud jsou potraviny ponechány v kontaktu po dlouhou dobu. K tomu pravděpodobně dochází u potravinářských výrobků, které mají dlouhou trvanlivost.

Připravené potraviny jsou typicky UPF a vyžadují mikrovlnný ohřev, který může zvýšit vyluhování bisfenolů z polykarbonátových obalů nebo zvýšit tvorbu akrylamidu.

Výsledek těchto expozic není znám; Předchozí výzkumy však naznačují souvislost s rakovinou, kardiovaskulárními chorobami, inzulinovou rezistencí, cukrovkou 2. typu, obezitou a endokrinními poruchami.

Dalším problémem je strukturální změna, ke které dochází v různých složkách potravinářského produktu v důsledku zpracování, což může ovlivnit jeho biologickou dostupnost prostřednictvím změněné stravitelnosti, sytosti, rychlosti jedení a žvýkání, což vše může přispívat ke zvýšenému příjmu energie s UPF. Tato oblast je silně nedostatečně prozkoumána.

V Evropě je schváleno přes 300 potravinářských přídatných látek, z nichž některé mohou být spojeny s chronickým zánětem prostřednictvím svých účinků na střevní mikrobiom. Přelomové studie ukázaly, že dietní vzorce ovlivňují profily střevní mikroflóry, což může následně změnit metabolismus hostitele a podpořit obezitu.

Střevní bakterie jsou často schopny absorbovat a zpracovávat jednoduché cukry, když jsou vystaveny vysokému obsahu tuků ve stravě. Mezi stresory střev patří některá potravinářská barviva, emulgátory, umělá sladidla a nanočástice, jako je E171 (oxid titaničitý).

Tyto přísady mění poměr důležitých bakteriálních rodů ve střevě, ovlivňují ochrannou slizniční vrstvu a expresi důležitých obranných molekul, jako jsou β-defensiny, což umožňuje mikrobům proniknout do sterilní zóny sliznice. To spouští akumulaci endotoxinu, která následně vede k meta-zánětu a IBD.

Změny v molekulárním profilu zároveň podporují zvýšenou extrakci energie z přijaté potravy, což způsobuje metabolickou dysregulaci a obezitu.

To spojuje extrakci kalorií z přijaté potravy s metabolickými aberacemi způsobenými dietou. Tento dysregulovaný metabolismus je charakterizován mírným zánětem a změnami ve střevním mikrobiomu. Výsledkem je únik bakteriálních produktů, jako jsou lipopolysacharidy (LPS) ze střeva do hostitelského systému.

LPS z buněčných stěn gramnegativních bakterií obsahuje lipid A, molekulu, která prochází střevní sliznicí. Jakmile se lipid A dostane do krve, může vyvolat zánět různých cílových tkání, jako jsou játra a tukové zásoby v těle.

Tento cyklus se nazývá „metaflammace“. Metainflammation může být definován jako metabolický zánětlivý stav definovaný chronickým zánětem nízkého stupně generovaným metabolickými buňkami a senzory stresu.

To naznačuje potřebu zásahů do vychytávání UPF, aby se vyvolala prospěšná změna ve střevním mikrobiomu, která podporuje produkci „dobrých“ bakteriálních metabolitů prostřednictvím vhodné genové exprese buňkami střevní sliznice. Patří mezi ně protizánětlivé mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA).

Závěry

Výsledky studie zdůrazňují potřebu zlepšit současné chápání toho, jak zpracování potravin ovlivňuje lidské zdraví. K identifikaci složek kauzálně spojených s metainflamací a obezitou jsou zapotřebí rozsáhlé studie.

Zásadní je také osvěta veřejnosti pro podporu konzumace zdravějších potravin, nejlépe těch, které jsou minimálně upravované a bez přísad. Takové dietní volby jsou zdůrazněny doporučeními Organizace OSN pro výživu a zemědělství (FAO) a také několika národními dietními pokyny.

Federální politika se musí přesunout k podpoře výroby a distribuce zdravých, vysoce kvalitních potravinářských produktů prostřednictvím opatření, jako jsou finanční pobídky, zákony a aplikace pro mobilní telefony, které poskytují důkazy pro výběr potravin.

"Vlády a potravinářský průmysl by měly spojit své úsilí při rozvoji politik na podporu zdravějšího potravinového prostředí pro spotřebitele, aby mohli účinně bojovat proti rostoucímu výskytu chronických zánětlivých onemocnění."

Odkaz:

• Srour, B., Kordahi, MC, Bonazzi, E., et al. (2022). Ultra-verarbeitete Lebensmittel und menschliche Gesundheit: Von epidemiologischen Beweisen zu mechanistischen Erkenntnissen. The Lancet Gastroenterologie & Hepatologie. doi:10.1016/S2468-1253(22)00169-8.

.