Kuidas kõrgelt töödeldud toidud mõjutavad soolestiku mikrobioomi ja tervist

Kuidas kõrgelt töödeldud toidud mõjutavad soolestiku mikrobioomi ja tervist

Mitmed uuringud on näidanud võimalikku seost ultratöödeldud toidu (UPF) ja kroonilise põletiku vahel. Hiljuti avaldatud arvustus Lancet Gastroenteroloogia ja hepatoloogia kirjeldab mehhaanilist seost UPF-i tarbimise ja krooniliste haiguste, eriti soolestiku mikrobioomi mõjutavate haiguste vahel.

Õppige: Ultratöödeldud toidud ja inimeste tervis: epidemioloogilistest tõenditest mehhaaniliste arusaamadeni.Foto krediit: Dawid Rojek / Shutterstock.com

sissejuhatus

Viimastel sajanditel on toiduainete säilitamiseks ning maitse ja seeduvuse parandamiseks välja töötatud palju toiduainete töötlemise tehnikaid. Kaasaegsed tööstuslikult töödeldud toidud kasutavad ära soola, suhkru, taimeõlide, loomsete rasvade ja jahu kättesaadavust.

Tavaliselt kasutatakse nende toodete valmistamisel mehaanilisi ja füüsilisi meetodeid, nagu valtsfreesimine, ekstrusioon ja surve taaskasutamine, aga ka keemilisi protsesse, nagu hüdrogeenimine. Nende toiduainete lõpliku soovitud tekstuuri, värvi ja maitse saavutamiseks kasutatakse ka kunstlikke maitse- ja säilitusaineid, paakumisvastaseid aineid ja muid lisaaineid.

"Need tehnikad võimaldasid masstoodetud töödeldud toiduaineid toota ja toota suures mahus, muutes need kättesaadavaks aastaringselt."

Sellised kõrgelt töödeldud toidud kipuvad olema hügieenilised, mugavad, taskukohased ja ligipääsetavad, mistõttu on need ideaalsed tooted paljudes suure sissetulekuga riikides (HIC). Viimasel ajal on ka madala ja keskmise sissetulekuga riigid (LMIC) muutunud nendest toiduainetest üha enam sõltuvaks.

Koos selle suundumusega on suurenenud krooniliste põletikuliste juhtumite, sealhulgas metaboolse sündroomi ja põletikulise soolehaiguse (IBD) arv. Käesolevas dokumendis uuritakse tõendeid korrelatsiooni kohta tänapäevaste UPF-ide ja soolestiku mikrobiota poolt vahendatud krooniliste haiguste vahel.

Töödeldud toiduainete tüübid

Toidu kirjeldamiseks selle töötlemise põhjal kasutatakse mitmeid klassifitseerimissüsteeme. Kõige sagedamini kasutatav on NOVA, mis jagab toidud rühmadesse 1–4.

Rühm 1 hõlmab töötlemata või minimaalselt töödeldud toiduaineid, nagu värsked, jahutatud, kuivatatud, külmutatud, kääritatud või pastöriseeritud tooted. Rühm 2 koosneb töödeldud koostisosadest, nagu taimeõlid, suhkur, sool, või või muud 1. rühma toitudele lisatud toiduekstraktid.

Rühma 3 kuuluvad kõik tüüpilised töödeldud toidud, nagu soolakonservid, suhkrustatud kuivatatud puuviljad, soolaliha, juust ja värske leib. Lühidalt, 3. rühm kirjeldab 2. rühma tooteid, mis on lisatud 1. rühma toitudele.

4. rühma kuuluvad UPF-id, mis on läbinud ühe või mitu ülalnimetatud tööstuslikku protsessi. Need võivad sisaldada kodumaiseid koostisosi, sealhulgas neid, mida kasutatakse maitsestamiseks, värvimiseks, magustamiseks või emulgeerimiseks.

UPF-i tarbimine on suurendanud HIC-sid, moodustades Prantsusmaal, Ühendkuningriigis ja Ameerika Ühendriikides vastavalt kuni 30%, 50% ja peaaegu 60% kaloritarbimisest.

Uuringu tulemused

Peaaegu 50% praeguses uuringus analüüsitud 100 prospektiivsest uuringust uuris seost UPF-ide ja erinevate tervise- või suremustulemuste vahel.

suremus

Seitse uuringut näitasid seost UPF-ide ja kõigist põhjustest põhjustatud surma vahel, kusjuures risk suurenes 20%-lt 60%-le kõrgeimas UPF-i kasutuskategoorias võrreldes madalaimaga. Viis uuringut näitasid suurenenud haigestumise või surma riski südame-veresoonkonna haiguste või insuldi tõttu. Neli uuringut näitasid suuremat II tüüpi diabeedi riski, samas kui ühes teatati suurenenud rasedusdiabeedi riskist.

hüpertensioon

Neli uuringut teatasid kõrge vererõhu riski suurenemisest kuni 30%, ühes vähiriskiga ja mitmes ülekaalulisuse ja rasvumisega. Paljud neist uuringutest teatasid ka seosest laste kehakaalu, vööümbermõõdu ja seerumi lipiidide taseme tõusuga.

IBD

2021. aasta Prospective Urban Rural Epidemiology (PURE) uuringus seostati UPF-i kasutamist IBD, eriti Crohni tõve, kuid mitte haavandilise koliidi riskiga. Teised uuringud on seostanud UPF-i tarbimist suurenenud depressiooni, ebanormaalse lipiidide taseme, neerufunktsiooni languse ja maksa rasvade degeneratsiooniga.

Kaalutõus

Praegu viiakse läbi lühiajalisi randomiseeritud sekkumisuuringuid, kus UPF-id ja töötlemata toidud määratakse lühikeseks ajaks erinevatesse kohortidesse. Seejärel täheldasid teadlased UPF-i rühmas keskmist energiatarbimise suurenemist üle 500 kcal päevas ja keskmist kaalutõusu 0,8 kg võrra. Vastupidiselt teatati töötlemata toiduainete rühmas keskmiselt üle 1 kg kaalukaotusest.

UPF-idega kroonilise põletiku taga olevad mehhanismid

Suurema UPF-i tarbimise korral täheldatud kaalutõusu ja kroonilise põletiku tõttu on palju mehhanisme. Üks näide on paljude UPF-ide halb toiteväärtus.

French Open Food Factsi andmebaasi kohaselt oli ainult üks viiest UPF-ist kõrge toiteväärtusega. Isegi kui UPF-idest saadav energia on töötlemata toiduainetega võrdlemiseks standarditud, näitavad negatiivsed tervisemõjud jätkuvalt tugevat seost, mis viitab sellele, et "rolli mängivad ka muud tegurid, mis ei ole toitumisaspektid."

Teine probleem on potentsiaalselt toksiliste ainete olemasolu UPF-ides, nagu polütsüklilised aromaatsed süsivesinikud, furaanid, täiustatud glükatsiooni lõpptooted, rasvade hüdrogeenimisel tekkivad transrasvhapped ja tärkliserikaste toitude kõrgel temperatuuril küpsetamisel tekkiv akrüülamiid. Viimast kemikaali leidub tavalistes toiduainetes, nagu friikartulid, krõpsud ja küpsised, olgu siis kodus või tööstuslikult valmistatud; Akrüülamiidi sisaldus nendes tööstustoodetes on aga sageli kõrgem.

Teised saasteained, nagu ftalaadid, bisfenoolid, mineraalõlid ja mikroplast, võivad pakendist toidu sisse imbuda, eriti kui toit on pikaks ajaks kokku puutunud. Tõenäoliselt juhtub see pika säilivusajaga toiduainete puhul.

Valmistoidud on tavaliselt UPF-id ja vajavad mikrolaineahjus kuumutamist, mis võib suurendada bisfenoolide leostumist polükarbonaatpakendist või suurendada akrüülamiidi moodustumist.

Selliste kokkupuudete tulemus ei ole teada; Varasemad uuringud viitavad aga seosele vähi, südame-veresoonkonna haiguste, insuliiniresistentsuse, 2. tüüpi diabeedi, rasvumise ja endokriinsete häiretega.

Teiseks probleemiks on toiduainete erinevates komponentides töötlemisel tekkiv struktuurne muutus, mis võib mõjutada selle biosaadavust muutunud seeduvuse, küllastustunde, söömise ja närimiskiiruse tõttu, mis kõik võivad kaasa aidata UPF-ide energiatarbimise suurenemisele. See valdkond on tõsiselt alauuritud.

Euroopas on heaks kiidetud üle 300 toidu lisaaine, millest mõned võivad olla seotud kroonilise põletikuga tänu nende mõjule soolestiku mikrobioomile. Tähtsad uuringud on näidanud, et toitumisharjumused mõjutavad soolestiku mikrobiota profiile, mis võivad seejärel muuta peremeesorganismi ainevahetust ja soodustada rasvumist.

Soolestiku bakterid suudavad sageli omastada ja töödelda lihtsaid suhkruid, kui nad puutuvad kokku suure rasvasisaldusega. Soolestiku stressoriteks on teatud toiduvärvid, emulgaatorid, kunstlikud magusained ja nanoosakesed nagu E171 (titaandioksiid).

Need lisandid muudavad oluliste bakteriperekondade suhet soolestikus, mõjutades limaskesta kaitsvat kihti ja oluliste kaitsemolekulide, näiteks β-defensiinide ekspressiooni, võimaldades mikroobidel jõuda limaskesta steriilsesse tsooni. See käivitab endotoksiinide kogunemise, mis viib seejärel metapõletiku ja IBD-ni.

Samal ajal soodustavad muutused molekulaarses profiilis allaneelatud toidust energia ekstraheerimist, põhjustades metaboolset düsregulatsiooni ja rasvumist.

See seob sissevõetud toidust kalorite eraldamise toitumisest põhjustatud metaboolsete kõrvalekalletega. Seda düsreguleeritud ainevahetust iseloomustab kerge põletik ja muutused soolestiku mikrobioomis. Tulemuseks on bakteriaalsete toodete, näiteks lipopolüsahhariidide (LPS) leke soolestikust peremeessüsteemi.

Gramnegatiivsete bakteriraku seinte LPS sisaldab lipiid A, molekuli, mis läbib soole limaskesta. Kui lipiid A jõuab verre, võib see vallandada mitmesuguste sihtkudede, näiteks keha maksa- ja rasvaladude põletiku.

Seda tsüklit nimetatakse "metapõletikuks". Metainpõletikku võib määratleda kui metaboolset põletikulist seisundit, mis on määratletud metaboolsete rakkude ja stressiandurite poolt tekitatud kroonilise madala astme põletikuga.

See viitab vajadusele sekkuda UPF-i omasesse, et kutsuda esile soolestiku mikrobioomis kasulik muutus, mis soodustab "heade" bakteriaalsete metaboliitide tootmist sobiva geeniekspressiooni kaudu soole limaskesta rakkude poolt. Nende hulka kuuluvad põletikuvastased lühikese ahelaga rasvhapped (SCFA).

Järeldused

Uuringu tulemused rõhutavad vajadust parandada praegust arusaama sellest, kuidas toiduainete töötlemine mõjutab inimeste tervist. Aastapõletiku ja rasvumisega põhjuslikult seotud komponentide tuvastamiseks on vaja ulatuslikke uuringuid.

Rahva haridus on samuti ülioluline, et toetada tervislikuma toidu tarbimist, eelistatavalt minimaalselt töödeldud ja lisaaineteta. Selliseid toitumisvalikuid rõhutavad ÜRO Toidu- ja Põllumajandusorganisatsiooni (FAO) soovitused ning mitmed riiklikud toitumisjuhised.

Föderaalne poliitika peab liikuma tervislike ja kvaliteetsete toiduainete tootmise ja levitamise edendamisele selliste meetmete abil nagu rahalised stiimulid, seadused ja mobiiltelefonirakendused, mis annavad tõendeid toiduvaliku kohta.

"Valitsused ja toiduainetööstus peaksid ühendama oma jõupingutused, et töötada välja poliitikad, mis edendaksid tarbijate jaoks tervislikumat toidukeskkonda, et tõhusalt võidelda krooniliste põletikuliste haiguste sagenemisega."

Viide:

• 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.

.