In che modo gli alimenti altamente trasformati influiscono sul microbioma intestinale e sulla salute

In che modo gli alimenti altamente trasformati influiscono sul microbioma intestinale e sulla salute

Diversi studi hanno dimostrato un possibile legame tra alimenti ultra trasformati (UPF) e infiammazione cronica. Una recensione recentemente pubblicata su The Lancet Gastroenterologia ed Epatologia descrive il legame meccanicistico tra consumo di UPF e malattie croniche, in particolare quelle che colpiscono il microbioma intestinale.

Imparare: Alimenti ultra-processati e salute umana: dalle prove epidemiologiche alle intuizioni meccanicistiche.Credito fotografico: Dawid Rojek / Shutterstock.com

introduzione

Negli ultimi secoli sono state sviluppate numerose tecniche di lavorazione alimentare per conservare gli alimenti e migliorarne il gusto e la digeribilità. I moderni alimenti trasformati industrialmente sfruttano la disponibilità di sale, zucchero, oli vegetali, grassi animali e farina.

In genere, nella fabbricazione di questi prodotti vengono utilizzate tecniche meccaniche e fisiche come la laminazione, l'estrusione e il riciclaggio a pressione, nonché processi chimici come l'idrogenazione. Aromi e conservanti artificiali, agenti antiagglomeranti e altri additivi vengono utilizzati anche per ottenere la consistenza, il colore e il gusto finali desiderati di questi prodotti alimentari.

“Queste tecniche hanno consentito di produrre e produrre alimenti trasformati di massa su larga scala, rendendoli disponibili tutto l’anno”.

Tali alimenti altamente trasformati tendono ad essere igienici, convenienti, convenienti e accessibili, rendendoli prodotti ideali per molti paesi ad alto reddito (HIC). Recentemente, anche i paesi a basso e medio reddito (LMIC) sono diventati sempre più dipendenti da questi alimenti.

In concomitanza con questa tendenza, è aumentato il numero di casi infiammatori cronici, tra cui la sindrome metabolica e la malattia infiammatoria intestinale (IBD). Il presente articolo esamina le prove di una correlazione tra i moderni UPF e le malattie croniche mediate dal microbiota intestinale.

Tipi di alimenti trasformati

Esistono diversi sistemi di classificazione utilizzati per descrivere gli alimenti in base al modo in cui vengono elaborati. Il più comunemente usato è NOVA, che divide gli alimenti in gruppi da 1 a 4.

Il gruppo 1 comprende alimenti non trasformati o minimamente trasformati come prodotti freschi, refrigerati, essiccati, congelati, fermentati o pastorizzati. Il Gruppo 2 è costituito da ingredienti trasformati come oli vegetali, zucchero, sale, burro o altri estratti alimentari aggiunti agli alimenti del Gruppo 1.

Il gruppo 3 comprende tutti gli alimenti tipici trasformati come conserve salate, frutta secca candita, salumi, formaggi e pane fresco. In breve, il Gruppo 3 descrive i prodotti del Gruppo 2 aggiunti agli alimenti del Gruppo 1.

Il gruppo 4 comprende gli UPF che hanno subito uno o più dei processi industriali sopra indicati. Questi possono contenere ingredienti non domestici, compresi quelli utilizzati per aromatizzare, colorare, dolcificare o emulsionare.

L’assunzione di UPF ha aumentato gli HIC, rappresentando fino al 30%, 50% e quasi il 60% dell’apporto calorico in Francia, Regno Unito e Stati Uniti, rispettivamente.

Risultati dello studio

Quasi il 50% dei 100 studi prospettici analizzati nel presente studio ha esaminato l’associazione tra UPF e vari esiti di salute o mortalità.

mortalità

Sette studi hanno mostrato un’associazione tra UPF e morte per tutte le cause, con un aumento del rischio dal 20% al 60% nella categoria di utilizzo dell’UPF più alta rispetto a quella più bassa. Cinque studi hanno mostrato un aumento del rischio di malattia o morte per malattie cardiovascolari o ictus. Quattro studi hanno mostrato un rischio più elevato di diabete di tipo 2, mentre uno ha riportato un rischio più elevato di diabete gestazionale.

ipertensione

Quattro studi hanno riportato un aumento del rischio di ipertensione fino al 30%, uno con rischio di cancro e diversi con sovrappeso e obesità. Molti di questi studi hanno riportato anche un’associazione con l’aumento del peso, della circonferenza della vita e dell’aumento dei livelli sierici di lipidi nei bambini.

IBD

Nello studio Prospective Urban Rural Epidemiology (PURE) del 2021, l’uso dell’UPF è stato associato a un rischio più elevato di IBD, in particolare del morbo di Crohn, ma non di colite ulcerosa. Altri studi hanno collegato il consumo di UPF a un aumento del rischio di depressione, livelli anormali di lipidi, diminuzione della funzionalità renale e degenerazione grassa del fegato.

Aumento di peso

Sono attualmente in corso studi di intervento randomizzati a breve termine in cui gli UPF e gli alimenti non trasformati vengono assegnati a diverse coorti per brevi periodi di tempo. I ricercatori hanno poi osservato un aumento medio dell’apporto energetico di oltre 500 kcal al giorno e un aumento di peso medio di 0,8 kg nel gruppo UPF. Al contrario, nel gruppo degli alimenti non trasformati è stata segnalata una perdita di peso media di oltre 1 kg.

I meccanismi alla base dell'infiammazione cronica con UPF

Esistono numerosi meccanismi attribuibili all’aumento di peso e all’infiammazione cronica osservati con un maggiore consumo di UPF. Un esempio è la scarsa qualità nutrizionale di molti UPF.

Secondo il database French Open Food Facts, solo un UPF su cinque aveva un alto valore nutrizionale. Anche quando l’apporto energetico derivante dagli UPF è standardizzato per il confronto con gli alimenti non trasformati, gli effetti negativi sulla salute continuano a mostrare una forte associazione, suggerendo che “fattori che vanno oltre gli aspetti nutrizionali giocano un ruolo”.

Un’altra preoccupazione è la presenza di sostanze potenzialmente tossiche negli UPF, come idrocarburi policiclici aromatici, furani, prodotti finali della glicazione avanzata, acidi grassi trans derivanti dall’idrogenazione dei grassi e acrilammide derivante dalla cottura di alimenti amidacei ad alte temperature. Quest'ultima sostanza chimica si trova negli alimenti comuni come patatine fritte, patatine e biscotti, sia fatti in casa che industrialmente; Tuttavia, i livelli di acrilammide in questi prodotti industriali sono spesso più elevati.

Altri contaminanti come ftalati, bisfenoli, oli minerali e microplastiche possono penetrare negli alimenti dagli imballaggi, soprattutto se gli alimenti vengono lasciati a contatto per lunghi periodi di tempo. Ciò è probabile che si verifichi con prodotti alimentari che hanno una lunga durata di conservazione.

Gli alimenti preparati sono tipicamente UPF e richiedono il riscaldamento a microonde, che può aumentare la lisciviazione dei bisfenoli dalle confezioni in policarbonato o aumentare la formazione di acrilammide.

L'esito di tali esposizioni non è noto; Tuttavia, ricerche precedenti suggeriscono un legame con cancro, malattie cardiovascolari, resistenza all’insulina, diabete di tipo 2, obesità e disturbi endocrini.

Un’altra preoccupazione è il cambiamento strutturale che si verifica nei vari componenti di un prodotto alimentare a causa della lavorazione, che può influenzarne la biodisponibilità attraverso alterazioni della digeribilità, sazietà, velocità di consumo e masticazione, che possono contribuire ad aumentare l’apporto energetico con gli UPF. Quest’area è gravemente poco studiata.

In Europa sono approvati oltre 300 additivi alimentari, alcuni dei quali potrebbero essere collegati all’infiammazione cronica attraverso i loro effetti sul microbioma intestinale. Studi fondamentali hanno dimostrato che i modelli alimentari influenzano i profili del microbiota intestinale, che possono successivamente alterare il metabolismo dell’ospite e promuovere l’obesità.

I batteri intestinali sono spesso in grado di assorbire ed elaborare gli zuccheri semplici quando esposti a grassi alimentari elevati. I fattori di stress intestinale includono alcuni coloranti alimentari, emulsionanti, dolcificanti artificiali e nanoparticelle come E171 (biossido di titanio).

Questi additivi alterano il rapporto tra importanti generi batterici nell'intestino, influenzando lo strato protettivo della mucosa e l'espressione di importanti molecole di difesa come le β-defensine, consentendo ai microbi di raggiungere la zona sterile della mucosa. Ciò innesca l’accumulo di endotossine, che successivamente porta alla meta-infiammazione e alle IBD.

Allo stesso tempo, i cambiamenti nel profilo molecolare promuovono una maggiore estrazione di energia dal cibo ingerito, causando disregolazione metabolica e obesità.

Ciò collega l’estrazione di calorie dal cibo ingerito con le aberrazioni metaboliche causate dalla dieta. Questo metabolismo disregolato è caratterizzato da lieve infiammazione e cambiamenti nel microbioma intestinale. Il risultato è una perdita di prodotti batterici come i lipopolisaccaridi (LPS) dall'intestino nel sistema ospite.

Gli LPS provenienti dalle pareti cellulari dei batteri gram-negativi contengono il lipide A, una molecola che attraversa la mucosa intestinale. Una volta che il lipide A raggiunge il sangue, può innescare l’infiammazione di vari tessuti bersaglio come il fegato e i depositi di grasso del corpo.

Questo ciclo è chiamato “metainfiammazione”. La metainfiammazione può essere definita come uno stato infiammatorio metabolico definito da un’infiammazione cronica di basso grado generata da cellule metaboliche e sensori di stress.

Ciò suggerisce la necessità di interventi sull’assorbimento dell’UPF per indurre un cambiamento benefico nel microbioma intestinale che promuova la produzione di metaboliti batterici “buoni” attraverso un’appropriata espressione genica da parte delle cellule della mucosa intestinale. Questi includono gli acidi grassi a catena corta antinfiammatori (SCFA).

Conclusioni

I risultati dello studio evidenziano la necessità di migliorare la comprensione attuale di come la lavorazione degli alimenti influisce sulla salute umana. Sono necessari studi su larga scala per identificare i componenti causalmente associati alla metainfiammazione e all’obesità.

L’educazione pubblica è fondamentale anche per sostenere il consumo di cibi più sani, preferibilmente quelli minimamente trasformati e senza additivi. Tali scelte dietetiche sono enfatizzate dalle raccomandazioni dell’Organizzazione delle Nazioni Unite per l’alimentazione e l’agricoltura (FAO) e da numerose linee guida dietetiche nazionali.

La politica federale deve spostarsi verso la promozione della produzione e della distribuzione di prodotti alimentari sani e di alta qualità attraverso misure quali incentivi finanziari, leggi e applicazioni di telefonia mobile che forniscano prove delle scelte alimentari.

“I governi e l’industria alimentare dovrebbero unire i loro sforzi per sviluppare politiche volte a promuovere un ambiente alimentare più sano affinché i consumatori possano combattere efficacemente la crescente incidenza delle malattie infiammatorie croniche”.

Riferimento:

• 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.

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