Hvordan høyt bearbeidet mat påvirker tarmmikrobiomet og helsen

Hvordan høyt bearbeidet mat påvirker tarmmikrobiomet og helsen

Flere studier har vist en mulig sammenheng mellom ultrabearbeidet mat (UPF) og kronisk betennelse. En nylig publisert anmeldelse i The Lancet Gastroenterology & Hepatology beskriver den mekanistiske koblingen mellom UPF-forbruk og kroniske sykdommer, spesielt de som påvirker tarmmikrobiomet.

Lære: Ultrabearbeidet mat og menneskers helse: Fra epidemiologisk bevis til mekanistisk innsikt.Fotokreditt: Dawid Rojek / Shutterstock.com

introduksjon

I løpet av de siste århundrene har mange teknikker for matforedling blitt utviklet for å konservere mat og forbedre deres smak og fordøyelighet. Moderne industrielt bearbeidet mat drar fordel av tilgjengeligheten av salt, sukker, vegetabilske oljer, animalsk fett og mel.

Vanligvis brukes mekaniske og fysiske teknikker som valsefresing, ekstrudering og trykkresirkulering, samt kjemiske prosesser som hydrogenering, i produksjonen av disse produktene. Kunstige smaks- og konserveringsmidler, antiklumpemidler og andre tilsetningsstoffer brukes også for å oppnå den endelige ønskede tekstur, farge og smak av disse matvarene.

"Disse teknikkene gjorde det mulig å produsere og produsere masseprodusert bearbeidet mat i stor skala, noe som gjorde dem tilgjengelige året rundt."

Slike høyt bearbeidede matvarer har en tendens til å være hygieniske, praktiske, rimelige og tilgjengelige, noe som gjør dem ideelle produkter for mange høyinntektsland (HIC). I det siste har også lav- og mellominntektsland (LMIC) blitt stadig mer avhengige av disse matvarene.

Samtidig med denne trenden har antallet kroniske inflammatoriske tilfeller, inkludert metabolsk syndrom og inflammatorisk tarmsykdom (IBD), økt. Den nåværende artikkelen undersøker bevisene for en korrelasjon mellom moderne UPF-er og kroniske sykdommer mediert av tarmmikrobiotaen.

Typer bearbeidet mat

Det finnes flere klassifiseringssystemer som brukes til å beskrive matvarer basert på hvordan de er behandlet. Den mest brukte er NOVA, som deler matvarer inn i gruppe 1 til 4.

Gruppe 1 inkluderer ubehandlede eller minimalt bearbeidede matvarer som ferske, kjølte, tørkede, frosne, fermenterte eller pasteuriserte produkter. Gruppe 2 består av bearbeidede ingredienser som vegetabilske oljer, sukker, salt, smør eller andre matekstrakter tilsatt gruppe 1 matvarer.

Gruppe 3 inkluderer all typisk bearbeidet mat som saltet syltetøy, kandisert tørket frukt, spekemat, ost og ferskt brød. Kort fortalt beskriver gruppe 3 gruppe 2-produkter lagt til gruppe 1-matvarer.

Gruppe 4 inkluderer UPF-er som har gjennomgått en eller flere av de ovennevnte industrielle prosessene. Disse kan inneholde ikke-husholdningsingredienser, inkludert de som brukes til smakstilsetning, farging, søtning eller emulgering.

UPF-inntak har økt HIC, og utgjør opptil 30 %, 50 % og nesten 60 % av kaloriinntaket i henholdsvis Frankrike, Storbritannia og USA.

Studieresultater

Nesten 50 % av de 100 prospektive studiene som ble analysert i den nåværende studien undersøkte sammenhengen mellom UPF-er og ulike helse- eller dødelighetsutfall.

dødelighet

Syv studier viste en sammenheng mellom UPF-er og død av alle årsaker, med en økning i risiko fra 20 % til 60 % i den høyeste UPF-brukskategorien sammenlignet med den laveste. Fem studier viste økt risiko for sykdom eller død av hjerte- og karsykdommer eller hjerneslag. Fire studier viste høyere risiko for diabetes type 2, mens en rapporterte økt risiko for svangerskapsdiabetes.

hypertensjon

Fire studier rapporterte økt risiko for høyt blodtrykk på opptil 30 %, én med kreftrisiko og flere med overvekt og fedme. Mange av disse studiene rapporterte også en sammenheng med økt vekt, midjeomkrets og økte serumlipidnivåer hos barn.

IBD

I 2021-studien Prospective Urban Rural Epidemiology (PURE) var UPF-bruk assosiert med en høyere risiko for IBD, spesielt Crohns sykdom, men ikke ulcerøs kolitt. Andre studier har knyttet UPF-forbruk til økt risiko for depresjon, unormale lipidnivåer, en reduksjon i nyrefunksjon og fettdegenerasjon av leveren.

Vektøkning

Det gjennomføres for tiden kortsiktige randomiserte intervensjonsforsøk der UPF-er og ubehandlet mat blir tildelt ulike kohorter i korte perioder. Forskerne observerte da en gjennomsnittlig økning i energiinntaket på over 500 kcal per dag og en gjennomsnittlig vektøkning på 0,8 kg i UPF-gruppen. Motsatt ble det rapportert et gjennomsnittlig vekttap på over 1 kg i den ubehandlede matkohorten.

Mekanismene bak kronisk betennelse med UPF

Det er mange mekanismer som kan tilskrives vektøkning og kronisk betennelse observert med høyere UPF-forbruk. Et eksempel er den dårlige ernæringskvaliteten til mange UPF-er.

I følge den franske Open Food Facts-databasen hadde bare én av fem UPF-er høy næringsverdi. Selv når energiinntaket fra UPF-er er standardisert for sammenligning med ubehandlet mat, fortsetter de negative helseeffektene å vise en sterk sammenheng, noe som tyder på at "faktorer utover ernæringsaspekter spiller en rolle."

En annen bekymring er tilstedeværelsen av potensielt giftige stoffer i UPF-er, som polysykliske aromatiske hydrokarboner, furaner, avanserte glykeringssluttprodukter, transfettsyrer fra hydrogenering av fett og akrylamid fra tilberedning av stivelsesholdig mat ved høye temperaturer. Sistnevnte kjemikalie finnes i vanlige matvarer som pommes frites, pommes frites og kjeks, enten de er laget hjemme eller industrielt; Imidlertid er akrylamidnivåene i disse industriproduktene ofte høyere.

Andre forurensninger som ftalater, bisfenoler, mineraloljer og mikroplast kan lekke ut i mat fra emballasje, spesielt hvis maten blir stående i kontakt over lengre tid. Dette skjer sannsynligvis med matvarer som har lang holdbarhet.

Tilberedte matvarer er vanligvis UPF-er og krever mikrobølgeoppvarming, noe som kan øke utlekkingen av bisfenoler fra polykarbonatemballasje eller øke akrylamiddannelsen.

Utfallet av slike eksponeringer er ukjent; Tidligere forskning tyder imidlertid på en sammenheng med kreft, hjerte- og karsykdommer, insulinresistens, type 2 diabetes, overvekt og endokrine lidelser.

En annen bekymring er den strukturelle endringen som skjer i de ulike komponentene i et matprodukt på grunn av bearbeiding, noe som kan påvirke biotilgjengeligheten gjennom endret fordøyelighet, metthet, spise- og tyggehastighet, som alle kan bidra til økt energiinntak med UPF. Dette området er sterkt undersøkt.

Det er over 300 tilsetningsstoffer godkjent i Europa, hvorav noen kan være knyttet til kronisk betennelse gjennom deres effekter på tarmmikrobiomet. Landmarkstudier har vist at kostholdsmønstre påvirker tarmmikrobiotaprofiler, som senere kan endre vertsmetabolisme og fremme fedme.

Tarmbakterier er ofte i stand til å absorbere og behandle enkle sukkerarter når de utsettes for høyt kostholdsfett. Tarmstressfaktorer inkluderer visse matfarger, emulgatorer, kunstige søtningsmidler og nanopartikler som E171 (titanium dioxide).

Disse tilsetningsstoffene endrer forholdet mellom viktige bakterieslekter i tarmen, påvirker det beskyttende slimhinnelaget og uttrykket av viktige forsvarsmolekyler som β-defensiner, slik at mikrober kan nå den sterile sonen i slimhinnen. Dette utløser endotoksinakkumulering, som deretter fører til metabetennelse og IBD.

Samtidig fremmer endringer i den molekylære profilen økt energiuttak fra inntatt mat, noe som forårsaker metabolsk dysregulering og fedme.

Dette kobler kaloriutvinning fra inntatt mat med metabolske avvik forårsaket av kosthold. Denne dysregulerte metabolismen er preget av mild betennelse og endringer i tarmmikrobiomet. Resultatet er en lekkasje av bakterielle produkter som lipopolysakkarider (LPS) fra tarmen inn i vertssystemet.

LPS fra gramnegative bakteriecellevegger inneholder lipid A, et molekyl som passerer gjennom tarmslimhinnen. Når lipid A når blodet, kan det utløse betennelse i ulike målvev som leveren og fettdepotene i kroppen.

Denne syklusen kalles "metaflammasjon." Metainflammasjon kan defineres som en metabolsk inflammatorisk tilstand definert av kronisk lavgradig betennelse generert av metabolske celler og stresssensorer.

Dette tyder på behovet for intervensjoner i UPF-opptak for å indusere en fordelaktig endring i tarmmikrobiomet som fremmer produksjonen av "gode" bakterielle metabolitter gjennom passende genuttrykk av tarmslimhinneceller. Disse inkluderer anti-inflammatoriske kortkjedede fettsyrer (SCFA).

Konklusjoner

Studieresultatene fremhever behovet for å forbedre dagens forståelse av hvordan matforedling påvirker menneskers helse. Storskala studier er nødvendig for å identifisere komponenter kausalt assosiert med metainflammasjon og fedme.

Offentlig utdanning er også avgjørende for å støtte forbruket av sunnere matvarer, gjerne de som er minimalt bearbeidet og uten tilsetningsstoffer. Slike kostholdsvalg understrekes av anbefalingene fra FNs mat- og landbruksorganisasjon (FAO) samt flere nasjonale kostholdsretningslinjer.

Føderal politikk må endres til å fremme produksjon og distribusjon av sunne matvarer av høy kvalitet gjennom tiltak som økonomiske insentiver, lover og mobiltelefonapplikasjoner som gir bevis for matvalg.

"Regjeringer og næringsmiddelindustrien bør kombinere sin innsats for å utvikle retningslinjer for å fremme et sunnere matmiljø for forbrukere for å effektivt bekjempe den økende forekomsten av kroniske inflammatoriske sykdommer."

Referanse:

• 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.

.