Fibras FIBRAS Definição : Conjunto de macromoléculas de origem vegetal que podem ser fermentadas por algumas bactérias, porém não são digeridas pelas enzimas digestivas, tornando-se não-absorvível Trowell HC. Lancet 1976 A IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DAS FIBRAS - Década de 70 : Dr. Dennis Burkitt observou que certas estatísticas epidemiológicas sugeriam que a eliminação da fibra da dieta, relacionava- se positivamente com maior risco de câncer colorretal e outras enfermidades gastrointestinais. - Década de 80 : Vários pesquisadores também correlacionavam baixo consumo de fibras e doenças cardiovasculares, diabetes, hipertensão arterial e obesidade - Década de 90 e dias atuais: Estudos procuram avaliar a quantidade ideal de fibras para atingir função terapêutica;implementação de novas fontes de fibras alimentares; adição de fibras em alimentos industrializados. FIBRAS Classificação - celulose Insolúveis - hemicelulose - lignina - mucilagens - pectinas Solúveis - gomas - betaglicanas AVEIA Slavin J.L. Dietary Fi J.Amer.Diet.ASS.1987;X:164-71 FIBRAS INSOLÚVEIS Fontes: farelo de trigo, grãos integrais e verduras Efeitos fisiológicos: - aceleram o tempo de trânsito intestinal - bolo fecal - retém água - não são viscosas Slavin J.L. Dietary Fiber J.Amer.Diet.ASS.1987;X:164-71 FIBRAS SOLÚVEIS Fontes: frutas, verduras, farelo de aveia, cevada e leguminosas Efeitos fisiológicos: - retardam o tempo de esvaziamento gástrico - retardam a absorção de glicose - < absorção de lipídios colesterol - alteram o metabolismo colônico - possuem alta viscosidade Slavin J.L. Dietary Fiber J.Amer.Diet.ASS.1987;X:164-71 Outros carboidratos não digeríveis Fibras Frutooligossacarídeos (FOS) Inulina Amido resistente Carboidratos de cadeia curta, resistente à ação de enzimas hidrolíticas e consumo preferencial por bifidobactérias Mecanismo de ação - FOS Bactérias Bactérias putrefativas ( E. coli, steptococus faecales, proteus) enzimas Fermentação e formação de metabólicos tóxicos (amônia, aminas, estrogênios, ác. biliares secundários, fenóis e cresóis e subst. carcinogênicas) MitsuokaT. J. Ind. Microbiol. 1990; 6:263-7 Motilidade Gastrointestinal fibra solúvel - fermentação de bactérias AGCC + CO2 + H + metano butirato (16%) fonte energética do colonócito proprionato (25%) substrato energético para gliconeogênese acetato (62%) substrato preferencial para lipogênese Benefícios - FOS - caloria ( 1,5 cal /g ) - proliferação de microflora saudável - redução de metabólitos tóxicos - prevenção de diarréias e obstipação - efeito anticarcinogênico - efeito sobre a pressão arterial na hiperlipidemia - do colesterol e triglicérides sanguíneos - produção de nutrientes ( vit. B1, B2, B6, B12 e ác. fólico) Borges VC. Rev Bras.de Nutrição Clínica. 1997; vol.12 (4): 161-64 Efeitos Fisiológicos Benéficos - Fibras Ao ác. graxos de cadeia curta melhoram os perfis metabólicos da glicose e dos lípides O efeito bifidigênico dos FOS e da inulina: - promove uma flora saudáve - protege contra infecção As fibras solúveis retardam a absorção dos carboidratos As fibras melhoram a função intestinal: • bolo fecal • aceleram o trânsito • reduzem a diarréia Os ác. graxos de cadeia curta: • promovem o desenvolvimento da mucosa intestinal • estimulam a motilidade intestinal Déficit de fibras na dieta CONSTIPAÇÃO HEMORRÓIDAS Trânsito fecal lento Metabolismo do cólon alterado Défict de fibra na dieta pressão intraluminal Alteração da digestão e metabolismo DIVERTICULOSE pressão intraabdominal HERNIA DE HIATO carcinógenos fecais CÂNCER DE CÓLON Alteração da parede Aumento da absorção de nutrientes APENDICITE VARIZES DOENÇA INFLAMATÓRIA INTESTINAL OBESIDADE HIPERLIPEMIAS DIABETES Gear JS. Lancet 1979; 1 (8115): 511-14 Mecanismos de ação das fibras dietéticas na redução do colesterol Fermentação intestinal- AGCC Acetato-Propionato-Butirato Fibras Solúveis Excreção de ácidos biliares Circulação Portal Efeito sobre os Hepatócitos HMG-CoA redutase Síntese de colesterol Colesterolemia Captação de LDL pelo fígado Adaptado de Pereira et al. 2001 Valores médios de colesterol sérico em 21 voluntários do sexo masculino, depois de consumirem aveia em flocos Dieta normal Dieta c/ aveia em flocos Dieta normal 270 260 250 240 230 220 210 200 1 2 3 4 5 6 7 8 9 SEMANAS Groot, AP: Luyken, R.: Pikkar, N.A .Lancet, 1963, 303 - 4 ESTUDOS COM AVEIA Valores de lipídeos séricos nos períodos de dieta-controle e de dietas à base de farelo de trigo ou de aveia, em 20 homens portadores de hipercolesterolemia Tipos de lipídeos dieta c/ farelo de trigo dieta c/ farelo de aveia colesterol total (g/dL) 241 11,9 (- 4,4 3,0) 265 15,4 (-12,8 2,2) triglicerídeos (g/dL) 191 18,5(-10,4 5,0) 185 20,3 (-10,2 5,0) LDL-c (g/dL) 122 9,2 (-5,5 5,2) 145 10,0 (-12,1 3,5) HDL-c (g/dL) 29 1,5 (-3,1 4,1) 32 1,9 (-7,4 4,2) Bridges SR. Am J Clin Nutr.1992;455-9 Fibra Solúvel na Hipercolesterolemia • Meta-análise: 8 estudos • Pergunta: fibra solúvel vs. lípides séricos • Método: 384 vs. 272 indivíduos – 10,2 g de fibra solúvel/dia – período 8 semanas • Resultados: 5% colesterol total 7% LDL-c 1% colesterol total = 2-3% no risco de DCV Anderson et al. Am J. Clin. Nutr. 71, 2000 Meta-análise glucanos - N = 12 estudos randomizados controlados - idade: 20 a 73 anos - duração do tratamento: 18 dias a 12 semanas - nº indivíduos: 10 a 137 ingestão 3 g de fibra solúvel da aveia (18 d) reduz colesterol sérico em 5 a 6 mg/dl Rispin et al., JAMA, 1992 Revisão estudos humanos Fibras x Colesterol sérico 88% (68 estudos) N = 77 estudos significativa Fibras x LDL 84% (41 estudos) N = 49 estudos significativa Glore et al., JADA, 1994 Efeito da aveia no colesterol plasmático : Meta- análise Referência 25 trabalhos n = 1600 dose média = 5,0g de fibra Total -0,30 Brown L et al Am J Clin Nutr 1999; 69: 30-42 -0,20 -0,10 0 0,10 0,20 Mmol.L-1. g soluble fiber -1 0,30 Leadbeter, 1991 Turnbull, 1987 Keenan, 1991 Bremer, 1991 Whyte, 1992 Anderson, 1990 Kestin, 1990 Zhang, 1992 Poulter, 1994 Lepre, 1992 Stewart, 1992 Swain, 1990 Gormley, 1978 Beling, 1991 Davidson, 1991 Gold, 1988 Anderson, 1991 O’ Brien, 1985 Torronen, 1991 Uusitupa, 1992 Demark-Wahnefried, 1990 Kashtan, 1992 Van Horn, 1991 Van Horn, 1988 Van Horn, 1986 FIBRAS x DIABETES - Fibra Solúvel LDL-c e colesterol total glicemia pós-prandial hiperinsulinemia - Fibra Alimentar eventos hipoglicêmicos (Diabetes Tipo I) Franz M.J. et al.Diabetes Care.2002; v. 25(1) Brown et al. Am J Clin Nutr.1999 DIABETES Mecanismos propostos Retardo do esvaziamento gástrico; Diminuição da absorção de carboidratos pela inclusão de açúcares na matriz da fibra ; Modificação da secreção hormonal. Andreson, J.W. Am J Clin Nutr. 1999; 70 (4): 466-473 Weinstock, R.S., Levine, R.A. Nutrition.1998; 4 (3):187-193 FIBRAS x RESISTÊNCIA À INSULINA Adipócito muito rico em gordura Butirato flora colônica TNF - resistência à insulina FIBRA hiperglicemia Proteção contra Diabetes Adaptado Fibra Terapêutica hiperlipemia hiperinsulemia EFEITO DAS FIBRAS SOBRE OS NÍVEIS PÓS-PRANDIAIS DE INSULINA Adaptado Fibra Terapêutica CONTROLE DO DIABETES TIPO 2 Absorção FIBRA DIETÉTICA Fibra solúvel Glicemia Polifenóis insolúveis Lipemia Necessidade de insulina Fonte de inositol Hormônios gastrointestinais Sistema Nervoso Parassimpático Produção de insulina Adaptado Fibra Terapêutica EFEITO DAS FIBRAS SOBRE OS NÍVEIS PÓS-PRANDIAIS DE GLICOSE Adaptado Fibra Terapêutica FIBRAS X SACIEDADE Fibras Alimentares Modula a secreção de colecistoquinina (CCK) Retarda o tempo de esvaziamento gástrico Sensação de saciedade A gordura e as fibras prolongam a elevação da CCK durante o período alimentar colecistoquinina Estímulo gorduroso Am.J.Clin.Nutr. 2002. 76: 659-67 Fibra solúvel e valores séricos de CCK 14 CCK (pmol-l) (*) 12 Alta em fibras baixa em gorduras 10 baixa em fibras alta em gorduras 8 6 4 2 0 baixa em fibras baixa em gorduras 60 120 180 240 Am.J.Clin.Nutr. 2002; 76: 659-67. 300 Fibras em Pós-operatório de cirurgias para tratamento da obesidade (bariátricas) • Diminuição da capacidade gástrica • Desvio do trânsito digestivo • Síndrome disabsortiva FIBRAS Recomendação Adultos: 20 a 30 g/dia 70 a 75% insolúvel 25 a 30 % solúvel Crianças: idade + 5g AHA Dietary Guidelines. Circulation.2000; 102: 2284 Fibras como Alimento Funcional • Alivia a constipação; • Controla a diarréia; • Reduz o risco para doenças cardiovasculares associadas à dislipidemias, resistência à insulina, diabetes tipo 2 e obesidade Claim de Saúde Benefícios para a saúde intestinal Risco para doenças crônico-degenerativas e doenças metabólicas Esteróis Vegetais Fitosteróis Classificação dos esteróis COLESTEROL ESTERÓIS FITOSTEROL Bean GA. Phytosterols Adv Lipid Res 1973;11:193-318 Fitosteróis Fontes naturais • sementes (soja, gergelim) • óleos vegetais • legumes • verduras • frutas Fitosteróis X Colesterol Precipitação do colesterol e dos fitosteróis Competição nos espaços das micelas Absorção de colesterol Níveis plasmáticos de colesterol Estudos dos efeitos dos fitosteróis Muitos estudos demonstraram os benefícios da ingestão de fitosteróis na redução do colesterol. Cleghorn et al. Eur J Clin Nutr 2003. Efeito da ingestão do -sitosterol-éster sobre a colesterolemia OBJETIVOS Investigar o efeito do b -sitosterol sobre os lípides plasmáticos (colesterol e triglicérides) e HDL em indivíduos hipercolesterolêmicos moderados. PROTOCOLO EXPERIMENTAL 60 indivíduos (240 - 300 mg/dl) LDL-Colesterol 130 mg/dl T riglicérides 250mg/dl IMC 30 Kg/m2 Excluídas dislipidemias secundárias VALORES DE LÍPIDES PLASMÁTICOS COLESTEROL LDL-C BASAL MARGARINA COMUM MARGARINA SITOSTEROL 269 31 258 30 243 31 (-10%) (-6%) 192 27 182 27 169 25 (-12%) (-8%) HDL-C 43 13 44 12 42 14 TRIGLICÉRIDES 174 67 162 60 156 63 a p< 0,001; basal x sitosterol b p< 0.05; comum x sitosterol a, b a, b Impact of intake occasion: Intake with vs. without a meal enhances cholesterol lowering effect of plant sterols 100-g serving of yoghurt drink taken Placebo-adjusted LDL-cholesterol lowering in % once a day delivering ~3 g plant sterols 0 without meal -2 with meal -4 -6.0% -6 -8 -9.4% * *statistically significant between intake occasion and from control Doornbos et al, Eur J Clin Nutr 2006 Fitosteróis Recomendação A ingestão de 3g - 4g/dia pode ser utilizada como adjuvante ao tratamento hipolipemiante Plant sterol content of typical foods Vegetable oils: rich sources of plant sterols mg/100 g Corn oil (refined): 715 - 952 Rapeseed oil (refined): 250 - 731 Soybean oil (refined): 221 - 328 Olive oil (extra virgin): 144 - 150 Palm oil (refined): Vegetable oil margarine, full-fat Vegetable oil margarine, half-fat 49 - 61 310 140 Nuts, grain, cereals, Fruits & vegetables also contain plant sterols Almonds (one hand-full, 30 g) 43 mg Peanuts (one hand full, 30g) 66 mg Wheat bran (20 g) 40 mg Bran flakes (50 g) 32 mg Wholemeal bread (3 slices): 86 mg Apple (one small): 13 mg Orange (one small): 24 mg Broccoli (one cup, chopped): 39 mg Carrot (one cup, chopped): 16 mg Sources: Trautwein and Duchateau, Phytosterols: Sources and Metabolism in Nutrition and Cancer Prevention 2005; Normen et al. Eur J Nutr 1999; Normen et al. J Food Comp and Analysis 2002; Weilhrauch et al. Am Diet Assoc 1978 Na Prática... •- Creme vegetal : 20 g = 2 colheres sopa/dia • Iogurte: 2 copos 200ml/dia ou 2 garrafinha 170ml/dia LDL-cholesterol-lowering (%) No impact of frequency of intake: Once a day vs. three-times per day 0 once a day* 3-times a day** -2 -4 -6 -8 -9.4% -10 -10.4% * 2.5 g/day plant stanols once a day with lunch **2.5 g/day plant stanols 3-times a day with breakfast (0.42 g), lunch (0.84 g) and dinner (1.25 g) Plat et al, Eur J Clin Nutr 2000 Ômega-3 Esquimós da Groelândia a algumas populações japonesas • Baixa prevalência de DAC •Alto consumo de peixes e animais marinhos (ricos em 3) Hábitos Alimentares Diferenciados Alto consumo de 3 Baixo Risco de Doenças Cardiovasculares Batlouni M. Ácidos Graxos ômega - 3 e cardiopatia Isquêmica. Arq. Bras. Cardiol. 1989; 11 (4):3-8 Concentração de W-3 em animais marinhos Alimento G W-3/ 100g Cavala Arenque Sardinha Salmão Atum Truta Camarão Lagosta Bacalhau Linguado 1,8-5,1 1,2-3,1 1,7 1,0-1,4 0,5-1,6 0,5-1,6 0,2-0,5 0,3-0,4 0,2-0,3 0,2 Cukier C. Rev. Bras. Nutr. Clin. Dez1998,v.13, n.4 Benefícios do W-3 na prevenção da DAC • triglicérides por reduzir secreção hepática de VLDL • pressão arterial • agregação plaquetária • viscosidade do sangue • pool circulante de catecolaminas • relaxamento do endotélio • ação antiinflamatória • ação antiarrítimica Leaf A et al.N Engl J Med 1988;318:549-57 ÔMEGA-3 Indivíduos com doença coronariana Consumo de 1g/dia de ácidos graxos ômega-3 O risco de morte súbita por problemas cardíacos 49 HARRIS WS. PARK Y. ISLEY W. Curr Opin Lipidol, 14(1): 9-14, 2003. Estudo Gissi Prevenzione n = 11.324 pacientes com IAM seguimento: 2 anos Grupos • w-3: 1g/dia • vit.E: 300mg/dia • w-3 + vit.E: 1g/dia + 300mg/dia • controle Lancet 1999; vol 354 n°917: 447-455 Estudo Gissi Prevenzione Resultados • w-3: 10-15% IAM / AVC / morte fatal • w-3 + vit.E: similar • vit.E: sem efeito Benefícios • 14% - 20% mortalidade total • 17% - 30% mortalidade CV • eventos CV fatais: sem efeito Lancet 1999; vol 354 n°917: 447-455 PEIXES Importante fonte de EPA e DHA Proteína de Alto valor Biológico Pobre em Gorduras Saturadas 52 34º Encontro Científico Anual do Sociedade Européia de Investigação Clínica 1. Consumo de 1-2 refeições a base de peixe/semana está associado com da mortalidade por doenças cardíacas 2. Pacientes infartados apresentam do risco posterior de morte com a suplementação de 1g/dia de EPA e DHA 3. Pacientes com hipertensão moderada podem os valores por meio da ingestão de 4g/dia de ômega-3 53 S127-9, 2001. NORDOY A. MARCHIOLI R. ARNESEN H. VIDEBAEK J. Lipids, 36 Suppl: 34º Encontro Científico Anual do Sociedade Européia de Investigação Clínica 4. Pacientes transplantados podem o risco de hipertensão com a suplementação de 4g/dia 5. O consumo de 1-4g/dia pode o risco coronariano em pacientes com dislipidemia 6. O consumo diário de 1% de energia na forma de ômega-3 pode reduzir o risco de infarto e morte em pacientes com doença cardiovascular NORDOY A. MARCHIOLI R. ARNESEN H. VIDEBAEK J. Lipids, 36 Suppl: S127-9, 2001. 54 PUFAS W - 3 E A PRÁTICA DIETÉTICA Valores de referência para Triglicérides segundo as IV Diretrizes brasileiras sobre dislipidemias e opções de tratamento • • • • < 150 - Ótimo 150 - 200 - Limítrofe 200 - 499 - Alto 500 - Muito Alto • • Tratamento medicamentoso – Recomendado em pacientes com triglicérides acima de 500 Dieta com suplementação – Indicada em pacientes com triglicérides entre 200 e 499 •A dose mínima recomendada de W-3 é de 1g / dia, equivalentes a 3 cápsulas de 1g do óleo de peixe comercializado no Brasil, com redução de 25% do valor dos triglicérides plasmáticos •Em pacientes com hipertrigliceridemia grave, pode ser associado ao fibrato para uma maior redução destes valores 55 IV Diretrizes Brasileiras sobre Dislipidemias e Diretriz de Prevenção de Aterosclerose da SBC. PEIXES 250 gramas de peixes ricos em ômega-3 por semana DIETARY GUIDELINES FOR AMERICANS, 2005 56 Cardiac Benefits of Fish Consumption May Depend on the Type of Fish meal Consumed The Cardiovascular Health Study 3910 idosos > 65 anos sadios (1989-1990) seguimento 9,3 anos 247 mortes por Doença Isquêmica Cardíaca (DIC) 363 IAM não fatal; Resultados: • < incidência de morte por DAC no consumo de peixe 3x ou +/ semana comparado 1 x/ mês • Outra análise mostrou que peixes fritos ou “fish burguer”não associou-se com a diminuição do risco DAC Mozaffarian D. et al., Circulation, march 2003 57 Cardiac Benefits of Fish Consumption May Depend on the Type of Fish meal Consumed The Cardiovascular Health Study Conclusão O benefício do consumo de peixes (W3), depende do modo de preparo do mesmo (cozidos e grelhado) 58 Mozaffarian D. et al., Circulation, march 2003 CONSUMO DE PEIXE E PERDA DE PESO Estudo de MORI e colaboradores (1999) avaliou se o consumo de peixe aumenta os efeitos da perda de peso sobre os lipídios séricos, glicose e insulina em 69 pacientes hipertensos com sobrepeso Mori, TA. Et al. Am J Clin Nutr, 70; 817-25, 1999. 59 CONSUMO DE PEIXE E PERDA DE PESO Os pacientes participantes estavam em tratamento para hipertensão e foram divididos em 4 grupos recebendo as dietas específicas durante 16 semanas: • Grupo Controle • Grupo recebendo 1 refeição diária de peixe • Grupo recebendo dieta para perda de peso • Grupo recebendo dieta para perda de peso com 1 refeição diária de peixe 60 Média das Alterações de Peso do 4 grupos durante a intervenção 4 2 Peso (Kg) 0 -2 -4 -6 -8 -10 0 Grupo Controle 4 8 Grupo do Peixe Semanas 12 16 Grupo da Perda de Peso Grupo da dieta com peixe Média de Alterações de Insulina de Jejum (pmol/L) 6 4 2 0 -2 -4 -6 Grupo Controle Grupo do Peixe Grupo da Perda de Peso Grupo da dieta com peixe 62 Recomendações Proporção W6:W3: • 5:1 a 10:1 (FAO/OMS) Ingestão diária: • preventiva: 1g/ dia • terapêutica: 4g/ dia Lancet 1999; vol 354 n°917: 447-455 III NCEP/2001 JAMA2001;285(19):2486-2497 Recomendação Relação omega 6:3 5:1 a 10:1 (FAO/OMS) Omega 6: até 10% do VET (7-8%) Até 22g de 6/ dia Peixes: 2x/ semana Omega 3: 1 a 2% do VET 1.5 a 3.0g de 3/ dia JAMA, 2001 285:2496-2497 Public Health Nutr 2001,4:275-292 Semente de Linho - linhaça Composição Nutricional (100g) Calorias 492 Kcal Proteínas 19.5g Lipídeos 34.0g Carboidratos 34.0g Fibras 27.9g Potássio 681mg SAFA 3.2g MUFA 6.8g PUFA 22.4g omega 3: 12.7g USDA Nutrient Database for Standard Reference, Release 14 (Julho 2001) Semente de Linho - linhaça - melhora da elasticidade arterial - processo inflamatório - risco de câncer de colon - rica em lignana taxa de mortalidade por doenças cardíacas? resultados limitados Wang, C et al, Am J Clin Nutr 2006; 84-85. Efeito terapêutico x utilização Resultados baseados em: - Cápsulas de óleo - Margarinas produzidas com óleo de linhaça Utilização prática? Ingrediente de pães, biscoitos, cereais matinais, saladas