PAPEL DA MICROBIÓTICA INTESTINAL NA NUTRIÇÃO E SAÚDE

em

 

Microbiota Intestinal

Papel da microbiota intestinal na nutrição e saúde

BMJ 2018 ; 361 doi: https://doi.org/10.1136/bmj.k2179 (publicado em 13 de junho de 2018)Cite isto como: BMJ 2018; 361: k2179


    Ana M Valdes     , professora associada 1 2 ,  
  2. Jens Walter , cadeira CAIP para nutrição, micróbios e saúde gastrointestinal 3 ,  
  3. Eran Segal , professor 4 ,  
  4. Tim D Spector , professor 5
    Afiliações do autor
  1. Correspondência para: TD Spector tim.spector@kcl.ac.uk

Ana M Valdes e colegas discutem estratégias para modular a microbiota intestinal por meio de dieta e probióticos

Microbioma refere-se aos genomas coletivos dos microrganismos em um ambiente particular, e microbiota é a comunidade dos próprios microrganismos ( caixa 1 ). Aproximadamente 100 trilhões de microrganismos (a maioria deles bactérias, mas também vírus, fungos e protozoários) existem no trato gastrointestinal humano 1 2 - o microbioma agora é mais bem visto como um órgão virtual do corpo. O genoma humano consiste em cerca de 23.000 genes, enquanto o microbioma codifica mais de três milhões de genes que produzem milhares de metabólitos, que substituem muitas das funções do hospedeiro, 1 3 conseqüentemente influenciando a aptidão, o fenótipo e a saúde do hospedeiro. 2

Box 1

Glossário

  • Microbiome - os genomas coletivos dos microrganismos em um ambiente particular

  • Microbiota - a comunidade dos próprios microrganismos

  • Diversidade da microbiota - uma medida de quantas espécies diferentes e, dependendo dos índices de diversidade, quão uniformemente distribuídas na comunidade. A menor diversidade é considerada um marcador de disbiose (desequilíbrio microbiano) no intestino e tem sido encontrada em doenças autoimunes e obesidade e condições cardiometabólicas, bem como em idosos

  • Unidade taxonômica operacional - uma definição usada para classificar grupos de organismos intimamente relacionados. As sequências de DNA podem ser agrupadas de acordo com sua similaridade umas com as outras, e as unidades taxonômicas operacionais são definidas com base no limite de similaridade (geralmente 97% de similaridade) definido pelo pesquisador

  • Colonócitos - células epiteliais do cólon

  • Animais livres de germes - animais que não possuem micro-organismos vivendo neles ou sobre eles

  • Ácidos graxos de cadeia curta - ácidos graxos com dois a seis átomos de carbono produzidos pela fermentação bacteriana das fibras alimentares

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Estudando a microbiota intestinal

Estudos com gêmeos mostraram que, embora haja um componente hereditário na microbiota intestinal, fatores ambientais relacionados à dieta, medicamentos e medidas antropométricas são os maiores determinantes da composição da microbiota. 4 5

Os micróbios intestinais são essenciais para muitos aspectos da saúde humana, incluindo características imunológicas, 6 metabólicas 5 e neurocomportamentais ( fig. 1 ). 7 8 Diferentes níveis de evidência apoiam o papel da microbiota intestinal na saúde humana, a partir de modelos animais 9 10 e estudos em humanos. 4 11 12 13

Figura 1
Figura 1

Representação esquemática do papel da microbiota intestinal na saúde e na doença, dando alguns exemplos de entradas e saídas. DCV = doença cardiovascular; IPA = ácido indolepropiônico; LPS = lipopolissacarídeo; SCFA = ácidos graxos de cadeia curta; TMAO = N-óxido de trimetilamina

Os modelos animais podem ajudar a identificar micróbios e mecanismos intestinais, embora o grau em que as descobertas se traduzam para os humanos seja desconhecido. Em humanos, os estudos observacionais podem mostrar associações transversais entre micróbios e características de saúde, mas são limitados pela incapacidade de medir as relações causais. O nível mais forte de evidência é obtido a partir de estudos clínicos de intervenção - em particular, ensaios clínicos randomizados.

A composição da microbiota intestinal é comumente quantificada usando métodos baseados em DNA, como o sequenciamento de última geração de genes de RNA ribossômico 16S ou sequenciamento shotgun do genoma completo, que também permitem a inferência das funções da microbiota. 14 15 Produtos metabólicos da microbiota agora são mensuráveis ​​nas fezes e no soro usando métodos metabolômicos. 16

O que a microbiota intestinal faz?

A microbiota intestinal fornece capacidades essenciais para a fermentação de substratos não digeríveis, como fibras dietéticas e muco intestinal endógeno. Essa fermentação apóia o crescimento de micróbios especializados que produzem ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs) e gases. 17 Os principais SCFAs produzidos são acetato, propionato e butirato.

O butirato é a principal fonte de energia para os colonócitos humanos, pode induzir a apoptose das células cancerosas do cólon e pode ativar a gliconeogênese intestinal, tendo efeitos benéficos na glicose e na homeostase energética. 18 O butirato é essencial para que as células epiteliais consumam grandes quantidades de oxigênio por meio da oxidação β, gerando um estado de hipóxia que mantém o equilíbrio do oxigênio no intestino, evitando a disbiose da microbiota intestinal. 19

O propionato é transferido para o fígado, onde regula a gliconeogênese e a sinalização da saciedade por meio da interação com os receptores de ácidos graxos do intestino 18 O acetato - o SCFA mais abundante e um metabólito essencial para o crescimento de outras bactérias - atinge os tecidos periféricos onde é usado no colesterol metabolismo e lipogênese, e pode desempenhar um papel na regulação central do apetite. 20 Ensaios clínicos randomizados mostraram que a maior produção de SCFAs se correlaciona com menor obesidade induzida por dieta 21 e com redução da resistência à insulina. 22 Butirato e propionato, mas não acetato, parecem controlar os hormônios intestinais e reduzir o apetite e a ingestão de alimentos em camundongos. 21As enzimas microbianas intestinais contribuem para o metabolismo dos ácidos biliares, gerando ácidos biliares não conjugados e secundários que atuam como moléculas sinalizadoras e reguladores metabólicos para influenciar importantes vias do hospedeiro. 23

Outros produtos específicos da microbiota intestinal têm sido implicados diretamente nos resultados da saúde humana. Os exemplos incluem trimetilamina e ácido indolepropiônico. A produção de trimetilamina a partir da fosfatidilcolina e carnitina (da carne e laticínios) depende da microbiota intestinal e, portanto, sua quantidade no sangue varia entre as pessoas. A trimetilamina é oxidada no fígado em N-óxido de trimetilamina, que está positivamente associada a um risco aumentado de aterosclerose e eventos cardiovasculares adversos maiores. 24 O ácido indolepropiônico está altamente correlacionado com a ingestão de fibra alimentar 25 e tem uma potente atividade de eliminação de radicais in vitro, 26 o que parece reduzir o risco de incidência de diabetes tipo 2. 25

A microbiota intestinal e a obesidade

A microbiota intestinal parece desempenhar um papel no desenvolvimento e progressão da obesidade. A maioria dos estudos com pessoas com sobrepeso e obesas mostra uma disbiose caracterizada por uma menor diversidade. 31-39 Camundongos livres de germes que recebem micróbios fecais de humanos obesos ganham mais peso do que ratos que recebem micróbios de humanos saudáveis. 4 Um grande estudo com gêmeos do Reino Unido descobriu que o gênero Christensenella era raro em pessoas com sobrepeso e quando administrado a camundongos sem germes evitou o ganho de peso. 4 Este micróbio e outros como Akkermansia se correlacionam com depósitos de gordura visceral mais baixos. 12Embora muitas das evidências confirmatórias venham de modelos de camundongos, o ganho de peso em longo prazo (mais de 10 anos) em humanos se correlaciona com a baixa diversidade da microbiota, e essa associação é exacerbada pela baixa ingestão de fibra alimentar. 28

A disbiose da microbiota intestinal provavelmente promove obesidade induzida por dieta e complicações metabólicas por uma variedade de mecanismos, incluindo desregulação imunológica, regulação energética alterada, regulação hormonal intestinal alterada e mecanismos pró-inflamatórios (como endotoxinas de lipopolissacarídeo cruzando a barreira intestinal e entrando na circulação portal 29 30 ; f. ig 1 ) .

Diversidade e saúde da microbiota

A menor diversidade bacteriana foi observada de forma reprodutível em pessoas com doença inflamatória intestinal, 31 artrite psoriática, 32 diabetes tipo 1, 33 eczema atópico, 34 doença celíaca, 35 obesidade, 36 diabetes tipo 2 37 e rigidez arterial, 38 do que em controles saudáveis. Na doença de Crohn, os fumantes têm diversidade do microbioma intestinal ainda menor. 39A associação entre diversidade reduzida e doença indica que um ecossistema intestinal rico em espécies é mais robusto contra influências ambientais, já que micróbios funcionalmente relacionados em um ecossistema intacto podem compensar a função de outras espécies ausentes. Consequentemente, a diversidade parece ser geralmente um bom indicador de um "intestino saudável". 40 41 Mas estudos recentes de intervenção indicam que grandes aumentos na fibra alimentar podem reduzir temporariamente a diversidade, à medida que os micróbios que digerem a fibra se tornam especificamente enriquecidos, levando a uma mudança na composição e, por meio de interações competitivas, redução da diversidade. 22

O papel funcional do microbioma intestinal em humanos foi demonstrado usando o transplante de microbiota fecal. 42 Esse procedimento é eficaz em casos de infecção grave por Clostridium difficile refratária a medicamentos e agora é usado rotineiramente para esse fim em todo o mundo. 43 Para outras patologias, os transplantes fecais ainda não são prática clínica, mas têm sido explorados. 44 Por exemplo, o transplante de fezes de um doador magro e saudável (alogênico) para receptores com síndrome metabólica resultou em melhor sensibilidade à insulina, acompanhada por composição alterada da microbiota, do que o uso de fezes autólogas. 45

Efeitos de alimentos e drogas na microbiota intestinal

Alimentos específicos e padrões dietéticos podem influenciar a abundância de diferentes tipos de bactérias no intestino, o que por sua vez pode afetar a saúde ( tabela 1 ).

tabela 1 

Exemplos de alimentos, nutrientes e padrões dietéticos que influenciam a saúde humana relacionados ao seu efeito na microbiota intestinal

Os adoçantes de alta intensidade são comumente usados ​​como alternativas ao açúcar, sendo muitas vezes mais doces do que o açúcar com calorias mínimas. Apesar de serem “geralmente reconhecidos como seguros” pelas agências reguladoras, alguns estudos em animais mostraram que esses substitutos do açúcar podem ter efeitos negativos sobre a microbiota intestinal. 46 Foi demonstrado que a sucralose, o aspartame e a sacarina perturbam o equilíbrio e a diversidade da microbiota intestinal. 46 Ratos que receberam sucralose por 12 semanas tiveram proporções significativamente maiores de Bacteroides , Clostridia e bactérias aeróbias totais em seus intestinos e um pH fecal significativamente mais alto do que aqueles sem sucralose. 47Os camundongos que receberam sucralose por seis meses tiveram um aumento na expressão no intestino de genes pró-inflamatórios bacterianos e metabolitos fecais interrompidos. 48

Aditivos alimentares, como emulsificantes, que são onipresentes em alimentos processados, também mostraram afetar a microbiota intestinal em animais. 49 Camundongos alimentados com concentrações relativamente baixas de dois emulsificantes comumente usados ​​- carboximetilcelulose e polissorbato-80 - mostraram diversidade microbiana reduzida em comparação com camundongos não alimentados com emulsificantes. Bacteroidales e Verrucomicrobia diminuíram e as Proteobacteria promotoras de inflamação associadas ao muco foram enriquecidas. 49

Outras áreas de preocupação incluem os efeitos colaterais das dietas restritivas populares sobre a saúde intestinal. Estes incluem algumas dietas veganas estritas, alimentos crus ou dietas de “alimentação limpa”, dietas sem glúten e dietas com baixo FODMAP (oligossacarídeos fermentáveis, dissacarídeos, monossacarídeos e polióis) usadas para tratar a síndrome do intestino irritável.

Os veganos são vistos por alguns como mais saudáveis ​​do que os onívoros. Um estudo com 15 veganos e 16 ominvores encontrou diferenças marcantes nos metabólitos séricos gerados pelos micróbios intestinais, mas diferenças muito modestas nas comunidades bacterianas intestinais. 50 Um experimento de alimentação controlada de 10 onívoros humanos randomizados para receber uma dieta com alto teor de gordura e pouca fibra ou uma dieta com baixo teor de gordura e alta fibra por 10 dias encontrou efeitos muito modestos na composição do microbioma intestinal e nenhuma diferença na produção de ácidos graxos de cadeia curta. Juntos, esses dados suportam um papel maior para a dieta influenciando o metaboloma derivado de bactérias do que apenas a comunidade bacteriana de curto prazo. 50

Estudos em animais e in vitro indicam que o pão sem glúten reduz a disbiose da microbiota observada em pessoas com sensibilidade ao glúten ou doença celíaca. 51 52 Mas a maioria das pessoas que evita o glúten não tem doença celíaca ou demonstrou intolerância, e um grande estudo observacional recente mostrou um risco aumentado de doença cardíaca em pessoas que evitam o glúten, potencialmente devido ao consumo reduzido de grãos inteiros. 53 Um estudo mostrou que 21 pessoas saudáveis ​​tinham perfis de microbiota intestinal substancialmente diferentes após quatro semanas com uma dieta sem glúten. A maioria das pessoas apresentou menor abundância de várias espécies importantes de micróbios benéficos. 54

A dieta baixa em FODMAP foi mostrada em seis ensaios clínicos randomizados para reduzir os sintomas da síndrome do intestino irritável. 55 56 Está associada a uma proporção reduzida de Bifidobacterium em pacientes com síndrome do intestino irritável, e a responsividade a essa dieta pode ser prevista pelos perfis bacterianos fecais. 57 Dietas com baixo FODMAP levam a mudanças profundas na microbiota e no metaboloma, cuja duração e relevância clínica ainda são desconhecidas. 58 59

Além da dieta, a medicação é um modulador chave da composição da microbiota intestinal. Um grande estudo populacional holandês-belga mostrou que as drogas (incluindo laxantes osmóticos, progesterona, inibidores de TNF-α e rupatadina) tinham o maior poder explicativo sobre a composição da microbiota (10% da variação da comunidade). 13 Outros estudos mostraram efeitos importantes dos inibidores da bomba de prótons comumente prescritos na comunidade microbiana, o que poderia explicar as taxas mais altas de infecção gastrointestinal em pessoas que tomam esses medicamentos. 60 Os antibióticos claramente têm efeito sobre os micróbios intestinais, e baixas doses são administradas rotineiramente aos animais para aumentar seu crescimento e peso. Uma grande proporção do uso de antibióticos em muitos países é para a agricultura - particularmente a criação intensiva de aves e carne bovina.61 Vários estudos observacionais em humanos, bem como muitos estudos em roedores, apontaram para um efeito obesogênico dos antibióticos em humanos, mesmo em pequenas doses encontradas nos alimentos. 61 Mas os humanos têm respostas muito variáveis ​​aos antibióticos, e os estudos de intervenção não mostraram consequências metabólicas consistentes. 62 Pesticidas e outros produtos químicos são comumente borrifados nos alimentos, mas, embora os níveis possam ser altos, atualmente faltam evidências sólidas de seus danos à saúde intestinal e aos efeitos dos alimentos orgânicos. 63

Existem evidências clínicas insuficientes para tirar conclusões ou recomendações claras para essas ou outras preferências alimentares com base na microbiota intestinal. Porém, estudos futuros sobre aditivos alimentares, medicamentos e a segurança e eficácia das modificações dietéticas devem levar em consideração esses avanços e seus efeitos sobre a microbiota intestinal. Isso está se tornando claro em pacientes com câncer tratados com imunoquimioterapia, receptores de medula óssea e pacientes com doenças autoimunes em uso de produtos biológicos, onde pequenas mudanças em sua microbiota podem causar grandes mudanças em sua resposta. 64 Além disso, experimentos com animais mostraram que os efeitos protetores dos fitoestrógenos no câncer de mama dependem da presença de micróbios intestinais (como Clostridium saccharogumia , Eggerthella lenta, Blautia producta,e Lactonifactor longoviformis ) que pode transformar isoflavonas em compostos bioativos. 65

O Quadro 2 resume nosso conhecimento atual sobre as interações entre a microbiota intestinal, nutrição e saúde humana.

Box 2

Consenso e incertezas

O que nós sabemos

  • A suplementação de probióticos tem vários efeitos benéficos na saúde humana

  • Os micróbios em nossa influência intestinal e o metabolismo energético humano 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45

  • Dieta e medicação têm forte influência na composição da microbiota intestinal

  • A composição da microbiota influencia a resposta à quimioterapia e imunoterapia 96

  • A composição do microbioma define a resposta da glicose aos alimentos e pode ser usada para personalizar a dieta 94

  • A ingestão de fibra alimentar influencia a composição da microbiota intestinal e está relacionada a uma saúde melhor 86 87 104

O que não sabemos

  • Os probióticos naturais nos alimentos são melhores do que os suplementos probióticos? Devemos tomá-los preventivamente?

  • Os micróbios podem influenciar as escolhas alimentares e o apetite?

  • Os antibióticos em baixa dosagem nos alimentos afetam a saúde humana?

  • Qual é o efeito dos pesticidas nos alimentos sobre o microbioma intestinal? Alimentos orgânicos são melhores para a microbiota intestinal?

  • Todos os novos medicamentos e produtos químicos alimentares devem ser testados na microbiota intestinal?

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Manipulando a microbiota intestinal por meio da dieta

Mudanças na microbiota intestinal podem ocorrer alguns dias após a mudança da dieta; diferenças notáveis ​​foram encontradas depois que afro-americanos e africanos rurais trocaram de dieta por apenas duas semanas. 66 O aumento da abundância de bactérias produtoras de butirato conhecidas em afro-americanos que consomem uma dieta rural africana fez com que a produção de butirato aumentasse 2,5 vezes e reduzisse a síntese de ácido biliar secundário. 66 Outro estudo comparando mudanças extremas entre dietas baseadas em proteína vegetal e animal mostrou essas mudanças após apenas cinco dias. 67 Mas a microbiota saudável é resiliente a mudanças temporais por intervenções dietéticas, o que significa que as reações homeostáticas restauram a composição original da comunidade, como recentemente mostrado no caso do pão 68

Alimentos prebióticos e fibra dietética

A maioria das autoridades nacionais define fibra alimentar como polímeros de carboidratos comestíveis com três ou mais unidades monoméricas que são resistentes às enzimas digestivas endógenas e, portanto, não são hidrolisadas nem absorvidas no intestino delgado. 69 Um subconjunto de fontes de fibra alimentar é fermentável, o que significa que servem como substratos de crescimento para micróbios no intestino distal. 70 Alguns carboidratos não digeríveis têm sido chamados de “prebióticos”, que são definidos como componentes ou ingredientes alimentares que não são digeríveis pelo corpo humano, mas que nutrem de forma específica ou seletiva microrganismos benéficos do cólon ( quadro 3 ). 71 O conceito pré-biótico foi criticado por ser mal definido e desnecessariamente estreito, 72e alguns cientistas preferem o termo “carboidratos acessíveis à microbiota” 11, que são essencialmente equivalentes à fibra alimentar fermentável, pois se tornam disponíveis como substratos de crescimento para micróbios intestinais que possuem a capacidade enzimática necessária para usá-los. 70

Box 3

O que são prebióticos e probióticos?

Quantidades dietéticas de proteína, gorduras saturadas e insaturadas, carboidratos e fibra alimentar influenciam a abundância de diferentes tipos de bactérias no intestino. A microbiota também pode ser modificada pela adição de microrganismos vivos aos alimentos ou por períodos de jejum.

  • Probióticos são bactérias e leveduras vivas que, quando administrados de forma viável e em quantidades adequadas, são benéficos à saúde humana. Eles geralmente são adicionados a iogurtes ou tomados como suplementos alimentares.

  • Os prebióticos são definidos como um substrato que é usado seletivamente por microrganismos hospedeiros, conferindo um benefício à saúde. Embora todos os compostos considerados prebióticos sejam carboidratos acessíveis à microbiota ou fibra alimentar fermentável, o inverso não é verdadeiro. O conceito pré-biótico é uma área de debate atual 70

  • Os simbióticos contêm uma mistura de prebióticos e probióticos

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O consumo de amidos resistentes demonstrou enriquecer grupos bacterianos específicos ( Bifidobacterium adolescentis, Ruminococcus bromii e Eubacterium rectale ) em algumas pessoas. 74 75 Os taxa enriquecidos diferem dependendo do tipo de amido resistente e outras fibras dietéticas, 75 indicando que as mudanças dependem da estrutura química do carboidrato e da capacidade enzimática dos micróbios para acessá-los. Os micróbios também precisam “aderir” a um substrato e tolerar as condições geradas pela fermentação (como baixo pH). 76

O efeito dos carboidratos acessíveis à microbiota na composição do microbioma gastrointestinal pode ser substancial, com espécies específicas tornando-se enriquecidas para constituir mais de 30% da microbiota fecal. 75 77 Assim, os carboidratos acessíveis à microbiota fornecem uma estratégia potencial para melhorar os membros úteis da minoria do microbioma. Essas mudanças duram apenas enquanto o carboidrato é consumido, e são altamente individuais, o que fornece uma base para abordagens personalizadas. Muitos testes de alimentação de curto prazo com fibras dietéticas purificadas ou mesmo dietas à base de plantas inteiras não têm efeito sobre a diversidade da microbiota ou a reduzem, 22 mas ainda podem ter benefícios clínicos, potencialmente por meio de metabólitos como ácidos graxos de cadeia pequena. 22 67

A baixa ingestão de fibras reduz a produção de ácidos graxos de cadeia pequena e muda o metabolismo da microbiota gastrointestinal para usar nutrientes menos favoráveis, 78 levando à produção de metabólitos potencialmente prejudiciais. 79 80 Evidências convincentes mostram que a dieta ocidental com baixo teor de fibras degrada a barreira do muco colônico, causando invasão da microbiota, o que resulta em suscetibilidade ao patógeno 81 e inflamação, 82 fornecendo um mecanismo potencial para as ligações da dieta ocidental com doenças crônicas. Dois estudos recentes mostraram que os efeitos prejudiciais das dietas ricas em gordura na penetrabilidade da camada de muco e nas funções metabólicas podem ser evitados com a administração dietética de inulina. 83 84No geral, esses achados, juntamente com o papel do butirato na prevenção da disbiose da microbiota intestinal induzida por oxigênio, 19 fornecem um forte raciocínio para enriquecer o consumo de fibra alimentar para manter a função de barreira mucosa intacta no intestino. 85

Evidências observacionais consideráveis ​​mostram que a ingestão de fibras é benéfica para a saúde humana. Duas meta-análises recentes encontraram ligações claras entre fibra dietética e benefícios para a saúde em uma ampla gama de patologias, 86 87 e um estudo de intervenção recente descobriu que as fibras dietéticas reduziram significativamente a resistência à insulina em pacientes com diabetes tipo 2, com ligações claras para as mudanças no microbiota e metabólitos benéficos (como butirato). 45

Alimentos probióticos

Os probióticos são microrganismos vivos que, quando administrados em quantidades adequadas, conferem um benefício à saúde do hospedeiro). 88 Os probióticos (principalmente as espécies Bifidobacterium e Lactobacillus ) podem ser incluídos em uma variedade de produtos, incluindo alimentos, suplementos dietéticos ou medicamentos.

Há preocupações de que a maioria dos suplementos de micróbios não consiga se estabelecer no intestino e não exerça nenhum efeito na comunidade residente. 89 90 Mas os probióticos podem afetar a saúde independentemente da microbiota intestinal por meio de efeitos diretos no hospedeiro; por exemplo, por meio da modulação imunológica ou da produção de compostos bioativos. O efeito terapêutico da suplementação de probióticos foi estudado em uma ampla gama de doenças.

Pesquisamos a biblioteca Cochrane de revisões sistemáticas por “probiótico *”, resultando em 39 estudos, e pesquisamos no Medline por “revisão sistemática” ou “meta-análise” e “probiótico *”, resultando em 31 estudos. Incluímos informações sobre revisões sistemáticas de ensaios clínicos randomizados publicados nos últimos cinco anos, onde o principal tratamento eram probióticos (não suplementos dietéticos em geral). Somente estudos que se concentraram em comparações de probióticos com um grupo de controle, que continham pelo menos alguns ensaios clínicos randomizados controlados de qualidade moderada ou alta na estimativa dos autores da revisão sistemática, o que resultou em um total de 22 revisões sistemáticas ( tabela 2 ). A análise de 313 estudos e 46.826 participantes mostrou evidências substanciais dos efeitos benéficos da suplementação de probióticos na prevenção de diarreia, enterocolite necrosante, infecções agudas do trato respiratório superior, exacerbações pulmonares em crianças com fibrose cística e eczema em crianças. Os probióticos também parecem melhorar os parâmetros cardiometabólicos e reduzir a concentração séricada proteína C reativa em pacientes com diabetes tipo 2. É importante ressaltar que os estudos não foram homogêneos e não foram necessariamente pareados para o tipo ou dose de suplementação de probióticos, nem duração da intervenção, o que limita recomendações precisas. As áreas emergentes do tratamento com probióticos incluem o uso de micróbios e combinações mais recentes, combinação de probióticos e prebióticos (simbióticos), 91 e abordagens personalizadas com base nos perfis dos micróbios candidatos em inflamação, câncer, metabolismo lipídico ou obesidade. 92 O enxerto estável de um probiótico Bifidobacterium longum , por exemplo, demonstrou depender de características individualizadas da microbiota intestinal, fornecendo uma justificativa para a personalização de aplicações de probióticos. 93

mesa 2 

Resumo de revisões sistemáticas que analisam o papel dos probióticos nos resultados clínicos

Nutrição personalizada e orientações futuras

Dada a variação na microbiota intestinal entre as pessoas, a dieta ideal de uma pessoa pode precisar ser adaptada à sua microbiota intestinal. Zeevi et al. 94 obteve um perfil de microbiota multidimensional em 900 pessoas e monitorou a ingestão de alimentos, níveis contínuos de glicose no sangue e atividade física por uma semana. Os pesquisadores desenvolveram um algoritmo de aprendizado de máquina para prever respostas personalizadas de glicose após as refeições com base em dados clínicos e do microbioma intestinal e mostraram que alcançou previsões significativamente mais altas do que abordagens como contagem de carboidratos ou índices glicêmicos. Em um estudo duplo-cego cruzado e randomizado de 26 participantes, intervenções dietéticas personalizadas com base no algoritmo normalizaram com sucesso os níveis de glicose no sangue. 94

Um estudo sobre a resposta ao pão 68, usando um ensaio cruzado randomizado de intervenções dietéticas de uma semana, mostrou uma variabilidade interpessoal significativa na resposta glicêmica a diferentes tipos de pão. O tipo de pão que induziu a resposta glicêmica mais baixa em cada pessoa pode ser previsto com base apenas nos dados do microbioma coletados antes da intervenção. 68 Muito mais pesquisas são necessárias para estabelecer se esses tipos de abordagens personalizadas são viáveis, sustentáveis ​​e têm um efeito positivo nos resultados clínicos.

Conclusões

Estamos entrando em uma era em que podemos modificar cada vez mais a saúde por meio dos alimentos e medir os efeitos por meio de nossos micróbios ou metabólitos. A fibra é um nutriente essencial para um microbioma saudável e foi esquecida enquanto os debates sobre açúcar e gordura aumentavam. Os efeitos adversos sobre o microbioma de medicamentos e ingredientes de alimentos processados ​​não podem mais ser ignorados. Dadas as lacunas atuais no conhecimento, precisamos de evidências clínicas que possam ser traduzidas em prática clínica, idealmente por meio de estudos randomizados controlados que usam matrizes consistentes de prebióticos ou probióticos ou transplante de microbiota fecal para avaliar as mudanças na composição da microbiota intestinal e nos resultados de saúde.

Mensagens-chave

  • A microbiota intestinal influencia muitas áreas da saúde humana, desde a imunidade inata até o apetite e o metabolismo energético

  • Ter como alvo o microbioma intestinal, com probióticos ou fibra alimentar, beneficia a saúde humana e pode reduzir potencialmente a obesidade

  • Drogas, ingredientes alimentares, antibióticos e pesticidas podem ter efeitos adversos na microbiota intestinal

  • A microbiota deve ser considerada um aspecto fundamental na nutrição; a comunidade médica deve adaptar suas mensagens de educação e saúde pública

  • O consumo de fibra está associado a efeitos benéficos em vários contextos

Notas de rodapé

  • Contribuintes e fontes: AMV estuda a base molecular do envelhecimento e doenças complexas e recentemente investigou o papel da composição do microbioma intestinal nos distúrbios cardiometabólicos. JW tem estudado e relatado amplamente sobre a ecologia microbiana da microbiota intestinal, seu papel na saúde do hospedeiro e como pode ser modulada pela dieta. ES chefia um laboratório multidisciplinar de biólogos computacionais e cientistas experimentais com foco em nutrição, genética, microbioma e seus efeitos na saúde e na doença. Seu objetivo é desenvolver nutrição e medicina personalizadas. TDS lidera o registro TwinsUK e o projeto intestinal britânico como chefe de uma equipe multidisciplinar que estuda os determinantes genéticos, dietéticos e de estilo de vida da composição do microbioma intestinal humano e sua relação com doenças comuns. Todos os autores contribuíram, leram e aprovaram a versão final.

  • Conflitos de interesses: Lemos e entendemos a política do BMJ sobre interesses conflitantes e declaramos o seguinte: AMV e TS são consultores da Zoe Global. JW recebeu financiamento para pesquisa de fontes da indústria envolvidas na fabricação e comercialização de prebióticos e fibras dietéticas e é coproprietária da Synbiotics Solutions, uma desenvolvedora de produtos simbióticos. ES é consultor da DayTwo Inc. AMV é financiado pelo NIHR Nottingham Biomedical Research Center. JW é apoiado por meio do programa Campus Alberta Innovates e bolsas do Instituto Canadense de Pesquisa em Saúde (CIHR), Ciências Naturais e Conselho de Pesquisa de Engenharia do Canadá (NSERC), JPI HDHL e Fundação Canadense para Inovação. ES é apoiado pelo Crown Human Genome Center; a Fundação Else Kroener Fresenius; Donald L. Schwarz, Sherman Oaks, CA; Jack N Halpern, Nova York, NY; Leesa Steinberg, Canadá; e bolsas financiadas pelo Conselho Europeu de Pesquisa e pela Fundação Científica de Israel. TwinsUK foi fundado pelo Wellcome Trust; Sétimo Programa-Quadro da Comunidade Europeia (FP7 / 2007-2013). O estudo também recebe apoio do Instituto Nacional de Pesquisa em Saúde (NIHR) BioResource Clinical Research Facility e Biomedical Research Center, com base na Guy's e St Thomas 'NHS Foundation Trust e King's College London. TDS é um investigador sênior do NIHR. O estudo também recebe apoio do Instituto Nacional de Pesquisa em Saúde (NIHR) BioResource Clinical Research Facility e Biomedical Research Center, com base na Guy's e St Thomas 'NHS Foundation Trust e King's College London. TDS é um investigador sênior do NIHR. O estudo também recebe apoio do Instituto Nacional de Pesquisa em Saúde (NIHR) BioResource Clinical Research Facility e Biomedical Research Center, com base na Guy's e St Thomas 'NHS Foundation Trust e King's College London. TDS é um investigador sênior do NIHR.

  • Proveniência e revisão por pares: Comissionado; revisado externamente por pares.

  • Este artigo faz parte de uma série encomendada pelo BMJ . As taxas de acesso aberto para a série foram financiadas pela Swiss Re, que não teve nenhuma contribuição sobre o comissionamento ou revisão por pares dos artigos. O BMJ agradece aos consultores da série, Nita Forouhi e Dariush Mozaffarian, pelos valiosos conselhos e orientação na seleção dos tópicos da série.

Este é um artigo de acesso aberto distribuído de acordo com a licença Creative Commons Attribution Non Commercial (CC BY-NC 4.0), que permite que outros distribuam, remixem, adaptem, construam sobre este trabalho não comercialmente e licenciem seus trabalhos derivados em diferentes termos, desde que o trabalho original seja devidamente citado e o uso não seja comercial. Consulte: http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ .

Referências

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Fonte:https://www.bmj.com/content/361/bmj.k2179

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