Alimentos Funcionais
“O alimento está para a medicina assim como a medicina está para o alimento” Hipócrates, 500 a.C.
Causa mortis nos EUA no século XX 1900
3.7
4.5
Tuberculose
2.6
Pneumonia
2.3
5.1
Diarréia Doenças cardíacas
11.3
5.2
Doenças hepáticas Ferimentos Derrame
8 8.1
Cancer
10.2
Bronquite Difteria
1997
4.1
1.3 1.1 3.7 2.7
Doenças cardíacas Cancer
1.1
Derrame
4.7
Doenças pulmonares crônicas
6.9 31.4
Ferimentos não intensionais Pneumonia/ Gripe Diabete
23.3
Suicídio Doenças renais crônicas Doenças hepáticas crônicas
Cohen ML – Nature, 406, 17Ago2000
Fatores de queda de doenças infecciosas no século XX Melhor nutrição Melhor moradia Antibióticos
Alimentos e água mais seguros Imunizações Melhoria de higiene e sanitização
Diminuição na suscetibilidade do hospedeiro Diminuição de doenças infecciosas Diminuição na transmissão de doenças
Alimentos Funcionais Razões para o crescente interesse – preocupação com saúde e estética – mercado consumidor ávido
Análise da dieta populacional • Povos que vivem mais • Povos com melhor qualidade de vida • Análise sócio-econômica
Análise da dieta populacional • Dieta asiática – peixe, verduras, pouca carne vermelha
• Dieta mediterrânea – azeite de oliva, vinho, frutas secas
• Dieta esquimó – peixe, animais marinhos, sem vegetais
Alimentação-saúde-doença •
relação entre os alimentos e a qualidade de vida
•
•
necessidade de nutrientes em estados fisiológicos especiais
industrialização de novos alimentos
•
•
efeitos benéficos de outros compostos não nutritivos dos alimentos
alimentos especiais geneticamente modificados
•
inovações tecnológicas
•
globalização da economia
•
crescente importação de alimentos e bebidas
•
mudança de hábitos alimentares
•
influência de mídia
•
aumento da expectativa de vida
•
custos com sistema de saúde
•
descobertas científicas
•
urbanização e vida moderna
Enfoque multidisciplinar • Sócio-econômico e cultural – estudos populacionais – hábitos alimentares – análise retrospectiva
• Alimentos e Nutrição – composição dos alimentos – ação fisiológica dos componentes
Terminologia • Nutracêuticos • Fármaco-nutrientes • Produtos Fitoquímicos • Alimentos Funcionais
Conceitos - Definições – Alimentos funcionais são aqueles que, em virtude de componentes fisiologicamente ativos, provêem benefícios adicionais aos da nutrição básica e podem prevenir doenças ou promover saúde. (FDA, 1995)
Conceitos - Definições – ... que tem sido designado especificamente para prover um benefício fisiológico ou médico através da regulação das funções corporais para proteger contra ou retardar a progressão de doenças. (CSIRO, 1997)
Conceitos - Definições • Alegação de Propriedade Funcional – é aquela relativa ao papel metabólico ou fisiológico que o nutriente ou não nutriente tem no crescimento, desenvolvimento, manutenção e outras funções normais do organismo humano.
(ANVS, Portaria nº398, 30ABR99)
Conceitos - Definições • Alegação de Propriedade de Saúde – é aquela que afirma, sugere ou implica a existência de relação entre o alimento ou ingrediente com doença ou condição relacionada à saúde.
(ANVS, Portaria nº398, 30ABR99)
Significados distintos • Propriedades Funcionais dos Alimentos – Propriedades físico-químicas que determinam aspectos sensoriais dos alimentos, como a cor, o aroma, o sabor, a textura
• Alimentos Funcionais – Contém propriedades intrínsecas relativas ao conjunto alimentação-saúde-doença
Mais definições • Probióticos: – microrganismos vivos na forma de ingredientes alimentícios considerados benéficos a saúde; – exemplos: lactobacilos e bifidobactérias
Mais definições • Prebióticos: – ingredientes não digeríveis que estimulam o crescimento de um número limitado de bactérias no cólon; – exemplos: inulina e frutooligossacárides
Probióticos • Ação – algumas culturas de m.o. sobrevivem ao pH estomacal e se desenvolvem no colon, regularizando a função intestinal; – indicadores: consistência, volume e freqüência das fezes
Probióticos • Melhoria de funções – – – –
intolerância à lactose resposta imune enzimas fecais hipocolesterolêmico (não comprovado)
• Redução do risco de doenças – rotavirus – câncer
Prebióticos • Características – inulina: (frutose)n com 2 > n > 70 – chicória, trigo, cebola, banana, alho, alho poró – frutooligossacárides sintéticos
Prebióticos • Melhoria de funções – destino: trato gastrointestinal – absorção mineral – metabolismo lipídico
• Redução do risco de doenças – constipação, diarréia, osteoporose, aterosclerose, obesidade, câncer
Componentes alimentares com efeitos fisiológicos Compostos
Fonte Alimentar
Alquil sulfúricos
alho, alho poró, cebola
Carotenóides
frutas, legumes
Flavonóides Indólicos
frutas, legumes, grãos, nozes crucíferas /Brássicas
Isotiocianatos
crucíferas /Brássicas
Inulina/Oligofrutose
banana, trigo, escarola, alho Milner, JA - J.Nutr. 129, 1395S-1397S, 1999
Oligossacárides não digeríveis Efeito
Evidência em humanos
Prebióticos e interação com a flora Forte intestinal Regulação da função intestinal
Forte
Aumento da absorção mineral
Promissora
Impacto no metabolismo lipídico
Dados preliminares, inconsistentes
Cancer de colo
Dados em humanos não disponíveis (experiências preliminares em animais) European project on non-digestible oligosaccharides Br.J.Nutr. 1999
Interrelações: ingestão, efeito, suscetibilidade de biomarcadores Exposição efetiva
Ingestão ou exposição a alimentos funcionais ou componentes
Mudança na saúde ou risco de doenças
Suscetibilidade
Alteração em estrutura ou função
Resposta biológica (efeito)
Efeitos fisiológicos potenciais de carboidratos não absorvíveis ↑
↓ ↑
↑
↓
↑
↓ ΝΗ3
↑
↓
↑
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↓
↓
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#
Melhoria de Funções Corpóreas Força de evidências na ação de probióticos e prebióticos Efeitos
Probióticos
Prebióticos
Intolerância lactose
forte
desconhecida
Imuno estimulação
preliminar
desconhecida
Mutagênese fecal
preliminar
desconhecida
Hipocolesterolemia
sem efeito
preliminar
Hipolipidemia
desconhecida
promissora
Flora intestinal
preliminar
forte
desconhecida
promissora
Biodisponibilidade Ca2+
Roberfroid MB – Am.J.Clin.Nutr., 71, 2000.
Redução de Risco de Doenças Força de evidências na ação de probióticos e prebióticos Redução de risco
Diarréia Constipação Cancer de cólon Osteoporose Doenças crônicas (metabolismo de lípides)
Probióticos
promissora desconhecida preliminar desconhecida provávelmente sem redução
Prebióticos desconhecida promissora preliminar desconhecida desconhecida
Roberfroid MB – Am.J.Clin.Nutr., 71, 2000.
Tipos de câncer ligados à dieta Local
Fontes de carcinogênios
Esôfago pícles, alimentos salgados, álcool Estômago pícles, defumados, nitratos Fígado
hepatite, micotoxinas, nitrosaminas
Promotor Mecanismo
Inibidores
álcool
verduras, chá
ativação de carcinogênio
sal, gastrite atrófica H. pylori antígeno da citotoxicidade hepatite
verduras, chá vacina fibra, cálcio, vegetais, chá
Cólon
frituras, aminas heterocíclicas
lípides
sais biliares
Mama
frituras, aminas heterocíclicas
lípides
balanço hormonal
vegetais, frutas, soja, chá
lípides
balanço hormonal
vegetais, frutas, tomates cozidos, soja vegetais, frutas, perda de peso
Próstata Endométrio e ovários
frituras, aminas heterocíclicas, radicais hidroxi radicais hidroxi
lípides
obesidade, estrógeno
Weisburger JH – Am.J.Clin.Nutr., 71, 2000
Registro de 730 consumidores de soja (17 a 25g de proteína/dia) Indicadores séricos
Redução percentual
Colesterol total
9,3
LDL
12,9
Triglicérides
10,5
• pode reduzir o risco de doenças cardíacas
entre 18 e 28% • as reduções são mais significativas para pessoas com níveis iniciais altos de colesterol e em pessoas que consomem mais proteínas de soja
Anderson JW - N.Eng.J.Med. 1995
Consumo per capta de pescados
País/Região kg/ano Groenlândia 88 Japão 72 Noruega 41 Espanha 38 Portugal 32 Peru 22 EUA 21 Chile 4,7 Brasil 5* *Estimado
Peixes: constatações e recomendações de consumo - Estudo em 20551 médicos americanos constatou que o consumo de >1 refeição com pescados/semana diminui em até 52% o risco de morte por enfarte do miocárdio, comparado com <1ref./mês - Ingestão de AG ω-3: 0,8 – 0,9 g/dia* (dieta de 2000 Kcal/dia) *Simopoulos et al., Ann. Nutr. Metab. 43, 1999.
Doenças: estudos populacionais • Consumidores de carnes fritas e grelhadas: fator de risco >2 para câncer de cólon e de mama • Dieta com baixo consumo de gordura: reduz drasticamente a incidência da doença • Ocidentalização dos hábitos japoneses: levou a maior incidência de doenças crônicas e degenerativas
AG ω-3: prevenção e melhoria de doenças • Cardiovasculares • Deficiências de AG essenciais na infância (desenvolvimento renal e cerebral) • Distúrbios autoimunes (lúpus, nefropatias) • Doença de Crohn • Câncer de mama, cólon, próstata • Hipertensão • Artrite reumatóide
Ação de AG ω-3 na prevenção de doenças cardiovasculares • previne arritmias (taquicardia ventricular e fibrilação) • precursores de prostaglandinas • propriedades anti-inflamatórias • inibe a síntese de citocinas • antitrombóticos • propriedade hipolipidêmica sobre TG e VLDL • inibe aterosclerose
Alimentos frequentemente sugeridos como funcionais e de seus efeitos fisiológicos Alimento • Maçã, cevada, groselha, mirtilo, cenoura, beringela, aveia, alho, gengibre, cogumelo, cebola, soja, chá • Limão, maçã, amoras silvestres, alho, beterraba, abóbora, moranga, soja, couve, couvede-bruxelas, couve-flor, repolho, brócoli, espinafre • Ginsen, alcaçuz, aveia, salsinha • Amoras silvestres, alho, cebola, chá verde • Aniz, erva-doce, soja, couve • Laranja, chá verde, alho
Efeito fisiológico Redutor lipídico
Aumenta a desintoxicação por drogas Anti-inflamatório Anti-microbiano Anti-estrogênico Anti-proliferativo
Milner JA – Am.J.Clin.Nutr. 71, 2000
Enfoques para produção de AF • Eliminação de compostos adversos • Aumento de concentração de componentes naturalmente presentes • Adição de novos componentes • Substituição de um componente por outro mais benéfico • Aumento de biodisponibilidade e estabilidade de componente com efeito benéfico
Objetivos no estudo de novos AF • • • • • •
Funções gastrointestinais Sistemas redox e antioxidantes Metabolismo de macronutrientes Desenvolvimento fetal e primeira infância Metabolismo de xenobióticos Humor, comportamento e desenvolvimentos físico e de habilidades cognitivas
Alimento Funcional Modulação de funções Estimulações metabólicas
Melhoria de funções
Redução de risco por patógenos
(alegações)
Proteção contra doenças
Recomendações para uma vida saudável 1. Não usar tabaco 2. Diminuir a ingestão de gorduras; consumir peixe 3. Evitar a obesidade; ajustar energia ingerida às necessidades 4. Aumentar a ingestão de fibras de cereais 5. Consumir mais frutas e vegetais – 5 a 10 /dia 6. Evitar alimentos salgados, defumados, picles; usar 35 g sal/dia
Recomendações para uma vida saudável 7. Limitar a ingestão de frituras e grelhados 8. Aumentar a ingestão de Ca em produtos lácteos desnatados 9. Usar bebidas alcoólicas com moderação 10. Beber 1-1,5 L água ou líquidos/dia 11. Ingerir alimentos seguros 12. Fazer exercícios moderados e regulares
Bibliografia Arab, L; Steck, S – Lycopene and cardiovascular disease. Am.J.Clin.Nutr. 71(supl): 1691S-5S, 2000. Cohen ML – Changing patterns of infectious disease. Nature, 406: 762-767, 2000. Connor, WE – Importance of n-3 fatty acids in health and disease. Am.J.Clin.Nutr. 71(supl): 171S-5S, 2000. Diplock, AT et al. – Functional foods in Europe: consensus document. Br.J.Nutr. 81 (supl): S1-S27, 1999. Eritsland, J – Safety considerations of polyunsaturated fatty acids. Am.J.Clin.Nutr. 71(supl): 197S-201S, 2000. Fernstrom, JD – Can nutrient supplements modify brain function? Am.J.Clin.Nutr. 71(supl): 1669S-73S, 2000. Kris-Etherton, PM et al. – Polyunsaturated fatty acids in the food chain in the United States. Am.J.Clin.Nutr. 71(supl): 179S-88S, 2000. Lamartiniere, CA – Protection against breas cancer with genestein: a component of soy. Am.J.Clin.Nutr. 71(supl): 1705S-7S, 2000. Meydani, M – Effect of functional food immune status in the elderly. Am.J.Clin.Nutr. 71(supl): 1665S-8S, 2000. Milner, JA – Functional foods and health promotion. J.Nutr. 129 (supl): 1395S-7S, 1999. Milner, JA – Functional foods: the US perspective. Am.J.Clin.Nutr. 71(supl): 1654S-9S, 2000. Mosfegh, AJ et al. – Presence of inulin and oligofructose in the diet of Americans. J.Nutrition 129 (supl): 1407S-11S, 1999.
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ω–6
ω–3
Ácido Linolêico
Ácido g–Linolênico
(18:2)
(18:3) ∆ 6 Dessaturase
Ácido γ–Linolênico
Competição Metabólica na Formação de Ácidos Graxos
(18:3)
(18:4) Elongase
Dihomo γ-Linolênico (20:3)
(20:4) ∆ 5 Dessaturase
Araquidônico
Eicosapentanóico (EPA)
(20:4)
(20:5) Elongase
Poliinsaturados de
(22:4)
(22:5) Elongase
Cadeia Longa
(24:4)
(24:5) ∆ 6 Dessaturase
(24:5)
(24:6) β Oxidação
Docosapentaenóico (22:5)
Docosahexaenóico (DHA) (22:6)