Fibrele alimentare (dieta si nutritie)

Ce sunt fibrele?

Fibrele alimentare reprezinta carbohidrati nedigerabili care se gasesc in alimente.

Surse de fibre si tipuri de fibre

Exista mai mute tipuri de fibre:
Fibre solubile sunt solubile in apa. Acestea sunt asociate cu un risc scazut de boli de inima, scaderea nivelului de colesterol si un control mai bun al glicemiei. Fibrele solubile pot fi gasite in unele cereale, seminte, leguminoase si diverse legume.
Fibrele insolubile nu sunt solubile in apa si se gasesc in alimente precum cerealele integrale, fasolea si legumele radacinoase. 
Fibrele solubile si insolubile insolubile pot fi fermentabile si nefermentabile. Fibrele fermentabile actioneaza ca hrana pentru bacteriile intestinale care o descompun. Fibrele care nu sunt descompuse de bacterii, numite nefermentabile, calatoresc intacte in colon si pot adauga volum si greutate scaunului, ajutand la eliminarea acestuia. 
In plus, exista multe subtipuri de fibre solubile si insolubile, dintre care unele se gasesc in mod natural in alimentele vegetale, iar altele sunt produse sintetic.

National Academy of Medicine USA defineste fibrele ca:
• fibre alimentare (carbohidrati nedigerabili si lignani) care apar in mod natural in plante 
• fibre functionale care sunt extrase din plante sau fabricate sintetic si care sunt nedigerabile, cu efect benefic asupra sanatatii. Unele tipuri de fibre se incadreaza in ambele categorii, cum ar fi oligozaharidele si amidonurile rezistente care pot fi naturale sau produse sintetic.

Fibre vegetale naturale:
- Celuloza, hemiceluloza - sunt fibre insolubile gasite in cereale si in peretii celulari ai multor fructe si legume. Acestea absorb apa si adauga volum scaunului si pot avea un efect laxativ.
- Lignina - fibra insolubila gasita in taratele de grau si porumb, nuci, seminte de in, legume si banane necoapte care declanseaza secretia de mucus in colon si adauga volum scaunelor. Are efect laxativ.
- Beta-glucani - Fibra solubila, fermentabila, gasita in ovaz si orz, care este metabolizata si fermentata in intestinul subtire. Actioneaza ca un prebiotic. Poate adauga volum scaunului, dar nu are efect laxativ. Poate ajuta la normalizarea nivelurilor de glucoza si colesterol din sange.
- Guma guar - Fibra fermentabila solubila izolata din seminte. Are o textura de gel vascos si este adesea adaugat in alimente ca agent de ingrosare. Este metabolizat si fermentat in intestinul subtire. Nu are efect laxativ. Poate ajuta la normalizarea nivelului glucozei din sange si colesterol.
- Inulina, oligofructoza, oligozaharide, fructooligozaharide - fibre fermentabile solubile care se gasesc in ceapa, radacina de cicoare, sparanghel si anghinare. Poate ajuta la volumul scaunului cu efect laxativ, la normalizarea glicemiei si actioneaza ca un prebiotic. 
- Pectine - Fibra solubila, fermentabila, gasita in mere, fructe de padure dar si in alte fructe. Prezinta un efect de volum sau laxativ minim. Datorita proprietatilor sale gelificante, poate incetini digestia si poate ajuta la normalizarea nivelului glucozei din sange si al colesterolului.
- Amidon rezistent - Fibra fermentabila solubila gasita in leguminoase, banane necoapte, pastele fierte si racite si cartofi care actioneaza ca un prebiotic. Adauga volum scaunelor, dar are efect laxativ minim. Poate ajuta la normalizarea nivelului de zahar din sange si colesterol.

Fibre functionale fabricate, dintre care unele sunt extrase din plante si modificate, sunt:
- Psyllium - Fibra solubila, vascoasa, nefermentabila, extrasa din semintele de psyllium, care retine apa, inmoaie si mareste scaunele. Poate ajuta la normalizarea nivelului de glucoza din sange si colesterol.
- Polidextroza si polioli - Polidextroza este o fibra solubila din glucoza si sorbitol, iar poliolii sunt alcooli zaharati. Pot creste volumul scaunului si pot avea un efect laxativ usor. Au un efect minim asupra glicemiei sau asupra nivelului colesterolului. Sunt si aditivi alimentari folositi ca indulcitor, pentru a imbunatati textura, a mentine umiditatea sau pentru a creste continutul de fibre.
- Inulina, oligozaharide, pectine, amidon rezistent, gume - Fibre solubile derivate din alimente vegetale, dar sunt izolate sau modificate intr-o forma concentrata care este adaugata la alimente sau suplimente de fibre.

Care sunt beneficiile fibrelor alimentare?

Motilitatea intestinala

Dintre toate efectele benefice ale fibrelor alimentare, poate cel mai cunoscut si cel mai apreciat este efectul asupra motilitatii intestinale si prevenirea constipatiei. Multe studii sustin un astfel de efect. Pentru constipatia cronica, fibrele alimentare au fost benefice in majoritatea studiilor si in toate cele trei studii despre constipatia asociata cu IBS. Dovezile actuale par sa sustina efectele benefice ale fibrelor alimentare asupra motilitatii intestinale si in gestionarea si prevenirea constipatiei.

Greutatea corporala si adipozitatea abdominala

Suplimentarea cu fibre alimentare poate facilita pierderea in greutate prin reducerea frecventei consumului de alimente si prin reducerea cantitatii acestora. Intr-un studiu controlat randomizat din 2019 publicat in The Journal of Nutrition, participantii au fost repartizati in patru grupuri diferite ca si restrictie calorica. Persoanele participante la studiu au marit aportul de fibre alimentare la diferite intervale si au inclus 90 de minute de activitate fizica in fiecare saptamana. Rezultatele au aratat ca, indiferent de tipul de dieta, participantii au pierdut aproximativ aceeasi greutate. Autorii studiului au considerat ca acest lucru se datoreaza aportului de fibre si nu consumului de calorii. Conform unui studiu din 2023 din Frontiers in Nutrition, persoanele care au consumat cele mai multe fibre dupa un proces de slabire, au cantarit mai putin decat cei care au consumat mai putine fibre alimentare. Cu toate acestea, indiferent de modificarile greutatii corporale, aportul unei diete bogate in fibre poate fi deosebit de relevant pentru populatia obeza datorita riscului metabolic si cardiovascular crescut asociat cu obezitatea si a beneficiilor metabolice clare ale fibrelor alimentare.

Sensibilitatea la insulina si sanatatea metabolica

Exista multe dovezi in literatura de specialitate care sustin ca asocierea dintre aportul de fibre alimentare si sensibilitatea la insulina este unul pozitiv. Intr-o revizuire sistematica recenta si o meta-analiza asupra efectelor fibrelor alimentare si ale cerealelor integrale in gestionarea diabetului zaharat, a existat o asociere intre dieta bogata in fibre cu o sensibilitate la insulina imbunatatita, inclusiv a altor parametri ale sanatatii metabolice, cum ar fi valoarea HbA1C, profilul lipidic, greutatea corporala si valoarea proteinei C reactive.

Microflora intestinala si metabolitii

O microflora intestinala sanatoasa si diversificata sta la baza fiziologiei normale, incluzand dezvoltarea normala a sistemului imunitar, a cailor metabolice si chiar reglarea functionarii mentale si emotionale normale. Microflora intestinala este modificabila prin factorii stilului de viata, in primul rand prin dieta. O modalitate excelenta de a realiza acest lucru este prin optimizarea aportului de fibre alimentare. 
Prin interactiunea directa cu bacteriile intestinale, fibrele alimentare influenteaza componenta florei microbiane si imbunatatesc productia de metaboliti microbieni cheie, cum ar fi acizii grasi cu lant scurt (SCFA), care, la randul lor, contribuie la sanatatea generala a organismului. Bacteriile anaerobe din caecum produc SCFA in timpul fermentatiei fibrelor alimentare. Pe langa faptul ca ofera o sursa de energie pentru colonocite, SCFA trec si prin epiteliul colonului in fluxul sanguin si influenteaza metabolismul lipidelor, glucozei si colesterolului. 
Studiile pe animale sugereaza, de asemenea, ca SCFA pot influenta motilitatea intestinala, pot suprima apetitul (prin eliberarea crescuta a incretinei, GLP-1) si pot creste sensibilitatea la insulina. 
Interactiunile din cadrul axei microbiota intestinala-creier sunt complexe si implica eliberarea de produse secundare, inclusiv SCFA, acizii biliari secundari si metaboliti ai triptofanului. SCFA pot traversa, de asemenea, bariera hematoencefalica si pot exercita efecte directe asupra reglarii hipotalamice a cailor metabolice si a apetitului. Cu toate acestea, sunt necesare studii suplimentare.

Inflamatie cronica

Se crede ca aportul scazut de fibre alimentare este un factor de risc atat pentru inflamatia cronica locala, cat si pentru cea sistemica. Se sugereaza ca aportul limitat de fibre alimentare impiedica stabilirea si mentinerea unei microbiote intestinale sanatoase limiteaza productia locala de SCFA, inclusiv de butirat. Sinteza de butirat poate influenta procesele inflamatorii atat la nivel local, cat si sistemic. In plus, butiratul poate reduce stresul oxidativ de la nivelul colonului prin efectele asupra expresiei genelor implicate in metabolismul glutationului si acidului uric. Avand in vedere efectele probabile ale fibrelor alimentare asupra diversitatii microbiotei colonice si productiei de SCFA , precum si efectele cunoscute ale butiratului in medierea cailor inflamatorii, este plauzibila ipoteza ca fibrele alimentare sa aiba cel putin o anumita influenta asupra stare inflamatorie atat in interiorul colonului cat si sistemic. 

Depresie

Aportul de fibre alimentare pare sa se asocieze cu un risc scazut de dezvoltare a depresiei. Desi mecanismele de baza raman incomplet intelese, s-a emis ipoteza ca inflamatia poate media legatura dintre fibrele alimentare si depresie si ca asocierea dintre o dieta bogata in fibre si o reducere a compusilor inflamatori poate modifica concentratiile anumitor neurotransmitatori care ar putea reduce riscul de dezvoltare al depresiei.

Boala cardiovasculara

Avand in vedere asocierea dintre fibrele alimentare cu sensibilitatea la insulina, compozitia corporala, reglarea apetitului si diversitatea si viabilitatea microflorei intestinale, este important sa se analizeze daca aceste asocieri se traduc si intr-un efect asupra ratelor generale de boli cardio-vasculare. Intr- o revizuire sistematica si o metaanaliza a literaturii disponibile pe acest subiect, cu includerea a 22 de studii prospective de cohorta, se raporteaza ca asocierile dintre aportul de fibre alimentare si boala coronariana sau bolile cardio-vasculare, cu o perioada minima de urmarire de 3 ani a existat o asociere inversa intre aportul total de fibre alimentare (inclusiv fibre insolubile si fibre din surse de cereale si legume) si riscul de boli cardio-vasculare.

Mortalitate

Intr-o meta-analiza bazata pe sapte studii de cohorta prospective, a existat o reducere de 11% a mortalitatii de toate cauzele pentru fiecare crestere de 10 g pe zi a consumului de fibre alimentare. In ceea ce priveste tipul de fibre alimentare, consumul de fibre de cereale se asociaza cu cea mai puternica asociere inversa cu mortalitatea. Aceste rezultate pot fi influentati si de alti factori care tin de stilul de viata.

Care pot fi efectele adverse ale fibrelor alimentare?

Cele mai frecvente reactii adverse ale consumului de fibre alimentare apar in situatia in care consumul de fibre este prea mare.
Simptomele excesului de fibre alimentare pot fi:
- balonare
- flatulenta
- senzatie de prea plin
- crampe stomacale
- constipatie
- diaree
- deshidratare
- absorbtia scazuta a unor nutrienti
- greata
- blocaj intestinal
Un consum prea mare de fibre poate cauza, de asemenea, deficiente de nutrienti, deoarece poate interfera cu capacitatea organismului de a absorbi nutrientii esentiali. Acest rezultat nedorit se datoreaza faptului ca fibrele se leaga de minerale, inclusiv de calciu, zinc si fier si pot bloca absorbtia acestora.
Fibrele favorizeaza fermentatia si formarea gazelor. Acesta este motivul pentru care aportul excesiv de fibre afecteaza frecvent sistemul digestiv.

Bibliografie:

Nutrition and healthy eating, Mayo Clinic official website
Why Is Fiber Good for You? The Crunchy Truth, Healthline official website
10 Amazing Health Benefits of Fiber, EatingWell official website
Fiber, Harvard School of Public Health official website
Health benefits of dietary fibers vary, NIH official website
Barber TM, Kabisch S, Pfeiffer AFH, Weickert MO. The Health Benefits of Dietary Fibre. Nutrients. 2020 Oct 21;12(10):3209. doi: 10.3390/nu12103209. PMID: 33096647; PMCID: PMC7589116.
Types of Fiber: Soluble and Insoluble Fiber, WebMD official website
Bliss DZ, Savik K, Jung HJ, Whitebird R, Lowry A. Symptoms associated with dietary fiber supplementation over time in individuals with fecal incontinence. Nurs Res. 2011 May-Jun;60(3 Suppl):S58-67. doi: 10.1097/NNR.0b013e3182186d8c. PMID: 21543963; PMCID: PMC3400503.
How much fiber is too much?, Medical News Today official website

Autor: Farmacist Marza Andreea Simona