Inulina e prebióticos — com que alimentar as bactérias boas?

Objetivo do estudo: Os frutanos do tipo inulina (ITF), incluindo os frutooligossacarídeos de cadeia curta (scFOS), a oligofrutose e a inulina, são fibras de uso comum, amplamente consideradas prebióticas por poderem ser utilizadas seletivamente pela microbiota intestinal e proporcionar benefícios à saúde.

Resultados: As evidências dos estudos incluídos nesta revisão sugerem que os ITF têm efeito prebiótico sobre a microbiota intestinal, promovendo o aumento de Bifidobacterium, Lactobacillus e Faecalibacterium prausnitzii. Entre os benefícios à saúde relatados após o consumo de ITF estão a melhora da função da barreira intestinal e da evacuação, o aumento da sensibilidade à insulina, a redução dos triglicerídeos e a melhora do perfil lipídico, o aumento da absorção de cálcio e magnésio e o aumento da saciedade. Embora haja algumas evidências de que os efeitos dos ITF variem conforme o comprimento da cadeia, a falta de comparações diretas e de descrições detalhadas das propriedades físico-químicas limita as conclusões que podem ser tiradas de estudos clínicos em humanos.

Objetivo do estudo: Em comparação com pessoas saudáveis, a microbiota intestinal de quem tem diabetes tipo 2 apresenta várias características desfavoráveis que podem prejudicar a regulação da glicose. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito prebiótico dos frutanos do tipo inulina sobre a microbiota fecal e os ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) em pacientes com diabetes tipo 2.

Resultados: O tratamento com frutanos do tipo inulina provocou mudanças moderadas na composição da microbiota fecal (1,5%, p = 0,045). O efeito bifidogênico foi o mais evidente, com o maior efeito positivo nas unidades taxonômicas operacionais (OTUs) de Bifidobacterium adolescentis, seguido pelas OTUs de Bacteroides. Após o consumo do prebiótico, foram detectadas concentrações fecais significativamente mais altas de AGCC totais, ácido acético e ácido propiônico em comparação com o placebo. A fibra prebiótica não afetou a concentração de ácido butírico nem a diversidade microbiana geral. A suplementação com frutanos do tipo inulina por seis semanas teve efeito bifidogênico significativo e aumentou as concentrações de AGCC nas fezes, sem alterar a diversidade microbiana fecal. Nossos resultados sugerem que os frutanos do tipo inulina têm potencial moderado para melhorar a composição da microbiota intestinal e aumentar a fermentação microbiana em pessoas com diabetes tipo 2.

Objetivo do estudo: A disbiose intestinal resultante de alterações na interação entre o organismo e os micróbios pode piorar a inflamação sistêmica causada pela obesidade. A manipulação da microbiota intestinal com suplementação de inulina prebiótica pode reverter alterações metabólicas e melhorar a obesidade. Este estudo buscou determinar se a suplementação de inulina melhorava a microbiota intestinal e as vias funcionais microbianas em crianças com obesidade.

Resultados: Foram avaliadas 143 crianças para as quais havia perfis de abundância taxonômica e de vias funcionais disponíveis. Foi observado um aumento significativo da alfa-diversidade no grupo que recebeu inulina. A suplementação de inulina aumentou significativamente Bifidobacterium, Blautia, Megasphaera e várias bactérias produtoras de butirato, incluindo Agathobacter, Eubacterium coprostanoligenes e Subdoligranulum, em comparação com os outros grupos. O grupo da inulina apresentou uma diferença significativa nas vias funcionais do proteassoma e do metabolismo da riboflavina. Essas mudanças se correlacionaram com os resultados clínicos e metabólicos exclusivamente no grupo da inulina. A suplementação de inulina promoveu significativamente a diversidade das bactérias intestinais e melhorou a disbiose intestinal em crianças com obesidade. A modulação das vias funcionais pela inulina sugere seu potencial para estabelecer interações benéficas entre a microbiota intestinal e a fisiologia do organismo.

Objetivo do estudo: Ao contrário da antiga exigência de que os efeitos fossem seletivos (isto é, bifidogênicos), descobertas recentes sugerem que as intervenções prebióticas provocam mudanças em todo o ecossistema da microbiota. No entanto, ainda falta uma caracterização abrangente desse processo.

Resultados: Embora os perfis de metabólitos fecais não tenham mudado significativamente com o consumo de inulina, nossas análises detectaram um efeito modesto na composição geral da microbiota e identificaram mudanças específicas induzidas pela inulina nas abundâncias relativas de Anaerostipes, Bilophila e Bifidobacterium. A diminuição observada na abundância de Bilophila após o consumo de inulina esteve associada tanto a fezes mais macias quanto a uma melhora favorável em medidas de qualidade de vida específicas para a prisão de ventre. A análise do efeito em todo o ecossistema de uma intervenção alimentar com frutanos prebióticos do tipo inulina sobre a microbiota do cólon revelou que esse efeito está especificamente associado a três gêneros, um dos quais (Bilophila) representa um novo alvo promissor para pesquisas mecanísticas.

Objetivo do estudo: A modulação da microbiota intestinal com prebióticos é uma estratégia promissora para tratar doenças metabólicas. No entanto, os efeitos clínicos sobre o metabolismo da glicose em diferentes populações ainda são incertos. Neste estudo, realizamos uma investigação randomizada e duplo-cega para examinar o impacto da inulina e dos frutooligossacarídeos (FOS) no metabolismo da glicose em adultos com sobrepeso ou obesidade e em adultos saudáveis.

Resultados: O placebo não teve efeito sobre o metabolismo da glicose nem sobre a microbiota intestinal. Em pessoas com sobrepeso ou obesidade, a inulina reduziu significativamente os níveis de glicose após 1 hora (d de Cohen = 0,71, p = 0,041) e 2 horas (d de Cohen = 0,73, p = 0,028) durante o teste oral de tolerância à glicose (TOTG), aumentou a insulina em jejum (d de Cohen = 0,70, p = 0,008) e reduziu os níveis de homocisteína (HCY) (d de Cohen = 0,76, p = 0,014). Esses efeitos não foram observados em pessoas saudáveis. Em contraste, embora os FOS tenham reduzido significativamente a HCY (d de Cohen = 0,72, p = 0,023), não melhoraram os indicadores glicêmicos em nenhum dos grupos. A inulina também reduziu a abundância de Ruminococcus em 72,0% (de 1,661% ± 1,501% para 0,465% ± 0,594%), o que se correlacionou positivamente com a melhora dos resultados glicêmicos. Após o consumo de inulina, os níveis de propionato diminuíram significativamente tanto em participantes com sobrepeso ou obesidade (d de Cohen = 0,89, p = 0,014) quanto em participantes saudáveis (d de Cohen = 1,19, p = 0,020).

Objetivo do estudo: A inulina prebiótica melhora alterações metabólicas relacionadas à obesidade, mas sua eficácia clínica varia muito de uma pessoa para outra. Os principais micróbios, as interações entre espécies e as vias efetoras subsequentes que determinam as diferentes respostas ainda não são bem conhecidos.

Resultados: O butirato conferiu proteção ao fortalecer a função da barreira intestinal, ativar a secreção de GLP-1/PYY e suprimir a inflamação do tecido adiposo. Identificamos um novo eixo antagônico D. desulfuricans-H2S-R. intestinalis-butirato, que explica mecanisticamente a variação das respostas à inulina, oferecendo uma justificativa mecanística para a nutrição personalizada e apoiando um índice preditivo aplicável na prática clínica e uma estratégia de intervenção direcionada.

Objetivo do estudo: Os substratos prebióticos de fermentação rápida ocupam uma posição contraditória na nutrição humana. Em pesquisas sobre microbioma e alimentos funcionais, carboidratos não digeríveis de baixo peso molecular, como inulina, frutooligossacarídeos e galactooligossacarídeos, são adicionados a alimentos e suplementos para promover benefícios bifidogênicos, metabólicos e gastrointestinais.

Resultados: Os substratos de fermentação rápida podem favorecer respostas microbianas e metabólicas benéficas em pessoas que os toleram, mas podem contribuir para a produção de gases, efeitos osmóticos, distensão intestinal, aparecimento de sintomas ou até ativação imunológica em pessoas suscetíveis. Pesquisas futuras devem ir além de definir a eficácia prebiótica principalmente pelo aumento de determinados grupos de bactérias. Cada substrato deve ser testado em estudos de dose-resposta que estabeleçam tanto os limites benéficos quanto os limites de tolerância em pessoas saudáveis e em grupos clínicos relevantes. Estudos futuros também devem analisar os prebióticos considerando o ecossistema do organismo e investigar se o benefício depende menos de maximizar o estímulo microbiano e mais de manter um microbioma controlado, restrito a determinadas áreas e clinicamente tolerável.