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Dolcificanti naturali o sintetici: le revisioni per i rischi sulla salute pubblica

Tutti sanno il motivo principale dell’utilizzo del dolcificante al posto dello zucchero nel caffè, nelle bevande o in certe tipologie di alimento. Originariamente, il rimpiazzo della componente saccarosio ha permesso ai pazienti diabetici il poter accedere a buona parte delle bevande contenenti zucchero nella loro composizione. Successivamente, vivande come i prodotti da pasticceria sono diventate accessibili anche a questa larga fetta di soggetti, grazie alla sostituzione dello zucchero dell’impasto con sostanze aventi potere dolcificante notevolmente superiore e privi di effetto condizionante sulla glicemia. Oggi, il panorama clinico è dominato da condizioni epidemiche come l’obesità franca ed il diabete mellito tipo 2, che è largamente pìù diffuso del tipo 1 o autoimmune. E’ chiaro che il limitare l’introito di glucosio alimentare, diventa imperativo nel contesto delle suddette patologie. Esistono dolcificanti naturali e sintetici. I primi sono per lo più monosaccaridi diversi dal glucosio, polialcoli derivati per trattamento chimico industriale di questi. I più noti sono:

Il FRUTTOSIO, il principale zucchero semplice della frutta, ha un potere dolcificante lievemente superiore al saccarosio, un indice glicemico minore della metà di questo, tanto da essere stato raccomandato come edulcorante specifico per cloro affetti da diabete. Questo non è risultato veritiero da studi postumi, dato che esso può esaurire le riserve di ATP molto più velocemente del glucosio, inducendo così un aumento dei livelli di acido urico nel sangue. Nel tempo, l’acido urico induce uno stato di insulino-resistenza e predispone i vasi sanguigni all’ipertensione.

Il SORBITOLO, presente nelle bacche, nelle ciliegie, nelle mele, nelle pere e nei frutti del sorbo (da cui prende il nome). Il suo potere calorico è identico a quello del glucosio, per questo attualmente non è molto indicato.

Lo XILITOLO, presente naturalmente nelle fragole, nelle prugne e nei lamponi; costituisce il dolcificante principale delle caramelle e dei chewing gums. Il suo potere caloricoè la metà di quello del glucosio.

Lo STEVIOSIDE, glucoside della Stevia rebaudiana, è 300 volte più dolce dello zucchero e sta diventando sempre più di moda nelle bibite “light” o “zero calorie”, dato che non condiziona affatto la glicemia ed il suo potere calorico è praticamente uguale a zero. Non si hanno dati, tuttavia, sui suoi effetti sul metabolismo in generale o di come possa condizionare reazioni biologiche nell’uomo.

Gli edulcoranti sintetici, invece, trovano applicazione molto più estesa, dato che essendo metabolicamente inerti non dovrebbero condizionare la glicemia.

Il CICLAMMATO, scoperto nel 1937, trova impiego quasi esclusivo come edulcorante per preparazioni medicinali. Ha un potere edulcorante solamente 50 volte maggiore del saccarosio e viene in genere associato alla saccarina. Per questo composto erano sorti dubbi sulla sua cancerogenicità a carico dei reni e della vescica, effetto evidenziato esclusivamente sui ratti, che lo metabolizzano in modo diverso da come fa l’uomo.

  • L’ACESULFAME K, ha un potere edulcorante 200 superiore a quello dello zucchero e come la saccarina ha lo svantaggio di avere un retrogusto amaro. Ecco perchè viene associato all’aspartame o al sucralosio. E’ il dolcificante preferito per i prodotti da pasticceria, perchè è molto stabile in soluzioni sia acide che alcaline ed all’azione del calore.

Il SUCRALOSIO, scoperto casualmente nel 1976, è un derivato clorurato del saccarosio. Ha un potere edulcorante 600 volte maggiore del saccarosio. Contrariamente a quanto si era riscontrato prima, ovvero la sua inerzia metabolica, dati del 2018 indicano che suoi metaboliti si ritrovano nel tessuto adiposo e possono essere trasformati dai batteri intestinali, sollevando dubbi sulla sua reale atossicità.

La SACCARINA, scoperta per caso nel 1879, è circa 450 volte più dolce dello zucchero ma ha lo svantaggio di avere un retrogusto metallico. Ecco perché viene accoppiata all’aspartame. In passato erano sorti timori riguardo alla sua presunta azione cancerogena sulla vescica, fenomeno osservato nei ratti da esperimento. Questo non si verifica per l’uomo e numerosissimi esperimenti al riguardo lo hanno provato.

Infine, si cita l’ASPARTAME, scoperto nel 1965 e circa 250 volte più dolce dello zucchero, rappresenta una tipologia di dolcificante più biocompatibile, dato che è formato da due amminoacidi: la fenilalanina e l’aspartato. Sono sorte preoccupazioni riguardo alla formazione di formaldeide dal suo metabolismo endogeno, essendo un estere metilico. Sono state esposte, altresì, numerose polemiche sulla sua presunta azione cancerogena sul cervello, ma nessuno studio ha mostrato una correlazione tra questa patologia e la sua assunzione cronica. L’unica precauzione da usare è non assumere edulcoranti contenenti aspartame in caso di fenilchetonuria, la nota malattia del metabolismo della fenilalanina.

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E’ indubbio che i dolcificanti rappresentano una modalità per i diabetici e per gli obesi di poter accedere agli alimenti o alle bevande dolci, senza preoccuparsi della glicemia post-prandiale. Tra tutti quelli naturali, i più indicati al consumo sono lo xilitolo e lo stevioside (stevia), perchè lo xilitolo ha il potere calorico minore e lo stevioside non ne ha affatto. I dolcificanti di sintesi, sono stati sempre guardati con sospetto o timore, a volte demonizzati perchè sostanze “non naturali” e quindi non appartenenti alla naturale costituzione dell’organismo, additati di possedere effetti cancerogeni o di avvelenamento subdolo. Senza entrare nel merito di critiche, prese di posizione, formazione culturale o quant’altro, si intende precisare che essendo queste sostanze notevolmente più dolci dello zucchero da tavola, la quantità necessaria aggiunta per unità di alimento o bevanda è dell’ordine dei milligrammi.

Tra l’altro, queste sostanze vengono introdotte in commercio solo dopo studi decennali di laboratorio, e vanno incontro a valutazione da parte di commissioni di esperti del campo. In Europa, l’EFSA è l’agenzia responsabile del controllo e della regolamentazione degli alimenti e dei loro additivi; negli Stati Uniti, la controparte è rappresentata dalla Food and Drug Administration (FDA). Per ultimo, tutti i dolcificanti presenti in commercio sono messi nella lista degli additivi alimentari approvati a norma di legge, rappresentati con le sigle da E950 ad E961. Questo da solo, garantisce la loro sicurezza per la salute. Per ulteriori approfondimenti, si possono consultare il sito on-line dell’EFSA, dell’FDA e di altri enti internazionali che si occupano di norme in campo alimentare. Quindi, i dolcificanti, siano naturali o sintetici, sono stati pensati per abbattere l’introduzione esagerata di zuccheri con l’alimentazione, specie per una patologia così diffusa come il diabete.

Considerati i dati sempre maggiori che correlano, inoltre, l’introito di glucosio con le malattie metaboliche ed i tumori, il potere accedere agli alimenti con una buona dose di calorie in meno può risultare di ordine preventivo. Per i pazienti diabetici, si capisce la gestione disciplinata della glicemia è imperativa per evitare la comparsa di complicanze. Non è altresì da escludere l’opzione che si è liberi di scegliere di aggiungere al caffè del mattino o della pausa, lo zucchero regolare, quello di canna, il miele (ove disponibile), un dolcificante a scelta o non aggiungerne affatto se lo si accompagna con un prodotto da pasticceria che ci fa cominciare “dolcemente” la nostra giornata. Poi c’è da dire che li usano i diabetici e alcuni individui che non possono introdurre zuccheri per motivi diversi dal diabete. Ma sono così sicuri come proclamato all’inizio della loro immessa in commercio?

Ulteriori dati dell’ultimissima letteratura scientifica dicono che non è proprio così. In uno studio che ha implicazioni per gli esseri umani con malattie infiammatorie, i ricercatori della Scuola di Medicina della Case Western Reserve University e colleghi hanno scoperto che, somministrato in un periodo di sei settimane, il dolcificante artificiale sucralosio peggiora l’infiammazione intestinale nei topi con malattia simile a quella di Crohn. Il dolcificante, conosciuto col nome Splenda, non ha avuto alcun effetto sostanziale su quelli senza la condizione. Circa il 10-15% dei pazienti riferisce che gli edulcoranti peggiorano la loro malattia. Le nuove scoperte hanno rivelato aumenti nel numero di Proteobacteria, un grande gruppo di microbi, nell’intestino di topi con acqua potabile integrata con Splenda. La metà dei topi studiati, appartenenti a una linea genetica che soffre di una forma di malattia di Crohn, sono stati più colpiti rispetto alla metà sana rimanente dei topi.

Splenda ha prodotto una crescita eccessiva intestinale di Escherichia coli (un membro del gruppo Proteobacteria) e una maggiore penetrazione batterica nella parete intestinale, ma solo nei topi affetti da malattia di Crohn. I proteobatteri comprendono un’ampia varietà di agenti patogeni, come E. coli, Salmonella e Legionellales. Una certa quantità di questi batteri è normale nel corpo e non è dannosa. La crescita eccessiva, o quantità eccessive, contribuisce a molti problemi di salute. I proteobatteri sono stati precedentemente associati a varie malattie del tratto intestinale in diverse specie, compresi gli esseri umani. La maggior parte dei Proteobacteria ha una membrana esterna composta da lipopolisaccaridi, che scatenano potenti risposte immunitarie, inclusa l’infiammazione. L’infiammazione è la normale risposta del sistema immunitario del corpo alle lesioni e agli organismi invasori. Se l’invasore viene respinto con successo, i sintomi si dissipano.

Ma se l’invasore non viene sradicato dal corpo, l’infiammazione cronica può svilupparsi o persistere, come nel caso delle malattie infiammatorie intestinali. I ricercatori hanno anche scoperto che l’ingestione di Splenda determina un aumento dell’attività della mieloperossidasi nell’intestino dei topicon la malattia intestinale, ma non nei topi sani. La mieloperossidasi è un enzima nei globuli bianchi che è efficace nell’uccidere vari microrganismi. L’inferenza è che l’aumentata presenza di E. coli intensifica l’attività mieloperossidasica nell’intestino mentre il corpo cerca di combattere l’invasore. I risultati suggeriscono che il consumo di Splenda può aumentare la produzione di mieloperossidasi solo in individui con una predisposizione pro-infiammatoria, come la malattia di Crohn o altre forme di pazienti con malattia infiammatoria intestinale. Come parte di questo processo, l’infiammazione e le sue conseguenti conseguenze potrebbero esacerbare i sintomi della malattia di Crohn.

Diversi studi hanno esaminato separatamente gli ingredienti trovati in questo prodotto ampiamente disponibile. Qui, i ricercatori hanno usato Splenda come mezzo per testare l’effetto combinato degli ingredienti commerciali e usato uno dei migliori modelli animali di malattia ileale di Crohn. Questo studio dimostra che il dolcificante induce cambiamenti nei batteri intestinali e nella reattività delle cellule immunitarie della parete intestinale, che potrebbe causare infiammazioni o riacutizzazioni della malattia nelle persone sensibili. D’altro canto, lo studio suggerisce che gli individui privi di malattie intestinali potrebbero non aver bisogno di essere eccessivamente preoccupati. Splenda, che è stato introdotto nel 1998, include un dolcificante artificiale indigesto pensato come il sucralosio e un dolcificante digeribile chiamato maltodestrina. È circa 600 volte più dolce dello zucchero ed è diventato uno dei dolcificanti artificiali più popolari sul mercato.

Si noti che i risultati erano dovuti esclusivamente alla somministrazione di un componente minore della dieta; questo suggerisce che altre abitudini alimentari o additivi possono portare a simili alterazioni microbiotiche. Ad esempio, gli emulsionanti dietetici utilizzati come additivi alimentari hanno anche dimostrato di recente di alterare il microbiota intestinale e di promuovere la colite nei topi. Altri scenari potrebbero mettere i pazienti con malattia di Crohn a rischio di avere anche un’infiammazione esagerata. Questo potrebbe includere inaspettate infezioni batteriche alimentari che potrebbero ulteriormente reclutare i leucociti contenenti mieloperossidasi nel tratto intestinale e l’infiammazione risultante. Oltre a illustrare il ruolo sperimentale di un dolcificante artificiale a base di sucralosio-maltodestrina nel promuovere la disbiosi intestinale e l’attività mieloperossidasi, gli studi indicano che potrebbe essere possibile misurare Proteobacteria e mieloperossidasi come markers fecali simultanei nei pazienti per monitorare l’intestino alle loro diete.

I ricercatori della Scuola di Medicina dell’Università di Washington di St. Louis hanno scoperto, invece, che il sucralosio può modificare il modo in cui il corpo maneggia lo zucchero. In un piccolo studio, i ricercatori hanno studiato lo Splenda in 17 persone gravemente obese senza diabete e che non usavano regolarmente dolcificanti artificiali. I ricercatori hanno studiato persone con lieve obesità. I ricercatori hanno dato ai soggetti acqua o sucralosio da bere prima di consumare un test di stimolazione del glucosio. Il dosaggio del glucosio è molto simile a quello che una persona potrebbe ricevere come parte di un test di tolleranza al glucosio. I ricercatori hanno voluto sapere se la combinazione di sucralosio e glucosio influenzerebbe i livelli di insulina e zucchero nel sangue. Ogni partecipante è stato testato due volte. Coloro che hanno bevuto acqua seguita da glucosio in una visita hanno bevuto sucralosio seguito da glucosio nel successivo.

In questo modo, ciascun soggetto ha servito come proprio gruppo di controllo. Quando i partecipanti allo studio hanno bevuto sucralosio, la glicemia ha raggiunto un picco più alto rispetto a quando hanno bevuto solo acqua prima di consumare glucosio. Anche i livelli di insulina sono aumentati di circa il 20%. Quindi il dolcificante artificiale era correlato ad una maggiore insulina ematica e alla risposta al glucosio. L’elevata risposta all’insulina potrebbe essere una buona cosa, perché mostra che la persona è in grado di produrre abbastanza insulina per far fronte ai livelli di glicemia. Ma potrebbe anche essere negativo, perché quando le persone secernono regolarmente più insulina, possono diventare resistenti ai suoi effetti, un percorso che porta al diabete di tipo 2. Si è pensato che i dolcificanti artificiali, come il sucralosio, non abbiano un effetto sul metabolismo. Sono usati in quantità così piccole da non aumentare l’apporto calorico. Piuttosto, danno alla gente la sensazione di assaggiare qualcosa di dolce senza le calorie associate agli edulcoranti naturali.

Ma recenti scoperte su studi sugli animali suggeriscono che alcuni dolcificanti potrebbero fare molto di più, che semplicemente rendere più dolci i cibi e le bevande. La scoperta indica che il tratto gastrointestinale e il pancreas possono rilevare cibi dolci e bevande con recettori che sono praticamente identici a quelli in bocca. Ciò causa un aumento del rilascio di ormoni, come l’insulina. Alcuni studi sugli animali hanno anche scoperto che quando i recettori nell’intestino sono attivati da dolcificanti artificiali, aumenta anche l’assorbimento di glucosio. Questi studi potrebbero aiutare a spiegare come gli edulcoranti possono influenzare il metabolismo, anche a dosi molto basse. Un ultimo studio è stato condotto dall’Università di Adelaide, e ha mirato a studiare gli effetti del consumo di grandi quantità di dolcificanti sulla risposta del corpo al glucosio. I ricercatori hanno reclutato 27 soggetti sani a cui sono stati somministrati due dolcificanti diversi (sucralosio e acesulfame-K) come compresse, tre volte al giorno prima dei pasti e per 2 settimane, equivalenti a bere 1,5 L di bevande dietetiche al giorno, o un placebo inattivo.

Alla fine delle due settimane, i soggetti hanno avuto la loro risposta al test del glucosio, esaminando l’assorbimento del glucosio, il glucosio plasmatico e i livelli di insulina e peptidi intestinali. Il team ha scoperto che i dolcificanti hanno aumentato le misure della risposta del corpo al glucosio. Ciò era maggiore sia per l’assorbimento del glucosio che per la glicemia, mentre il peptide GLP-1, che agisce per limitare l’aumento della glicemia dopo i pasti, è stato ridotto. Lo studio ha stabilito che solo 2 settimane di integrazione con il NAS sono state sufficienti ad aumentare l’entità della risposta del glucosio nel sangue come risultato. Quindi il sucralosio è sospettabile di produrre una disbiosi intestinale, silente nelle persone normali, ma in quelle con malattia di Crohn può peggiorarne l’evoluzione. Questo perché il sucralosio può stimolare la crescita di specie batteriche entero-patogene. Infine, questa molecola sembra influenzare negativamente la risposta corporea all’assorbimento del glucosio alimentare. È consigliabile, dunque, evitare dolcificanti per le persone senza malattie manifeste. Anche perché il caffè sa più di caffè con un po’ di zucchero meno….

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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