¿Qué es la fibra dietética soluble e insoluble? Fuentes, microbiota y prevención de enfermedades crónicas

Numerosos estudios epidemiológicos han demostrado los beneficios de la fibra dietética soluble e insoluble sobre la salud gastrointestinal y la reducción del riesgo de enfermedades crónicas mediante el consumo de alimentos sin refinar como cereales, legumbres, verduras y frutas. Pero, ¿qué son las fibras? ¿Dónde se pueden encontrar (tabla de composición al final del artículo)? ¿Por qué es recomendable consumirlo?

La familia del azúcar

Desde un punto de vista puramente químico, los carbohidratos (carbohidratos o azúcares) obstruyen muchos compuestos que se pueden diferenciar por su grado de polimerización: mono y disacáridos (1-2 monómeros), oligosacáridos (3-9 monómeros) y polisacáridos (> 9 monómeros). La glucosa, fructosa o galactosa son monosacáridos, mientras que la sacarosa (azúcar blanco) o la lactosa en la leche son disacáridos.

Desde un punto de vista nutricional, podemos distinguir dos categorías principales de carbohidratos:

  • aquellos que se digieren y absorben en el intestino delgado y producen energía para el cuerpo (los macronutrientes son calóricos)
  • aquellos que no se digieren o metabolizan: los carbohidratos no digeribles se denominan fibra dietética

Varias definiciones de fibra dietética

El término fibra dietética apareció a partir de la década de 1970. En 2009, después de casi 20 años de discusiones, la Organización Mundial de la Salud y el Codex Alimentarius proporcionaron una definición: “todos los carbohidratos que no se digieren ni absorben en el intestino delgado y tienen cierto grado de polimerización (DP) de al menos diez unidades de monómero ”. La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) ha dado una definición más amplia que incluye todos los carbohidratos que no son digeridos ni absorbidos en el intestino delgado y que tienen un grado de polimerización de al menos 3 unidades.

Las fibras son, por tanto, cadenas de azúcares de origen vegetal, que no son digeridas por las enzimas humanas y estén o no asociadas en la planta con lignina o componentes no carbohidratos (polifenoles, saponinas, cutina, etc.). La mayoría de las fibras dietéticas proceden de las paredes de las células vegetales: pectinas, celulosa, hemicelulosa, etc. Ciertos aditivos (goma guar o xantano o carragenanos), almidones resistentes, oligosacáridos indigeribles también se consideran fibras.

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  • La fibra dietética soluble se disuelve en agua para formar una sustancia espesa parecida a un gel en el estómago. Son degradados por bacterias en el intestino grueso (fermentación) y proporcionan algunas calorías. La fibra soluble como la goma guar, los betaglucanos de la avena o el centeno también pueden ralentizar la absorción de nutrientes del intestino al torrente sanguíneo. Esto puede ayudar a controlar los niveles de azúcar en sangre al prevenir un rápido aumento de azúcar en sangre después de una comida.
  • La fibra dietética insoluble no se disuelve en agua y puede atravesar el tracto gastrointestinal relativamente intacta (fermentada parcial o totalmente en el colon) y, por lo tanto, no es una fuente de calorías. Estos pueden formar mucílagos que retienen agua, se hinchan en el tracto digestivo y aumentan la excreción fecal. La fibra dietética insoluble puede acelerar el vaciado gástrico.
  • La fibra dietética teóricamente soluble e insoluble puede hacer que se sienta lleno, incluso si es con un bajo nivel de evidencia (no se muestra en esta revisión sistemática, por ejemplo, Warrilow et al.2018).

Algunos mecanismos de acción de las fibras

La fibra dietética soluble e insoluble tiene características fisicoquímicas (p. Ej., Solubilidad, viscosidad, fermentabilidad) que determinan su funcionalidad en el tracto gastrointestinal, incluidos sus efectos, p. Ej., En la disponibilidad de micronutrientes, el tiempo de tránsito intestinal, la formación de heces y la diversidad microbiana en el intestino. El tiempo de tránsito intestinal disminuyó en 0,78 h por gramo adicional por día de fibra de trigo en participantes sanos según una revisión sistemática (De Vries et al. 2015).

La fermentación de la fibra en el intestino por la microbiota produce ácidos grasos de cadena corta (AGCC). Los estudios en animales han demostrado que los AGCC estimulan la actividad de contracción del colon y pueden influir en la respuesta inmunitaria intestinal adaptativa (Gill et al. 2020). Estos AGCC también participan en el mantenimiento de la barrera intestinal.

Fibra y microbiota

No somos capaces de metabolizar las fibras, pero nuestra microbiota intestinal puede hacerlo gracias a enzimas que hidrolizarán los enlaces químicos dentro de ciertas fibras dietéticas. Los estudios observacionales (De Filippo 2010) han demostrado que existen diferencias en la composición de la microbiota fecal entre las poblaciones industrializadas y rurales. Estas diferencias se han atribuido a la dieta occidental típica que consiste en alimentos altamente refinados y bajos en fibra dietética, especialmente fibra fermentable.

En el estudio PNAS, una comparación de la microbiota fecal de niños de 1 a 6 años mostró que la microbiota en Burkina Faso contenía más Bacteriodetes y menos Firmicutes, con la presencia de las bacterias Prevotella y Xylanibacter (“bacterias buenas”) que contienen enzimas para digerir celulosa y xilano. La microbiota de los niños africanos presentaba menos enterobacterias (Shigella y Escherichia), bacterias responsables de las infecciones.

Los niños de Burkina Faso (barras en negro) tenían más ácidos grasos de cadena corta, como el ácido propiónico, el ácido acético y el ácido butírico, que los niños europeos (barras en gris). Sin embargo, estos ácidos grasos de cadena corta son producidos durante la fermentación bacteriana por la microbiota de la fibra y son factores nutricionales que protegen la inflamación.

Estas diferencias en la microbiota podrían ser el resultado de la evolución conjunta con el contenido de oligosacáridos / fibra de la dieta.

Otro estudio indica que la occidentalización de las dietas se asocia con un cambio en la microbiota al comparar la microbiota fecal de nativos americanos, malauíes y personas en los Estados Unidos. Este gráfico a continuación permite discriminar a los individuos según su microbiota y vemos que la microbiota de los estadounidenses es diferente a la de los nativos americanos (utilizan un análisis de componentes principales y miden la similitud de la microbiota con la distancia UniFrac que estima la distancia entre comunidades en un árbol filogenético).

Según la revisión de Nature, la reducción de la ingesta de fibras fermentables por parte de la microbiota se asoció con una capa más fina de moco intestinal y, por tanto, una disminución de la protección del epitelio intestinal, una alteración de la microbiota intestinal.

Fibra y enfermedad crónica

Cáncer colonrectal

Se ha demostrado que la fibra dietética tiene varios efectos protectores contra las enfermedades crónicas y la mortalidad en estudios epidemiológicos e intervencionistas. El WCRF (Fondo Mundial para la Investigación del Cáncer) cree que un mayor consumo de fibra está asociado con un menor riesgo de cáncer colorrectal con un nivel probable de evidencia. El trabajo de metanálisis de WCRF mostró una reducción del 10% en el riesgo asociado con la fibra de grano y que consumir 3 porciones de productos integrales se asoció con una reducción del 21% en el riesgo de cáncer colorrectal y una disminución del 16% en el riesgo de cáncer de colon.

Otro metanálisis que incluyó 25 cohortes (Aune 2011) encontró el mismo resultado con el riesgo relativo de cáncer colorrectal que disminuye cuando aumenta la ingesta total de fibra y la fibra de los cereales integrales. Estoy hablando de riesgo relativo porque comparamos un grupo más expuesto a fibras versus menos expuesto y calculamos una especie de índice de incidencia de cáncer colorrectal (riesgo relativo). Este efecto protector podría estar relacionado con la producción de ácidos grasos de cadena corta.

Prevención de la diabetes tipo 2 y las enfermedades cardiovasculares

El consumo de fibra (de productos integrales) puede estar asociado con un riesgo reducido de diabetes tipo 2. Los alimentos integrales ayudan a disminuir la absorción de carbohidratos, lo que conduce a un mejor control del azúcar en sangre. La Agencia Nacional de Seguridad Alimentaria (ANSES, p.22) escribe que hay una reducción en el riesgo asociado con el consumo de fibra dietética, para enfermedades cardiovasculares, diabetes tipo 2 y cánceres de colon-recto y mama a partir de 25g / dy más consistentemente para una ingesta de 30 g / d. Aquí hay un metanálisis (Threapleton 2013) en 22 cohortes que ilustra el efecto protector de la fibra contra la enfermedad cardiovascular: el riesgo cardiovascular disminuye con el consumo de fibra.

En conclusión, la fibra puede aportar múltiples beneficios. Las recomendaciones dietéticas son sustituir el pan refinado por pan integral y, en general, preferir los productos integrales y con almidón. La fibra se encuentra en legumbres, frutas y verduras, frutos secos (preferiblemente sin sal). La ingesta de fibra está indicada en los envases de los productos alimenticios. Favorezca los alimentos con al menos un 20% de ingesta recomendada de fibra.

Te pongo una tabla de composición nutricional en fibra para varios alimentos:

g / 100g Fibra (total) Fibras insolubles Fibras solubles % (por 100 g) de la recomendación de 30 g
Cebada 17.3 58%
Pero 13,4 45%
Avena 10,3 6.5 3.8 34%
Arroz seco 1.3 1 0,3 4%
Arroz cocido 0,7 0,7 0 2%
Integral 12,6 10,2 2.3 42%
Germen de trigo 14 12,9 1.1 47%
Judías verdes 1,9 1.4 0,5 6%
Soja 15 50%
Guisantes congelados 3,5 3.2 0,3 12%
Frijoles rojos enlatados 6.3 4,7 1,6 21%
Lentejas crudas 11,4 10,3 1.1 38%
Patata sin piel 1.3 1 0,3 4%
Remolacha 7.8 5.4 2.4 26%
Hojas de fenogreco 4.9 4.2 0,7 dieciséis%
Espinaca cruda 2.6 2.1 0,5 9%
Nabos 2 1,5 0,5 7%
Tomate crudo 1.2 0,8 0.4 4%
Cebollas verdes crudas 2.2 2.2 0 7%
Berenjena 6.6 5.3 1.3 22%
Pepinos pelados 0,6 0,5 0,1 2%
Coliflor cruda 1.8 1.1 0,7 6%
Apio crudo 1,5 1 0,5 5%
Zanahoria cruda 2.5 2.3 0,2 8%
Brócoli crudo 3.2 3 0,29 11%
Manzana sin pelar 2 1.8 0,2 7%
kiwi 3.39 2.6 0,8 11%
Mango 1.8 1.06 0,74 6%
Piña 1.2 1.1 0,1 4%
Granada 0,6 0,49 0,11 2%
Sandía 0,5 0,3 0,2 2%
Uvas 1.2 0,7 0,5 4%
Naranjas 1.8 0,7 1.1 6%
Ciruelas 1,6 0,7 0,9 5%
Fresas 2.2 1.3 0,9 7%
Plátanos 1,7 1.2 0,5 6%
Melocotón 1,9 1 0,9 6%
Pera 3 2 1 10%
Almendras 11,2 10.1 1.1 37%
Coco crudo 9 8.5 0,5 30%
Maní tostado 8 7.5 0,5 27%
Anacardos tostados 6 20%
Semilla de lino 22,3 10,2 12,2 74%

Fuentes: De Filippo C, Cavalieri D, Di Paola M, Ramazzotti M, Poullet JB, Massart S, Collini S, Pieraccini G, Lionetti P. Impacto de la dieta en la configuración de la microbiota intestinal revelado por un estudio comparativo en niños de Europa y África rural . Proc Natl Acad Sci US A. 17 de agosto de 2010; 107 (33): 14691-6. doi: 10.1073 / pnas.1005963107. Publicación electrónica del 2 de agosto de 2010 PMID: 20679230; PMCID: PMC2930426.

Threapleton DE, Greenwood DC, Evans CEL, Cleghorn CL, Nykjaer C, Woodhead C et al. Ingesta de fibra dietética y riesgo de enfermedad cardiovascular: revisión sistemática y metanálisis BMJ 2013; 347: f6879 doi: 10.1136 / bmj.f6879

Gill SK, Rossi M, Bajka B, Whelan K.Fibra dietética en la salud y la enfermedad gastrointestinal. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. Febrero de 2021; 18 (2): 101-116. doi: 10.1038 / s41575-020-00375-4. Publicación electrónica del 18 de noviembre de 2020 PMID: 33208922.

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