Il microbiota .2

Ciò che mangiamo è tra i fattori ambientali più influenti che determinano la salute a lungo termine. La nostra dieta quotidiana può aumentare o diminuire il rischio di condizioni non trasmissibili, come le malattie cardiovascolari, la sindrome metabolica e il cancro. La dieta è anche tra i più importanti fattori ambientali che la nostra popolazione microbica nel tratto gastrointestinale è esposta e modificata quotidianamente.

Malattie gastrointestinali, obesità, malattie cardiovascolari, artrite reumatoide e disturbi neurologici sono stati tutti associati al microbiota intestinale. Molti di questi disturbi sono anche associati alla dieta. Il microbiota intestinale ha varie funzioni benefiche per la salute, tra cui la maturazione immunitaria e l’omeostasi, la biosintesi delle vitamine, la biotrasformazione di xenobiotici in metaboliti più biodisponibili e potenzialmente antiossidanti e la produzione di SCFA. Gli SCFA sono stati ampiamente studiati, poiché è stato dimostrato che offrono molti benefici per la salute.

Poiché diversi microbi hanno diversi ambienti ottimali per crescere e sopravvivere, le scelte alimentari possono avere una grande influenza sulla composizione e la funzione del nostro microbiota intestinale. È stato dimostrato che un’elevata assunzione di fibre e la sostituzione degli SFA con i PUFA sono fattori protettivi. Una dieta ricca di questi fattori è stata ampiamente raccomandata dalle autorità sanitarie. Ciò che rimane da determinare è il ruolo del microbiota intestinale in questi risultati. Risultati promettenti sono stati osservati per le associazioni tra il microbiota intestinale e alimenti come i prodotti integrali, bacche, noci e legumi. Tuttavia, gli alimenti che costituiscono la nostra dieta possono avere effetti contrastanti o sinergici tra loro. Pertanto, la valutazione finale dovrebbe sempre essere fatta sulla base di informazioni che tengano conto della totalità della dieta.

La ricerca sulle associazioni microbiota-dieta con un focus sulla dieta completa è scarsa. Gli studi precedenti in questo campo si sono concentrati principalmente sulla dieta mediterranea o su varie diete a base vegetale in campioni di studio piccoli e selezionati. Uno studio più ampio ha valutato le associazioni dieta-microbiota in uomini più anziani, residenti in comunità, confrontando modelli di dieta prudente e occidentale. Finora non sono stati condotti studi incentrati sull’intera dieta con grandi campioni basati sulla popolazione.

Nello studio attuale, abbiamo esaminato le associazioni tra il microbiota intestinale e il consumo di alimenti raccomandati come parte di una dieta sana in un contesto trasversale, in un ampio campione di studio finlandese basato sulla popolazione. Il nostro obiettivo principale era quello di valutare se le scelte alimentari sane, indicate da un punteggio sintetico, sono correlate alla composizione del microbiota intestinale all’interno dei campioni (diversità alfa) e tra i campioni (diversità beta). Inoltre, abbiamo valutato i taxa batterici chiave che sono stati precedentemente identificati come produttori di SCFA e le loro associazioni con scelte alimentari sane. Infine, abbiamo eseguito un’analisi dei percorsi attraverso l’Enciclopedia dei geni e dei genomi di Kyoto (KO) per scoprire il potenziale funzionale del microbiota e come si associa a scelte alimentari sane.

Metodi

Per la stesura di questo rapporto abbiamo utilizzato le linee guida per la stesura di questo rapporto, Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology Statement (STROBE) cross-sectional reporting.

Popolazione dello studio

Lo studio nazionale FINRISK ha avuto origine dal progetto North-Karelia iniziato nel 1972. È stato condotto dal Finnish Institute for Health and Welfare ogni 5 anni fino al 2012 per valutare i fattori di rischio per le malattie non trasmissibili, il comportamento sanitario e i loro cambiamenti nei finlandesi adulti.

La coorte FINRISK 2002 è composta da 8738 individui di età compresa tra 25 e 74 anni che hanno partecipato all’esame di base. I criteri di esclusione per questo studio erano l’uso di farmaci antimicrobici sistemici entro 4 mesi prima dell’esame di base (n = 1193); gravidanza al momento dell’indagine di base (n = 47); registrazioni incomplete di informazioni nutrizionali, sociodemografiche, o stile di vita (n = 1549); o nessun campione di feci disponibile (n = 1019). Il campione finale dello studio consisteva di 4930 individui (Figura 1 supplementare).

FINRISK 2002 è stato approvato dal Comitato etico per l’epidemiologia e la salute pubblica del distretto ospedaliero di Helsinki e Uusimaa (decisione numero 87/2001), e i partecipanti hanno dato il loro consenso informato. Lo studio è stato condotto secondo la Dichiarazione di Helsinki dell’Associazione Medica Mondiale sui principi etici.

Covariati

FINRISK 2002 comprendeva un questionario e un esame sanitario. Le domande sui fattori sociodemografici e sullo stile di vita sono state risposte prima dell’esame clinico compilando un questionario allegato alla lettera d’invito. Questi questionari sono stati portati all’esame sanitario e controllati da infermieri qualificati.

Sulla base della letteratura precedente, abbiamo selezionato 5 covariati: età, sesso, BMI, stato di fumatore e uso di farmaci che alterano il microbiota. Le fasi di selezione delle covariate, da quelle solo demografiche a modelli più completi, sono state elencate nella tabella supplementare 1. Il BMI è stato calcolato come peso (kg) diviso per l’altezza (m) al quadrato. Il peso e l’altezza sono stati misurati in clinica secondo i protocolli internazionali standard con abiti leggeri e senza scarpe. I partecipanti sono stati divisi in 2 gruppi per stato di fumatore: fumatori attuali e non fumatori che non avevano fumato negli ultimi 6 mesi. Oltre ai farmaci antimicrobici sistemici esclusi, una varietà di altri farmaci può potenzialmente influenzare il microbiota. Per tenerne conto, abbiamo creato una variabile dummy in cui i partecipanti sono stati divisi in consumatori e non consumatori. Un elenco dei farmaci e dei farmaci antimicrobici sistemici è presentato nei metodi supplementari. Le informazioni sull’uso di questi farmaci sono state acquisite da un registro sugli acquisti di medicinali prescritti mantenuto dall’Istituto di Assicurazione Sociale della Finlandia (36). Un partecipante è stato segnalato come utente se ha avuto un acquisto registrato nei 3 mesi precedenti lo studio. I farmaci da banco non sono inclusi nel registro e quindi mancano dai dati. I registri sono stati collegati con i dati dello studio utilizzando i numeri unici di identità personale nazionale dati ad ogni residente permanente in Finlandia.

Informazioni sulla dieta

La dieta abituale è stata valutata utilizzando un questionario di propensione alimentare (FPQ) che conteneva 42 articoli alimentari con 6 scelte di frequenza di consumo. Le scelte sono state interpretate partendo dal presupposto che un mese consiste di 30 giorni, una settimana consiste di 7 giorni, e un mese consiste di 4,3 settimane (30/7). Le risposte sono state convertite in valori di volte al mese come segue: una risposta di 1 (meno di una volta al mese) è stata convertita in 0,5 volte al mese; 2 (una o due volte al mese) in 1,5 volte al mese; 3 (una volta alla settimana) in 4,3 volte al mese; 4 (un paio di volte alla settimana) in 8. 6 volte al mese (interpretato come due volte a settimana); 5 (quasi ogni giorno) a 21,5 volte al mese (interpretato come 5 volte a settimana); e infine 6 (una volta al giorno o più spesso) a 30, 45, o 60 volte al mese utilizzando il seguente principio. Agli alimenti che vengono consumati raramente più di una volta al giorno, come le salsicce, i piatti di carne e così via, è stato dato il valore di 30 volte al mese. Agli alimenti che vengono mangiati spesso più volte al giorno, come le verdure fresche, il pane e così via, è stato dato un valore di 60 volte al mese. Agli alimenti che rientrano in questi 2 gruppi sono stati assegnati 45 punti. Il punteggio delle risposte al consumo di prodotti a base di carne rossa e lavorata è stato dato in modo inverso (cioè, una risposta di “quasi tutti i giorni” sarebbe stata convertita in 0,5, ecc) per tenere conto del loro ruolo meno favorevole rispetto agli altri componenti del punteggio. Il punteggio per gli elementi alimentari utilizzati nelle analisi finali è mostrato nella Tabella 1.

TABLE 1

Summary of dietary components, their food items, and score ranges

ComponentsScore range1Constituting food items
Breads 1–120 Rye and crisp bread2 
  Graham and multi-grain bread2 
Vegetables 1.5–150 Fresh vegetables and root vegetables2 
  Cooked vegetables and legumes3 
  Vegetable dishes3 
Fruits 0.5–60 Fruits2 
Berries 0.5–45 Fresh and frozen berries3 
Juices 0.5–45 Fruit and berry juices3 
Fish 0.5–45 Fish, fish products, and fish dishes3 
Poultry 0.5–45 Poultry, poultry products, and poultry dishes3 
Low-fat cheeses 0.5–60 Low-fat cheeses2 
Dressings and oils 0.5–45 Salad dressings and oils3 
Nuts and seeds 1–90 Nuts3 
  Seeds3 
Red and processed meat products 2–150 Meat dishes4 
  Sausages4 
  Cold cuts3 
  Charcuterie3 

TABELLA 1Riassunto dei componenti della dieta, dei loro alimenti e degli intervalli di punteggio

Componenti Intervallo di punteggio1 Elementi alimentari costituenti

Pane 1-120 Pane di segale e croccante2 

                        Pane di Graham e multicereali2 

Verdure 1,5-150 Verdure fresche e ortaggi a radice2 

                        Verdure cotte e legumi3 

                        Piatti a base di verdure3 

Frutta 0,5-60 Frutta2 

Bacche 0.5-45 Bacche fresche e congelate3 

Succhi di frutta 0.5-45 Succhi di frutta e bacche3 

Pesce 0.5-45 Pesce, prodotti a base di pesce e piatti di pesce3 

Pollame 0,5-45 Pollame, prodotti e piatti di pollame3 

Formaggi a basso contenuto di grassi 0.5-60 Formaggi a basso contenuto di grassi2 

Condimenti e oli 0,5-45 Condimenti e oli per insalata3 

Noci e semi 1-90 Noci3 

                        Semi3

Prodotti a base di carne rossa e lavorata 2-150 Piatti a base di carne4 

                        Salsicce4

                        Salumi3

                        Salumi3

1

La gamma possibile di ogni componente è visualizzata come volte al mese.

2I punteggi per i singoli alimenti vanno da 0,5 a 60 punti.

3I punteggi per i singoli alimenti vanno da 0,5 a 45 punti.

4I punteggi per i singoli alimenti vanno da 0,5 a 30 punti.

Un punteggio di scelte alimentari sane (HFC) è stato formato scegliendo e sommando le risposte FPQ agli alimenti che sono raccomandati nelle linee guida dietetiche Nordic Nutrition Recommendations come parte di una dieta sana (19). Gli alimenti scelti come componenti del punteggio erano pane ricco di fibre, verdure (compresi fagioli e lenticchie), frutta, bacche, succhi di frutta e di bacche freschi e non zuccherati, pesce, pollame, formaggi magri, condimenti per insalata e oli, noci e semi. Il punteggio HFC agisce efficacemente come un indicatore per una dieta nordica onnivora ricca di piante, fibre e PUFA.

Sulla base del consumo dei componenti costitutivi, il punteggio HFC varia da 9 a 745, dove un punteggio più alto rappresenta un maggior numero di scelte alimentari sane al mese. Il punteggio è stato calcolato sommando i punteggi di consumo mensile trasformato per tutti i componenti scelti. Un riassunto della struttura del punteggio HFC e un elenco dei rispettivi elementi alimentari costituenti di ogni componente sono visualizzati nella Tabella 1. Inoltre, è stato creato un punteggio combinato di fonti di fibre per combinare tutti i componenti alimentari che sono fonti di fibre alimentari in una variabile riassuntiva. Questo punteggio era una semplice somma delle frequenze di consumo di tutti gli alimenti correlati: pane ricco di fibre, verdure, frutta, bacche, frutta fresca e succhi di bacche (questi includono prodotti come nettari di bacche, succhi di frutta che includono la polpa, ecc.)

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