EVIDENCIAS CIENTÍFICAS IN VIVO DE LAS FIBRAS

SOLUBLES Y SU EFECTO EN LA OBESIDAD

INTRODUCCIÓN

Grado de sobrepeso

Tipo de obesidad

Valores del IPC (kg/m2)

Normopeso 18,5-24,9

I Leve 25-29,9 II Moderada 30-34,9III Grave 35-39,9IV Mórbida 39,9-49,9V Superobesidad 50

Enfermedad crónica, caracterizada por el aumento de la masa corporal, de tal forma que constituye un riesgo para la salud

Tratamiento médico:

Tratamiento farmacológico:

• Fármacos

anorexigénicos

que inhiben la absorción de nutrientes

que incrementan el consumo energético

• Dieta hipocalórica (1000 – 1200 kcal/dia) • Actividad física• Cambio de hábitos de vida:

Terapia conductual• Tratamiento farmacológico

FIBRA DIETÉTICAConjunto de sustancias resistentes a la degradación por las enzimas digestivas humanas, que están presentes en los alimentos de origen vegetal (cereales, frutas, verduras y legumbres)

Consumo25 g/día

38 g/día

Consumo escaso en la sociedad actual Obesidad

-El consumo de 14 g de fibra/d adicionales durante más de 2 días se asocia con un 10% de disminución en la ingestión calórica y una pérdida de 1.9 kg en 3.8 meses.

- El tipo de fibra usado es importante.

ANTECEDENTES

Howarth N, Saltzman E, Roberts S. Dietary fiber and weight regulation. Nutr. Rev. 2001, 59, 129-39.

Las personas obesas pueden disminuir su ingestión calórica y perder peso mediante un aumento del consumo de fibra dietética.

La cascarilla de cacao (Theobroma cacao L.) es el principal subproducto de la industria del cacao. Esta cascarilla es rica en fibra

insoluble

FIBRA SOLUBLE DE CACAO (FSC)

β-glucanasa multiactiva

PECTINA DE MANZANA DE ALTO GRADO DE METOXILACIÓN

(PMAM)

Pectina: fibra soluble presente en las paredes celulares de muchas plantas (especialmente en piel de frutas)

Acido poligaracturónico

CH3

CH3

CH3

CH3

La avena (Avena sativa) es un cereal especialmente rico en -glucano

-GLUCANO DE ALTA VISCOSIDAD (VISCOFIBER: VF)

Extracción selectiva

HIPÓTESIS

La ingesta de Fibra soluble de cacao, Pectina de manzana de alto grado de metoxilación y

Viscofiber, podrían presentar efectos positivos sobre la obesidad

OBJETIVOS

PMAM

2-Evaluar el efecto de dos productos enriquecidos respectivamente en:

FSC Ratas Zucker obesas

1-Evaluar el efecto del producto enriquecido en: FSC Ratas con hipercolesterolemia

3-Evaluar el efecto del producto enriquecido en:VF Humanos

ESTUDIO EN RATAS CON HIPERCOLESTEROLEMIA

Primer estudio

Estudio realizado en colaboración con el equipo de la Dra. Laura Bravo y el Dr. Luis Goya del Departamento de Metabolismo y Nutrición del Instituto del Frío del CSIC.

MATERIAL Y MÉTODOS

Estudio en ratas con hipercolesterolemia

Dieta básicaColesterol (1%) + ácido cólico (0.2%)Duración del estudio: 3 semanas

Características:

RATAS CON HIPERCOLESTEROLEMIA

colesterol total y LDL colesterol HDL

ingestión de comida y del peso ganadoMDA en suero

Ratas Sprague-Dawley (10 semanas de vida)10 animales/grupo

Grupo control 2 grupos con hipercolesterolemia

Dieta estándar Dieta hipercolesterolémica

Dieta hipercolesterolémica

+ 10% FSC

Grupos experimentales:

-Recogida de heces

-Determinaciones en heces: humedad, proteína y grasa

-Capacidad antioxidante en suero (FRAP y TEAC)

Semanas de vida

Semanas de Tratamiento Adaptación

4 días(Jaulas metabólicas)

10 11 12 13 14

1 2 3

DETERMINACIONES DIARIAS

-Peso corporal

DETERMINACIONES FINALES

-Colesterol total, LDL, HDL y TG

-MDA

-Ingesta sólida y líquida

Diseño experimental:

RESULTADOS

Estudio en ratas con hipercolesterolemia

0

100

200

300

400

500

600

NC HC FSC

Inge

stió

n so

lida

(g/2

1d).

La FSC disminuye la ingesta y el peso corporal.

0

20

40

60

80

100

120

NC HC FSC

Peso

gan

ado

(g/2

1d).

S Ramos, L Moulay; AB Granado-Serrano, O Vilanova, B Muguerza, L Goya, L Bravo. 2008. Hypolipidemic effect in cholesterol-fed rats of a soluble fiber-rich product obtained from cocoa husks. J Agric Food Chem 56: 6985-6993.

**

* *ns

ns

ESTUDIO EN RATAS ZUCKER

Segundo estudio

Estudio realizado en colaboración con el equipo de la Dra. Amaya Aleixandre del Departamento de Farmacología de la facultad de Medicina de la Universidad Complutense de Madrid.

MATERIAL Y MÉTODOS

Estudio en ratas Zucker

-Las ratas Zucker Obesas (fa/fa) son el mejor modelo de obesidad genética conocido

-Presentan también otras características:-Hiperfagia-Hiperlipidemia-Intolerancia a la glucosa-Hiperinsulinemia-Resistencia a la insulina

RATAS ZUCKER

-Ratas Zucker Delgadas: referente de normalidad dentro de esta raza

Zucker obesa

Zucker delgada

8 semanas de vida

3 grupos Zucker Obesas: - Dieta estándar - Dieta 10% PMAM - Dieta 5% FSC 1 grupo Zucker Delgadas: - Dieta estándar

Grupos

10 ratas/grupo

Grupos experimentales:

Recogida de heces

Semanas de vida

Semanas de Tratamiento Adaptación

8 9 10 11 12 13 14 15

1 2 3 4 5 6

DETERMINACIONES SEMANALES- Peso corporal - Ingesta sólida y líquida- Presión arterial sistólica - Presión arterial diastólica - Glucosa- Colesterol total, HDL y TG

DETERMINACIONES FINALES

-Insulina-HOMA-IR , HOMA - β , QUICKI-Grelina, Adiponectina, TNF-α - MDA, Glutation reducido

-Histología de hígado - Ensayos en anillos de aorta -Análisis de la microbiota cecal

Diseño experimental:

RESULTADOS

Estudio en ratas Zucker

El consumo de PMAM produce una significativa

disminución del peso corporal

acb

ab

c

Estándar (obesas) PMAM Estándar (delgadas)

9 10 11 12 13 14 15

250

300

350

400

450

150

200

Semanas de vida

Peso

cor

pora

l (g)

9 10 11 12 13 14

1012141618202224

Semanas de vida

Inge

sta

sólid

a (g

/rata

/día

)

RESULTADOS

Estudio en ratas Zucker

a

c

b

El consumo de FSC disminuye la ingesta y el peso corporal.

Estándar (obesas) 5% FSC Estándar (delgadas)

b

b

a

9 10 11 12 13 14

5

10

15

20

25

Semanas de vida

Inge

sta

sólid

a (g

/rata

/día

)

8 9 10 11 12 13 14

250

300

350

400

450

0

200

Semanas de vida

Peso

cor

pora

l (g)

CONCLUSIONES• La PMAM y la FSC producen una clara disminución de peso.

•La FSC tiene un efecto saciante que podría mediar al menos en parte su efecto sobre el peso corporal. Sin embargo, la PMAM no presenta efecto saciante y su efecto sobre el peso corporal actuaría por otros mecanismos.

D Sánchez, B Muguerza, L Moulay, R Hernández, M Miguel, A Aleixandre. 2008. Highly methoxilated pectin improves insulin resistance and other cardiometabolic risk factors in Zucker fatty rats. J Agric Food Chem 56: 3574-3581.

- Publicación con los resultados referentes a la FSC-Estudio clínico para corroborar los resultados obtenidos en ratas con PMAM.-Nuevos estudios en animales con dosis menores para la FSC.

ESTUDIO EN HUMANOS

Tercer estudio

MATERIAL Y MÉTODOS

Estudio en humanos

Semana de estudio

0 2 4 6 8 10 12 14

DETERMINACIONES SEMANALES

MATERIAL Y MÉTODOS Estudio en humanos: protocolo experimental

16VF 4 g cada día

0 1hGLP-1 y PYY

0 1hGLP-1 y PYY

Estudio piloto: n=7 (25-35 kg/m2, obesidad de leve a moderada)

- Presión arterial y pulso - Peso corporal

- Cuestionario

Diseño experimental:

RESULTADOS

Estudio en humanos

El consumo de VF produce una significativa disminución del peso corporal (3.07 ± 3.13 kg)

El consumo de VF produce un significativo aumento de la sensación de saciedad

El consumo de VF produce un significativo aumento de las hormonas intestinales GLP-1 y PYY.

P<0.01 P<0.05

CONCLUSIONES• Viscofiber en combinación con una dieta saludable y un estilo de vida adecuado produce una significativa reducción de peso.

• Incremento en la saciedad y en los niveles plasmáticos medidos en ayunas de GLP-1 y PYY, sugiriendo que cambios en estas hormonas intestinales y en la saciedad serían los responsables de la pérdida de peso observada.

Frank Greenway, Carol E. O'Neil, Laura Stewart, Jennifer Rood, Michael Keenan, Roy Martin. Fourteen Weeks of Treatment with Viscofiber® Increased Fasting Levels of Glucagon-Like Peptide-1 and Peptide-YY. Journal of Medicinal Food 2007, 10(4): 720-724.

Estudio clínico para corroborar los resultados iniciales.

EVIDENCIAS CIENTÍFICAS IN VIVO DE LAS FIBRAS

SOLUBLES Y SU EFECTO EN LA OBESIDAD