Zinco e LcS no perfil lipídico de mulheres obesas
Estudo também mostra efeitos da dupla suplementação na circunferência da cintura e na gordura corporal
Mira Andini1,3, Etika Ratna Noer1, Martha Irene Kartasurya2, Kusmiyati Tjahjono1, Adriyan Pramono1
1Department of Nutrition Science, Faculty of Medicine, Diponegoro University, Indonesia 2Department of Public Health Nutrition, Faculty of Public Health, Diponegoro University, Indonesia 3Nutrition Department, Health Polytechnic Makassar, Indonesia
A obesidade é caracterizada pelo acúmulo excessivo de gordura decorrente de um desequilíbrio entre a ingestão e o gasto energético ao longo do tempo. A condição tornou-se um problema global devido ao aumento de prevalência todos os anos, tanto em países desenvolvidos quanto em desenvolvimento. A Pesquisa Básica de Saúde (Riskesdas) de 2018, por exemplo, revelou que a prevalência de obesidade em adultos na Indonésia aumentou de 14,8% em 2013 para 21,8% em 2018. A obesidade foi mais prevalente entre mulheres (29,3%) do que entre homens (14,5%). A maior prevalência na população adulta da cidade de Makassar foi de 24,05%. Uma das principais causas da obesidade são o consumo excessivo de alimentos e a baixa atividade física. A proporção de inatividade física na cidade de Makassar foi de 31,92%. A proporção de hábitos de consumo alimentar de gordura/colesterol da população ≥ 1 vez por dia na cidade de Makassar foi de 35,5%. Também foi registrado que 13,3% da população não consumia vegetais e frutas diariamente, em uma semana, na cidade.
Desequilíbrios de micronutrientes também contribuem significativamente para a obesidade, mas o balanço energético positivo demonstrou ser o principal fator contribuinte. Pessoas com sobrepeso ou obesas têm maior probabilidade de desenvolver deficiências de micronutrientes ao consumir quantidades excessivas de energia, do que aquelas com peso normal. Indivíduos obesos também podem apresentar baixas concentrações séricas de zinco porque estão sob estresse oxidativo crônico, o que aumenta a síntese de glicocorticoides e diminui os transportadores de zinco. Além disso, as citocinas secretadas pelo tecido adiposo podem aumentar a expressão do transportador de zinco, alterando a distribuição desse mineral no corpo.
O zinco é um oligoelemento que atua como cofator de inúmeras enzimas e como antioxidante com propriedades anti-inflamatórias, proporcionando benefícios à saúde em diversas áreas do metabolismo. Assim, o metabolismo lipídico é significativamente influenciado pelo zinco. Segundo os resultados de alguns ensaios clínicos ou meta-análises, a suplementação com zinco demonstrou melhorar diversos perfis lipídicos. Entretanto, vários estudos não corroboraram essa conclusão. Além de ser uma causa de obesidade e sobrepeso, a deficiência de zinco é um efeito colateral do sobrepeso. Por exemplo, a hipozincemia deteriora a saúde imunológica, oxidativa e metabólica relacionada à obesidade. De acordo com Syane et al., aumentar a ingestão de zinco por meio de alimentos e/ou suplementação pode ser uma tática prática para amenizar problemas ou sintomas relacionados à obesidade.
Acredita-se que os probióticos desempenhem um papel adicional na fisiopatologia da obesidade. Tem sido investigado como os probióticos, particularmente Lactobacillus e Bifidobacterium, podem equilibrar a microbiota intestinal e tratar a obesidade a fim de melhor compreender como afetam a disbiose intestinal. A indução/proteção contra a endotoxemia metabólica, a modulação do metabolismo dos ácidos biliares e a síntese de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) são as três principais maneiras pelas quais o equilíbrio da microbiota intestinal pode modular o peso corporal. Além disso, o amido, os açúcares não absorvidos, os polissacarídeos celulósicos e não celulósicos e as mucinas – que têm um impacto direto no metabolismo lipídico e na produção de energia – fermentam para formar AGCC. De modo geral, a microbiota intestinal pode impactar o equilíbrio energético, uma vez que também regula a capacidade do intestino de absorver nutrientes. Dessa forma, zinco e Lactobacillus podem ser usados em mulheres obesas para aumentar a resistência do corpo aos radicais livres.
O probiótico Lactobacillus casei Shirota é uma bactéria lática que proporciona o benefício de fortalecer o sistema imunológico, atuando como antioxidante e reduzindo os níveis de colesterol. O mecanismo de redução do colesterol pode ocorrer porque o ácido lático presente nas bebidas probióticas pode degradar o colesterol em coprostanol – uma substância que não pode ser absorvida pelo intestino. Graças ao Lactobacillus, o coprostanol e o colesterol restante podem ser excretados pelas fezes. Em outras palavras, a quantidade de colesterol absorvida pelo corpo é baixa. Um relatório sobre o assunto explica que a redução do colesterol por bactérias do ácido lático (Lactobacillus) pode chegar a 27%-38%. Estudos anteriores descrevem os efeitos positivos da suplementação com probióticos, ou seja, a redução do Índice de Massa Corporal (IMC), da gordura corporal total e de marcadores de distúrbios metabólicos. Ademais, ocorre um aumento do número de microrganismos intestinais benéficos e níveis mais elevados de ácidos graxos de cadeia curta.
Imunomoduladores
Os efeitos dos probióticos e do zinco no trato gastrointestinal são semelhantes, principalmente os efeitos imunomoduladores. O zinco possui outros efeitos, como a proteção contra germes patogênicos e a manutenção da integridade da barreira. Além disso, este mineral afeta a regeneração e a função das vilosidades intestinais, o que afetará a formação de enzimas dissacaridases como lactase, sacarose e maltase, que afetam o transporte de sódio (Na) e glicose. Por um lado, os resultados do efeito do Lactobacillus casei ou zinco foram inconsistentes em estudos anteriores. Por outro lado, não houve nenhum ensaio clínico para avaliar o efeito da cossuplementação de zinco e Lactobacillus casei nos perfis lipídicos em pacientes obesos. O presente ensaio clínico de fase 2, randomizado, duplo-cego e controlado por placebo, com múltiplos braços e grupos paralelos, teve como objetivo avaliar o efeito da suplementação de zinco e Lactobacillus casei, juntamente com uma dieta para perda de peso, nos perfis lipídicos séricos de triglicerídeos (TG), colesterol total (CT), colesterol de lipoproteína de alta densidade (HDL-C) e colesterol de lipoproteína de baixa densidade (LDL-C), circunferência da cintura e percentual de gordura corporal em mulheres saudáveis com sobrepeso ou obesas.
Materiais, métodos e análise estatística do estudo
Este ensaio clínico randomizado, duplo-cego e controlado por placebo foi realizado com 84 mulheres obesas saudáveis. Os critérios de inclusão foram idade de 30 a 50 anos, não fumante, IMC > 25 (Kg/m²) e disposição para restrição calórica de 500kcal. Os critérios de exclusão incluíram gravidez, amamentação e pós-menopausa. Aquelas que consumiam suplementos de zinco e Lactobacillus casei durante os três meses anteriores não foram incluídas, bem como as que utilizavam medicamentos que podem interagir com os perfis lipídicos séricos e a perda de peso. As participantes forneceram permissão por escrito após serem informadas sobre o propósito do estudo.
Utilizando uma técnica de bloco aleatório gerada pelo Random Allocation Software (RAS), as participantes elegíveis foram randomizadas aleatoriamente para grupos de intervenção-placebo. Com base em dados do mesmo estudo, o tamanho da amostra foi estabelecido. O nível de confiança foi estabelecido em 95% e a fórmula N = [(Z1-α/2 + Z1-B) 2 (DP12 + DP22)] /Δ2 foi usada para calcular as 21 amostras em cada grupo (considerando uma taxa de abandono de 40%). Durante um mês, o grupo Zinco (n=21) recebeu um comprimido de 30mg de gluconato de zinco por dia. As dosagens foram selecionadas com base em estudos anteriores. O grupo Lactobacillus casei (LcS) (n=21) recebeu 6,5×109 UFC/dia, o grupo de cossuplementação recebeu um comprimido de gluconato de zinco e 6,5×109 UFC de Lactobacillus casei por dia, enquanto o grupo placebo (n=21) não recebeu nada. Todos os participantes do estudo, exceto o grupo placebo, foram instruídos a limitar a ingestão calórica regular a 500kcal para garantir que seguiriam todas as instruções.
Amostras de sangue foram obtidas no início e no final do estudo, enquanto as mulheres estavam em jejum por 12 horas. Dados demográficos foram coletados por meio de pesquisas. Sem sapatos e com o mínimo de roupas, o peso corporal e a porcentagem de gordura corporal foram determinados usando um dispositivo de análise de impedância bioelétrica (BIA) (TANITA BC-542). Um estadiômetro (Seca) também foi usado para medir a altura sem sapatos. O peso (em quilos) dividido pela altura (em metros quadrados) produziu o IMC. Um estadiômetro (Onemed) foi usado para medir a circunferência da cintura (CC). Usando o Thermo ScientificTM IndikoTM plus Clinical Chemistry Analyzer, foram medidas as concentrações séricas de TG, CT, HDL-C e LDL-C.
Todas as análises foram realizadas usando um pacote de software estatístico (SPSS), versão 22.0 (SPSS, Inc). A significância estatística foi determinada em p<0,05. A distribuição normal e a homogeneidade das variâncias para variáveis quantitativas foram verificadas pelo teste de Kolmogorov-Smirnov e testes de Leven, respectivamente. Os dados foram relatados como média± desvio padrão (DP) e mediana (intervalo interquartil) para dados normalmente e não normalmente distribuídos, respectivamente. As comparações dentro do grupo foram realizadas usando um teste t para amostras pareadas. As comparações para as variáveis foram realizadas usando uma ANOVA unidirecional e Kruskal-Wallis para dados normalmente e não normalmente distribuídos, respectivamente. Mudanças (pré/pós-intervenção) foram calculadas com base na diferença das variáveis da linha de base (pré-intervenção) até o final (pós-intervenção) do estudo.
Discussão detalha ação do mineral e do probiótico
Embora o limite tolerado para a ingestão máxima de zinco (40mg/dia) tenha sido menor do que nesta investigação, o uso de 30mg/dia foi superior à quantidade recomendada (IDRs de 8 a 11mg/dia). Apesar das diretrizes de estilo de vida, da dieta hipocalórica e do acompanhamento contínuo dos participantes, não houve diferença significativa na ingestão alimentar entre os grupos. A redução média na ingestão calórica em cada grupo foi de aproximadamente 500kcal (valores sugeridos). Entre os períodos pré e pós-intervenção houve uma mudança no peso e no IMC em direção à melhora. Consequentemente, isso pode ser resultado dos efeitos benéficos dos suplementos no peso e no IMC.
Estudos anteriores demonstraram que a suplementação de zinco melhora diversos níveis de lipídios no sangue (CT, HDL, LDL e TG) em diversas populações. Adicionalmente, os resultados de uma meta-análise realizada por Asbaghi et al. demonstraram os efeitos positivos da suplementação de zinco sobre o HDL em ambos os estudos, com duração igual ou superior a 12 semanas. Além disso, apenas estudos com duração igual ou superior a 12 semanas demonstraram redução nos níveis de TG, CT e LDL no sangue após a administração de zinco. Curiosamente, esses estudos observaram que, em dosagens inferiores a 100mg, os efeitos da suplementação de zinco foram maiores.
O zinco pode influenciar os níveis séricos de lipídios por meio de uma variedade de processos moleculares, com mecanismos tanto diretos quanto indiretos. O zinco também tem a capacidade de influenciar vários aspectos da síntese e secreção de insulina: (1) pode regular a atividade das células β pancreáticas, afetando a expressão do transportador; (2) pode aumentar a sensibilidade à insulina ou a resistência à insulina, fosforilando substratos do receptor de insulina nos adipócitos; (3) pode inibir a lipólise nos tecidos adiposos, o que reduz a quantidade de ácidos graxos liberados e, em última análise, regula a síntese de lipoproteínas (secreção hepática de VLDL e LDL) do fígado; (4) pode influenciar a expressão gênica de enzimas envolvidas na homeostase lipídica hepática que, por sua vez, regula a síntese e a utilização de lipídios nas mitocôndrias e nos peroxissomos.
Suplementos probióticos demonstraram reduzir o peso corporal, o IMC e o percentual de gordura. Os probióticos também têm a capacidade de se ligar ao colesterol para diminuir a absorção intestinal. Os probióticos podem diminuir, ainda, a quantidade de sais biliares que circulam pelo sistema entero-hepático, o que forçaria o fígado a ressintetizar sais biliares, mobilizando mais colesterol. Isso reduziria os níveis de colesterol. Atualmente, são conhecidos dois mecanismos distintos pelos quais os microrganismos intestinais controlam os níveis de lipídios no sangue. Uma maneira é controlar o metabolismo dos ácidos biliares, que influencia outros processos metabólicos e modifica os níveis de lipídios no sangue.
Os probióticos também podem influenciar os índices antropométricos e a composição corporal por meio de vários mecanismos, incluindo redução do tamanho dos adipócitos, aumentando a oxidação de ácidos graxos e diminuindo a absorção de lipídios; inibição da adipogênese, produzindo ácido linoleico conjugado (CLA); aumento da secreção do peptídeo semelhante ao glucagon-1 (GLP-1) e do peptídeo YY (PYY), indutores de saciedade; aumento da saciedade por meio do aumento da síntese de ácidos graxos poli-insaturados de cadeia curta; e modulação da expressão do fator adiposo induzido pelo jejum (FIAF), que parece promover a lipólise do tecido adiposo e, subsequentemente, o redirecionamento dos lipídios do armazenamento para a circulação. A fermentação bacteriana produz AGCC que incluem acetato, butirato e propionato. Esses compostos servem como substratos energéticos e como reguladores do apetite e da saciedade. Ao ativar os receptores acoplados à proteína G, GPR41 e GPR43 nas células epiteliais intestinais, os AGCC também desempenham um papel na regulação do metabolismo energético e da sensibilidade à insulina em órgãos periféricos.
Medidas antropométricas
Após a intervenção houve uma redução significativa nas medidas antropométricas de circunferência da cintura e nos índices de porcentagem de gordura corporal. Numerosos estudos também demonstraram que cepas bacterianas específicas, como Lactobacillus e Bifidobacterium spp., podem reduzir o IMC, a circunferência da cintura e a porcentagem de gordura corporal quando combinadas com prebióticos. De acordo com a pesquisa de Minami et al., adultos pré-obesos poderiam reduzir efetivamente a gordura corporal com o auxílio da cepa probiótica Bifidobacterium breve B-3. O estudo mostrou que a massa de gordura corporal e a porcentagem de gordura corporal dos participantes diminuíram significativamente após 12 semanas de tratamento. Além disso, uma investigação anterior ilustrou a capacidade de o Lactobacillus gasseri BNR17 diminuir a circunferência da cintura e a formação de gordura visceral em indivíduos com obesidade.
Resultados confirmam benefícios
Um total de 84 participantes completou os 30 dias do estudo. Ninguém perdeu o acompanhamento. Não foram encontradas diferenças significativas entre os quatro grupos no início do estudo em relação às características gerais e clínicas dos participantes. Sobre a ingestão alimentar, os participantes de ambos os grupos consumiram um pouco menos do que a meta prescrita. Não houve diferença na ingestão energética entre os grupos. Os perfis lipídicos séricos pós-intervenção dos grupos zinco, LcS e ‘zinco e LcS‘ apresentaram melhora significativa. Sobre a comparação da circunferência da cintura e da porcentagem de gordura corporal (%) dentro dos grupos, os indicadores antropométricos, nos quatro grupos, revelaram uma melhora significativa em relação ao pós-grupo.
Assim, o estudo concluiu que nos grupos zinco, LcS e ‘zinco e LcS’ foram observadas diferenças significativas entre os períodos pré e pós-intervenção nos níveis séricos de CT, LDL, HDL e TG (p<0,05). Em relação à circunferência da cintura e ao percentual de gordura corporal, todos os grupos apresentaram diferenças significativas entre os períodos pré e pós-intervenção nos níveis séricos de CT e TG (p<0,05). Os efeitos benéficos da cossuplementação com ‘zinco e LcS’ foram relatados para as alterações em alguns perfis lipídicos (CT, LDL, HDL, TG), IMC, peso, circunferência da cintura e percentual de gordura corporal.
O importante papel da microbiota na obesidade
A riqueza ou a diversidade e abundância de espécies microbianas encontradas no intestino é uma característica crucial da microbiota intestinal, que tem sido objeto de extensa investigação. Estudos que demonstram que pessoas com sobrepeso ou obesas normalmente apresentam um microbioma intestinal menos diversificado do que aquelas com peso corporal saudável contribuíram para o crescente conjunto de dados que relacionam a riqueza microbiana intestinal à obesidade. Além disso, uma maior diversidade de bactérias intestinais tem sido associada a melhores resultados de saúde, enquanto uma diversidade reduzida tem sido associada a uma série de doenças, incluindo a obesidade.
Pesquisas demonstraram que a microbiota intestinal de pessoas obesas normalmente exibe menor diversidade alfa, sugerindo uma população microbiana menos variada e bem equilibrada. Acredita-se que esse desequilíbrio na microbiota intestinal influencie a regulação da fome, o metabolismo energético e a inflamação – todos os fatores que desempenham um papel no desenvolvimento da obesidade. Quando administrados por oito semanas a pessoas com alto índice de massa corporal, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei e Bifidobacterium lactis reduziram os indicadores inflamatórios e o percentual de gordura corporal. Esses resultados sugerem que os probióticos podem reduzir a inflamação e melhorar uma série de fatores relacionados à saúde.
Assim, perder peso por meio da dieta pode melhorar o metabolismo do hospedeiro e reduzir a chance de comorbidades potenciais relacionadas à obesidade. As descobertas sobre os efeitos da perda de peso dietética na composição e função do microbioma em ensaios randomizados têm sido ambíguas, apesar de as evidências sugerirem que esses benefícios são devidos a modulações do microbioma intestinal e a metabólitos relacionados, mediante restrição calórica. Amostras pequenas, curtas durações dos ensaios e uma variedade de metodologias de avaliação do microbioma empregadas em pesquisas anteriores podem ser os responsáveis por isso, bem como as estratégias alimentares extremas e restritivas empregadas em numerosos ensaios de intervenção para induzir a perda de peso. Além disso, há uma diferenciação entre breves flutuações na composição do microbioma intestinal. Também tem sido difícil discernir mudanças associadas à intervenção, uma vez que a maioria das pesquisas anteriores não incluiu levantamentos recorrentes da microbiota intestinal.
Ademais, não está claro como as mudanças de longo prazo na composição do microbioma intestinal após a perda de peso durarão e o quanto estão relacionadas a mudanças nos metabólitos circulantes, indicadores antropométricos e clínicos, assim como à composição corporal. De acordo com os resultados do estudo, mulheres adultas obesas que receberam zinco e Lactobacillus casei por um mês apresentaram redução na circunferência da cintura, no percentual de gordura e nos perfis lipídicos séricos em comparação com um placebo. Dessa forma, o estudo pode ser útil na prevenção de problemas macrovasculares e microvasculares. No entanto, houve algumas desvantagens, como o breve período de acompanhamento.
Pesquisas futuras podem considerar a extensão da duração da intervenção e a determinação da segurança e eficácia das dosagens de suplementação de zinco e Lactobacillus casei. Até onde sabemos, este foi o primeiro estudo na área a analisar o impacto da cossuplementação com probióticos e zinco em mulheres adultas obesas, o que pode ser considerado o ponto forte do estudo. O artigo ‘Effects of zinc and probiotic co supplementation on lipid profile, waist circumstance, and body fat percentage in obesity women’ foi publicado no Journal of Medical Pharmaceutical and allied Sciences, Volume 13 – Issue 3, 6403, May – June 2024, Pages 6608-6616 – doi: 10.55522/jmpas.V13I3.6403. •