Revisão bibliográfica sobre técnicas epidemiológicas, fibras alimentares e sua relação com o cancro colo-rectal

Ferasa maria de Serpa Finto Freitas rio Rmaral

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J l / \ v F l . \

da Faculdade de Medicina da Universidade do Porto,

Sob a orientação do Sr. Professor Doutor

ù processador de texto usado neste trabalho não contém os caracteres ASCII necessários para a lingua Portuguesa. Como tal, apresento as minhas desculpas a todos os leitores deste trabalho pelo facto de as

letras maiúsculas não aparecerem acentuadas, por o til aparecer substituído pelo acento circunflexo e por nao dispor de itálicos.

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^ 7 g~^ r l ^ A / - ^ "S' / " %

O . O B J E C T I V O S D O T R A B A L H O .

4

1. Elaboração de uma revisão bibliogáfica sobre técnicas epidemiológicas 5 fibras alimentares e sua relação com o cancro colo-rec tal .

2. Realizar um estudo caso-controle sobre fibras e cancro cola-rectal.

3. Em colaboração com o Serviço de Gastroenterologia do Hospital Geral de Santo António, estudar o efeito da fibra em doentes obsti pados.

A G R A D E C I M E N T O S .

- Ao Sr. Professor Doutor Joaquim de Oliveira Costa fiaia5 agradeço a

disponibilidade, a atenção e a ajuda que me dispensou.

- Ao Sr. Dr. Amilcar hascaranhas Saraiva, agradeço a opurtunidade que me proporciona de colaborar com o seu Serviço. Agradeço também a todo o pessoal do Serviço de Gastroenterologia do Hospital Geral de Santo António todo o estimulo e colaboração.

/

- Aos Senhores Directores dos Serviços de Cirugia 1, Cirugia 2, Cirugia 3, Cirugia 4 e Oncologia agradeço a autorização de entrevistar os seus doentes. A todo o pessoal destes Serviços agradeço a colaboração prestada.

1 PAG 0 . OBJECTIVOS DO ESTAGIO ,ku • r. . .-. . . 4

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Q,

P A R T E 1 . REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

1 . 1 ESTUDOS EPIDEMIOLÓGICOS 5

A .INTRODUÇAO 5

B.

CONTRIBUIÇÃO DOS ESTUDOS EPIDEMIOLÓGICOS 5

1.Contributo

da Epidemiologia Descritiva.

2.Contributo

da Epidemiologia Analítica.

C.

TÉCNICAS EPIDEMIOLÓGICAS 6

1.

Estudos correlacionais.

2.

Estudos caso­controlo.

3.

Estudos prospectivos.

4.

Estudos de intevençâo.

D.

ERROS NOS ESTUDOS EPIDEMIOLÓGICOS 8

1.2

COLECÇÃO DE DADOS ­ VARIAS CONSIDERAÇÕES ACERCA DE MÉTODOS .... 12

A.

DEFENIÇOES E EXEMPLOS 12

B.

DESCRIÇÃO DOS MÉTODOS MAIS USADOS NOS ESTUDOS CASO­CONTROLO. 13

C.

VANTAGENS E DESVANTAGENS 14

D.

FORMAS DE VALIDAÇÃO DOS MÉTODOS DIETÉTICOS 15

1.3

ESCOLHA DO MÉTODO IV

2.1

FIBRA DIETÉTICA ■ 18

A.

DEFINIÇÃO 18

B.

DEFINIÇÃO QUÍMICA 18

C.

COMPONENTES DA FIBRA DIETÉTICA 20

D.

MÉTODOS QUÍMICOS DE MEDIÇÃO DE FIBRA DIETÉTICA 21

2.2

PROPRIEDADES FISICO­QUIMICAS 22

B. CAPACIDADE DE LIGAÇÃO A AGUA 23

C. LIGAÇÃO AOS SAIS BILIARES

D. LIGAÇÃO A CATIOES BIVALENTES

E. FERMENTAÇÃO BACTERIANA 24

2 . 3 EFEITOS FISIOLÓGICOS 25

A. EFEITOS PRIMÁRIOS 25

B. EFEITOS SECUNDÁRIOS

C. EFEITOS ADVERSOS

2.4 IMPLICAÇÕES PATOLÓGICAS

2.5 INTERESSE DA FIBRA DIETÉTICA EM TERAPÊUTICA NUTRICIONAL 30

A. OBSTIPAÇÃO E DOENÇA DIVERTICULAR DO COLON 30

B. DOENÇAS INFLAMATÓRIAS E IRRITÁVEIS DO INTESTINO 31

C. ULCERAS GASTRO-DUODENAIS

D. LITIASE BILIAR

E. DIABETES

F. METABOLISMO DOS LIPIDOS E DISLIPOPROTEINEMIAS 32

G. OBESIDADE

H. HERNIA DO HIATO ESOFÁGICO

I. CANCRO COLO-RECTAL

3. FIBRAS E CANCRO COLO-RECTAL

3 . 1 CARCINOGENESIS

3.2 MECANISMOS E HIPÓTESES QUE PODEM EXPLICAR O EFEITO PROTECTOR

DAS FIBRAS NO CANCRO COLO-RECTAL

5

A. ÁCIDOS BILIARES

B. MUTAGENIOS

C. ACIDO FITICO

D. ENZIMAS FECAIS

E. FERMENTAÇÃO E pH

G. CONSIDERAÇÕES ACERCA DESTAS HIPÓTESES 40

3 . 3 HIPÓTESES ALTERNATIVAS 40

A. GORDURAS 40 B. CÁLCIO DIETÉTICO 4 1

C. VITAMINA D E LUZ SOLAR 4 1

D. MICRONUTRIENTES 4 1 E. TOTAL CALÓRICO 4 2 F . EXERCÍCIO E ACTIVIDADE FÍSICA 42

G. CONSIDERAÇÕES SOBRE AS HIPÓTESES APRESENTADAS 4 3

4 . REVISÃO DE ESTUDOS EXPERIMENTAIS 4 5 5 . REVISÃO DE ESTUDOS EPIDEMIOLÓGICOS 45

A. ESTUDOS CORRELACIONAIS NACIONAIS E INTERNACIONAIS 4 5

B. ESTUDOS CASO-CONTROLO 4 5

PARTE 2 . ESTUDO CASO-CONTROLO.

A. INTRODUÇÃO 46

B. DOENTES E MÉTODOS 46

C. RESULTADOS E DISCUSSÃO 51

D . CONCLUSÕES ' 54

PARTE 3. PROVA DAS FIBRAS.

A. INTRODUÇÃO 56

B. DOENTES E MÉTODOS 56

C. RESULTADOS 58

D DISCUSSÃO E CONCLUSÕES 59

5 1.1 E S T U D O S E P I D E M I O L Ó G I C O S .

A. INTRODUÇÃO.

No mundo inteiro, o cancro colo-rectal é um enorme problema de saúde pública, quer pela sua frequência quer pela sua gravidade. A responsabilidade do meio ambiente no desenvolvimento de certos cancros é hoje um facto que parece bem estabelecido. A Epidemiologia do cancro tem uma longa história e levou à descoberta de diversas causas antes de existirem técnicas para a produção da doença no laboratório. Em anos recentes ,os estudos epidemiológicos contribuíram para o conhecimento do cancro de várias formas (47), que serão descritas em seguida.

B. CONTRIBUIÇÃO DOS ESTUDOS EPIDEMIOLÓGICOS

1 - Contributo da Epidemiologia Descritiva:

* Demonstrando as variaçSes geográficas e temporais sempre que o ambiente e os hábitos sociais jogam um importante papel na etiologia destas doenças;

* Estudos de populações migrantes que abandonaram os hábitos tradi-cionais para adoptar os costumes alimentares do país de acolhi-mento, revelam-nos que os factores genéticos tem uma importância mínima comparada com os factores do meio ambiente.

2 - Contributo da Epidemiologia Analítica.

* Através da comparação da experiência de indivíduas com e sem can-cro ;

# Através da intervenção, removendo agentes suspeitos e observando os resultados;

* Fazendo observações quantitativas que testam a aplicabilidade ao homem de modelos do mecanismo pelo qual a doença é produzida.

C. TÉCNICAS EPIDEMIOLÓGICAS.

Podemos distinguir entre estudos epidemiológicas observacionais e os que envolvem algum tipo de intervenção, os estudos experimentais.

Den-tro dos estudos observacionais podemos considerar os estudos descriti-vos, como por exemplo os que estudam a prevalência de uma doença numa população e os analíticos, que envolvem comparações entre sub--grupos e correlações entre algumas variáveis (29).

1 - ESTUDOS CORRELACIONAIS.

Consistem na procura de ligações entre a incidência ou a mortalidade por cancro e os hábitos alimentares das populações correspondentes.Um coeficiente de correlação muito elevado entre o nível de consumo de um alimento ou um nutriente e a frequência de um cancro, permite afirmar que existe uma ligação entre estas duas variáveis. Mas não é possível concluir que esse alimento ou nutriente favorece ou desfavorece o aparecimento do cancro. Essa correlação pode não ser mais do que o reflexo de outros factores não explorados no estudo. Além disso os dados sobre os quais se baseam as correlações são imprecisos. Trata-se de inquéritos nacionais sobre o consumo alimentar e ninguém pode garantir que os indivíduos com cancro comam de forma semelhante à população em geral (60).

7

2 - ESTUDOS CASO-CONTROLO.

Neste tipo de estudo 05 doentes são interrogados sobre os seus hábi-tos alimentares antes do aparecimento dos sintomas e sSo postas as mesmas questões a pessoas em que a doença ainda não foi notada, para uma determinação da antecedente exposição ao agente causal ( 6 0 ) , Tal actuação pôe o problema da validade do inquérito alimentar, por não existirem critérios para a verificar. 0 recrutamento dos doentes e os controlos variam segundo os estudos, sendo realizado frequentemente em meios hospitalares por razões financeiras

(7,69,203). Assentam na hipótese de os doentes interrogados serem representativos do conjunto dos casos aparecidos numa região,em que as testumunhas não diferem da população em gera]. Nestes inquéritos existem erros de selecção importantes e incontroláveis (60). Podem contudo ter vantagens, tais como serem fáceis e relativamente baratos além de ser possivel obter significado estatístico com uma amostra relativamente pequena (63).

3 - ESTUDOS PROSPECTIVOS

Nos estudos prospectivos a alimentação de um grande número de indivíduos é avaliada, sendo seguida durante um grande número de anos com o fim de determinar quais dentre eles, serão atingidos pelo evento. Comparando a alimentação dos indivíduos que são atingidos com a dos que não são, podemos descobrir os factores de risco alimentares responsáveis. Esta aproximação tem duas vantagens, primeiro suprime as dificuldades ligadas às diferenças na recordação dos acontecimen-tos, segundo permite investigar objectivamente a alimentação. Os inconvenientes do método são o custo e a grande duração. Além disto a

alimentação pode ser alterada por factores estranhos, as pessoas po-dem mudar de sitio e a hipótese pode ficar desactualizada (60).

4 - ESTUDOS DE INTERVENÇÃO

Este tipo de estudo fornece o meio de confirmar que um determinado tipo de alimentação intervém na etiologia do cancro. Consiste na redução voluntária de uma exposição ou de um factor protector (60). Fornece a informação mais precisa sobre causas e efeitos mas nem sempre é viável pois pode envolver uma alteração dietética difícil de conseguir. Os altos custos associados e o longo tempo que é necessário esperar para que o cancro se desenvolva, tornam estes estudos dificeis de realizar (22).

D. ERROS NOS ESTUDOS EPIDEMIOLÓGICOS.

A maior barreira na condução e interpretação de estudos retrospectivos sobre alimentação e cancro tem vindo a ser certamente a confiança das medidas retrospectivas. Há muitos problemas científicos em dados epidemiológicos. Tem sido descritas limitações envolvendo validade, segurança (17), variabilidade inter e intra-individual

(11,13,51,147,207,223,226), problemas de memória (51,196), técnicas de amostra (22), processamento de dados (65), interpretação de dados (65) e selecção e quantificação de porções (83).

Antes de explorar outros erros e limitações dos métodos de recolha de dados será util distinguir os conceitos de confiança que determinam a qualidade dos métodos que estimam o consuma dos aiimentos,isto é, a

validade e a reproductibi1 idade.

9

Tomando como ponto de partida um valor no aporte de um nutriente (não num dia mas o seu consumo no período de tempo que ê relevante na pato-genenese da doença que estamos a tentar avaliar), podemos representá-la por T na Fig. i (193).

Figura 1.

Usando um método de colecção de dados temos um resultado A, que se correlaciona com T, mas raramente é correcto. Múltiplas medidas podem ser feitas em alturas diferentes, como está referido na Fig. 1, por A' e A'' . S e um "método ideal" fosse eficaz, podiamos medir T directamente e A podia ser calculado. Esta correlação tem um interesse considerável porque se fosse perfeita podiamos fazer uma avaliação sem compromisso do factor de risco T , medindo A . Infelizmente não há um "método ideal" para avaliar o consumo de alimentos, especial-mente por causa de que o antecedente pesquizado raraespecial-mente corres-ponde ao consumo num dia ou numa semana, mas sim num longo periodo de tempo (193).

A reproductibilidade não nos garante validade e não deve ser um objec-tivo por si só. Então para procurar um mínimo "standard" aceitável os investigadores podem ser levados a modificar os seus métodos com

objectivo de aumentar a repetibi1 idade, sem olharem para a validade. E como aumentar r sem incrementar v ( Fig. 1) , induzindo erros altamente correlacionais. A medida da reproductibi1 idade é mais util quando aplicada a um método que foi bem desenvolvido para maximizar a validade (193) .

Erros de protocolo podem acontecer quando só o plano dietético é compa-rado. São ignorados efeitos concomitantes como tabaco, alcool, substân-cias farmacêuticas, ocupação, estilo de vida e outros factores qu

talvez mais do que a dieta possam ser responsáveis por causar contribuir para o aparecimento do cancro (29).

e

Um erro no diagnóstico (que pode não ser confirmado dentro de um estu-d o ) , vai introestu-duzir um problema na valiestu-daestu-de estu-dos estu-daestu-dos assim como o que ocorre quando a recordação dos dados é afectada pelo conhecimento da

hipótese (51).

As tabelas de alimentos, mesmo para a mesma região possuem valores de nutrientes diferentes e como tal, existe uma discrepância nas bases de dados usadas nas análises do consumo de alimentos (65).

0 intrevistador pode introduzir um erro quando interroga indivíduos acerca de acontecimentos antecedentes. Se o indivíduo tem dúvidas e incertezas acerca dos dados, o intrevistador que sabe a hipótese e se o interrogando é um caso ou um controle, pode sempre interpretar

hanest,*-/

mente essa incerteza na direcção que é consistente com a hipótese (4,63) .

11 corrente serviria como um indicador adequado do consuma do passado, mas isto não é confirmado pela pesquisa. De facto é altamente provável que algumas mudanças em hábitos alimentares acorram durante a vida, associadas com mudanças no estilo de vida ou doenças que marcadamente afectam o consumo de alimentos (22,31).

A validade dos dados recordadas também depende da memória dos inquiridos (113,218). Existem vários tipas de erras dependentes da memória, que se podem resumir em:

* Erras de omissão - Os indivíduas esquecem-se de referir alimentos ingeridos no passado, pois a memória deteriora-se com o tempo

(235);

* Erros de comissão -Por vezes os indivíduos recordam-se de alimentos que eles nunca ingeriram, podendo ideias correntes acerca de hábi-tos alimentares saudáveis distorcer a memória de práticas dietéticas

passadas, além da influencia exercida pela presente dieta (46); * Erro na estimativa da quantidade, tipos de comida e frequência do

consuma (18).

Embora seja importante ter em conta que o lembrado é imperfeito, deve ser reconhecido que nem todos os erros em questionários dietéticos retrospectivos são devidas a falha de memória ou confusão com a dieta presente. Relatos distorcidos das quantidades de alimentos ingeridos podem também resultar da mentira voluntária da indivíduo como verifiquei no decurso do inquérito.

/

Em estudos epidemiológicos, a estimativa precisa do consumo dos indiví-duos não é sempre necessária, algum erro de memória pode ser tolerado,

consumos de categorias mais altas. Pode acontecer que haja confusão de alimentos mas geralmente é suficietemente pequena para que os dados retrospectivos sejam considerados válidos para objectivos epidemiológicos (22,51).

1.2. C O L E C Ç Ã O D E D A D O S V A R I A S C O N S I D E R A -Ç Õ E S A C E R C A D E M É T O D O S .

A. DEFINIÇÕES E EXEMPLOS.

Existem métodos directos e métodos indirectos para avaliar os consumos. Os métodos directos dizem respeito a consumos num campo restrito e englobam os métodos não individuais e os individuais, podendo estes últimos classificar—se em métodos qualitativos e quantitativos. Os métodos indirectos dizem respeito a uma abordagem global dos consumos, não sendo individualizados.

São exemplos de métodos directos não individuais os inventários alimentares feitos periodicamente em hospitais. Dos métodos directos

individuais qualitativos são exemplo as histórias alimentares e os in-quéritos alimentares da frequência dos alimentos. Dos métodos

individuais quantitativos e qualitativos são exemplo os diários, os inquéritos por período de tempo ( vinte e quatro horas, dois, três, cinco, sete e vinte e oito dias), os inquéritos das frequências dos alimentos e as histórias alimentares.

/

São exemplos dos métodos indirectos os balanços nacionais de importa-ção/exportação e da productividade agro-pecuária e as estatísticas vitais como consequência dos consumos.

13 DESCRIÇÃO DOS MÉTODOS MAIS USADOS NOS ESTUDOS CASO-CONTROLO.

- Métodos qualitativos.

* História alimentar -Consiste na avalição do conjunto de alimentos que o individuo usualmente consome (30,78,108).

* Inquérito da frequência diária, semanal e mensal do consumo de alimentos - E usada geralmente uma lista de alimentos que serve para o indivíduo ser interrogado acerca do seu consumo (2,146, 156,181,239).

- Métodos qualitativos e quantitativos.

* Diários -0 próprio individuo regista diariamente o tipo e a quan-tidade de alimentos ingeridos, normalmente avaliada após pesagem durante um certo período de tempo (32,84,108,141,154,156,194,207, 226,237,239).

* Recordação por período de tempo - Pede-se ao indivídua para recordar por ordem cronológica a frequência e a quantidade de a-limentos ingeridos. Existem vários tipos de entre os quais desta-co os inquéritos sobre vinte e quatro horas e dois dias (13,32, 65,69,83,84,98,144,147,154,156,157,17 5,181,194,205,223,226) ; três dias (32,69,84,175,223,226) ; cinco dias (226); sete dias

(69,28,128,141,147,223,237) e finalmente pelo período de vinte e oito dias (114,208).

* Inquéritos da frequência de alimentos e histórias alimentares. Estes dois métodos são muito parecidos e os seus resultados

quência de alimentos, o individuo ser questionado acerca da fre-quência, da quantidade de alimentos e de hábitos alimentares, contidos numa lista,quando na história alimentar o próprio indivíduo o faz sem a presença dessa lista.

(24,30,31,44,78,91,102,127,138,139,154,156,181,196,217,223,239, 235,237,239).

C. VANTAGENS E DESVANTAGENS.

As vantagens e as desvantagens de cada um dos dos métodos de obtenção de informação dietética encontran-se na Fig. 2 (22,32,137)

Figura 2 - Métodos de obtenção de informação dietética.

Diário Período História de Tempo Alimentar

1- Facilidade na medição do aporte dietético no passado.

2- Facilidade na quantificação do consumo.

3- Facilidade em abranger as varia-ções dietéticas em função do tempo para um indivíduo.

4- Comparabilidade das estimativas provenientes de um inquérito repetido.

5- Facilidade da inclusão de ali-mentos raramente usados.

Mau Bom Mau Mau Mau Mau Mau Mau Mau Bom 0 melhor Regular Mau Bom Bom

15 Segunda Joseph L. Lyon (137), a estratégia mais apropriada de obter dados em estudos epidemiológicos está sumarizada na Fig. 3.

Figura 3 - Métodos de obtenção de informação dietética e viabilidade para cada tipo de estudo

Método dietético

Por período Diário História e frequên-Tipo de estudo de tempo cia de alimentos

Correlacinal Sim Caso-controlo Não Prospectivo Não De intervenção Possivel

D. FORMAS DE VALIDAÇÃO DOS MÉTODOS DIETÉTICOS.

Várias investigadores examinaram a validade de métodos dietéticas retropectivos pelo método de reintrevista num 29 ponto no tempo e posterior comparação dos dois reiatórios,tendo sido baseados num perío-do de tempo entre 3 e 25 anos. Não se podem considerar muito significa-tivos os seus resultados pois a técnica de recolha de dados não pode ser comparável nos dois estudos e inclusive ser uma correlação entre dois relatórios inválidos (31).

Muitos investigadores compararam os diferentes métodos de entevista

pa-Sim pa-Sim Não Sim Possível Slffn Não Sim

ra tentarem estimar a sua confiança e validade (22,83,128,150,157,223,237). Alguns desses estudos tentaram estimar a inter e intra-variabi1 idade dos dados sobre consumos

(13,47,207,223,226). Em geral, os estudos indicaram que a estimativa do aporte dietético tende a ser válida (repetindo a verdade, mas a sua repetibi1 idade é questionável quando o número de observações ou dias sâo limitados (157).

A maior limitação dessas formas de validação, é que a medição dos erros dos dois métodos não são completamente independentes. Então, resultados de diferentes métodos podem ser correlacionados em parte devido a erros não independentes (239); podendo por exemplo um indivíduo sobreestimar o consumo de um dado alimento tanto no método que está a ser testado como no "método ideal". Em adição, tanto os indivíduos como os seus respondentes substitutos podem sub ou sobre-estimar o consumo de ali-mentos específicas (115,127,146).

Uma forma alternativa interessante dos actuais métodos de validação é a comparação dos resultados de um questionário com medidas bioquímicas ou fisiológicas (18,141,194,217,235). Para ser útil como prova de validade para um método dietético um parâmetro bioquímico deve ser sensível ao aporte dietético. Várias medidas bioquímicas tem sido usadas : o azoto ureico urinário (22,194), a pré-albumina séríca (194), o carotenoide e o alfa-tocoferol plasmáticos (235); o ferro, o zinco e o ascorbato plasmáticos e a ferritina e albumina séricas (141).

A primeira vantagem desta forma de validação é que estas medidas não envolvem o conhecimento das respostas dos questionários e a segunda é que as fontes de erros sâo independentes (63).

17 Vários problemas se levantam :

19 As medidas bioquímicas são largamente influenciadas pelo consumo nas semanas passadas; por outro lado,o questionário acerca do consumo feito antes de o indivíduo ficar doente tem mais interesse epidemiológico; 22 As medidas bioquímicas não representam exactamente os mesmos parâme-tros que o questionário mediu.

Em estudos que relacionam a alimentação com outras doenças, nem as medidas bioquímicas nem os questionários dietéticos representam precisamente o consumo a longo termo, que é geralmente o verdadeiro parâmetro de interessse (235).

1.3 E S C O L H A D O M É T O D O .

Para o estudo caso-controlo sobre o consuma de fibras e cancro colo-rectal, o método mais apropriado para a recolha de dados será a história ou inquérito alimentar da frequência de alimentos.

As vantagens que suportam a sua escolha são as seguintes (137,31,44, 108,127,137,156,193,196,237) :

* E o único método que permite a colecção dos dados até aos limites da memória do indivíduo;

* Pode ser dirigido a períodos específicos no passado, dependendo dos conhecimentos acerca do período de indução da doença em estudo;

* Avalia um número mais largo de alimentos ingeridos incluindo itens sazonais e alimentos infrequentemente ingeridos;

inquiridas nominalmente;

* Permite a verificação de hipóteses acerca de nutrientes e alimentos especificos ou a grupos como factores protectores ou de risco.

2.1 F I B R A D I E T É T I C A .

A. DEFINIÇÃO.

Trowell definiu a fibra dietética (FD) como o material celular da planta que é resistente às enzimas digestivas humanas. Esta definição implica que a FD é derivada primariamente das paredes celulares. No entanto, esta definição não inclui polissacarídeos presentes em alguns aditivos alimentares, como gomas vegetais, pectinas, celuloses modificadas e amidos modificados. Trowell e col. (206) estendeu a de-finição de forma a incluir todos os polissacarídeos e lignina na dieta que não são digeridos pelas secreções exógenas do tracto digestivo humano (9 ) .

A fibra pode ser solúvel ou insolúvel na água. As fibras insolúveis incluem a lignina, a celulose e as hemiceluloses. As pectinas, gomas, mucilagens e alginatos são solúveis na água (213)

B. DEFINIÇÃO QUÍMICA.

Os químicos analistas definem a FD como o total de substâncias não po-1 issacarídicas (lignina) e "non-starch polysaccharides" * na dieta. 0 termo NSP refere-se á celulose, hemice1u1 ase, pectina, gomas,

19 mucilagens vegetais e alginatos nos alimentos. Os NSP são quimica-mente distintos, medíveis e a sua digestibilidade pode ser induzida pela sua forma física e tipo de processamento a que for submetido

(19,211).

Existem diferentes opiniões acerca das razSes para incluir a lignina e o amido "resistente" numa definição de FD .Existem grandes problemas na medição da lignina nos alimentos, pois encontra-se ligada aos NSP por uma ligação covalente na parede celular. Em nutrição animal é

tradicionalmente parte da fibra pois está incluída na definição de "crude fiber" ou fibra bruta. Este método mostrou-se pouco apropriado em nutrição humana (211), além disto, presume-se que é indigerível pelas enzimas humanas, uma propriedade fisiológica que se pensa ser única para a fibra .

Foi sugerido que pela sua importância fisiológica, a lignina devia ser medida, mas não necessariamente incluída como fibra dietética . Também outros materiais vegetais como os taninos e ácido fítico nâo incluídos actualmente na definição de FD são tão importantes coma a lignina,

tendo em conta o efeito da ligação física (19).

Sempre se pensou gue o amido era completamente digerido pelas enzimas digestivas, no entanto, estão a aumentar as aparências de que consideráveis quantidades de amido escapam á digestão no intestino delgado. A.M. Stefen (219) encontrou o valor de 2 a 207. para o amido

/

dietético que escapa á absorção no intestina delgado. A

digestibi1ida-* Não encontrei tradução para este termo em língua portuguesa pelo que usarei a abreviatura do termo em Inglês, NSP.

de do amido é afectada pela sua forma física e pelo processamento dos alimentos, incluindo o tratamento culinário. Exemplos de vários tipos de amidos que não são digeridas (42,56):

* Amido que é fisicamente inacessível ás enzimas ( feijões, etc); * Amido cru, especialmente em batatas e bananas;

* "Amido resistente" - Nome inicialmente introduzido por Englyst para a amilose retrógada que não era removida das amostras de alimentos por uma hidrólise enzimática normal sem prévio tratamento, e cuja quantidade num alimento em particular varia conforme o tratamento culinário a que foi submetido;

* Outros tipos de amido indigerível.

C. COMPONENTES DA FIBRA DIETÉTICA.

As paredes celulares são a maior fonte de FD, pois os polissacarídeos dos aditivos alimentares constituem apenas uma pequena porção ( <2~/. ) da FD da maior parte das dietas (53). Não nos podemos esquecer que a composição das paredes celulares depende du estado de maturidade da planta na altura em que foi colhida.

Os principais componentes da FD são polissacarídeos complexos, alguns dos quais estão associadas com polifenóis(que incluem a lignina) e pro-teínas. Os componentes que não são incluídos no grupo dos carbohidratos como polifenois, as proteínas, cutinas, ceras, suberinas, esteres

fenó-licos e constituintes inorgânicos,são quantitativamente menores consti-/

tuintes da maior parte dos vegetais, mas alguns deles tem efeitos significativos nas propriedades da FD (206).

Figura 4 - Componentes da. Fibra Dietética

Componentes da dieta Tipos de Tecidos

Grupos de Polímeros de FD £

Principalmente

paren-quimatosos,

Frutas e vegetais

com alguns tecidos

vasculares

parcial-mente iignificados e

tecidos epidérmicos

cutinizados.

Cereais e productos Parenquimatosos e

cerealíferos películas de sementes

parcialmente

lignifi-cadas.

Outras sementes

além de cereais

Parenquimatosos e

células com densas

paredes de

endosper-ma.

Casca de sementes Mucilegem de células

de "Plantago ovata" epidérmicas

(casca de Isp'aghula)

Aditivos polissaca- _

rídicos alimentares

Substancias pecticas,

polí-meros hemicelulósicos e

algu-mas proteínas£ e fenóis.

hemiceluloses,

substan-Celulose,

lignina e algumas sub

pecticas e proteínas£

Cutinas e ceras.

Hemiceluloses e alguma

celu-lose, proteínas£ e fenóis.

Hemiceluloses, celulose,

lignina , fenóis e algumas

proteínas£.

Celulose, substancias

pecti-cas hemiceluloses e algumas

proteinase. Alguma celulose,

substancias pecticas e

proteínas!}.

Principalmente ácidos

arabi-noxanicos altamente

ramifi-cados .

Gomas alimentares : goma

arábica, alginatos, goma de

"guar"*, carboximetilcelu

lo-se, amidos modificados, etc.

£ Os polímeros estão listados por ordem aproximadamente decrescente de

quantidades.

£ A maior parte das proteínas está presente como componente de

glico-proteínas ou de proteínoglicanos.

* Palavra hindi adoptada em Inglês mas de que nào encontrei a tradução

em Português. Designa a planta Cyamopsis psoraloides, De Candolle,

de que Júlio A. Henriques no Dicionário de Plantas Úteis de Ferd. Von

Mueller diz: "Leguminosa anual do Sul da Asia, onde é cultivada, bem

como na Arábia e nas Antilhas, por causa das sementes, que são

alimentares como os feijões " .

lista o tipo de polímero que pode ser obtido de paredes celulares de tecidos parenquimatosos, lignificados e cutinizados de frutas, vegetais productos cerealíferos, sementes (outras além de cereais) e também al-guns aditivos alimentares.

D. tiETODOS QUÍMICOS DE MEDIÇÃO DE FIBRA DIETÉTICA.

Os métodos existentes para a determinação da FD podem ser divididos em três categorias (9):

1 - Métodos gavimétricos; 2 ~ Métodos calorimétricos;

3 - Métodos baseados na cromatografia gaz-líquido (GLC) ou outros métodos que medem especialmente a composição manomérica (HPLC).

Os métodos gavimétricos medem por peso o resídua insolúvel, depois da solubilizaçâo química ou enzimática dos outros constituintes que não a

fibra.Os métodos que usam a reaçâo ácido/base dao-nos o valor de fibra bruta ou "crude fiber"- método usado para a determinação do valor celulose, usado pela Tabela dos Alimemtos Portugueses (62). Os métodos detergentes (fibra detergente neutra-NDF e fibra detergente ácida-ADF ) detectam só constituintes insolúveis nesses agentes so 1ubi1izantes. Desenvolvimentos recentes dos métodos enzimáticos incluem passos

(normalmalmente a precipitação alcoólica) para recuperar os componentes da FD solúveis na água, quer juntos quer separados da fração insolúvel. Asp e col. desenvolveram esse método e um outro método, o AOAC que apareceu recentemente (9).

0 método de Southgate, usado para a determinação dos valores de FD na Tabela de alimentos Ingleses (176), é baseado num método

22 calorimétrico; inclui substâncias analizadas como a lignina e algum amido (92) e também sobrestima a quantidade de NSP. Métodos mais específicos e mais evoluídos baseados na cromatografia gaz-líquido

(GLC) tomaram actualmante o lugar da aproximação de Southgate. Actualmente sâo correctos um grande número de métodos; os métodos de GLC que são mais frequentemente referidos são o de Englyst e o de Theander. 0 método de Englyst mede NSP enquanto outros (como o de Asp e col., o ADAC e o de Theander e col.) incluem substâncias como lignina e algum amido. Quando aplicado aos alimentos estes métodos dSo-nos diferentes valores para fibra (221).

A opinião geral dos investigadores é que as dificuldades na definição e análises da fibra dietética sâo importantes obstáculos no progresso da investigação dos efeitos fisiológicos da fibra (124). No entanto, segundo, Nils-George Asp (9), torna-se mais necessário caracterizar o melhor possível todas as preparações de fibra ou alimentos ricos em fibra usados em experiências fisiológicas no que diz respeito às propriedades fisiológicas e químicas, o tamanho da partícula, às propriedades do amido, etc. Estes conhecimentos então seriam a base para a delimitação do conceito de fibra dietética e de trabalhos adicionais sobre métodos de medição da FD total ou da suas fracções

fisiologicamente relevantes .

2.2 P R O P R I E D A D E S F I S I C O - Q U I M I C A S .

As propriedades físico-químicas da FD sâo extremamente importantes pois determinam Q sew modo de acção» Serão em seguida descritas sumaria-mente .

A. TAMANHO DAS PARTÍCULAS.

O tamanho das partículas celulares depende do processamento culinário e da mastigação. Irá determinar a sua área de contacto, entre outros, com as secreções digestivas e com as bactérias intestinais (213).

B. CAPACIDADE DE LIGAÇÃO A AGUA.

A FD tem a capacidade de absorver água e diferentes substâncias como macro e micro-nutrientes, medicamentos quer sejam hidrossolúveis como a água ou não, por exemplo os esteróides. Esta capacidade varia muito segundo a solubilidade das fibras. As celuloses, hemiceluloses e

lignina são insolúveis ou pouco solúveis, enquanto que as outras fibras como as pectinas, gomas, mucilagens ou alginatos são solúveis, além de formarem soluções viscosas e de se comportarem como enzimas troca iões. Segundo o seu carácter insolúvel ou solúvel as fibras alimentares podem incorporar respectivamente entre 5 a 20 g ou de 20 a 40g de água por grama de peso seco (195), modificando a velocidade de propulsão du bolo fecal (186).

C. LIGAÇÃO AOS SAIS BILIARES.

Trata-se de uma propriedade extremamente importante que será discutida detalhadamente mais á frente neste trabalho.

/

D. LIGAÇÃO A CATIOES BIVALENTES.

Os alimentos ricos em fibra têm vindo a ser associados com a absorção reduzida de catiôes bivalentes como ferro, cálcio, zinco, magnésio e

24

manganésio. A diminuição da absorção é devida a substâncias associadas

à FD como o ácido fítico, o ácido urónico, o ácido oxélico • pode ser dependente da dose. No entanto, uma alimentação equilibrada e variada, com um teor médio em FD não deverá causar deficiências (3,125) .

E. FERMENTAÇÃO BACTERIANA.

A degradação da FD pela flora bacteriana intraluminal tem como produtos finais os ácidos gordos de cadeia curta (AGCC), o acetato, o proprionato.o butirato e gases que são o hidrogénio, o dióxido de car-bono, o metano e o ácido sulfídrico. Outros productos da fermentação,

incluem ácidos gordos de cadeia ramificada provenientes da quebra dos aminoácidos de cadeia ramificada ( valina, leucina e iso-leucina ) , amónia e vários ácidos carboxí1icos, fenólicos e aminas (89). Trata-se de fermentaçSes cujos produtos finais tem propriedades osmóticas. absorção de AGCC estimula a absorção de sódio e de égua e regula a sua homeóstase no colon (43).

Os polímeros parenquimatosos da parede celular são mais rapidamente de-gradados pela flora intestinal do que os 1ignif içados, sendo a pectina degradada quase totalmente, enquanto que a celulose é cerca da 60 a 707. e outrospolissacarídeos cerca de 80 a 857.. A lignina, as mucilagens e os alginatos não são degradados (40).

A digestão das fibras é função da flora microbiana existente, do tempo de contacto, do tamanho e da quantidade de fibras ingeridas . 0 aumento da massa fecal é devida ao aumento da biomassa que se combina com o re-síduo remanescente, sais e água (110,195).

2.3 E F E I T O S F I S I O L Ó G I C O S .

A. EFEITOS PRIMÁRIOS.

Todos os efeitos da FD são exercidos primariamente na função gastrointestinal. Alguns efeitos são evidentes após uma só administração enquanto outros são observados só após uma ingestão aumentada de pelo menos algumas semanas. Um regime alimentar rico em FD ou a suplementacão de uma dieta pobre em fibra com FD, tem influências perceptíveis desde a ingestão até á defecação. Os efeitos da FD são função do tempo de trânsito e de residência, tipo e da idade da fibra, da preparação a que foi submetida, da quantidade ingerida e do conjunto de alimentos com que foi ingerida (53)

1- EFEITOS NO ESTÔMAGO.

Alguns estudos mostraram que a pectina e a goma de "guar" atrasam o esvasiamento gástrico dos liquidos, parecendo este efeito mais ligado a uma retenção de liquidos que a uma modificação da motilidade gástrica (200).

A elevação do pH intragástrico depois de uma refeição rica em fibras é significativamente mais longa do que depois de uma refeição normal

(199). Este prolongamento do efeito tampão da refeição induzido em vivo pelas fibras , será devido a uma diminuição da concentração do suco gástrico em ácidos biliares. Do mesmo modo, atrasando o esvaziamento gástrico dos liquidos , as fibras e sobretudo as de tipo solúvel, poderão diminuir o débito ácido para o duodeno (195).

26 2- EFEITOS NA SECREÇÃO BILIAR.

Pela sua capacidade da absorção, as fibras são capazes de modificar a a absorção intestinal do colesterol e dos sais biliares. Dessa manei-ra podem modificar as concentmanei-rações respectivas de colesterol, sais biliares e de fosfolipídeos na bilis (95).

3- EFEITOS NO INTESTINO DELGADO.

0 efeito no tempo de trânsito é variável segundo o tipo de fibra. Se-gundo estimativas indirectas por provas respiratórias de hidrogénio as fibras solúveis atrasam o trânsito, enquanto as insolúveis o o aceleram (14).

Nos estudos em vivo, o farelo de trigo, a pectina e a goma de "guar" diminuem a actividade das enzimas pancreáticas do suco duodenal hu-mano. Todos os constituintes da fibra podem ter um efeito inibitório na taxa de hidrólises pelo facto de formarem uma barreira física de acesso, por aumentarem a viscosidade do suco duodenal e por baixarem o pH intraduodena1 ( particularmente a pectina e a goma de "guar"), a absorção de tripsina, além do possível efeito de uma interação directa entre fibras e enzimas (195).

A fraçâo solúvel da FD tem um efeito reductor na hiperg1icemia pós -prandial (224). A malabsorçâo moderada das gorduras e das proteínas induzida pela FD é um efeito bem documentado (39,41,50). Parece que as fibras insolúveis podem formar complexas com os nutrientes, como os lipidos e as proteínas (39).

alteram a arquitectura vilosa e a renovação celular, principalmente no intestino delgado. Ainda nâo foram feitos estudos no homem (42)i

4- EFEITOS NO INTESTINO SROSSO.

Globalmente as fibras aumentam o bolo fecal, aceleram o trânsito eó-lico e diminuem a pressão intra-cólica (5). Diferentes fenómenos entram no jogo :

* 0 tempo de transito eólico : Segundo Hilman (101) a pectina nâo o alterava significativamente, enquanto que a celulose o diminuía de 277. e a lignina de 207. . A fonte de FD com maior efeito é o farelo de trigo (240), sendo mais eficiente o mais grosseiro (97).

* A pressão intracólica : Nos doentes obstipados ou com diverticulose cólica o farelo de trigo diminui a pressão intracólica (110,169,160).

* Peso e composição das fezes : 0 aumento do peso fecal varia confor-me o tipo de fibras ingeridas. 0 mais eficaz é o farelo de trigo (40, 54,97,216,240), que segundo os estudos de Cummings e col.(40), aumentava o peso fecal de 1307. , seguido da couve que aumentava 707., a cenoura com o valor de 607., a maçã com o valor de 407. e a goma de

"guar" que aumentava 207. . 0 poder hidrófilo das fibras hidrolizadas funciona como factor de retenção. 0 tipo de FD com maior poder hidrófilo a do "psilliun", a pectina nâo tem qualquer efeito provavelmente por ser toda degradada (195). 0 conteúdo em amido também pode ser responsável por um aumento do peso fecal. Isto pode explicar um grande aumento do peso fecal que se verifica nos trópicos onde são comparáveis os consumos de fibras, mas os de amidos sâo

28 maiores (208) ;

* Fermentação bacteriana : a FD modifica a quantidade de substracto energético disponível para a flora bacteriana intestinal e o pH . Conjuntamente com todos os fenómenos a nível intestinal já aqui des-critos tem um efeito regulador do ecossistema bacteriana (43);

* Outros fenómenos : a lignina (e talvez outras fibras) combinam-se com certos ácidos biliares no intestino. Estes libertam-se no colon e podem ter efeitos laxativos. Também os gases que se formam pela digestão bacteriana das fibras que são absorvidos em parte pela mucosa podem ter um efeito laxativo (195).

B. EFEITOS SECUNDÁRIOS.

1. EFEITOS NO MECANISMO DOS CARBOHIDRATOS.

Os diferentes tipos de FD tem diferentes efeitos na resposta glicémica. Formas purificadas de fibras viscosas solúveis tem efeitos bem documentados na diminuição da hiperg1icemia pós-prandial, na insulina e noutras hormonas (224). 0 estado físico dos alimentos e o gelatinamento dos amidos pode ser de igual importância, sendo estes efeitos menos marcadas quando são usados alimentos integrais (42).Uma

/

refeição rica em FD reduz a hiperg1icemia pós-prandial em diabéticos (224), tendo o farelo e a goma de "guar" um efeito positivo (68) mas a pectina não (71).

As difenças na resposta glicémica a uma refeição com um alto ou baixo teor de FD pode ser devida às suas propriedades físicas, tais como o tamanho da partícula, a viscosidade e o processamento ou a antinutrientes como ácido fitico, ácido tânico, lecitinas, saponinas e e inibidores de enzimas (228).

2. EFEITOS NO METABOLISMO DOS LIP IDOS.

A FD pode interferir com o metabolismo dos lípidos directamente, interferindo com a sua absorção ou indirectamente com a absorção da glicose e consequentemente com a resposta da insulina e do glucagon e

possivelmente também com a actividade da lipoproteins lipase e o metabolismo dos ácidos gordos. Em adição, uma dieta rica em FD pode

ter um menor valor calórico total, menor quantidade de colesterol e gorduras saturadas e de factores que modificam sensivelmente o colesterol sérico e a concentração de 1ípoproteínas (153).

C.EFEITOS ADVERSOS.

A obstrução do tracto gastrointestinal tem sido referida tanto com as fibras solúveis como com as insolúveis. No caso das fibras solúveis isto parece devido a um aporte insuficiente de água . E pouco claro uma relação com outros tipos mas esses relatórios salientam a importância de um aporte de água apropriada (3).

/

A fermentação da fibra leva á produção de gás, que não é um perigo para a saúde, embora cause incómodo em certos indivíduos (43).

30 incluem a interferência com a absorção mineral e vitamínica, inflamação da mucosa intestinal por algumas gomas como a "karayia" , reaçôes alér-gicas a algumas fibras e potencial alteração da morfologia do trato gastrointestinal como resultado de mudanças funcionais (42).

Em relação á diminuição da absorção do cálcio causada por constituintes da FD, estudos de longo termo mostraram a capacidade de os indivíduas se adaptarem e tolerarem aumentos moderados da fibras sem desenvolverem deficiências minerais (185).

2.4 I M P L I C A Ç Õ E S P A T O L Ó G I C A S .

A deficiência da ingestão de FD tem sido ligada a um grande número de doenças em vários estudos epidemiológicos. Só em relação á obstipação e suas seguelas e à litíase biliar é que a fibra parece ser um

fac-tor causal, com base no conhecimento das suas açôes fisiológicas. Mo entanto, cada uma destas doenças, tem uma etiologia multifactorial sendo a FD só um aspecto da sua patogénese (14,152).

2.5 I N T E R E S S E D A F I B R A D I E T É T I C A E M T E R A P Ê U T I C A N U T R I C I O N A L .

A. OBSTIPAÇÃO E DOENÇA DIVERTICULAR DO COLON.

E aconselhado um regime com um teor em FD aumentado em gue o farelo de /

trigo parece ser a mais eficaz (40,54,61,97,170,216,240) e mais eficiente o grosseiro que o fino (97). E aconselhada a prescrição de doses progressivamente crescentes com o fim de evitar fermentações exageradas e de criar uma certa habituação até chegar a uma posologia

eficaz, correspondendo a uma dose de 15 a 20g por dia para adultos (200). Um certo número de fracassos é devido a uma posologia insuficiente (195). As mucilagens ou gomas são igualmente eficientes se bem que modificam menos do que as fibras insolúveis o tempo de trânsito eólico e o peso seco das fezes (240). 0 consumo de alimentos ricos em amido provenientes de variadas fontes é recomendado no tratamento da obstipação (110, 208).

B. DOENÇAS INFLAMATÓRIAS E IRRITÁVEIS DO INTESTINO.

Um estudo (8) no qual doentes com o síndrome do colon irritável eram tratadas com 30g de farelo de trigo por períodos de seis semanas resul-taram pequenos efeitos em sintomas como dor abdominal e distensão, no entanto o peso das fezes aumentou e a motilidade diminuiu. Na colite ulcerosa a fibra parece não ter efeitos benéficos (195), enquanto na doença de Cronh parece diminuir a intensidade dos sintomas (93).

C. ULCERAS SASTR0-DU0DENAIS.

Antigamente era costume submeter os ulcerosos a um regime pobre em fibra. Posteriormente estudos comparando um regime normal e um regime rico em FD encontraram uma taxa de recaídas iguais, liais tarde foi sugerida que um regime rico em FD se acompanhava de uma taxa de recaídas menor (198) sendo contraindicada a sua suplementaçâo se existirem problemas na evacuação gástrica (122).

/ D. LITIASE BILIAR.

32 á colelitíase ou no desenvolvimento de cálculos na vesícula. A FD actua reduzindo o aporte calórico, a insulinemia e alterando a secressão dos constituintes biliares (122). Estudos em que o farelo de trigo foi adicionado á dieta de doentes que tinham níveis de colesterol elevados, na maior parte houve uma redução da sua taxa de saturação na bílis

(94). E recomendado um aumento do consumo de FD não só para doentes com litíase biliar também como prevenção para pessoas saudáveis (233).

E. DIABETES.

Numa série de estudos publicados, o controlo glicémico melhorou após uma dieta rica em FD. 0 efeito a longo termo observa-se tanto para as fibras solúveis como para as insolúveis, sendo mais marcado para as fibras solúveis. No caso das fibras solúveis, um suplemento de 8 a 10g por dia parece suficiente. Para as fibras insolúveis deve ser mais alto, na ordem de 20 a 30g por dia (221).

F. METABOLISMO DOS LIPIDOS E DISLIPOPROTEINEMIAS.

A acção da FD no metabolismo do colesterol depende da qualidade e da quantidade ingeridas. Da mesma maneira que para a resposta glícémica, sâo as fibras solúveis que parecem diminuir a taxa de colesterol sérico Uma dose de pectina de 15g ou de cerca de 15g de gomas é hipocolesterimiante, tendo as fibras insolúveis uma eficácia média

(117*). Nenhum estudo permite afirmar que a diminuição das lipidos plasmáticos induzidos pelas fibras (10 a 207. para o colesterol e 25 a 507. para os trig 1 icerídeos ) é suficiente para prevenir os acidentes cardiovasculares nem mesmo para reduzir os lipídeos cutaneo-mucosos

ce lulQse reduzem o conteúdo da bills em dexoxycolato (95).

G. OBESIDADE.

0 interesse de um aporte suplementar de FD no tratamento da obesidade é discutível. Os resultados de trabalhos publicados tem sido contraditó-rios mas existem grandes argumentos a favor da sua utilização (55,195), tais como:

* A FD com o seu baixo valor calórico e a sua capacidade de se ligar á água, oferece uma oportunidade considerável de diluição calórica dos a 1imentos.

* As dietas ricas em fibra estimulam a mastigação e aumentam o tempo de consumo da refeição. Permanece mais tempo na boca, permitindo mais tempo para o desenvolvimento do sentimento de saciedade . Assim, o consumo pode ser interrompido mais cedo.

* Aumento da saciedade por atraso do esvaziamento gástrico.

* A diminuição das respostas glicémicas e m s u l i n i c a s podem diminuir a alteração da curva de hiperg1icemia provocada observada em obesos * Aumento ligeiro do débito lipidico fecal, podendo aumentar os

des-perdicios energéticos.

* Oposição à obstipação que é frequente em doentes submetidos a u regime hipocalórico.

H. HERNIA DO HIATO ESOFÁGICO.

/ . Pensa-se que a maior causa das hérnias do hiato seja um aumento

da pressão intra-abdominal. Como tal, a FD pode representar um papel importante na prevenção e no tratamento desta doença (28).

34

I. CANCRO COLO-RECTAL.

Este assunto será abordado detalhadamente a seguir neste trabalho.

3. F I B R A S E C A N C R O C O L O - R E C T A L .

3 . 1 C A R C I N 0 6 E N E S I S .

Algumas revisões de estudos epidemiológicos sugerem que o cancro do colon pode resultar de uma complexa interaçâo de carcinogénios, cocar-cinogénios, promotores e inibidores de tumores (105). A conversão de uma célula normal para uma cancerosa é um processo de múltiplos passos que leva um longo tempo a completar (192). Os dois maiores passos sao chamados iniciação e promoção (Fig. 5) (165)

Iniciação Célula inicíaaa Célula iniciada Não promoção Promoção Célula cancerosa

Figura 5. 0 conceito de dois passos da carcinogeneses

atenção à fase promocional que leva muito tempo a completar,

oferecendo­nos um grande número de opurtunidades para afectar a sua

progressão. Se o processo não pode ser interrompido, podereremos ter

sucesso atrasando a taxa de progressão e então o cancro não ocorrerá

durante a vida humana. Estudos em animais mostram que inibidores

administrados durante a fase promocional exercem algum efeito

preventivo (165).

3.2 M E C A N I S M O S E H I P Ó T E S E S O U E P O D E M E X ­

P L I C A R 0 E F E I T O P R O T E C T O R D A S F I B R A S N O

C A N C R O C O L O ­ R E C T A L .

Na teoria, quatro mecanismos podem explicar o eventual efeito protector

da fibra dietética na génesis do cancro colo­rectal (111,191,195):

1. Diminuição do tempo de contacto entre as substâncias potencialmente

carcinogénias e a mucosa cólica.

2. Aumento do volume fecal ou diminuição da concentração dos carcinogé­

nios .

3. Absorção de certos carcinogénios pelas fibras e consequente

excreção.

4. Redução da produção de certos carcinogénios, productos da degradação

bacteriana ■ de outras substâncias (ácidos gordos de cadeia longa,

ácidos biliares ) por modificação da ecologia bacteriana cólica, o

que até ao momento não está bem demonstrado no homem.

Várias hipóteses que podem explicar o efeito protector das fibras no

A. ÁCIDOS BILIARES.

36

Estudos em animais mostraram que os ácidos biliares tinham actividade promotora de tumores (33,243) . Os ácidos biliares que não são reabsorvidos no ilium terminal chegam ao intestino grosso onde são de-gradados em ácidos biliares secundários pela microflora. Os ácidos biliares secundários são tóxicos para o epitélio colónico e incrementam a proliferação das células epetiliais e terminais. Pensa-se que esta estimulação da proliferação celular colónica promove o desenvolvimento de tumores por aumentar a população de células em mitoses. As células que estão activamente a sintetizar DNA são mais susceptíveis à mutação e subsequente transformação maligna (107).

Algumas fibras como o farelo de trigo que aumentam o volume fecal, diluem a concentração dos ácidos biliares e reduzem o seu tempo de contacto com as células colónicas aumentando a velocidade do transito intestinal, funcionando como protectoras da mucosa intestinal. Um estudo recente de Reddy (192) mostra-nos que a concentração fecal de ácidos biliares secundários foi significativamente menor durante o período em que os indivíduos ingeriram um suplemento de fibra na forma de pão de trigo e centeio integral .

Fibras- como a pectina e a goma de "guar" tem sido acusadas de estimularem o crescimento celular do intestino grosso (104,160,227). E agora bem reconhecido que os factores de crescimento podem aumentar o desenvolvimento de tumores quando as células são expostas a um acontecimento carcinogénio (107).

Isto pode ser importante porque o cálcio se ligaria a ácidos biliares e a ácidos gordos no lúmen eólico reduzindo então o seu efeito mitogénico diminuindo assim os níveis de proliferação celular colo-rectal. Assim, uma diminuição nos níveis colónicos de cálcio devido à sua ligação ao ácido fítico a FD pode aumentar o efeito mitogénico de ácidos e bilis livres (131).

Existe uma clara interaçâo fisiológica entre fibras, ácidos biliares e cálcio e segundo as observações epidemiológicas, esta parece ser a hipótese mais convincente na explicação do efeito protector da FD no cancro colo-rectal (116).

B. MUTAGENI OS.

A excreção de mutagénios ( agentes químicos que alteram o D N A ) , que pode ser olhada como um factor de risco, pode ser alterada pela adição de fibra á dieta. Em alguns estudos os mutagénios fecais tem sido associados com o cancro colo-rectal: populações com altos consumos de fibra e de cereais integrais mostram níveis de mutagénios fecais muito baixos (191). A FD pode representar um papel importante na redução da acção de mutagénios fecais, diminuindo o seu tempo de contacto através de um tempo de trânsito mais curto e talvez reduzindo a sua formação através de um metabolismo bacteriano alterado e da diminuição do pH colónico (80).

Por outro lado, segundo Jacobs (107), a presença ubiquitária de mutagé-nios em tantos alimentos sugere que a presença de um carcinogénio suspeito na dieta não é por si só suficiente para produzir cancro e que outras outras condições devem coexistir para que uma transformação

38 maligna ocorra. Os promotores de tumores ou factores que incrementam a expressão de células mutadas devem representar um papel chave.

C. ACIDO FITICO.

0 hexafosfato inositol, o ácido -fítico, é um abundante componente das plantas ( 1 a 57. do peso dos cereais mas não dos vegetais e dos frutos) e está presente em muitas mas não em todas as dietas ricas em fibra (74). E pouco degradado no intestino e é capaz de se ligar a numerosos metais, entre os quais o ferro, que participa na formação de radicais hidroxilo (OH). Certos autores (74), sugeriram que o ácido fítico ora um potente inibidor da geração intra-cóiica de radicais hidroxilo pela sua ligação com o ferro; podendo ser assim explicada a baixa incidência do cancro eólico em consumidores de dietas ricas em ácido fítico.

D. ENZIMAS FECAIS.

Dietas ricas em fibra modificam claramente a actividade enzimática da flora microbiana fecal. A beta-g lucoronídase e a beta-glucosídase são enzimas que tem um importante papel no metabolismo que leva á carcinogenesis mas cujo significado na carcinogénese cólica humana é pouco clara (107,184).

E. FERMENTAÇÃO E pH.

Um estudo recente na Africa do Sul revela diferenças significativas no pH diretamente associadas com a frequência do cancro do colon entre os vários grupas da população. Os brancos teriam o pH mais alto e os negros o mais baixo (229).

Tem sido sugerido que o butirato produzido pela fermentação bacteriana da FD pode ter propriedades antineoplásticas, tendo ao mesmo tempo um importante papel alimentando as células da mucosa cólica (107). Como consequência da fermentação ( principalmente das fibras solúveis) (80) o pH cai, pelo menos no cego (111).

0 pH tem um papel muito importante na regulação do crescimento celular e no controlo da absorção e da secreção. A degradação dos ácidos biliares também é dependente do pH, o passo inicial da degradação dos ácidos biliares primários em secundários , a 7-desidroxilaçao, é inibida com a diminuição do pH eólico. 0 pH intestinal baixo pode fazer com que a amónia fique aprisionada no lúmen intestinal consequentemente ser reduzida a absorção nas células epetiliais. Tem sido sugerido que estes serão os passas chave no cancro do intestino, o efeito da fibra no pH através da sua fermentação é um efeito possível

(41) .

F. CRESCIMENTO BACTERIANO E METABOLISMO DO AZOTO.

Uma porção de proteína dietética entra no intestino juntamente com se-creções do tracto gastrointestinal e células descamadas. No colon essas proteínas sâo fermentadas pela acção bacteriana em amónia, mercaptanos

e numa ysriedadp ae aminaq-; Uma porcin de azoto» dependente das

condições de crescimento, poderá ficar retido no colon para. a síntese de proteínas bacterianas (111). 0 fornecimento da FD estimula o crescimento celular microbiano e aumenta os requerimentos microbianos de azoto; mais amónia será usada para a síntese proteica e menos será absorvida. Estudos recentes sugeriram que a amónia poderia ser tóxica para as células epiteliais colónicas produzindo mutações nas linhas

40 celulares (208). 0 potencial efeito da FD na alteração do metabolismo do azoto seria um mecanismo protector (111).

G.C0NSIRAÇ0ES ACERCA DESTAS HIPÓTESES.

Como foi descrito, a FD altera a função do intestino de diversos modos que podem ser protectores contra o cancro, no entanto na ausência de um mecanismo que prove a causa do cancro do intestino grossa, é difícil julgar o significado destes estudos. Dada a complexidade da história do cancro colo-rectal, é irrealistico pensar que a FD é o único factor determinante desta doença. Hipóteses correntes acerca da sua génese apontam para uma etiologia multifactorial e sugerem para a FD um efeito protector ( 111 ) .

3.3 H I P Ó T E S E S A L T E R N A T I V A S .

Para além da FD, outros factores que serão referidos em seguida, estão descritos como tentativa de explicação das diferentes incidências do do cancro colo-rectal.

A. GORDURAS ALIMENTARES.

A associação entre gordura e cancro do colon é baseada em fortes dados epidemiológicos e experimentais, no entanto, actualmente a relação parece mais complexa do que se pensava inicialmente (80). A opinião actual é de que se deve considerar esta hipótese conjuntamente com a hipótese da fibra por causa das suas interaçôes com a gordura (116), sendo esta acusada de aumentar a suceptibi1 idade para o desenvolvimento da doença (111) .

B. CÁLCIO DIETÉTICO.

O cálcio dietético pode formar sabões insolúveis com os ácidos gordos e com os esteróides fecais o que levaria á redução da carcinogenicidade dessas substâncias no colon (162). Este conceito sobre o cálcio dietético pode explicar a pequena incidência do cancro do colon nos Filandeses rurais que consomem grandes quantidades de productos lácteos

(187), mas não explica a pequena incidência nos Adventistas do 79 Dia vegetarianos puros que tem um baixo consumo de cálcio (112,32). 0 efeito negativo de um grande consumo de fibra nos minerais, particularmente no cálcio, está de acordo com a hipótese previamente expliçada (80).

C. VITAMINA D E LUZ SOLAR.

A luz solar através da vitamina D afectaria a fisiologia cólica aumentando a absorção de cálcio que poderia proteger as células colónicas epiteliais de carcinogenios, e reduzir assim o cancro do colon (162).Esta hipótese pode explicar alguma variação da incidência através do mundo, inclusive o gradiente Norte-Sul nos Estados Unidos e a baixa incidência em países tropicais (72) . No entanto a hipótese da

luz solar e vitamina D não parece explicar a baixa incidência do cancro do colon na Filândia rural e a alta incidência na Dinamarca urbana

(140) .

D. MICRONUTRIENTES.

Variações na incidência do cancro do colon podem ser explicadas pelo consumo de micronutrientes ou de outras componentes associados com um

42 elevado consumo de vegetais. Alguns estudos caso-controlo encontraram um risco reduzido para o cancro do colon para indivíduos que consumiam dietas ricas em vegetais (45,75,88), no entanto, algumas populações com baixo risco para o cancro do colon consomem poucos vegetais (185). D papel possível de vários e indefenidos micronutrientes na incidência do cancro do colon não está provado, mas há alguma evidência para o suportar (25).

E. TOTAL CALÓRICO.

Num estudo caso-controlo (138) os doentes ingeriam mais calorias que os controlos e quando ajustado o total calórico, a fibra mostrava um fraco efeito protector. Como o alto consumo calórico identifica em parte as pessoas que tem um metabolismo basal mais elevado é possível que não seja um factor de risco para o cancro do colon, mas sim que uma actividade metabólica mais rápida possa ser o factor determinante primário do cancro (173).

F. EXERCÍCIO E ACTIVIDADE FÍSICA.

0 exercício e a actividade física poderiam reduzir o risco do cancro do colon promovendo o peristaltismo intestinal e a diminuição do tempo de

trânsito intestinal. O exercício, a actividade física e o índice de massa corporal (166,168) tem sido inversamente relacionados com o risco de cancro do colon (70,244). Se os benefícios da actividade física são

/

devidos ao mecanismo da diminuição do tempo de trânsito fecal, parece possível que dois factores, exercício e fibra, actuem conjuntamente para a diminuição do risco do cancro do colon (116).

G. CONSIDERAÇÕES SOBRE AS HIPÓTESES APRESENTADAS.

A maioria destas hipóteses pode ser compatível com a hipótese da fibra dietética, senão suas extensões. Nenhuma necessariamente exclui a fibra, no entanto a validade de algumas tem sido posta em dúvida. Há muitos factores intervenientes mas a FD em interaçâo com a gordura e o cálcio dietética parece ser a explicação mais indicada para a evidencia extante (162).

4. R E V I S Ã O D E E S T U D O S E X P E R I M E N T A I S .

Os estudos experimentais que tentaram provar estas teorias tem sido unicamente limitados a modelos animais e são controversos na sua inter-pretação e na sua aplicação a seres humanos (64). Farei em seguida um resumo dos seus objectivos e suas conclusões.

Os estudos publicados tem em comum três tipos de objectivos para estabelecer o papel das fibras no cancro colo-rectal (195):

* Modificação pelas fibras do teor das fezes em substâncias carcinogé-nicas para o animal.

* Redução pelas fibras da incidência do cancro quimio-induzido no anima 1.

* A modificação no homem do teor nas fezes em substâncias conhecidas por serem carcinogénias no animal.

Segundo o animal considerado e o carcinogénio empregue, um regime rico em FD foi considerado protector ou indutor de tumores eólicos ou outros com modificação paralela ou paradoxal do teor das fezes em carcinogé-nios. Assim, seis estudos foram feitos nos ratos Fisher, totalizando

44 dezassete períodos terapêuticos com muitos tipos de fibras (pectina,

lignina, celulose , hemicelulose, trigo e afalfa). Os carcinogénios usadas foram o azo>; imetano , a dimet i 1 hidraz ina ou o nitrosulfito de metilo. Uma suplementacão rica em fibras diminuiu a incidência dos cancros eólicos sete vezes, aumentou-a duas vezes e não teve qualquer efeito oito vezes (36,67,103-106,163,189,190,230,331).

Este tipo de estudo pôe-nos alguns problemas, as substâncias que sao carcinogénicas nos ratos se-lo-ão no homem ? Ainda, o cancro

químio-induzído no rato é diferente do cancro eólico humano pela raridade das metástases, pela frequência das localizações cólicas múltiplas e pela ausência da filiação adenoma-cancro (195). Existiram também diferenças no consuno pelos animais e diferenças no desenho experimental ou na duração da experiência ou em ambos (191).

Uma reunião recente feita pela "Life Sciences Research Office" da "Federation of the American Societies for Experimental Biology" (80), concluiu o seguinte sobre a FD e a carcinogénese do colon em animais :

" 0s estudos sobre e a carcinogénese cólica nos modelos animais, sugerem que o efeito protector ou inibidor depende em parte do tipo de fibra. 0 farelo de trigo parece inibir o desenvolvimento dos tumores eólicos em modelos animais mais consistentemente que outras fibras. As conclusões variadas sobre outro tipo de fibras parecem ser devidas a diferenças nos protocolos experimentais. Os animais de experiência são altamente sensíveis a factores tais como a mudança dietética, o tempo, a dose e a natureza do carcinogénio. A relevância destes modelos animais para o cancro em humanas requere futuro trabalho crítico".

5 . R E V I S Ã O D E E S T U D O S fc r 1 u c ■ ■

TUDOS CORRELACIONAIS INTERNACIONAIS E N A C I O N A I S .

A. ES

Os estudos correlacionai in ternacionais ( Fig .6 ) comparam a incidência

ou a mortalidade por cancro do colon com a disponibilidade de ali­

en tos (23,47,49). Um estudo de NcKeown e c o l . (23) foi o único

tudo correlacionai internacional que uscu a FD, uma medida mais

precisa que a antiquada fibra bruta. En resumo, três dos quatro

estudos correlacionais acima apresentados, mostram uma relação inversa

com a fibra ou com grupos de alimentos ricos em fibra.

m es

ma

Todos os estudos nacionais que estão referidos na Fig.7, mostraram u

associação inversa entre o consumo de fibra e o cancro do colon.

B. ESTUDOS CASO­CONTROLE.

Bete dos onze dos estudos referidos na Fig.8 , mostram uma associação

inversa. Não mostram relação quatro estudos.

Figura 6. Sumário de estudos correlacionais internacionais sobre fibra

dietética e cancro do colon (80)

réf. autores ano nQde países em associações

n

o estudo

inversa nenhuma

49 Drasar,Irving 1973 37 - x

49 Irving,Drasar 1973 37 x(cereais)*

47 Armstrong,Doll 1975 32 x(cereais)*

23 McKeown e col. 1982 38 x(fibra dietética)

* 0 ajustamento para outros componentes dos alimentos remove a

associação.

Figura 7. Sumário de estudos correlacionais nacionais sobre fibra

dietética e cancro do colon (80).

réf. autores ano local associações

n Q

inversa nenhuma directa

15 Bingham e col. 1979 R.U. x(pentoses)

18 Bingham e col. 1985 R.U. x( celulose., pectinas )

-58 Enstrom 1980 California* x(frutas,vegetais )£

197 Rozen e col. 1981 Israel x(fibra bruta)

112 Jensen 1983 DinamarcaSt x(dieta

vegetariana)£-* Mormons.

£ Não foi mostrada prova pára significância ou nâo estatisticamente

significante.

& Adventistas do Sétimo-Dia

Figura 8. Sumário de estudos caso-controlo (80).

ref. autores ano local associações

inversa

nenhuma directa

87

20

20

219

115

75 ,

45

88

108

154

179

Haenszel e col. 1973 Havai

Bjelke

Bjelke

Philips

Modan e col.

Graham e col.

Dales e col.

Heanszel e col

Jain e col.

Miller e col.

Pickle e col.

x

1973 Noruega

1973 Minesolta

1973 E.U.A.

1975 Israel

1978 Nova Yorque x(vegetais)

1978 S.Francisco x(vegetais)

1980 Japâo x(vegetais)

1980 Canadá

1983 Canadá

1984 Nebrasca

* Sem significado e s t a t í s t i c o .

es S H ^ - ■ /

A. I N T R O D U Ç Ã O :

46

Tem sido extensivamente estudado o papel dos diversos factores alimen-tares , particularmente o da fibra, na patogénese do cancro c o l o - r e c t a l . Segunda a revisão já feita neste trabalho, a FD parece ter um papel protector na génese destes c a n c r o s .

Este trabalho gue incide sobre uma população de indivíduos com cancro recto-cólico e de testemunhas, teve por objectivos :

a) Estudar a. diferença de consumos de FD entre o grupo de casos e grupo de controlos antes dos primeiros sintomas da doença aparecerem no primeiro g r u p o ;

b) Estudar as diferenças entre os dois grupos dos consumos das diversas fontes de FD;

c) Procurar uma diferença de c o n s u m o s de fibra bruta ( FB ) e r-D por quilograma de peso do indivíduo.

B. D O E N T E S E M É T O D O S :

DOENTES;

* Grupo de casos ou grupo problema - E contituído por 72 indivíduos com cancro colo-rectal ou da região a n a l , da consulta ou do internamento dos Serviços de Cirugia 1,2,3 ou 4 e da consulta do Serviço de O n c o l o g i a , do Hospital Geral de Santo A n t ó n i o . 0 c o n h e c i m e n t o da história clínica do doente e do diagnóstico foi feito através do