10. Fermentación del almidón resistente
El almidón resistente llega al colon sin digerir, donde las bacterias lo fermentan y lo convierten en butirato, lo que lo convierte en una de las fibras prebióticas más eficaces.
El almidón resistente: la fibra oculta que alimenta las centrales energéticas de su intestino
El almidón resistente no se digiere en el intestino delgado: lo fermentan sus microbios intestinales, lo que lo convierte en una de las fibras prebióticas más potentes.
En 2015, un equipo de investigación dirigido por el gastroenterólogo Stephen O'Keefe, de la Universidad de Pittsburgh, llevó a cabo uno de los estudios de intervención dietética más llamativos de la investigación sobre el microbioma. El experimento era sencillo en su diseño e impactante en sus resultados. Veinte afroamericanos y veinte sudafricanos del medio rural aceptaron pasar dos semanas comiendo la dieta habitual del otro grupo. El grupo afroamericano, que normalmente seguía una dieta occidental típica, rica en grasa animal y en hidratos de carbono procesados, pasó a una dieta tradicional sudafricana rural basada en gran medida en gachas de maíz, alubias y verduras, alimentos ricos en almidón resistente. Los sudafricanos rurales, que normalmente seguían esta dieta tradicional, pasaron al patrón estadounidense. Se tomaron biopsias colónicas y muestras de heces al inicio y al final de las dos semanas. [125] Los resultados fueron notables tanto por su rapidez como por su magnitud. Tras solo catorce días con la dieta africana rica en almidón resistente, los participantes afroamericanos mostraron un aumento significativo de las bacterias productoras de butirato, un aumento de las concentraciones mucosas de butirato, una reducción de los marcadores de proliferación mucosa (tinción de PCNA) y una disminución de los marcadores inflamatorios asociados al riesgo de cáncer colorrectal. Los africanos rurales que pasaron a la dieta occidental mostraron lo contrario: menor producción de butirato, mayor proliferación mucosa y cambios compatibles con un aumento del riesgo de cáncer. Todo ello en dos semanas. [58] El estudio no identificó el almidón resistente como única causa —la dieta africana tradicional también difería en grasa, proteínas y fibra total—, pero los análisis posteriores apuntaron con fuerza a la fermentación del almidón resistente como principal motor del cambio en el butirato. Entre los taxones clave implicados estaban Ruminococcus bromii y especies productoras de butirato como Faecalibacterium prausnitzii. Lo que el estudio de O'Keefe mostró, sobre todo, es que la microbiota intestinal responde de forma rápida y sustancial a lo que comemos, y que el almidón resistente, un nutriente en gran medida ausente de las dietas occidentales ultraprocesadas, desempeña un papel central en esa respuesta.
El almidón resistente es un tipo de hidrato de carbono que atraviesa el intestino delgado sin digerirse. En lugar de elevar la glucemia, llega al colon, donde sirve de sustrato fermentable para los microbios intestinales, de forma similar a otras fibras prebióticas [126].
Durante la fermentación, las bacterias producen ácidos grasos de cadena corta, entre ellos el butirato. El butirato es una fuente de energía para las células del colon y participa en el mantenimiento de la función de barrera y en la regulación de la inflamación. Estos efectos dependen de una ingesta regular y del patrón alimentario global, más que del almidón resistente por sí solo [126] [127].
El almidón resistente se encuentra en alimentos como las legumbres, la avena, los plátanos verdes y determinados cereales integrales. También se forma cuando los almidones cocidos, como las patatas o el arroz, se enfrían, porque su estructura cambia durante la conservación. Los platos tradicionales basados en legumbres o en cereales enfriados aportan, por tanto, cantidades relevantes.
Se sabe que ciertos grupos microbianos participan en la fermentación del almidón resistente. Ruminococcus bromii desempeña un papel clave en su degradación, lo que permite a otras bacterias utilizar los productos de la fermentación. Se han descrito asociaciones con especies productoras de butirato como Faecalibacterium prausnitzii, pero las respuestas varían entre personas [128].
Las dietas modernas ricas en hidratos de carbono refinados pueden aportar menos almidón resistente, aunque la ingesta difiere mucho entre poblaciones. Aumentar los alimentos vegetales mínimamente procesados suele elevar la ingesta de almidón resistente junto con la de otras fibras.
La tolerancia al almidón resistente también varía. Algunas personas notan hinchazón o gases cuando la ingesta aumenta deprisa, mientras que otras lo toleran bien. Una introducción gradual ayuda a que la microbiota se adapte.
El almidón resistente funciona mejor en combinación con otras fibras procedentes de verduras, frutas, legumbres, frutos secos y cereales integrales. La diversidad microbiana depende de una mezcla de sustratos, no de un solo tipo de fibra.
En la práctica clínica, el almidón resistente se considera un componente útil dentro de una dieta variada y rica en vegetales. Sus beneficios surgen de una ingesta constante a lo largo del tiempo y de su interacción con otras fibras alimentarias que, en conjunto, sostienen la función intestinal y el equilibrio microbiano.
Consideraciones clínicas para aumentar la ingesta de almidón resistente
Las comidas que incluyen almidones cocidos y enfriados pueden aumentar modestamente el contenido de almidón resistente, ya que los cambios estructurales que se producen durante el enfriamiento hacen que parte del almidón sea menos digerible. Alimentos tradicionales como las patatas enfriadas, los platos de arroz o las ensaladas de cereales aportan de forma natural este efecto.
El uso regular de legumbres aporta almidón resistente junto con otras fibras fermentables, y sostiene el metabolismo microbiano mediante una mezcla de sustratos más que mediante un nutriente aislado.
Algunas frutas menos maduras, como los plátanos verdes, contienen niveles más altos de almidón resistente, aunque la cantidad disminuye a medida que la fruta madura y aumentan los azúcares.
Los cereales y la avena íntegros y mínimamente procesados conservan en general más almidón resistente que los productos finamente molidos, además de aportar fibras complementarias y micronutrientes.
En casos seleccionados pueden valorarse preparados suplementarios de almidón resistente, pero sus efectos varían y es importante introducirlos de forma gradual, porque la tolerancia difiere entre personas. En la práctica clínica suelen preferirse las fuentes alimentarias.
Efectos sobre la microbiota
- El almidón resistente (AR) es fermentado por microbios intestinales concretos, entre ellos degradadores primarios como Ruminococcus bromii, que ayudan a iniciar la degradación del AR y permiten la alimentación cruzada entre otras especies bacterianas [128].
- La fermentación del AR puede aumentar la producción de ácidos grasos de cadena corta, en particular de butirato, mediante vías microbianas cooperativas en las que participan taxones como Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale y Roseburia spp., aunque las respuestas varían entre personas [127].
- El butirato sostiene el metabolismo energético de los colonocitos y la integridad de la barrera epitelial, lo que puede reducir la señalización inflamatoria y mejorar la resiliencia mucosa. La evidencia en humanos apunta a efectos indirectos sobre la permeabilidad intestinal más que a una corrección uniforme del “intestino permeable”. [126]
- La ingesta de AR puede influir en la actividad inmunitaria del intestino, en parte a través de metabolitos microbianos que interactúan con el tejido linfoide asociado al intestino (GALT), con las vías de los linfocitos T reguladores (células inmunitarias que suprimen la inflamación y promueven la tolerancia) y con la señalización por citocinas. Estos efectos dependen de la dieta global y de la composición de la microbiota [24].
- La diversidad microbiana puede aumentar modestamente con la ingesta de AR, pero los cambios dependen de la microbiota basal, de la ingesta total de fibra y de la variedad de la dieta. El AR resulta más eficaz cuando se combina con otras fibras fermentables [58].
- La fermentación del AR se produce de forma gradual, lo que puede mejorar la tolerancia en algunas personas, aunque todavía pueden aparecer gases o hinchazón cuando la ingesta aumenta con rapidez.
- La fermentación del AR también puede influir en la microbiota no bacteriana, incluidas las arqueas metanogénicas (p. ej., Methanobrevibacter smithii) a través del metabolismo del hidrógeno, y en la dinámica de los bacteriófagos que sigue a los cambios de las poblaciones bacterianas. La evidencia sobre los desplazamientos fúngicos es limitada [127].
- En conjunto, el AR actúa como sustrato dentro de una red microbiana más amplia y favorece la cooperación metabólica, más que aumentar selectivamente una sola especie bacteriana.
Orientación para el paciente
- Coma alimentos con almidón cocido y enfriado (patatas, arroz, pasta) unas cuantas veces por semana.
- Añada legumbres con regularidad (lentejas, alubias, garbanzos) a sopas, ensaladas o platos principales.
- Elija avena integral en lugar de avena instantánea para el desayuno.
- Incluya una variedad de fuentes de almidón: alterne patatas, arroz, avena, legumbres y cereales integrales.
- Aumente la ingesta de forma gradual para evitar la hinchazón mientras su microbiota se adapta.
- Combine los alimentos con almidón resistente con verduras, frutas y frutos secos para aportar fibras diversas.
- Limite los productos con almidón muy procesados que aportan poca fibra.
- Considere los suplementos solo con indicación médica y, si los usa, empiece con cantidades pequeñas.
- Vigile la digestión y el patrón de las deposiciones como respuesta a los cambios de la dieta.
- Recuerde: el almidón resistente funciona mejor como parte de una dieta variada y rica en vegetales.
El almidón resistente (AR2 y AR3) es fermentado selectivamente por Ruminococcus bromii, una especie clave que hace accesibles los hidratos de carbono complejos al conjunto de la comunidad microbiana. Los ensayos clínicos muestran que la suplementación con AR4 (20 g/día) produce un desplazamiento de la composición de la microbiota hacia firmicutes productores de butirato en 4 semanas. Durante la consolidación del FMT, el almidón resistente procedente de patatas cocidas y enfriadas, de legumbres o de suplementos de AR aporta un sustrato dirigido a las especies del donante.
Referencias
[24] Sonnenburg JL, Bäckhed F. Diet–microbiota interactions as moderators of human metabolism. Nature. 2016. Link
[58] Baxter NT, Schmidt AW, Venkataraman A, Kim KS, Martens EC, Schloss PD. Dynamics of Human Gut Microbiota and Short-Chain Fatty Acids in Response to Dietary Interventions with Three Fermentable Fibers. mBio. 2019. Link
[125] O'Keefe SJD, Li JV, Lahti L et al. Fat, fibre and cancer risk in African Americans and rural Africans. Nat Commun. 2015. Link
[126] Topping DL, Clifton PM. Short-chain fatty acids and human colonic function: roles of resistant starch and nonstarch polysaccharides. Physiol Rev. 2001. Link
[127] Flint HJ, Scott KP, Duncan SH, Louis P, Forano E. Microbial degradation of complex carbohydrates in the gut. Gut Microbes. 2012. Link
[128] Ze X, Duncan SH, Louis P, Flint HJ. Ruminococcus bromii is a keystone species for the degradation of resistant starch in the human colon. ISME J. 2012. Link