Departamento de Alimentação e Nutrição
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Browsing Departamento de Alimentação e Nutrição by advisor "Alvito, Paula"
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- Aplicação do método da digestão in vitro para o estudo da patulina (micotoxina) em diferentes fases do processo digestivoPublication . Lopes, André; Alvito, Paula; Crespo, Ana Maria ViegasOs alimentos podem ser contaminados com compostos químicos como as micotoxinas. Estes metabolitos secundários são produzidos por fungos e podem provocar problemas de saúde graves se não forem monitorizados. A patulina é uma micotoxina com efeitos imunossupressores, genotóxicos, mutagênicos e nefrotóxicos, e está presente principalmente em maçãs e alimentos à base de maçã, incluíndo aqueles que são frequentemente consumidos por crianças, como purés ou sumos de frutas. Uma vez que a via mais frequente de exposição a contaminantes dos alimentos é a ingestão, será importante caracterizar o impacto do processo de digestão sobre a disponibilidade e absorção destes compostos. O presente estudo teve como objetivo determinar a variação de bioacessibilidade (fração de um composto que é libertado a partir da matriz alimentar, no trato gastrointestinal, durante a digestão) da patulina em sumos de fruta à base de maçã (turvos e límpidos) ao longo das diferentes fases do processo digestivo, utilizando para isso o método harmonizado de digestão in vitro. Este método apresenta como principal vantagem, relativamente aos descritos na literatura, o facto de ser harmonizado e de incluir um processo prévio de determinação das atividades das enzimas utilizadas durante a digestão in vitro. Neste estudo foram avaliados os valores médios de bioacessibilidade em 4 amostras de sumo de fruta à base de maçã, nas fases oral, gástrica e intestinal. Para avaliar o impacto do processo de digestão sobre a bioacessibilidade da patulina, utilizaram-se sumos de maçã artificialmente contaminados com esta micotoxina. A identificação e quantificação de patulina nas amostras foram realizadas por cromatografia líquida de alta eficiência com deteção por ultravioleta e extração em fase sólida (SPE- HPLC-UV). Segundo o conhecimento do autor, este é o primeiro estudo que descreve resultados de bioacessibilidade de patulina em sumos à base de maçã, ao longo das três fases do processo de digestão, aplicando o método harmonizado de digestão in vitro. Os resultados de bioacessibilidade de patulina revelaram valores que variaram entre os 56,8% e 94,1% na fase oral, 62,2% e 98,0% na fase gástrica, e 5,4% e 51,2% na fase intestinal. A fase gástrica é a que apresenta valores médios de bioacessibilidade mais elevados (79,3 ± 9,6), próximos dos determinados na fase oral (77,8 ± 11,8%). A fase intestinal apresenta, por outro lado, valores médios de bioacessibilidade mais reduzidos (21,6 ± 16,2%). Não foram verificadas diferenças estatisticamente significativas entre os valores médios de bioacessibildade das fases oral e gástrica (p value = 0,828). Contudo, foram encontradas diferenças estatisticamente significativas entre as fases oral e gástrica em relação à fase intestinal (p value < 0,05), sugerindo assim que a maior redução de bioacessibilidade ao longo do processo digestivo da patulina ocorre durante a fase intestinal. p valuep valueA comparação entre diferentes matrizes alimentares, turvas e límpidas, revelaram valores de bioacessibilidade semelhantes nas duas primeiras fases do processo digestivo, ou seja, na fase oral (límpido: 77,2 ± 18,0 %; turvo: 78,4 ± 9,7 %) e gástrica (límpido: 79,9 ± 16,3 %; turvo: 78,6 ± 3,3 %). Já na fase intestinal, os resultados obtidos revelam diferenças entre os sumos de matriz límpida (18,0 ± 4,7%) e os sumos de matriz turva (25,6 ± 26,8). Não se verificam, contudo, diferenças significativas na comparação entre matrizes, considerando cada fase do processo digestivo (p values obtidos nas diferentes fases - Oral: 0,939; Gástrico: 0,821; Intestinal: 1). Face aos resultados obtidos neste estudo que revelaram valores elevados de bioacessibilidade de patulina na fase gástrica, e porque as crianças são consumidoras frequentes de alimentos à base de maçã, considera-se de extrema importância avaliar o risco associado à exposição das crianças a estes produtos. No futuro, sugere-se aumentar o número de estudos de bioacessibilidade de patulina usando o método harmonizado de digestão in vitro, em produtos à base de maçã e outros frutos consumidos por crianças. Deverá ser ainda avaliada a possibilidade de aplicar novos métodos de digestão in vitro que permitam simular a digestão infantil, dado que este processo apresenta diferenças da digestão num adulto.
- Children exposure to multiple mycotoxins through food consumption: a holistic approach for risk assessmentPublication . Assunção, Ricardo; Alvito, Paula; Vasco, Elsa; Duarte, ElsaFood ingestion is considered a major route of human exposure to chemical contaminants, namely mycotoxins. Considering their toxic and carcinogenic effects, mycotoxins exposure assessment assumes particular importance, especially when vulnerable populations as children, are involved. Although there are increasing evidences of mycotoxins co-contamination in food, scarce data are available concerning children exposure to multiple mycotoxins, their bioaccessibility and the potential toxic effects resulting from intestinal exposure. Addressing these considerations, this thesis main objectives were: to characterize Portuguese children (under 3 years old) exposure to multiple mycotoxins through food consumption; to determine mycotoxins bioaccessibility in foods usually consumed by children; to evaluate intestinal toxic effects associated to mycotoxins exposure; and, to characterize the risk associated to the consumption of foods, considering data from exposure assessment, bioaccessibility and intestinal toxicity assays. The present thesis applied for the first time a holistic approach, gathering results obtained through different first-line methodologies, comprising probabilistic tools to estimate mycotoxins daily intake and in vitro assays to determine bioaccessibility and toxic effects. Results revealed a potential health concern for aflatoxins exposure with regard to the high percentiles of children intake. For the first time, a potential synergism was described relatively to the combined intestinal toxic effects of patulin and ochratoxin A, two known enterotoxins. The obtained results reinforce the importance to use a holistic approach to multiple mycotoxins risk assessment, especially for vulnerable populations as children. Particular attention should be dedicated to evaluate the consequences of intestinal exposure to mycotoxins, in particular to their impact on the development of intestinal diseases.
- Exposure of Portuguese population to mycotoxins: the human biomonitoring approachPublication . Martins, Carla Teles; Nunes, Carla; Alvito, PaulaIntroduction: Mycotoxins are food contaminants with several health outcomes such as carcinogenic, estrogenic, immunotoxic, nephrotoxic and teratogenic effects. The present Thesis aimed to assess the exposure of the Portuguese population to mycotoxins through a human biomonitoring approach. Materials and Methods: Under the scope of the National Food, Nutrition, and Physical Activity Survey of the Portuguese General Population (2015-2016), 94 participants provided urine samples for the determination of 42 mycotoxins’ urinary biomarkers. Probable daily intake, hazard quotient and the associated burden of disease were estimated. Through a modelling approach, the exposure to zearalenone, alternariol and deoxynivalenol was estimated for a representative sample of the Portuguese population (n=5811). Results and Discussion: Results revealed the exposure of Portuguese population to aflatoxins, zearalenone, deoxynivalenol, ochratoxin A, alternariol, citrinin and fumonisin B1. Risk characterization showed a potential concern since the reference intake values were exceeded by some of the participants. The exposure to aflatoxins was estimated to correspond to 172.8 Disability-Adjusted Life Years for the Portuguese population. Conclusions: The obtained data confirmed mycotoxins as part of the human exposome of the Portuguese population. Through the application of modelling tools, evidence based data was generated and it can be concluded that exposure may represent a concern for some population groups. These data are crucial to perform a more realistic risk assessment, contributing to more effective preventive measures for health protection of the Portuguese population.
- Patulina: ocorrência em alimentos e potenciais efeitos inflamatóriosPublication . Santos, Tânia; Alvito, Paula; Crespo, AnaA patulina é uma micotoxina produzida por diversas espécies de fungos que contaminam alimentos, em especial, fruta provocando efeitos genotóxicos, mutagénicos, imunossupressores e neurotóxicos. A nível do sistema digestivo provoca alterações locais a nível da mucosa intestinal e sintomas como agitação, ulceração, vómitos e inflamação intestinal. Devido aos efeitos nefastos na saúde humana é necessário monitorizar esta micotoxina nos géneros alimentícios à base de fruta pelo que se realizou um trabalho multidisciplinar abordando duas áreas distintas: i) no âmbito da segurança alimentar foram estudados os efeitos do processamento industrial nos teores de patulina presentes em amostras de fruta usando a cromatografia líquida de alta eficiência com detetor de ultra-violetas (HPLC-UV) e a cromatografia líquida com deteção por espectrometria de massa “tandem” (LC-MS/MS) e ii) no domínio da toxicologia alimentar, foi avaliado o potencial efeito inflamatório da patulina em culturas celulares Caco-2 através da determinação do mediador de inflamação TNF-α nos meios intra e extracelulares. A pera e a maçã foram as matrizes que apresentaram os teores de patulina mais elevados por HPLC-UV, detetados nas fases de processamento da descarga da fruta (18 µg/kg) e enchimento (40 µg/kg), respetivamente. A técnica de LC-MS/MS, implementada pela primeira vez no DAN, INSA, confirmou a ocorrência de patulina na mesma amostra de maçã, no entanto, mais estudos deverão ser efetuados com vista à optimização e validação desta metodologia analítica. Relativamente ao estudos de toxicidade, não foi detetada a presença de TNF-α nas amostras estudadas, no entanto, face ao potente efeito inflamatório desta micotoxina e poucos estudos disponíveis na bibliografia sobre o mecanismo de inflamação desta micotoxina mais trabalhos deverão ser desenvolvidos com vista a contribuir para esclarecer o processo inflamatório provocado pela patulina a nível intestinal, preferencialmente com utilização de modelos animais e aplicando metodologias da área da genómica.