Biodisponibilidade de Florotaninos e Carotenoides Após a Ingestão de Bolachas Fortificadas com Algas Marinhas (BIO-ALGA)

O estudo BIO-ALGA é uma intervenção nutricional concebida para avaliar a biodisponibilidade em humanos de compostos bioativos presentes na alga castanha Himanthalia elongata, especificamente florotaninos e carotenoides. Estes compostos têm atraído um interesse crescente nos campos da nutrição e dos alimentos funcionais devido às suas potenciais propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias e de regulação metabólica. As macroalgas marinhas, e particularmente a Himanthalia elongata, são reconhecidas como uma fonte valiosa destes compostos, além de fornecerem fibra alimentar, minerais e outros nutrientes que podem contribuir para a prevenção de doenças crónicas como a obesidade, a diabetes tipo 2 e as doenças cardiovasculares. No entanto, para que estes compostos exerçam efeitos fisiológicos no corpo humano, devem ser absorvidos durante a digestão e atingir a circulação sistémica. Por isso, estudar a sua biodisponibilidade em condições reais de consumo em humanos é essencial.

Para abordar este objetivo, o estudo está concebido como uma intervenção nutricional aguda, aleatorizada, controlada, cruzada e cega, realizada em adultos saudáveis. Cada participante consumirá quatro bolachas funcionais (aproximadamente 20 g) em dias separados: uma enriquecida com Himanthalia elongata e outra bolacha de controlo com formulação idêntica, mas sem alga. As duas intervenções serão separadas por um período de washout de pelo menos quinze dias para evitar efeitos de arrastamento. O tamanho amostral esperado é de pelo menos dez participantes, idealmente doze, com representação equilibrada de homens e mulheres. Os participantes elegíveis serão adultos saudáveis com idades entre os 18 e os 45 anos e um índice de massa corporal entre 18 e 30 kg/m². Os critérios de exclusão incluem doenças digestivas, alergias aos ingredientes utilizados no estudo, medicação ou suplementos atuais, tratamentos hormonais, consumo recente de antibióticos ou gravidez.

O produto de teste consiste em quatro bolachas funcionais com um peso aproximado de 20 g e contendo 1 g de pó liofilizado de Himanthalia elongata. Esta quantidade garante a presença dos compostos bioativos alvo, mantendo-se dentro dos limites dietéticos seguros para a ingestão de iodo. A formulação inclui farinha de arroz, amido de milho, farinha de trigo, sésamo, fermento químico, ovo e água. Foi utilizado um pouco de azeite para melhorar a absorção de carotenoides, como a fucoxantina. O manitol é utilizado como adoçante para fornecer doçura sem aumentar substancialmente o conteúdo calórico. A bolacha placebo tem a mesma composição, mas não contém alga, permitindo a comparação direta da absorção dos compostos bioativos fornecidos através da matriz alimentar.

Durante os sete dias anteriores a cada intervenção e ao longo de todo o período do estudo, os participantes serão instruídos a evitar o consumo de produtos de alga. Além disso, preencherão um registo alimentar de três dias antes de cada intervenção. No dia da intervenção, os voluntários comparecerão na Unidade de Nutrição Humana do Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimentos e Nutrição (ICTAN-CSIC) após um jejum noturno de pelo menos dez horas. Será inserido um cateter venoso para permitir colheitas de sangue repetidas, após o que os participantes consumirão a bolacha atribuída e permanecerão nas instalações de investigação durante todo o dia do estudo, sob a supervisão da equipa de investigação. Ao longo do dia, receberão uma dieta padronizada livre de polifenóis para minimizar a interferência na deteção analítica de metabolitos derivados da alga.

As amostras de sangue serão recolhidas antes da ingestão e em múltiplos momentos pós-prandiais (0,5, 1, 1,5, 2, 2,5, 4, 6, 8, 19 e 24 horas) para avaliar a cinética plasmática dos compostos absorvidos e dos seus metabolitos. Serão recolhidos aproximadamente 9 mL de sangue em cada momento, resultando num volume total de 99 mL por intervenção. O plasma será separado por centrifugação e armazenado a -80 °C até à análise. Em paralelo, serão recolhidas amostras de urina em intervalos definidos (-2 a 0 h, 0-3 h, 3-6 h, 6-9 h e 9-24 h) para avaliar a excreção urinária de metabolitos derivados dos compostos bioativos presentes na alga.

As amostras biológicas recolhidas serão analisadas por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrometria de massa quadrupolo-tempo de voo com ionização por electrospray (HPLC-ESI-QTOF). Serão aplicadas abordagens metabolómicas direcionadas para identificar e quantificar metabolitos derivados dos florotaninos e carotenoides presentes na Himanthalia elongata. Com base nos perfis de concentração plasmática e nos padrões de excreção urinária, serão calculados parâmetros cinéticos nutricionais como a concentração máxima (Cmax), o tempo para atingir a concentração máxima (Tmax) e a área sob a curva de concentração-tempo (AUC), bem como a proporção de metabolitos excretados em relação à dose ingerida. Esta estratégia analítica permitirá caracterizar a biodisponibilidade real destes compostos em condições fisiológicas e identificar potenciais biomarcadores do consumo de alga.

O estudo apresenta um risco mínimo para os participantes, limitado principalmente a desconforto ligeiro e transitório associado à colheita de sangue. Os ingredientes utilizados nas bolachas funcionais foram cuidadosamente selecionados para garantir a segurança alimentar e manter a ingestão de micronutrientes, incluindo o iodo, dentro dos limites recomendados. Embora o estudo não tenha um objetivo terapêutico direto, espera-se que os seus resultados expandam o conhecimento atual sobre o metabolismo e a biodisponibilidade de compostos bioativos derivados de algas em humanos e forneçam evidência científica que apoie o desenvolvimento de alimentos funcionais que incorporem algas marinhas com potenciais benefícios para a saúde.