Modelo preclínico de obesidad basado en alimentos altamente procesados y de alta palatabilidad / Preclinical model of obesity based on ultra-processed and highly palatable foods

Resumen Introducción: el alarmante incremento de la obesidad en todo el mundo y en Costa Rica responde principalmente a modificaciones en la composición de la dieta habitual de las personas. La presente investigación tuvo como objetivo implementar un protocolo de alimentación formulado a partir de alimentos altamente procesados y de alta palatabilidad (APAP) consumidos por la población costarricense para, luego, evaluar sus efectos en la conducta alimentaria y en parámetros biométricos y bioquímicos. Metodología: ratas adultas macho Wistar se asignaron a dos grupos. Al primero se le administró alimento estándar para roedores (grupo DC) y al segundo, alimentos APAP (grupo APAP), durante ocho semanas. Resultados: a lo largo de ese periodo, los animales expuestos a los APAP exhibieron mayor ingesta y energía, caracterizadas por un alto consumo de grasas y uno menor de proteínas y fibra; además, mostraron un incremento significativo en los diversos parámetros de obesidad (e. g., peso corporal y ganancia de peso, índice de Lee y adiposidad central) y niveles descriptivamente superiores de glucosa y triglicéridos en sangre, pero notablemente menores de colesterol total. Conclusiones: los resultados indican que una dieta basada en los alimentos APAP más frecuentes en la población costarricense es capaz de inducir hiperfagia y obesidad. Así, este modelo constituye una herramienta prometedora para ahondar en el estudio de las factores neurobiológicos y metabólicos relacionados con la obesidad por el sobreconsumo de alimentos APAP.

Abstract Introduction. The alarming increase in obesity both worldwide and in Costa Rica is mainly due to changes in the composition of the usual diet of the population. The goal of our research was to implement a feeding protocol formulated from ultra-processed and highly palatable foods (UPHP) consumed by the Costa Rican population and to evaluate the effects of the UPHP diet on eating behavior and biometric and biochemical parameters. Methods: Adult male Wistar rats were assigned to two groups. One group was given standard rodent chow (DC group) while the other group received UPHP foods (UPHP group) for eight weeks. Results: Throughout this period, animals exposed to the UPHP diet exhibited higher food and energy intake characterized by high consumption of fat and lower consumption of protein and fiber. Animals in the UPHP group also showed a significant increase in obesity parameters (e.g., body weight and bodyweight gain, Lees index, and central adiposity). Furthermore, the UPHP group had descriptively higher levels of blood glucose and triglycerides and significantly lower levels of total cholesterol. Conclusions: Our results indicate that a feeding protocol based on the most frequent food choices of the Costa Rican population is capable of inducing hyperphagia and obesity. This model constitutes a promising tool to delve into the study of the neurobiological and metabolic factors related to obesity induced by overconsumption of UPHP foods.

Consumo de alimentos altamente procesados y de alta palatabilidad y su relación con el sobrepeso y la obesidad / Ultra-processed and highly palatable foods on the development of obesity

Resumen Introducción: la obesidad es un rasgo multifactorial determinado por la interacción de factores biológicos, ambientales, psicosociales y político-socioeconómicos. Propósito: el objetivo de esta revisión descriptiva-exploratoria es discutir el papel del consumo de alimentos altamente procesados y de alta palatabilidad (APAP) en la epidemia de la obesidad, así como presentar algunas propuestas para disminuir su ingesta. Argumentos para la discusión: los APAP se caracterizan por ser energéticamente densos, ricos en grasas y azúcares. En su formulación se utiliza una gran cantidad de aditivos industriales para potenciar su sabor, vida útil y la estabilidad de sus componentes. Suelen contener sustancias químicas conocidas como disruptores endocrinos (EDC) que se transfieren de los empaques al alimento, como el bisfenol A y los ftalatos, y afectan distintas vías de señalización hormonal, promoviendo alteraciones en el metabolismo del tejido adiposo y otros sistemas endocrinos. El sobreconsumo de APAP induce a cambios neuroplásticos en el sistema de recompensa y esto aumenta, a la vez, el número de porciones, con la subsecuente acumulación de grasa corporal; además, dicho abuso causa desbalances en la composición del microbioma intestinal (disbiosis) asociados al desarrollo de obesidad. Conclusiones: el sobreconsumo de APAP incrementa el riesgo de obesidad y enfermedades crónicas no transmisibles, máxime si se inicia a edades tempranas. Para contrarrestar esta problemática, se plantea cambiar la estructura de la canasta básica, regular la venta dentro y alrededor de centros educativos, crear mayores impuestos y fortalecer la investigación en obesidad, APAP y EDC.

Abstract Introduction. Obesity is a multifactorial trait provoked by the interaction of biological, environmental, psychosocial, and socioeconomic factors. Proposal: The goal of the present review is to discuss the role of ultra-processed and highly palatable foods (UPHP) in the development of the obesity epidemic through an exploratory-descriptive review and to present some suggestions for controlling its consumption. Arguments for discussion: UPHP are energy dense foods with high contents of fat and sugar. UPHP are formulated with many industrial additives used for enhancing flavor, shelf life, and the stability of their components. UPHP used to contain diverse chemicals known as endocrine disruptors (EDC), which are transferred from packaging to foods, with bisphenol A and phthalates as the most common EDC. The EDC disrupt different hormonal signaling pathways affecting the metabolism of the adipose tissue and other endocrine systems. The overconsumption of UPHP induces neuroplastic changes in the brain reward system that increases their consumption, leading to body fat accumulation. In addition, the overconsumption of UPHP alters the composition of the intestinal microbiome (dysbiosis), which is associated with the development of obesity. Conclusions: The overconsumption of UPHP increases the risk of obesity and its related chronic, non-communicable diseases, especially when consumption initiates during early life. To counteract this problem, we proposed the following actions: changing the structure of the market-food basket, incorporating regulations to reduce the UPHP supply in and around educational centers, creating new taxes upon UPHP, and strengthening the research regarding obesity, and the effects of UPHP and EDC.