Come l'esercizio fisico altera il microbiota intestinale nelle persone obese: cosa dice una revisione sistematica

Un team di ricercatori guidato dal Dott. Javier Cansino-Ramirez dell'Università del Cile ha condotto la prima revisione sistematica degli effetti dell'esercizio fisico sul microbiota intestinale in adulti sovrappeso e obesi. Il loro lavoro, pubblicato su Applied Physiology, Nutrition and Metabolism, ha raccolto i dati di 11 studi clinici che hanno coinvolto un totale di 476 partecipanti obesi e 382 volontari sani.

Prerequisiti

L'obesità è associata a disturbi del microbiota intestinale, con una diminuzione dei batteri benefici che producono acidi grassi a catena corta (SCFA) e una predominanza di batteri che promuovono l'infiammazione e lo squilibrio metabolico. Esistono alcune prove che l'esercizio fisico possa modulare il microbioma, ma sono limitate e basate su metodi misti.

Metodi e selezione degli studi

• Ricerca bibliografica: MEDLINE, EMBASE, EBSCO, Scopus (alla fine del 2024) secondo il protocollo PRISMA.
• Criteri di inclusione: adulti (≥18 anni) con un BMI ≥25 kg/m², studi interventistici (controllati e non controllati) e trasversali che valutano l'associazione tra livelli di attività fisica o programmi di esercizio e composizione del microbiota (sequenziamento dell'rRNA 16S).
• Valutazione del rischio di bias: RoB 2 per RCT, ROBINS-I per interventi non controllati e JBI per studi trasversali.

Nella revisione sono stati inclusi in totale 7 studi di intervento (HIIT, aerobica, allenamento della forza, da 4 a 16 settimane) e 4 studi trasversali.

Risultati chiave

1. Diversità alfa (all'interno del campione)

   • Gli interventi non sono riusciti a dimostrare un chiaro aumento del numero di specie o degli indici di diversità (Shannon, Simpson) in seguito all'esercizio.

   • Negli studi trasversali, i partecipanti più attivi hanno spesso ottenuto punteggi leggermente più alti, ma i risultati erano incoerenti.

2. Diversità beta (inter-campione)

   • Tutti i protocolli di intervento hanno mostrato cambiamenti significativi nella composizione del microbiota dopo l'allenamento rispetto al controllo o alla linea di base (analisi PERMANOVA, p<0,05), indicando la formazione di distinte "comunità microbiche" negli individui attivi.

3. Produttori di SCFA

   • Esercizi di diverso tipo hanno portato a un aumento della proporzione relativa dei generi Faecalibacterium, Roseburia e Bifidobacterium, produttori chiave di butirrato e propionato, che migliorano la funzione della barriera intestinale e riducono l'infiammazione sistemica.

4. Previsioni funzionali

   • Utilizzando PICRUSt, gli autori hanno dimostrato un aumento dei geni per il metabolismo del butirrato e una diminuzione dei geni per la sintesi del lipopolisaccaride (LPS) dopo programmi di esercizio fisico di intensità moderata e alta.

Limitazioni e lacune

• Eterogeneità dei protocolli: da HIIT di 4 settimane a programmi misti di 16 settimane, diversa frequenza e durata degli esercizi.
• Piccole coorti: la maggior parte degli interventi includeva 20-30 partecipanti, il che riduce la potenza statistica.
• Mancanza di standardizzazione della dieta: solo tre studi hanno controllato la dieta, i restanti erano dati osservazionali.
• Mancanza di studi RCT sull'allenamento di resistenza e sull'analisi neurologica delle conseguenze funzionali dei cambiamenti del microbiota.

Conclusioni pratiche

• Approccio personalizzato: quando si sviluppano programmi di esercizi per la perdita di peso, è importante tenere in considerazione la capacità del paziente di modificare il microbiota.
• Ottimizzazione dell'esercizio fisico: l'esercizio aerobico moderato e l'HIIT per 3-5 ore alla settimana hanno prodotto i cambiamenti più significativi a favore dei batteri produttori di SCFA.
• Combinazione con l'alimentazione: seguire una dieta ricca di prebiotici (che aumenta Faecalibacterium e Bifidobacterium ) aumenterà l'effetto dell'attività fisica.

Raccomandazioni per la ricerca futura

1. Ampi studi RCT multicentrici con protocolli standardizzati e considerazione obbligatoria della nutrizione.
2. Monitoraggio a lungo termine degli esiti metabolici e clinici (sensibilità all'insulina, marcatori infiammatori).
3. Integrare metagenomica e metabolomica per comprendere con precisione i cambiamenti funzionali nel microbioma.

Questo studio evidenzia che l'attività fisica non è solo uno stimolo per i muscoli e il cuore, ma anche un potente strumento endobiologico in grado di migliorare la salute metabolica e immunitaria attraverso la modulazione della flora intestinale.