Café, cafeína e saúde

Introdução

Café e chá estão entre as bebidas mais populares em todo o mundo e contêm quantidades substanciais de cafeína, tornando a cafeína o agente psicoativo mais consumido. Uma variedade de plantas contém cafeína em suas sementes, frutos e folhas. Além do café e do chá, essas plantas incluem grãos de cacau (um ingrediente do chocolate), folhas de erva-mate e frutos de guaraná (usados ​​em várias bebidas e suplementos).

A cafeína também pode ser sintetizada e adicionada a alimentos e bebidas, incluindo refrigerantes, bebidas energéticas e comprimidos comercializados para reduzir a fadiga. Além disso, a cafeína é amplamente utilizada como tratamento para a apneia da prematuridade em bebês e a cafeína e os analgésicos são usados ​​juntos em medicamentos para a dor.

O café e o chá são consumidos há centenas de anos e tornaram-se uma parte importante das tradições culturais e da vida social. Além disso, as pessoas usam bebidas com cafeína para aumentar a vigília e a produtividade no trabalho.

Para uma porção típica, o conteúdo de cafeína é mais alto em café, bebidas energéticas e comprimidos de cafeína; intermediário no chá; e o mais baixo em refrigerantes..

Nos Estados Unidos, 85% dos adultos consomem cafeína diariamente, e o consumo médio de cafeína é de 135 mg por dia, o que equivale a cerca de 1,5 xícaras de café padrão (com uma xícara padrão definida como 235 ml). O café é a fonte predominante de cafeína ingerida por adultos, enquanto refrigerantes e chá são as fontes mais importantes de cafeína ingerida por adolescentes.

Há muito existe a preocupação de que o café e a cafeína possam aumentar os riscos de câncer e doenças cardiovasculares, mas, mais recentemente, também surgiram evidências de benefícios à saúde.

Uma questão importante na pesquisa com cafeína e café é que o café contém centenas de outros fitoquímicos biologicamente ativos, incluindo polifenóis como ácido clorogênico e ligninas, o alcaloide trigonelina, as melanoidinas formadas durante a torrefação e pequenas quantidades de magnésio, potássio e vitamina B ₃ (niacina).

Esses compostos do café podem reduzir o estresse oxidativo, melhorar o microbioma intestinal e modular o metabolismo da glicose e da gordura. Em contraste, o diterpeno cafestol, que está presente no café não filtrado, aumenta os níveis de colesterol sérico. Portanto, os resultados da pesquisa para o café e outras fontes dietéticas de cafeína devem ser interpretados com cautela, pois os efeitos podem não ser devidos à cafeína em si.

Metabolismo, efeitos fisiológicos e efeitos tóxicos

> Absorção e metabolismo

Quimicamente, a cafeína é uma metilxantina (1,3,7-trimetilxantina). A absorção da cafeína é quase completa em 45 minutos após a ingestão, com níveis máximos de cafeína no sangue entre 15 minutos e 2 horas. A cafeína se espalha por todo o corpo e atravessa a barreira hematoencefálica.

No fígado, a cafeína é metabolizada pelas enzimas do citocromo P-450 (CYP), em particular pelo CYP1A2. Os metabólitos da cafeína incluem paraxantina e, em pequenas quantidades, teofilina e teobromina, que são então metabolizados em ácido úrico e finalmente excretados na urina.

A meia-vida da cafeína em adultos é normalmente de 2,5 a 4,5 horas, mas está sujeita a grandes variações de pessoa para pessoa. Os recém-nascidos têm uma capacidade limitada de metabolizar a cafeína e a meia-vida é de aproximadamente 80 horas. Após 5 a 6 meses de idade, a capacidade de metabolizar a cafeína por quilograma de peso corporal não muda muito com a idade.

Fumar acelera muito o metabolismo da cafeína, reduzindo a meia-vida em até 50%, enquanto o uso de anticoncepcionais orais dobra a meia-vida da cafeína. A gravidez reduz muito o metabolismo da cafeína, especialmente no terceiro trimestre, quando a meia-vida da cafeína pode ser de até 15 horas.

A atividade das enzimas que metabolizam a cafeína é herdada em parte. Por exemplo, uma variante no gene que codifica CYP1A2 está associada a níveis mais elevados de cafeína no plasma e a uma proporção mais baixa de paraxantina para cafeína (refletindo um metabolismo mais lento da cafeína), bem como menor ingestão de cafeína.

Pessoas com metabolismo mais lento de cafeína tendem a compensar com menor consumo de cafeína do que pessoas sem essa predisposição genética. Além disso, algumas classes de medicamentos (incluindo várias quinolonas, medicamentos cardiovasculares, broncodilatadores e antidepressivos) podem atrasar a eliminação da cafeína e aumentar sua meia-vida, geralmente porque são metabolizados pelas mesmas enzimas hepáticas. Da mesma forma, a cafeína pode afetar a ação de vários medicamentos, e os médicos devem considerar as potenciais interações droga-cafeína ao prescrever o último.

> Efeitos benéficos no desempenho cognitivo e na dor

A adenosina no cérebro inibe a excitação e aumenta a sonolência.

A estrutura molecular da cafeína é semelhante à da adenosina, o que permite que a cafeína se ligue aos receptores de adenosina, bloqueando a adenosina e inibindo seus efeitos.

Em doses moderadas (40 a 300 mg), a cafeína pode antagonizar os efeitos da adenosina e reduzir a fadiga, aumentar o estado de alerta e reduzir o tempo de reação. Esses efeitos da cafeína também foram observados em pessoas que não consomem cafeína regularmente e após breves períodos de abstinência em usuários regulares.

A ingestão de cafeína também pode melhorar o estado de alerta durante tarefas de longa duração que fornecem estimulação limitada, como trabalhar em uma linha de montagem, dirigir por longas distâncias e voar em aviões. Embora esses benefícios mentais sejam mais pronunciados durante a privação de sono, a cafeína não pode compensar o declínio no desempenho após a privação de sono de longo prazo. A cafeína pode contribuir para o alívio da dor quando adicionada a analgésicos comumente usados.

> Efeitos no sono, ansiedade e hidratação e sintomas de abstinência

Como esperado por seus efeitos sobre a fadiga, consumir cafeína no final do dia pode aumentar a latência do sono e reduzir a qualidade do sono.

Além disso, a cafeína pode induzir ansiedade, particularmente em altas doses (> 200 mg por ocasião ou> 400 mg por dia) e em indivíduos sensíveis, incluindo aqueles com ansiedade ou transtornos bipolares. As diferenças interpessoais nos efeitos da cafeína sobre o sono e a ansiedade são grandes.

Essas diferenças podem refletir a variação na taxa de metabolismo da cafeína e as variantes no gene do receptor de adenosina. Os consumidores e médicos de cafeína devem estar cientes desses possíveis efeitos colaterais da cafeína, e as pessoas que bebem bebidas com cafeína devem ser aconselhadas a reduzir ou evitar a ingestão de cafeína no final do dia, se ocorrerem efeitos.

A alta ingestão de cafeína pode estimular a produção de urina, mas nenhum efeito prejudicial sobre o estado de hidratação foi encontrado com a ingestão de doses moderadas de cafeína em longo prazo (≤400 mg por dia).

Interromper a cafeína após o consumo regular pode causar sintomas de abstinência, incluindo dores de cabeça, fadiga, diminuição do estado de alerta e depressão, bem como sintomas semelhantes aos da gripe em alguns casos. Esses sintomas geralmente atingem o pico 1 a 2 dias após a interrupção da ingestão de cafeína, durando 2 a 9 dias no total, e podem ser reduzidos diminuindo gradualmente a dose de cafeína.

> Efeitos tóxicos

Os efeitos colaterais da cafeína em níveis muito elevados de ingestão incluem ansiedade, inquietação, nervosismo, disforia, insônia, excitação, agitação psicomotora e um fluxo errante de pensamento e fala.

Estima-se que os efeitos tóxicos ocorram com a ingestão de 1,2 g ou mais, e acredita-se que uma dose de 10 a 14 g seja fatal.

Uma revisão recente dos níveis de cafeína no sangue em overdoses fatais mostrou que o nível médio de cafeína no sangue pós-morte foi de 180 mg por litro, correspondendo a uma ingestão estimada de 8,8 g de cafeína.

O envenenamento por cafeína devido ao consumo de fontes tradicionais de cafeína, como café e chá, é raro porque uma grande quantidade (75-100 xícaras de café padrão) teria que ser consumida em um curto espaço de tempo para que a dose fosse fatal. As mortes relacionadas à cafeína geralmente são causadas por doses muito altas de cafeína em comprimidos ou suplementos, principalmente em atletas ou pacientes com transtornos psiquiátricos.  

Em relatos de casos, o alto consumo de bebidas energéticas e injeções , especialmente quando misturadas com álcool , também foi relacionado a eventos adversos cardiovasculares, psicológicos e neurológicos, incluindo eventos fatais.

A cafeína na forma de bebidas energéticas e injeções pode ter efeitos adversos mais adversos do que outras bebidas cafeinadas por vários motivos: alto consumo episódico dessas formas de cafeína, o que não permite o desenvolvimento de tolerância à cafeína; popularidade entre crianças e adolescentes, que podem ser mais vulneráveis ​​aos efeitos da cafeína; falta de conhecimento por parte dos consumidores sobre o teor de cafeína; possíveis efeitos sinérgicos com outros componentes de bebidas energéticas; e combinação com consumo de álcool ou esforço vigoroso.

O alto consumo de bebidas energéticas (aproximadamente 1 litro, contendo 320 mg de cafeína) produziu efeitos cardiovasculares adversos de curto prazo (aumento da pressão arterial, intervalo QTc prolongado e palpitações). Por esse motivo, as pessoas que consomem bebidas energéticas devem ser orientadas a verificar o teor de cafeína e evitar o alto consumo (> 200 mg de cafeína por ocasião) ou o consumo em combinação com álcool.

Café, cafeína e o risco de doenças crônicas

> Considerações metodológicas

Os estudos sobre a ingestão de cafeína e os resultados para a saúde podem ter várias limitações potenciais.

1. Em primeiro lugar, as observações dos efeitos agudos da cafeína podem não refletir os efeitos de longo prazo porque pode haver tolerância aos efeitos da cafeína.
    
2. Em segundo lugar, os estudos epidemiológicos sobre a ingestão de cafeína e o risco de doenças crônicas são potencialmente confundidos pelo fumo ou outros fatores de estilo de vida desfavoráveis, e os primeiros estudos que não explicaram adequadamente esse viés levaram a resultados. enganoso.
    
3. Terceiro, o erro de medição pode afetar a avaliação do consumo de cafeína. No entanto, os autorrelatos da frequência do consumo de café são geralmente muito precisos e reproduzíveis. Variação no tamanho da xícara, concentração de café, tipo de grão de café e quantidades de açúcar e leite ou creme adicionado ao café geralmente não são capturadas em estudos epidemiológicos do consumo de café, resultando em uma classificação incorreta da exposição. No entanto, em muitas populações, a variação no tamanho do copo e na concentração da preparação é provavelmente modesta em comparaç&