Caffè e Cuore
Caffè e Cuore
Istituto Nazionale di Ricerca per gli Alimenti e la Nutrizione
Via Ardeatina, 546 - 00178 Roma
Tel. 06.514941
www.inran.it
Testi a cura di:
Fausta Natella
Andrea Ghiselli
Laura Rossi
Stefania Sette
Amleto D’Amicis
2006
Introduzione alle malattie cardiovascolari
Nella definizione di malattie cardiovascolari rientrano tutte le
patologie a carico del cuore e dei vasi sanguigni. Le più
frequenti sono quelle di origine arteriosclerotica, in particolare
le malattie ischemiche del cuore, (tra le quali l’infarto acuto del
miocardio, l’angina pectoris, le cardiomiopatie, l’insufficienza
cardiaca, le aritmie) e le malattie cerebrovascolari, (fra le quali
l’ictus ischemico ed emorragico).
Tabella 1.
Fattori di rischio
NON MODIFICABILI
Età
MODIFICABILI
Ipercolesterolemia
Sesso
Fumo
Familiarità per la malattia
Elevata pressione arteriosa
Ipertrigliceridemia
Iperglicemia/diabete
2
In Italia, come nella gran parte dei Paesi europei, le malattie
cardiovascolari rappresentano la principale causa di morte;
esse sono infatti responsabili del 44% di tutti i decessi. Per dare
un’idea della dimensione del problema si può riportare che nel
2000 in Italia si sono verificati circa 80.000 nuovi eventi
coronarici nella popolazione di età compresa tra i 25 e 84 anni.
Obesità
Sedentarietà
Fattori trombogenici
Elevata Omocisteinemia*
(*) Vedi "Caffè e omocisteina" a pag. 19
3
Il ruolo del caffè
È noto che l’insorgenza delle patologie cardiovascolari è
strettamente correlata con la presenza di un insieme
eterogeneo di fattori, noti come «fattori di rischio», che
aumentano il rischio di sviluppare la malattia e/o
predispongono l’organismo ad ammalarsi. Alcuni di questi
fattori non sono in alcun modo controllabili (familiarità, età,
sesso); tuttavia, la maggior parte di essi potrebbero essere
facilmente «controllati», favorendo uno stile di vita più corretto
e promuovendo appropriate abitudini alimentari (tabella 1). È
quindi chiaro che azioni di prevenzione primaria e secondaria
divengono essenziali per limitare e contenere l’incidenza e la
prevalenza di queste patologie. In questo ambito, i medici
devono essere maggiormente coinvolti in azioni di medicina
preventiva anche, e soprattutto, mediante interventi di
informazione ed educazione alimentare che vanno indirizzati
all’intera popolazione ma, ancor più, a coloro che già si trovano
ad avere uno o più fattori di rischio per queste patologie.
Il caffè è un alimento peculiare, ricco di una gran quantità di
componenti, che possono avere importanti effetti su molte
attività metaboliche del nostro organismo. Per tali motivi, negli
ultimi anni sono stati condotti numerosi studi epidemiologici e
sperimentali per valutare se il consumo di caffè potesse avere
una influenza positiva o negativa sullo sviluppo delle malattie
cardiovascolari direttamente o indirettamente, agendo su quelli
che sono considerati i principali fattori di rischio.
Lo studio delle relazioni esistenti tra alimentazione e salute,
nell’uomo, deve considerare la globalità delle abitudini alimentari
e non può prendere in esame l’effetto diretto di un singolo
alimento. Per tale motivo le considerazioni riportate in questa
pubblicazione sulla possibile influenza del consumo di caffè sul
nostro sistema cardiovascolare si riferiscono ad un uso inserito in
un contesto di corrette abitudini alimentari e un sano stile di vita.
Qualche concetto da tenere a mente
Diversi tipi di caffè
Per la sua lunga tradizione e diffusione nel mondo, il caffè è
una bevanda caratterizzata da profonde differenze dipendenti
dal tipo di caffè (per maggiori dettagli sulle caratteristiche delle
diverse specie di caffè si rimanda all’opuscolo della stessa serie
«Caffè e Salute»), dal metodo di preparazione e dalla
frequenza/modo d’uso nelle diverse regioni del mondo.
Poiché molti studi sul caffè sono stati condotti in Paesi diversi
dal nostro, è importante conoscere alcuni dei più importanti
metodi di preparazione di questa bevanda.
4
Il caffè bollito è preparato bollendo la polvere, grossolanamente
macinata, in acqua per una decina di minuti, e poi viene
consumato senza una preventiva filtrazione della polvere. La
quantità consumata con una tazza è di 150-190 ml. Questo
tipo di preparazione, un tempo frequente nei Paesi del nord
Europa, è ora meno utilizzata anche in quelle regioni.
Il caffè espresso è preparato mettendo in contatto la polvere di
caffè con acqua sotto pressione (8-12 bar) ad una temperatura
di 92-95°C per circa 30 secondi. La tazzina «all’italiana» ha una
capacità media di 30ml.
Il caffè filtrato (o caffè americano) è preparato, generalmente
attraverso l’utilizzo di macchine automatiche, versando sulla
polvere - posta in un filtro di carta - acqua bollente; il
procedimento ha una durata media di circa 6 minuti.
Particolarmente consumato in America, e ora anche nei Paesi
del nord Europa, in tazze da circa 150ml.
Il caffè moka è preparato forzando il passaggio di acqua
surriscaldata attraverso polvere finemente macinata per 1-2
minuti. È consumato prevalentemente in Spagna e in Italia e la
dimensione della tazza varia tra i 40 ed i 120ml a seconda delle
diverse abitudini.
Il caffè solubile è preparato sciogliendo 1,5-3 grammi di caffè
liofilizzato in acqua. Questo tipo di caffè è utilizzato in tutto il
mondo. Una sua tazza può contenere dagli 80 ai 190 ml.
Va da sé che, accanto al «metodo di preparazione», anche il
«modo di preparazione», cioè il tempo di infusione e/o la
quantità di polvere utilizzati, può avere una rilevante
importanza sulla composizione chimica dell’infuso e,
conseguentemente, su eventuali effetti sulla salute.
Infine, anche la frequenza ed il «modo di consumo» (come parte
integrante di un pasto oppure da solo come «spuntino» tra un
pasto e l’altro) possono avere influenza sugli effetti che il caffè
ha sul nostro organismo.
Poiché molti degli studi sugli effetti del caffè non sono stati
condotti in Italia (le cui caratteristiche, rispetto al consumo di
caffè, sono davvero peculiari se le si paragona al resto del
mondo), si è spesso costretti a generalizzare i risultati ottenuti
da studi che utilizzano un «tipo» di caffè spesso profondamente
differente dal nostro. È più che ovvio che il consumo giornaliero
di 5 tazze di caffè americano può avere effetti molto diversi dal
consumo di 5 tazzine di caffè espresso. Qualitativamente e
quantitativamente i due caffè, possono avere composizione
differente, a partire dal contenuto in caffeina (consumando 5
tazze di caffè americano ne avremo ingerito circa 750mg
contro i circa 150 delle 5 tazzine di espresso) fino a quello di
costituenti minori.
5
Caffè e malattie cardiovascolari
Consumo abituale e occasionale
La molecola del caffè con maggior attività biologica è
sicuramente la caffeina. I suoi effetti sull’organismo, però,
possono essere assai differenti a secondo che se ne faccia un
consumo occasionale o abituale. A seguito di un consumo
abituale, infatti, si instaura un meccanismo di tolleranza che
attenua molti dei suoi effetti negativi. Il processo di tolleranza
alla caffeina (e quindi ai possibili effetti negativi del caffè) ha
un'importanza clinica piuttosto rilevante che bisognerebbe
sempre prendere in considerazione quando si valutano gli
effetti del consumo di caffè sul rischio cardiovascolare.
6
Caffè non è sinonimo di caffeina
Come già accennato, quando si parla degli effetti del caffè sul
sistema cardiovascolare ci si riferisce al suo contenuto in
caffeina (per gli effetti della caffeina sulla salute si rimanda
all’opuscolo «Caffè e Salute» della stessa serie). Vale la pena
però sottolineare che il caffè contiene anche centinaia di altre
molecole biologicamente attive tra cui polisaccaridi, lipidi,
composti fenolici (acidi clorogenici, acido caffeico, ferulico e
para-cumarico) e minerali (come potassio e magnesio), e che la
caffeina rende conto solo del 2% del profilo chimico totale del
caffè. Alcune di queste sostanze si sono dimostrate capaci di
potenziare o contrastare gli effetti della caffeina. Per questo
motivo bisogna fare molta attenzione a non confondere
l’effetto della caffeina con quello del caffè.
Negli ultimi 40 anni la relazione tra consumo di caffè e rischio
di malattie cardiovascolari è stata estensivamente studiata;
numerosi studi epidemiologici sono stati eseguiti, ma spesso
con risultati contrastanti.
L’interpretazione dei risultati degli studi epidemiologici,
sull’associazione tra consumo di caffè e morbilità e mortalità
per malattie cardiovascolari, è resa difficoltosa dal fatto che
l’abitudine a bere caffè è fortemente associata ad altri
importanti fattori di rischio per le malattie cardiovascolari,
come fumo, vita sedentaria ed una dieta scorretta. Quindi gli
studi epidemiologici vanno attentamente controllati per questi
fattori confondenti. Nonostante questa verifica, però, la
confusione rimane.
Uno studio prospettico condotto negli Stati Uniti su circa
45.000 individui di sesso maschile e di mezza età ha concluso
che il consumo di caffè non causa alcun incremento del rischio
per malattie cardiovascolari1. Stesso risultato è stato ottenuto
da uno studio condotto nel medesimo Paese su circa 85.000
donne di mezza età2 e in uno studio prospettico in cui si
analizzava l’associazione tra consumo di caffè e mortalità postinfarto3. Anche in due studi caso-controllo condotti in Italia
non si osservava alcuna associazione tra consumo di caffè e
rischio sia di malattie cardiovascolari in genere sia di infarto4, 5.
In un paio di studi prospettici condotti su circa 1.000 individui
è stato, invece, osservato che un elevato consumo di caffè (≥5
tazze di caffè americano al giorno) era associato ad un
aumento nel rischio di malattie cardiovascolari6, 7. Un aumento
del rischio di infarto per consumi ≥4 tazze al giorno è stato
evidenziato in uno studio prospettico condotto su circa
100.000 individui in California8 ed in uno studio prospettico
condotto in Scozia9. Un aumento del rischio è stato osservato
anche in uno studio condotto in Norvegia su circa 20.000
7
donne di mezza età, ma in questo caso l’aumento nel rischio era
evidente solo quando il consumo superava le 9 tazze di caffè al
giorno10.
Tabella 2. Stima del rischio di eventi
coronarici in relazione al consumo di caffè
Infine, in uno studio prospettico condotto in Scozia su circa
10.000 individui, è stato osservato che i non consumatori
hanno un rischio più elevato di malattie cardiovascolari rispetto
ai consumatori (qualsiasi sia il loro consumo)11.
8
Anche gli studi di meta-analisi che analizzano l’associazione tra
consumo di caffè e rischio cardiovascolare giungono a
differenti conclusioni. Infatti, uno studio di meta-analisi del
1992, che esaminava 11 studi prospettici, non trova alcuna
relazione tra consumo di caffè e mortalità per malattie
cardiovascolari12. Mentre due studi di meta-analisi condotti
nello stesso periodo suggeriscono un incremento del rischio per
un consumo ≥5 tazze al giorno, anche se tale associazione era
evidenziabile solo negli studi di tipo retrospettivo13, 14.
A districare la matassa di risultati così diversi sono
probabilmente due recenti lavori (uno di tipo prospettico l’altro
di caso-controllo) che mostrano l’esistenza di un’associazione a
forma di J (tabella 2) tra il consumo di caffè ed il rischio
cardiovascolare15, 16. In questi studi è stato, infatti, osservato che
un consumo moderato (2-4 tazze di caffè al giorno) è associato
ad un rischio cardiovascolare minore rispetto al consumo
leggero (<1 tazza al giorno), mentre un consumo elevato (≥5
tazze al giorno) è associato con un incremento del rischio.
da Happonen, 2004
Gli autori di questi studi sottolineano che i loro risultati sono in
accordo con molti dei lavori citati sopra, nei quali si evidenziava
l’esistenza di una associazione positiva per consumi elevati, e
nessuna associazione, o associazione negativa, per consumi
medio bassi. Un’associazione ad U o a J è stata osservata, ma
non chiaramente evidenziata, anche in alcuni altri studi17, 18.
Anche se il dibattito scientifico non è ancora concluso, le
osservazioni che abbiamo finora a disposizione indicano che in
soggetti sani il consumo moderato ed abituale di caffè non
aumenta il rischio di malattie cardiovascolari, e potrebbe
risultare addirittura protettivo.
9
Caffè e colesterolo
La lunga storia della relazione tra consumo di caffè e
colesterolo inizia intorno agli anni ‘80, quando in uno studio
epidemiologico condotto in Norvegia veniva osservata una
correlazione positiva tra consumo di caffè e livelli plasmatici di
colesterolo19.
10
Questi risultati furono confermati da studi epidemiologici
condotti in Belgio e Finlandia20, 21 e poi da studi sperimentali
compiuti ancora una volta in Paesi del nord Europa22. Mentre,
non si evidenziò alcuna relazione tra consumo di caffè e
colesterolo in studi simili condotti negli Stati Uniti e in Europa
occidentale23.
Queste differenze tra studi condotti in Paesi con una diversa
tradizione nelle abitudini di consumo del caffè fece ipotizzare
che un fattore molto importante nella modulazione dell’effetto
ipercolesterolemico del caffè potesse risiedere nel suo metodo
di preparazione.
Questa ipotesi fu successivamente verificata mediante una
serie di studi sperimentali, in cui soggetti sani consumavano
per diverse settimane caffè preparati in diversa maniera. Grazie
a questi studi si dimostrò che il consumo di caffè bollito, tipico
dei Paesi del nord Europa, aumentava i livelli plasmatici di
colesterolo24, cosa che non accadeva consumando caffè
filtrato25-27, solubile28, 29 espresso30 o moka30-32.
Studi simili furono compiuti anche su individui
ipercolesterolemici, e fu confermato che mentre il consumo di
caffè bollito aumentava ulteriormente i livelli plasmatici di
colesterolo, il consumo di caffè filtrato non aveva alcun
effetto21-25.
Oggi sappiamo che durante l’infusione dalla miscela di caffè
vengono rilasciati due diterpeni oleosi, il cafestolo ed il
kahweolo, che sono i responsabili dell’effetto ipercolesterolemico
del caffè. Poiché le goccioline oleose che contengono questi
composti possono essere trattenute dalla presenza di un filtro, il
metodo di preparazione del caffè ha una notevole influenza sul
loro contenuto nella bevanda (tabella 3).
Di conseguenza non può sorprendere che il contenuto di
diterpeni nel caffè preparato con uno stesso metodo di
infusione non sia influenzato dal processo di decaffeinazione33,
quindi, il caffè decaffeinato contiene la stessa quantità di
diterpeni del caffè «normale». Mentre il caffè decaffeinato
bollito mantiene lo stesso effetto ipercolesterolemico di quello
«normale», la gran parte degli studi sperimentali non è riuscita
a trovare alcuna relazione tra consumo di caffè decaffeinato
filtrato34, 35 o moka32 ed i livelli plasmatici di colesterolo. Fa
eccezione uno studio compiuto nel ‘9136 nel quale si osservava
che il consumo di caffè filtrato decaffeinato aumentava i livelli
di colesterolo LDL.
Un aspetto che può avere interesse, soprattutto nel caso di
consumo di caffè con più alto contenuto in diterpeni, risiede
nel diverso contenuto di tali molecole tra la specie Robusta e
quella Arabica: la specie Robusta, infatti, non contiene
kahweolo e contiene meno cafestolo dell’Arabica.
Tabella 3. Contenuto medio dei diterpeni
(cafestolo e kahweolo) in una tazza/tazzina
di caffè preparata con diversi metodi di
infusione
Cafestolo mg/tazza
Kahweolo mg/tazza
6.2
6.5
Espresso
1.6
1.7
Moka
1.3
1.4
Solubile
0.2
0.2
Filtrato
0.1
0.1
Bollito
Modificata da Urgert, 1997
11
Ad oggi i meccanismi attraverso cui i diterpeni influenzano i
livelli plasmatici di colesterolo non sono stati chiariti; si ipotizza
che questi composti possano agire:
1) regolando l’attività del recettore per le LDL37, 38, 39
2) diminuendo la sintesi degli acidi biliari40
3) aumentando l’attività delle lipid transfer proteins41.
Poiché l’effetto ipercolesterolemico di cafestolo e kahweolo
aumenta linearmente con il loro consumo, la quantità di caffè
assunta giornalmente può diventare un fattore critico per gli
effetti ipercolesterolemici di questa bevanda.
12
Gli studi di intervento condotti in Italia dimostrano che
bevendo 3 tazzine di caffè (espresso o moka) al giorno non ci
sono effetti sui livelli plasmatici di colesterolo totale e LDL30-32.
Inoltre, sulla base del contenuto in diterpeni, è stato stimato
che un consumo moderato di caffè espresso o moka (fino a 5
tazzine al giorno) dovrebbe avere effetti trascurabili sui livelli di
colesterolo plasmatici42.
Queste osservazioni sono state confermate da uno studio di
meta-analisi condotto nel 200143 nel quale è stato messo in
evidenza che in tutti i lavori sperimentali, nei quali i soggetti in
studio consumavano caffè filtrato, l’incremento di colesterolo
plasmatico, quando presente, era minimo. Il valore di questo
incremento è tale che, considerato da solo, avrebbe
un’influenza trascurabile sul rischio cardiovascolare.
In contrasto con questi lavori, un recente studio sperimentale
sembra indicare che anche il consumo moderato (4 tazze al
giorno) di caffè filtrato (quindi a basso contenuto di diterpeni)
potrebbe avere effetti sui livelli di colesterolo più pronunciati di
quello che si era finora creduto44.
È ovvio che le considerazioni fino a qui fatte si riferiscono a
valori medi che non tengono in considerazione la risposta
individuale all’assunzione dei diterpeni presenti nel caffè. I
primi studi di nutrigenomica dimostrano che polimorfismi nei
geni coinvolti nel metabolismo dei lipidi possono avere un
effetto su come l’individuo risponde all’aumento nel consumo
di cafestolo45. Da ciò possiamo trarre alcune importanti
conclusioni:
1) alcune incongruenze osservate negli studi epidemiologici e
sperimentali sulla relazione «consumo di caffè-livelli
plasmatici di colesterolo» possono essere ascritte, oltre che al
diverso metodo di preparazione del caffè, ad una diversa
distribuzione dei suddetti polimorfismi genici all’interno
delle popolazioni in studio;
2) persone diverse possono rispondere in maniera diversa al
consumo di cafestolo e kahweolo.
Per questi motivi, sebbene come detto, il contributo del caffè
all’innalzamento dei livelli plasmatici di colesterolo sia
trascurabile in individui con un corretto stile di vita, in presenza
di altri fattori di ordine alimentare (ad esempio un apporto
eccessivo di colesterolo e/o di acidi grassi saturi) e/o
comportamentale (ad esempio mancanza di attività fisica e
sedentarietà), che di per sé contribuiscono all’aumento del
colesterolo plasmatico, il medico dovrà valutare se limitare la
quantità massima di caffè sotto le menzionate 4-5 tazzine al
giorno.
A conclusione di questo capitolo possiamo osservare che
immediatamente dopo il consumo di una tazza di caffè (1 o 2
ore) non ci sono alterazioni clinicamente significative dei livelli
di colesterolo rispetto ai valori di digiuno46. Ciò vuol dire che
bere una tazzina di caffè prima di un prelievo di sangue non
altera i risultati delle analisi rispetto ai valori di colesterolo. È
però più che ovvio fare attenzione ai valori di glicemia nel
momento in cui il caffè venga zuccherato.
13
Caffè e pressione arteriosa
Gli effetti che il caffè esercita sulla pressione arteriosa sono
generalmente ascritti al suo contenuto in caffeina.
14
Numerosi studi sperimentali sono stati condotti per valutare, in
soggetti sani, ipertesi e consumatori abituali e non abituali di
caffè, l’effetto di questa molecola sulla pressione. In una
cinquantina di studi sono stati valutati gli effetti della
somministrazione acuta di caffeina (cioè una singola dose dopo
un periodo di astinenza), mentre in un’altra ventina sono stati
valutati gli effetti di una somministrazione cronica (cioè con
dosi ripetute per un periodo piuttosto lungo di tempo). I
risultati ottenuti dai due tipi di approcci sperimentali sono
piuttosto diversi; infatti, gli studi condotti in acuto dimostrano
che la caffeina induce un incremento nella pressione sistolica
(5-15mmHg) e/o diastolica (5-10mmHg) in soggetti sani di
entrambe i sessi, indipendentemente dall’età e dai valori
pressori iniziali47. Questo effetto è generalmente più
pronunciato nei soggetti ipertesi48 e rientra nel giro di uno o
due giorni. Negli studi condotti in cronico l’effetto, quando
presente, è molto meno pronunciato (2 ed 1mmHg
rispettivamente per la pressione sistolica e diastolica, con un
consumo di 3-5 tazze di caffè al giorno)49.
È ormai noto che il consumo abituale di caffeina determina un
meccanismo di «tolleranza»; ciò vuol dire che l’organismo si
adatta alla sua introduzione e risponde «controllandone» gli
effetti negativi sulla pressione arteriosa.
In soggetti sani questo meccanismo di tolleranza si instaura in
poco tempo (1-3 giorni), ma è parzialmente perso dopo un
periodo di astinenza più breve (<1 giorno).
Un certo dibattito scientifico si svolge riguardo l’instaurarsi
della tolleranza in soggetti ipertesi. In un lavoro del 198450 il
consumo abituale di caffeina non era associato a innalzamenti
significativi della pressione arteriosa nei soggetti ipertesi. Uno
studio più recente, condotto su soggetti anziani ha invece
dimostrato che negli individui ipertesi il consumo cronico di
caffè (5 tazze al giorno per due settimane) determinava un
aumento piccolo, ma significativo, dei valori della pressione
(circa 5/3 mmHg per pressione sistolica e diastolica) (nessun
effetto era invece osservato sugli anziani normotesi)51.
Due studi molto recenti hanno messo in evidenza che l’effetto
del consumo abituale di caffè può essere ancora minore
rispetto a quello della caffeina.
Uno studio prospettico, condotto su circa 50.000 donne seguite
nell’arco di 12 anni, ha messo in evidenza l’esistenza di
un’associazione ad U tra consumo abituale di caffeina e rischio
di ipertensione; ciò vuol dire che un consumo abituale e
moderato era associato ad un rischio minore sia del «nonconsumo» che del «consumo abituale elevato». Quando però si
studiava l’associazione valutandola per classi individuali di
bevande ad elevato contenuto in caffeina, si osservava che il
consumo abituale di caffè non era associato ad un aumento del
rischio52.
In uno studio di meta-analisi53 sono stati sistematicamente
rivisti tutti gli studi sperimentali sulla relazione tra consumo
abituale di caffeina e/o caffè e pressione del sangue. In questo
lavoro sono stati analizzati 16 studi (7 studi sulla caffeina e 18
sul caffè) della durata minima di 7 giorni e coinvolgenti un
totale di circa 1.000 individui. Dall’analisi di questi lavori è
emerso che quando gli studi su caffeina e caffè erano esaminati
congiuntamente il consumo abituale di caffeina induceva un
piccolo ma significativo aumento dei valori di pressione (circa
2 ed 1mmHg rispettivamente per la pressione sistolica e
diastolica, valore in accordo con gli studi precedenti). Quando
gli studi erano analizzati separatamente si poteva evidenziare
15
che il caffè aveva un effetto significativamente minore di
quello della caffeina (l’incremento della pressione era di 1/0.5
mmHg per pressione sistolica e diastolica nel caso del caffè e
4/2 mmHg nel caso della caffeina). Gli autori di questo studio
concludevano con l’ipotesi che l’effetto ipertensivo fosse
minore quando la caffeina era ingerita «attraverso» il caffè.
16
Concludendo possiamo dire che nei soggetti sani un consumo
moderato ed abituale di caffè ha un effetto modesto e, per
alcuni autori, non clinicamente rilevante sui valori di pressione
arteriosa. Maggior cautela dovrà essere prestata nel caso di
soggetti ipertesi e/o a maggior rischio di malattie
cardiovascolari; in questo caso il medico dovrà valutare se il
consumo di caffeina vada ridotto, tenendo a mente che il caffè
non è l’unica fonte di caffeina della nostro dieta.
Caffè e diabete
Il diabete di tipo 2 oltre che essere un’importante causa di
morbilità e mortalità (è stato stimato che rappresenta la quinta
causa di morte nel mondo), rappresenta un fattore aggravante
nell’evoluzione delle malattie cardiovascolari.
un minore rischio di sviluppare diabete di tipo 256. Questa
osservazione è stata poi confermata da numerosi studi
successivi57,58, 59, 60, mentre solo in un paio di studi non si è riusciti
ad evidenziare alcuna associazione tra consumo di caffè e
sviluppo di diabete61, 62.
In un recente studio di meta-analisi63 sono stati
sistematicamente rivisti tutti gli studi epidemiologici sulla
relazione tra consumo abituale di caffè e rischio di diabete del
tipo 2. In questo lavoro sono stati analizzati 15 studi
epidemiologici (9 studi delle coorti e 5 caso-controllo)
coinvolgenti un totale di circa 200.000 partecipanti. Dall’analisi
di questi lavori è emerso che un più alto consumo di caffè è
consistentemente associato con un più basso rischio di
malattia. Lo studio, inoltre, mette in evidenza che la riduzione
del rischio è maggiore quanto maggiore è il consumo di caffè.
L’effetto protettivo del caffè non sembra dipendere dal suo
contenuto in caffeina; è stato infatti dimostrato che anche il
consumo di caffè decaffeinato riduce il rischio di sviluppare
diabete di tipo 2, anche se l’associazione in questo caso diventa
più debole60.
Le prime osservazioni delle relazioni esistenti tra consumo di
caffè e livelli plasmatici di glucosio risalgono agli anni ‘70,
quando in uno studio sperimentale veniva dimostrato che un
aumento del consumo di caffè riduceva i livelli plasmatici di
glucosio54. Questo dato è stato poi confermato da uno studio
condotto in Giappone, nel quale si osservava l’esistenza di
un’associazione inversa tra consumo di caffè e i livelli
plasmatici di glicemia a digiuno55.
In studi sperimentali condotti dopo somministrazione acuta
(cioè con una singola dose dopo un periodo di astinenza) la
caffeina sembra esercitare addirittura un effetto negativo sul
metabolismo del glucosio, riducendo la sensibilità all’insulina64
ed aumentando i livelli plasmatici di glucosio65. I ricercatori
concordano, però, nel ritenere che, per l’instaurarsi del
meccanismo di tolleranza, i bevitori abituali rispondano con un
meccanismo adattativo agli effetti negativi della caffeina sulla
tolleranza al glucosio.
Nel 2002 uno studio epidemiologico condotto in Germania ha
dimostrato che un abituale consumo di caffè era associato ad
È comunque essenziale ricordare che, oltre la caffeina, altri
importanti costituenti del caffè potrebbero svolgere un ruolo
17
Caffè ed omocisteina
18
nel metabolismo del glucosio. In studi condotti su modelli
animali è stato dimostrato che il consumo di acido clorogenico
(o suoi derivati) riduce la concentrazione plasmatica di
glucosio66 ed aumenta la sensibilità all’insulina67. L’acido
clorogenico potrebbe ridurre la mobilizzazione di glucosio dal
fegato68 ed inibirne l’assorbimento nell’intestino69.
L’omocisteina è un aminoacido solforato che gioca un ruolo
chiave nel metabolismo dei folati e della metionina. Negli ultimi
30 anni numerosi studi epidemiologici hanno messo in
evidenza che un’elevata concentrazione plasmatica di
omocisteina è associata ad un aumento del rischio per lo
sviluppo di malattie cardiovascolari72.
Il caffè è anche una fonte piuttosto ricca di magnesio (circa
30mg/tazza di espresso, 7mg/tazza di caffè all’americana da:
Tabelle di composizione degli alimenti dell’USDA), il quale,
aumentando la sensibilità all’insulina, ha un effetto positivo sul
metabolismo del glucosio.
Dobbiamo, infine, sottolineare che gli studi condotti finora si
riferiscono al ruolo che il caffè potrebbe avere nella
prevenzione primaria del diabete. Pochi dati sono invece
disponibili sulla possibilità che il consumo di caffè possa
influenzare la prognosi di persone già affette dalla patologia. In
uno studio recente70 è stato dimostrato che la
somministrazione acuta di caffeina ha un effetto negativo sul
metabolismo del glucosio anche in soggetti affetti da diabete di
tipo 2. Viceversa, in uno studio condotto su pazienti con
diabete di tipo 1 è stato dimostrato che il consumo abituale di
caffeina potrebbe influenzare positivamente alcuni fattori di
rischio cardiovascolare71.
Nonostante l’esistenza di questa associazione sia certa, alcuni
ricercatori dubitano dell’esistenza di un rapporto di causalità,
ed ipotizzano che elevati livelli di omocisteina siano un
indicatore di rischio piuttosto che una causa di malattia73.
Concludendo, riteniamo ragionevole affermare che gli studi
condotti finora forniscono un’indicazione chiara che soggetti
sani, consumatori abituali di caffè, sono protetti, rispetto ai non
consumatori, dal rischio di contrarre la malattia. Ciò
ovviamente non equivale al raccomandare un aumento nel
consumo come strategia di prevenzione del diabete, in quanto
un elevato consumo di caffè potrebbe avere anche altri effetti
(alcuni dei quali non ancora ben chiariti) sullo stato di salute.
Diversi studi epidemiologici suggeriscono che il consumo di
caffè sia associato ad un aumento della concentrazione
plasmatica di omocisteina. In uno studio condotto in Norvegia,
su 16.000 individui, è stato, infatti, osservato che i forti bevitori
di caffè (≥9 tazze al giorno) hanno una concentrazione
plasmatica di omocisteina che è circa il 20% più elevata di
quella dei non bevitori74.
I risultati degli studi epidemiologici sono stati confermati da
studi sperimentali, in cui si è osservato che il consumo di
quantità elevate di caffè non filtrato (1L al giorno per 2-4
settimane) incrementava i livelli plasmatici di omocisteina di
circa il 10%75.
In accordo con questo risultato, uno studio più recente
dimostra che il livello plasmatico di omocisteina diminuisce in
soggetti che si astengono dal consumo di caffè filtrato76. In
studi sperimentali in cui i soggetti erano supplementati con
dosi moderate di caffè (5 tazzine o 3-6 tazze al giorno per 1-3
settimane), l’incremento nei livelli plasmatici di omocisteina
non era sempre significativo77, 78.
Sulla base di questi risultati è, quindi, ragionevole concludere
19
che la capacità del caffè di aumentare i livelli plasmatici di
omocisteina dipende anche dalla quantità di caffè consumata.
Per cercare di identificare quale dei componenti del caffè
potesse essere responsabile di questo effetto sono stati
condotti due studi sperimentali. In uno studio è stato
dimostrato che la caffeina contribuisce, anche se parzialmente
(25-50%), all’incremento nei livelli plasmatici di omocisteina79.
Ed infatti, alcuni studi epidemiologici suggeriscono che il
consumo di caffè decaffeinato non sia correlato ai livelli
plasmatici di omocisteina80.
20
Un altro dei componenti del caffè chiamato in causa per
spiegare gli effetti della bevanda, l’acido clorogenico, sembra
contribuire solo parzialmente. Infatti, la supplementazione con
dosi molto elevate di questo composto, 2g al giorno per 1
settimana (2g rappresentano la quantità contenuta in circa 1.5
L di caffè), determina un aumento di solo il 4% dei valori a
digiuno dell’omocisteina81.
Per le conoscenze scientifiche raccolte fino ad oggi, non
possiamo dire quanto l’effetto del caffè sui livelli di
omocisteina possa contribuire ad aumentare il rischio
cardiovascolare. Poiché ad oggi non sembra esserci alcuna
associazione tra consumo moderato di caffè e rischio di
malattie cardiovascolari (vedi paragrafo «caffè e cuore»),
possiamo ipotizzare che l’effetto negativo del consumo di caffè
sui livelli di omocisteina possa essere attenuato e/o contrastato
da «qualche effetto positivo» che questa bevanda esercita sul
nostro cuore.
Ciò nonostante, per i soggetti particolarmente a rischio o per i
forti bevitori di caffè il medico dovrà valutare di volta in volta
quanto caffè possa essere consentito, tenendo a mente che un
aumento nel consumo di folati (presenti in discrete quantità in
verdura a foglia verde, frutta e legumi) potrebbe attenuare gli
effetti negativi del consumo di caffè sui livelli plasmatici di
omocisteina. Infatti, in uno studio sperimentale è stato
osservato che la supplementazione con acido folico
(200µg/giorno) elimina l’incremento nei livelli di omocisteina
osservato a seguito del consumo di 4 tazze di caffè al giorno82.
Caffè ed antiossidanti
Il danno ossidativo e l’ossidazione delle LDL rappresentano un
evento chiave nello sviluppo e nella progressione
dell’aterosclerosi e quindi delle malattie cardiovascolari. Infatti,
numerosi studi epidemiologici dimostrano una relazione
inversa tra il consumo di antiossidanti e l’incidenza e mortalità
per malattie cardiovascolari. È quindi ragionevole supporre che
consumare una dieta ricca in composti antiossidanti può
aiutare a proteggere il nostro cuore.
Numerosi studi condotti in vitro83, 84 dimostrano che il caffè
possiede un’elevata attività antiossidante e che la varietà
Robusta ha una capacità antiossidante maggiore di quella
Arabica85.
Il caffè è, inoltre, in grado di ridurre significativamente la
suscettibilità delle LDL all’ossidazione in vitro, con una efficacia
molto maggiore di quella di altre bevande ad alto contenuto in
antiossidanti83.
È importante sottolineare che i composti responsabili di questa
attività sono bioattivi, sono cioè in grado, una volta ingeriti, di
esplicare il loro effetto antiossidante sull’organismo. In uno
studio condotto in vivo sull’uomo è stato osservato che il
consumo di caffè (una dose di 200ml di caffè all’americana)
induce un aumento significativo della capacità antiossidante
del plasma84. Mentre, in uno studio condotto su 11 individui
21
sani, il consumo giornaliero di caffè (24g al giorno per una
settimana) riduceva significativamente la suscettibilità delle
LDL all’ossidazione86. In un lavoro condotto recentemente su
individui sani è stato dimostrato che un moderato consumo di
caffè espresso aumenta i livelli plasmatici di glutatione, un
importante antiossidante endogeno77. Nessun effetto era invece
osservato a seguito del consumo cronico o acuto di caffè
filtrato (450 o 900ml) sui livelli plasmatici di alcuni indicatori di
perossidazione lipidica78.
22
Il caffè contiene numerosi tipi di molecole ad attività
antiossidante, la cui presenza può variare a seconda del grado
di tostatura, della miscela e del metodo di preparazione.
Tra queste molecole sono stati identificati alcuni composti
eterociclici lipofilici (tra cui furani e pirroli) che esibiscono, in
vitro, un elevato potere antiossidante87.
Le capacità antiossidanti della caffeina sono invece
controverse. Alcuni studi sperimentali condotti in vitro
dimostrano che la caffeina e i suoi metaboliti (mono e dimetilxantine) sono in grado di proteggere il DNA da un danno
indotto da radicali idrossilici88. La caffeina è anche in grado di
inibire processi di perossidazione lipidica in vitro quando
presente a concentrazioni millimolari89, ma non mostra alcun
effetto antiossidante quando presente a concentrazioni più
fisiologiche (micromolari)90.
Comunque, quando si parla di antiossidanti del caffè ci si
riferisce generalmente ad una importante classe di composti, di
cui il caffè è particolarmente ricco: i composti fenolici. Gli acidi
fenolici presenti nel caffè sono rappresentati prevalentemente
da acidi clorogenici e da acido caffeico, ferulico e p-cumarico.
La loro quantità nel caffè dipende dal grado e dal tipo di
tostatura, ma sono in genere più abbondanti nella varietà
Robusta rispetto a quella Arabica85. Il loro contenuto nel caffè è
davvero notevole (dai 200 ai 500 mg per tazza), tanto che il
caffè è la bevanda con il più alto contenuto in composti
fenolici. Può essere interessante sottolineare che una tazza di
caffè all’americana contiene una quantità di acido clorogenico
(circa 200mg) che è quasi pari a quella della caffeina84.
Numerosi studi sperimentali hanno dimostrato che gli acidi
fenolici presenti nel caffè posseggono un’elevata capacità
antiossidante91 e sono in grado di inibire l’ossidazione delle LDL
in vitro92 ed in vivo su modelli animali93. In studi condotti in vivo
sull’uomo è stato inoltre dimostrato che questi composti sono
assorbiti e si ritrovano in circolo dopo il consumo di caffè94.
Un ultimo gruppo di composti presenti nel caffè, interessanti
per le loro proprietà antiossidanti, è quello delle melanoidine.
Queste sostanze vengono prodotte durante il processo di
tostatura del caffè, quando il trattamento termico del chicco
favorisce lo svolgimento di reazioni di Maillard che
determinano la condensazione dei gruppi carbonilici degli
zuccheri con i gruppi amminici di aminoacidi e proteine.
Durante la tostatura, il progressivo incremento nel contenuto
in melanoidine si affianca ad una parziale perdita in composti
fenolici in modo tale che alla fine del processo non ci sono
perdite significative nell’attività antiossidante totale del
chicco85. Gli studi in vitro condotti finora dimostrano che le
melanoidine esibiscono un forte potere antiossidante95 ed
inibiscono processi di perossidazione lipidica96.
Una serie di studi pubblicati recentemente, basati sui livelli di
consumo e sul contenuto in antiossidanti dei diversi alimenti,
hanno dimostrato che, su base teorica, il caffè rappresenta la
principale fonte di antiossidanti della dieta. In studi condotti in
Spagna97, Norvegia98, Germania99 e Stati Uniti100 è stato stimato
che il caffè da solo contribuisce al 45%-60% della capacità
23
Caffè ed aggregazione piastrinica
antiossidante totale della dieta di questi Paesi (tabella 4). Ad
oggi stime analoghe non sono state effettuate in Italia.
Tabella 4. Fonti di antiossidanti nella dieta
di diversi Paesi
(valori basati sul consumo Pro Capite e sul contenuto
in antiossidanti)
Norvegia
24
caffè
frutta
thè
vino
cereali
verdura
Spagna
caffè
frutta
thè
vino
cereali
verdura
noccioline
agrumi
altre bevande
Stati Uniti
caffè
frutta
thè
vino
cereali
verdura
birra
La formazione del trombo rappresenta un evento critico nello
sviluppo delle malattie cardiovascolari e l’utilizzo di farmaci ad
attività antiaggregante (come l’aspirina) è centrale negli
interventi di prevenzione secondaria di queste malattie.
Uno studio condotto in vitro ha dimostrato che il caffè era in
grado di ridurre la risposta aggregativa di piastrine umane
sottoposte ad uno stimolo101. Dall’analisi delle diverse frazioni
del caffè, l’autore di questo lavoro dimostrava che la caffeina
era solo parzialmente responsabile dell’effetto antiaggregante
del caffè.
Alcuni lavori sperimentali condotti in vitro ed in vivo102
dimostrano che la caffeina possiede un effetto antiaggregante. Il consumo cronico di caffeina induce una
riduzione dell’aggregabilità piastrinica, probabilmente
attraverso la sovraregolazione dei recettori per l’adenosina103.
Comunque altri ricercatori non sono riusciti a replicare questi
risultati104. Un analogo effetto della caffeina sulla regolazione
dei recettori per l'adenosina è stato dimostrato in neutrofili
umani. Questi risultati suggeriscono un potenziale effetto antiinfiammatorio della caffeina105.
Oltre all’azione della caffeina, il caffè potrebbe interferire con i
processi di attivazione ed aggregazione piastrinica attraverso
l’azione dei composti fenolici. Numerosi studi condotti sia in
vitro che in vivo106 dimostrano che i composti fenolici e/o
alimenti che ne sono ricchi possono ridurre la risposta
all’aggregazione delle piastrine. Infine, in uno studio condotto
in vivo sull’uomo è stato dimostrato che il consumo di bevande
ricche in composti fenolici determina un allungamento del
tempo di coagulazione di sangue sottoposto ad uno stimolo
pro-coagulante107.
Sebbene gli studi condotti finora siano insufficienti per stabilire
una relazione certa, ci sono buone premesse che il caffè abbia
un’azione antiaggregrante.
25
Concludendo...
Bibliografia
Il caffè è un alimento ricco di molecole bioattive, che possono
esercitare effetti positivi o negativi sul nostro sistema
cardiovascolare (tabella 5). La risultante di questi effetti
dipenderà probabilmente da tutta una serie di fattori, alcuni dei
quali sono intrinsechi al «modo d’uso» del caffè (metodo di
preparazione, frequenza, dose di consumo, etc.), altri sono in
relazione ai «comportamenti» di chi lo consuma (stile di vita,
abitudini alimentari).
1.
2.
3.
4.
Tabella 5. Effetti dei principali costituenti
del caffè sul sistema cardiovascolare
26
caffeina
- aggregazione piastrinica
- stress ossidativo
+ pressione
+ omocisteina
- sensibilità all'insulina*
diterpeni
+ colesterolo
magnesio
+ sensibilità all'insulina
5.
6.
7.
caffè
8.
9.
acidi fenolici
- aggregazione piastrinica
- assorbimento di glucosio
- ossidazione LDL
+ omocisteina
* effetto osservato solo in studi a breve termine
effetti positivi
effetti negativi
Comunque, possiamo affermare con certezza che nei soggetti
sani un consumo abituale e moderato di caffé, quando inserito
in una dieta equilibrata e associato ad uno stile di vita corretto,
non è pericoloso per la salute del nostro cuore e può addirittura
essere protettivo.
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Sommario
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Introduzione alle malattie cardiovascolari
Il ruolo del caffè
Qualche concetto da tenere a mente
Caffè e malattie cardiovascolari
Caffè e colesterolo
Caffè e pressione
Caffè e diabete
Caffè e omocisteina
Caffè e antiossidanti
Caffè e aggregazione piastrinica
Concludendo...
Bibliografia
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Coordinamento editoriale
Weber Shandwick Italia
Grafica e impaginazione
Café - Grafica e Comunicazione
Stampa
Litogramma
Stampato in febbraio 2006