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“ASPETTI NUTRIZIONALI DELLE MALATTIE INFIAMMATORIE CRONICHE INTESTINALI” Dott. Luca PIRETTA Specialista in Gastroenterologia ed Endoscopia Digestiva Dottore Magistrale in Scienza della Nutrizione Umana Dipartimento Scienze Cliniche Sapienza, Università di Roma Malattie infiammatorie croniche (IBD) e nutrizione La prevalenza della malnutrizione associata alle IBD è del 23-85% (più frequente nel MC dell’ileo rispetto alla RCU) Un deficit di crescita si osserva in 1/3 dei pazienti adolescenti Le evidenze cliniche riguardano calo ponderale, bassi valori di albumina, ferro, calcio, zinco e vitamine Conseguenze del deficit nutrizionale Ritardo dei processi di riparazione dei tessuti Inibizione delle corrette funzioni del tratto GI Poveri risultati della chirurgia Indebolimento del sistema immunitario Ritardo della crescita Anemia, osteoporosi, ipogonadismo IBD-NUTRIZIONE 1) 2) 3) 4) Perché le malattie infiammatorie croniche (IBD) possono determinare alterazioni dello stato nutrizionale? L’alimentazione può svolgere un ruolo causale nella comparsa delle IBD? E’ necessario adeguare l’alimentazione in corso di IBD? E’ possibile curare le IBD per mezzo di una alimentazione mirata? 1) Perché le malattie infiammatorie croniche (IBD) possono determinare alterazioni dello stato nutrizionale? Inadeguata alimentazione (dolori, nausea, inappetenza, restrizione alimentare, farmaci) Malassorbimento (estensione della malattia, chirurgia, deficit sali biliari, overgrowth batterico) Perdite intestinali (diarrea, sanguinamento, fistole) Aumentato fabbisogno (infiammazione, febbre, attività della malattia) IBD-NUTRIZIONE La riduzione dell’alimentazione è la principale causa di malnutrizione: In fase acuta per la restrizione terapeutica In fase di remissione per la paura di assumere cibi dannosi Inappetenza determinata da mediatori infiammatori come IL-1 e TNF MC: i deficit insorgono lentamente ma sono gravi RCU: stato nutrizionale accettabile in remissione ma rapidamente e severamente compromesso in fase acuta DEFICIT SELETTIVI La disfunzione dell’ileo terminale (malato o resecato) determina un malassorbimento di vit B12 e sali biliari (con il conseguente deficit di assorbimento di grassi e vitamine A D E K). Il sanguinamento determina perdite di Fe La perdita dei grassi e vit D porta al malassorbimento di Ca. Il calcio legato ai grassi nel lume intestinale libera gli ossalati intestinali che si assorbono in maggior quantità e favoriscono la calcolosi renale DEFICIT SELETTIVI I processi infiammatori e le ulcerazioni della mucosa portano alla perdita di proteine, selenio e zinco Alcuni farmaci peggiorano lo stato di malnutrizione: sulfasalazina (folati) cortisonici (calcio), colestiramina (vitamine) 2) L’alimentazione può favorire la comparsa delle IBD? Correlazione tra MC ed elevata assunzione di zuccheri raffinati (Heaton), margarina (Stokes) ed eccesso di grassi totali e ω6 in particolare, e proteine del latte (Shoda) La frutta e la verdura svolgerebbero un ruolo protettivo (Shoda, Heaton, Mayberry) EVIDENZE NON CONCLUSIVE 3) E’ necessario adeguare l’alimentazione in corso di IBD? Fase di remissione Fase di riacutizzazione FASE DI REMISSIONE In assenza di sintomi, la base dell’alimentazione deve essere quella rappresentata dal modello mediterraneo (frutta e verdura di stagione, cereali, legumi, patate, pesce, olio d’oliva e.v., vino rosso) (CHO: 55-60% (10% zuccheri semplici), 25-30%grassi (10% saturi, 10-15%MI, 5-10 PI), 10-15% proteine) Su questo modello si possono modulare delle variazioni in funzione delle specifiche carenze Possono coesistere allergie o intolleranze come in qualunque individuo PIRAMIDE ALIMENTARE FASE DI REMISSIONE: il calcio Formaggi, tendenzialmente stagionati per garantire un alto rapporto calcio/lattosio, ma attenzione all’alto valore calorico e di colesterolo (parmigiano, grana). Il pecorino apporta elevati livelli di CLA. Rosso d’uovo e pesce Attenzione all’abbinamento con spinaci, bieta, legumi, pomodoro, melanzane e peperoni perché i fitati e gli ossalati che contengono riducono la biodisponibilità del calcio FASE DI REMISSIONE: il folato E’ un termine generico che indica un gruppo di sostanze che hanno l’attività dell’ac. Pteroilglutamico Si assorbe nell’intestino tenue dove viene ridotto e metilato a metil-THF Le fonti principali sono: spinaci, cavoli, rape, formaggi, fegato, rene, legumi, grano, orzo, carote, aranci E’ termolabile Oltre ad aiutare la crescita cellulare e dei G.R. agisce a livello nutrigenomico svolgendo un ruolo protettivo nella comparsa del tumore del colon AZIONE DEL FOLATO METIONINA (CH3) METIONINA SINTASI + VIT B12 FH4 METILEN FH4 MTHFR ATP CH3-FH4 OMOCISTEINA SINTESI PIRIMIDINE PURINE S-AM ADENOSINA SUBSTRATO CH3 DNA, RNA, CREATINA, COLINA, ADRENALINA S-AH FASE DI REMISSIONE: la vit B12 E’ necessaria per mantenere una corretta crescita cellulare Garantisce l’azione del folato (evitando la trappola dei folati) E’ presente esclusivamente negli alimenti di origine animale (carne, pesce, uova, latte, formaggi). Deve essere integrata nei vegetariani. FASE DI REMISSIONE: il ferro E’ presente negli alimenti sia di origine animale (carne di bovino e suino, fegato, rene, meno nel pollo e pesce) che vegetale (legumi, cicoria, cavolo e frutta secca) Il ferro della carne (eme) è molto più assorbibile (10%) di quello dei vegetali (che contengono fitati e ossalati). Il ferro eme migliora l’assorbimento anche del ferro non eme FASE DI REMISSIONE: il ferro Siccome si assorbe nel duodeno e digiuno prossimale, difficilmente il suo assorbimento è compromesso nelle IBD In ogni caso non consumare la carne più di tre volte a settimana ed evitare la cottura alla griglia per non aumentare il rischio di tumore del colon (effetto stimolante dell’eme sulla proliferazione cellulare (contrastata dal calcio) ed azione cancerogena degli idrocarburi policiclici) FASE DI REMISSIONE: i grassi Adeguato apporto di grassi per compensare le perdite ( circa il 30% della quota calorica giornaliera) Prediligere il grasso del pesce, ricco di ω3 Normalmente il rapporto ottimale deve essere: saturi 10%, MI 10-15%, PI 5-10% In corso di IBD conviene modificare il rapporto a 5-10%, 10-15%, 10% con aumento degli ω3 FASE DI REMISSIONE: la fibra L’insieme di quelle sostanze di origine vegetale (polisaccaridi e lignina) che non sono idrolizzabili dagli enzimi secreti dall’apparato digerente e che lo sono in parte dalla flora batterica intestinale. Comprende varie sostanze come cellulosa, emicellulosa, pectine, gomme, mucillagini e lignina. Non forniscono nutrienti né energia se non per una piccola frazione di acidi organici frutto della fermentazione di alcune fibre a livello del colon FASE DI REMISSIONE: gli ossalati La perdita di sali biliari può portare al malassorbimento di grassi che tendono a fissare il calcio. Questa fissazione libera una maggior quantità di ossalati che pertanto vengono assorbiti e si concentrano nelle urine facilitando la formazione dei calcoli renali. I cibi più ricchi in ossalato sono: spinaci, bieta, legumi, pomodoro, melanzane, peperoni, funghi e cioccolato FASE DI RIACUTIZZAZIONE Necessaria la consulenza specialistica per l’adeguamento della terapia e/o ricovero Nelle riacutizzazioni severe è necessaria la sospensione dell’alimentazione orale FASE DI RIACUTIZZAZIONE : diarrea Ridurre il volume dei pasti Aumentare l’apporto idrico in modo proporzionale alle perdite Garantire l’apporto proteico (carne, pesce, pollo) e di CHO (amidi: pane, pasta e riso) Mantenere l’apporto di fibra solubile e abolire quella insolubile Abolire l’apporto di latte e derivati (intolleranza secondaria), kiwi, pere e prugne. Eventuale integrazione di sali minerali FASE DI RIACUTIZZAZIONE : gas intestinale Evitare: latte e derivati, patate, legumi, cavoli, broccoli, pizza, carciofi, melanzane, gomme americane, dolcificanti. Mangiare lentamente e masticare a lungo Probiotici e prebiotici Fattori individuali da tenere sotto osservazione da parte del paziente 4) E’ possibile curare le IBD per mezzo di una alimentazione mirata? E’ praticamente impossibile “curare” le malattie attraverso l’alimentazione E’ possibile fare prevenzione, migliorare i sintomi e aumentare la durata della remissione nelle IBD Una corretta alimentazione mantenuta nel tempo gioca un ruolo fondamentale nella prevenzione di complicanze gravi come il tumore del colon Il futuro nella nutrigenomica? TERAPIA NUTRIZIONALE Adeguamento calorico della dieta Educazione alimentare non solo nella scelta degli alimenti ma anche nella suddivisione dei pasti e nei modi e nei tempi dell’assunzione del cibo. Terapia nutrizionale specifica : omega 3 e antiossidanti OMEGA 3 Acido linolenico (semi vegetali, noci) e derivati EPA e DHA (pesce) Riduzione del colesterolo LDL (azione condivisa con gli ac. grassi omega 6) Azione antiaggregante, antiinfiammatoria, antiproliferativa e antiaritmica Migliorano la funzione delle membrane neuronali ritardando i deficit cognitivi nella demenza (quale ruolo sui neuroni del plesso mioenterico e nella sindrome dell’intestino irritabile?) OMEGA 3 Per dare origine agli eicosanoidi attivi competono con gli omega 6 per gli stessi enzimi (desaturasi, elongasi, ciclossigenasi e lipossigenasi) Essendo polinsaturi sono a rischio ossidazione (in particolare con la cottura) Devono essere consumati nelle giuste proporzioni (rapporto ω6: ω3 = 3:1-5:1) I LARN suggeriscono di adeguare l’apporto di vit. E in funzione del loro livello di assunzione OMEGA 3 (rapporto ω 6:ω3 corretto = 3:1- 5:1) Ac. Grassi essenziali (vegetali) ω3 ac. Linolenico (ALA) (semi e olii vegetali, noci, legumi) ω6 ac. Linoleico (semi e olii vegetali) Desaturasi (animali) EPA e DHA (pesce) Ac. Arachidonico (carne uova pesce) Cox1 , Cox2 e lipossigenasi PGE2, trombossani, leucotrieni PGE3, leucotrieni, NPD1 Azione proaggregante e infiammatoria Azione antiaggregante, antiinfiammatoria Antiaritmica, Antiproliferativa, Regolazione apoptotica OMEGA 3: azioni neuronali Le membrane plasmatiche delle cellule neuronali contengono enormi quantità di DHA Un aumentato introito di DHA come tale nella dieta sembra proteggere i ratti dalla degenerazione cognitiva In carenza di ALA, invece di DHA si forma dagli ω6 (che sfruttano le stesse vie metaboliche) il DPA che “impacca” la membrana togliendo fluidità I meccanismi d’azione sarebbero: Maggiore fluidità di membrana Sintesi di mediatori come il NPD1 (neuroprotectin D1) (per effetto delle COX e lipossigenasi) che ha effetti neurotrofici, antiapoptotici e antinfiammatori Aumento della neurogenesi Aumento della sintesi di membrane sinaptiche e spine dendritiche ACIDI LINOLEICI CONIUGATI (CLA) Per CLA si intende un insieme di isomeri derivati dall'acido linoleico che presentano doppi legami ravvicinati all'altezza degli atomi di carbonio dal 7 al 14 con tutte le possibili combinazioni CIS e TRANS. In particolare sono state attribuite attività benefiche alle varianti isomeriche c9, t11 (ac.rumenico) e t10, c12. L'acido linoleico è presente in natura in numerosi vegetali che crescono spontaneamente nei prati erbosi e nei semi oleosi. Quando il bestiame al pascolo si nutre di tali erbe, assume contemporaneamente anche acido linoleico, che viene trasformato nel suo sistema digerente in CLA. Quindi il CLA può essere considerato un catabolita derivante dall'incompleta bioidrogenazione degli acidi grassi insaturi, processo che può avvenire nei ruminanti ad opera della microflora o in altri organi degli organismi animali. Per l’uomo, la fonte primaria di CLA è rappresentata dal latte, dai latticini e dalla carne di bovino adulto, vitello, pollo, maiale ed agnello. Esistono comunque anche fonti vegetali di CLA quali ad esempio, alcuni olii ( soprattutto, quello di girasole ) ACIDI LINOLEICI CONIUGATI (CLA) Ac. Linoleico (ω 6, 18:2, cis 9 cis 12) Nel rumine Ac vaccenico (ω 7, 18:1, trans 11) A livello tissutale ω 6, 18:2, trans 10 cis 12 Ac rumenico (ω 7, 18:2, cis 9 trans 11) il più abbondante 7/9;8/10; 9/11; 10/12; 11/13 e 12/14; in tutte le combinazioni cis e trans ACIDI LINOLEICI CONIUGATI (CLA) Effetti anticancerogeni nel ratto nel ca. della mammella (Ip 1997), intestino (Mc Guire 1999) e prostata (Pariza 2001) Riduzione della massa grassa nei soggetti sovrappeso (Laso 2007) I dati sono più evidenti nel ratto dove si osserva anche aumento della massa magra Effetto antidiabetico mediante azione nutrigenomica sull’espressione dei GLUT4 (tessuto adiposo, muscolo e cuore) e riducendo la condizione pro-infiammatoria determinata dal tessuto adiposo che predispone alla insulino resistenza (aumento dell’adiponectina?) (Moloney 2007) Riduzione dei livelli plasmatici di trigliceridi e aumento di quelli di HDL-col nel ratto (Nestel 2006) Azione anti-ipertensiva nel ratto (Inoue 2004) Aumento della risposta immunitaria nel ratto (aumento delle IgA e della risposta cellulo-mediata) (Ramirez-Santana 2004) POCHE EVIDENZE NELL’UOMO ANTIOSSIDANTI Utili per combattere i radicali liberi, particolarmente abbondanti in corso di malattie infiammatorie come le IBD e garantire una corretta funzionalità cellulare del colon e del sistema immunitario ANTIOSSIDANTI POLIFENOLI : A) FLAVONOIDI : Antociani pigmenti (uva frutti di bosco, arance rosse) Flavoni : tannini condensati (poco potere antiossidante) (vino) Flavonoli : tannini idrolizzati (ellagitannini e gallotannini) (frutti di bosco) quercetina, miricetina (cipolle, arance, mele, vino) B) LIGNINA : legumi, crusca, cibi integrali, bucce vegetali FENOLI SEMPLICI: ac. Fenolico, resveratrolo (uva, vino, ac caffeico (caffè)) CAROTENOIDI : (carote, zucca, basilico, spinaci, pesche, albicocche, cachi) VITAMINA A (burro, formaggi, latte) LICOPENE (carotenoidi speciale che non diventa Vit A. In forma trans in natura, diventa cis dopo cottura e quindi più assorbibile. Presente nei pomodori, peperoncino) VITAMINA E ( olio di oliva, semi vegetali) VITAMINA C (kiwi, agrumi, broccoli, peperoncino) SELENIO, ZINCO (pesce, carne, uova formaggi. Il selenio anche in frutta e verdura, pasta) CURCUMINA (curry, zenzero, zafferano) PIPERINA (pepe) CAPSAICINA (peperoncino) ANTIOSSIDANTI: I FLAVONOIDI Sono polifenoli e agiscono come anti-ossidanti perché rallentano l’ossidazione molecolare Antociani. Pigmenti rosso-violacei disposti alla periferia di frutti e fiori delle piante per protezione dai raggi solari e per attirare gli insetti (uva, frutti di bosco, arance rosse) Flavani Comprendono i tannini condensati del vino (polimerici) con scarso effetto antiossidante Flavonoli Quercetina, mircetina, tannini idrolizzabili con azione antiossidante (gallotannini, ellagitannini) (cipolle, aglio, arance, mele e vino) RESVERATROLO E’ una sostanza che appartiene agli antociani. E’ uno stilbene della famiglia delle fitoalessine Alcune piante (uva rossa) sono geneticamente predisposti alla sua sintesi Situazioni di stress (sole eccessivo, grandine, danni da insetti) aumentano la sua produzione EFFETTI DEL RESVERATROLO Azione antiossidante in particolare sul colesterolo LDL (paradosso francese) Azione antiaggregante Azione vasodilatatrice (ipotensiva e antischemica) Azione anti-aging (effetto nutrigenomico SIRT1) AZIONE NUTRIGENOMICA DEL RESVERATROLO Restriziono calorica Esercizio fisico aumento NAD +/ NADH Resveratrolo SIRTUINE + Gene SIRT 1 - Deacetilazione di proteine : 1) Regolazione metabolica 2)Ottimizzazione del consumo di O2 mitocondriale con riduzione dei radicali liberi 3) Modulazione apoptosi Eccessivo apporto calorico Eccessivo apporto glucidico MAGGIORE LONGEVITA’ CELLULARE