Relatore: Tesi di: Prof. ssa Licia Carbini Giorgia Antoni

Efficacia del modello alimentare mediterraneo

sulla protezione da stress ossidativo nei diabetici

Università degli Studi di CagliariFacoltà di Scienze Matematiche Fisiche e Naturali

Corso di Laurea in Scienze BiologicheDipartimento di Scienze Applicate ai Biosistemi

Sezione di Fisiologia e Nutrizione Umana

A.A. 2002 - 2003

Garantisce un buono stato di salute

Previene le “malattie del benessere”

Gli alimenti caratteristici sono:

Cereali

Legumi

Ortaggi e Frutta Olio d’oliva

Latticini

Prodotti della pesca

Carne

Erbe aromatiche

Miele

Frutta secca

Vino

Alimenti di base combinati in maniera tale da esaltare le caratteristiche sensoriali e nutrizionali di ciascuno

Rispetto dell’apporto energetico

Varietà della dieta

La dieta mediterranea si è dimostrata sostanzialmente adeguata alle esigenze climatiche ed ambientali italiane

Non esiste un unico modello mediterraneo, poiché a seconda della storia, della cultura e delle tradizioni di un popolo ci sono delle

varianti

Difendere ed esaltare le proprie tradizioni alimentari

Tramandare nel tempo l’uso di pietanze tipiche

Piatti unici

La maggior parte degli alimenti tipici sardi sono ancora oggi disponibili nella loro "forma" autentica

la composizione nei principali nutrienti raggiunge livelli pressochè ideali, se rapportati alle percentuali oggi raccomandate

Diabete Mellito

malattia eterogenea plurifattoriale, caratterizzata da anomalie metaboliche prevalentemente a

carico del metabolismo glucidico

Attualmente distinguiamo quattro tipi di Diabete: Diabete tipo 1 (insulino-dipendente o IDDM)

Diabete tipo 2 (non insulino-dipendente o NIDDM)

Diabete gestazionale

Altri tipi di diabete

L’efficacia del modello alimentare sardo già da diversi anni viene sperimentato dal gruppo di ricerca del Dott. Manai, primario del servizio

diabetologia del P.O. San Giovanni di Dio

è secreta dalle cellule β del pancreas

Insulina

è un ormone ipoglicemizzante

la sua attività si esplica attraverso un legame con specifici recettori di membrana

È costituita da due catene polipeptidiche A e B, unite tra loro da due ponti disolfuro

I Radicali Liberi

specie chimiche estremamente instabili e reattive

sono coinvolti in diverse patologie umane e nel processo fisiologico dell’invecchiamento

Il principale bersaglio dei radicali liberi è rappresentato dai lipidi delle membrane cellulari (lipoperossidazione) e da proteine e acidi nucleici (alterazione dei sistemi enzimatici)

Attualmente si ammette che i radicali liberi siano implicati nel diabete

Quando la produzione di radicali prevale sui processi antiossidanti si va incontro stress ossidativo, che può

essere quantificato misurando nel sangue i livelli di diversi parametri:

Sostanze antiossidanti

Enzimi antiossidanti

Acidi grassi polinsaturi

interrompono la catena di reazioni dovute ai radicali liberi

distruggono direttamente i radicali liberi

sono componenti essenziali delle membrane biologiche

Il nostro organismo possiede sofisticate ed efficienti difese antiossidanti

Tali sistemi, molto articolati e complessi, possono svolgere la loro azione a livello intra- ed extracellulare, e si distinguono in sistemi di protezione enzimatica e non enzimatica

I meccanismi d'azione degli antiossidanti si diversificano notevolmente, e vanno dal blocco della generazione di radicali, a quello della loro propagazione

Il meccanismo più importante, di tipo enzimatico, presente in ogni cellula, intercetta il radicale

superossido prima che possa provocare danni e attraverso una serie di reazioni lo neutralizza

trasformandolo in acqua

Gli enzimi coinvolti in questo meccanismo sono:

Superossidodismutasi (SOD)

Catalasi

Glutatione-perossidasi selenio-dipendente (GPX)

L’organismo utilizza molti composti di origine alimentare, di tipo vitaminico e non, dotati di azione

antiossidante

I più importanti sono:

La vitamina E

La vitamina C

La vitamina A

Il glutatione

I bioflavonoidi

Il coenzima Q10

L’Acido lipoico

Il Selenio

Lo Zinco

Il Rame

Scopo della Ricerca

Abbiamo voluto verificare, nell’arco di sei mesi, quali potevano essere gli effetti di un regime alimentare a carattere sardo-mediterraneo su alcuni parametri ematici, considerati indici di protezione radicalica quali il Selenio e la Glutation-perossidasi.

Campione

45%

55%

Femmine

Maschi

Tecnica Sperimentale

Terapia

55%22%

19%4%

Farmaci Orali

Insulina

Alimentazione

F.O. & Ins.

Tipo di Diabete

6%

94%

Tipo 1

Tipo 2

Settembre 2002 - Giugno 2003

La ricerca si è svolta in tre fasi:

indagine alimentare

indagine antropometrica

indagine ematologica

• Glicemia

• HbA1c

• Se, Zn e Cu

• GPX

B.M.I. = Peso/Statura2

Valutazione

14%

46%

31%

9%Normopeso

Sovrappeso

Obeso 1a classe

Obeso 2a classe

ValutazioneValutazione BMI (Adulti)BMI (Adulti)

SottopesoSottopeso < 18,5< 18,5

NormopesoNormopeso 18,5 - 24,918,5 - 24,9

SovrappesoSovrappeso 25 - 29,925 - 29,9

Obeso 1Obeso 1aa classe classe 30 - 34,930 - 34,9

Obeso 2Obeso 2aa classe classe 35 - 39,935 - 39,9

Attività Fisica

51%

49% Leggera

Moderata

Descrizione dei risultati

LARN

Energia:

1388,14 ± 481,86 Kcal/die 1885-2260 Kcal/die *

Zinco:8,65 ± 2,88 mg/die 8,5 mg/die

Selenio:20,90 ± 9,58 µg/die 55 µg/die

Rame:0,24 ± 0,14 mg/die 1,2 mg/die

Colesterolo:196,73 ± 113,56 mg/die max 300 mg/die

* Commission of the European Communities del 1993

Apporto di energia e di alcuni nutrienti ed i relativi livelli raccomandati o concessi

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

% Soggetti

Agnello Coniglio Maiale Manzo Pollo/Tacchino Vitello

Alimenti Ricchi in Selenio e Zinco

Frequenza di Consumo di Carne

3-4 la settimana

1-2 la settimana

1-2 al mese

occasion.

mai

Modalità di Consumo

79%

15%4% 2%

Fresca

Fresca & Surgelata

Fresca & Scatola

Fresca & Surg. & Scat.

Frequenza di consumo di alimenti ricchi in Selenio e Zinco

0%

20%

40%

60%

80%

100%

% Soggetti

Prosciuttocotto

Prosciuttocrudo

Bresaola

Alimenti Ricchi in Selenio e Zinco

Frequenza di consumo di salumi

3-4 la settimana

1-2 la settimana

1-2 al mese

occasion.

mai

0%

20%

40%

60%

80%

100%

% Soggetti

Fegato Bovino Fegato Suino Rene Bovino

Alimenti Ricchi in Selenio e Zinco

Frequenza di consumo di frattaglie

3-4 la settimana

1-2 la settimana

1-2 al mese

occasion.

mai

0%

20%

40%

60%

80%

100%

% Soggetti

Acciughe Cozze Gamberi Merluzzo OstricheSeppie/PolpiSgombro Sogliola Tonno

sott'olio

Alimenti Ricchi in Selenio e Zinco

Frequenza di consumo di pesce e prodotti ittici

3-4 la settimana

1-2 la settimana

1-2 al mese

occasion.

mai

Modalità di Consumo

73%

27%

Fresco

Fresco & Surgelato

0%

20%

40%

60%

80%

100%

% Soggetti

Crescenza Emmenthal Mozzarella Parmigiano Provolone

Alimenti Ricchi in Selenio e Zinco

Frequenza di consumo di formaggi

3-4 la settimana

1-2 la settimana

1-2 al mese

occasion.

mai

0%

20%

40%

60%

80%

100%

% Soggetti

Arachidi Mandorle Noci

Alimenti Ricchi in Selenio e Zinco

Frequenza di consumo di frutta secca

3-4 la settimana

1-2 la settimana

1-2 al mese

occasion.

mai

Modalità di Consumo

13%

19%

4%45%

15% 1%3%

Freschi

Secchi

Scatola

Freschi e Secchi

F & Sec. & Scat.

Secchi & Scat.

No

0%

20%

40%

60%

80%

100%

% Soggetti

Ceci Fagioli Lenticchie

Alimenti Ricchi in Selenio e Zinco

Frequenza di consumo di legumi

3-4 la settimana

1-2 la settimana

1-2 al mese

occasion.

mai

Valori medi dei parametri ematici rilevati al tempo T0, T1 e T2

Glicemia:al T0 180.25 ± 59,16 mg/dlal T1 185.17 ± 81,86 mg/dlal T2 176,00 ± 65,84 mg/dlHbA1c:al T0 7.1 ± 0,02 %al T1 7.2 ± 0,02 %al T2 7,1 ± 0,02 %

Glutation Perossidasi:al T0 12867.92 ± 3457,43 U/lal T1 9649.69 ± 2230,67 U/lal T2 8653,65 ± 2381.15 U/l

Selenio:al T0 92.89 ± 13,06 μg/lal T1 101.54 ± 17,89 μg/lal T2 103.10 ± 19.45 μg/l

Zinco:al T0 79.04 ± 10,23 μg/dlal T1 100.97 ± 11,10 μg/dlal T2 92.01 ± 12.37 μg/dl

Rame:al T1 108,75 ± 27,16 μg/dlal T2 92,54 ± 19,01 μg/dl

Intervallo di normalità 65 ÷ 110 mg/dl

Intervallo di normalità 4.3 ÷ 5.9 %

Intervallo di normalità 4171-10881 U/l

nel plasma 59-105 µg/l

nel plasma 83-107 µg /dl

nel plasma 80-140 µg /dl

0%

4%

8%

12%

16%

0 100 200 300 400

Glicemia (mg/dl)

Hb

A1c

0%

4%

8%

12%

16%

0 100 200 300 400 500Glicemia (mg/dl)

Hb

A1c

0%

4%

8%

12%

16%

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

Glicemia (mg/dl)

Hb

A1c

La correlazione tra Glicemia ed HbA1c risulta essere altamente significativa dal T0 al T2

0,0

40,0

80,0

120,0

160,0

0 5000 10000 15000 20000 25000

GPX (U/l)

Sel

enio

(μ

g/l)

0

40

80

120

160

0 5000 10000 15000 20000

GPX (U/l)

Se

len

io (μ

g/l)

0

50

100

150

200

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000

GPX (U/l)

Se

len

io (

μg

/l)

La correlazione tra GPX e Selenio risulta essere significativa solo al T0 e al T2

0%

4%

8%

12%

16%

0 5000 10000 15000 20000 25000

GPX (U/l)

Hb

A1c

0%

5%

10%

15%

0 5000 10000 15000 20000

GPX (U/l)

Hb

A1c

0%2%4%6%8%

10%12%14%

0 5000 10000 15000

GPX (U/l)

Hb

A1c

La correlazione tra GPX e HbA1c risulta significativa solo al T2

Deduzioni conclusive

La terapia sia farmacologica che dietetica ha fatto sì che i pazienti fossero compensati, come è dimostrato dai valori di glicemia ed emoglobina glicosilata

Per quanto riguarda, nello specifico, l’influenza della dieta mediterranea sui fattori antistress-ossidativi, i risultati sono soddisfacenti relativamente ai livelli di Selenio e Zinco, mentre la Glutation-perossidasi non sembra, per ora, essere influenzata. Infatti, l’aumento che viene ipotizzato nei soggetti diabetici non compare nei soggetti da me analizzati. Anche la correlazione tra la GPX, il Selenio e l’HbA1c, non è stata sufficientemente significativa

Le cause potrebbero essere diverse:

non tutti i pazienti hanno seguito correttamente lo schema dietetico consigliato

un periodo di 6 mesi non è sufficiente per mettere in evidenza una variazione della GPX indotta dall’assunzione di Selenio

la GPX plasmatica contiene solo il 20% del Selenio totale plasmatico, mentre il 60% è contenuto nella Seleno-proteina P, che ha il vantaggio, rispetto alla GPX, di rispondere ad assunzioni più basse di Selenio

FINE