Acidi grassi poliinsaturi: differenze strutturali e metaboliche Classe n-6 Classe n-3 H3C H3C COOH Acido -linoleico Acido Linoleico H3C H3C COOH COOH COOH Acido Arachidonico H3C Acido Eicosapentaenoico (EPA) COOH Acido Docosapentaenoico H3C COOH Acido Docosaesaenoico (DHA) Metabolismo Classe n-6 Classe n-3 Acido arachidonico Acido eicosapentaenoico (EPA) cicloossigenasi Prostanoidi PGI2 (prostaciclina) TXA2 (trombossano) 5-lipoossigenasi Leucotrieni LTB4 cicloossigenasi Prostanoidi PGI3 TXA3 5-lipoossigenasi Leucotrieni LTB5 Attività antiaggregante e vasodilatatrice: PGI2 = PGI3 Attività proaggregante e vasocostrittrice: TXA2 >> TXA3 Attività proinfiammatoria e chemiotattica: LTB4 >> LTB5 Meccanismi ipotizzati tramite i quali gli acidi grassi omega-3 riducono il rischio di patologia cardiovascolare Kris-Etherton P.M. et al. AHA Scientific Statement, Circulation 2002; 106: 2747-2757 Riduzione della suscettibilità cardiaca alle aritmie ventricolari Azione antitrombogenica Azione ipotrigliceridemizzante (postprandiale ed a digiuno) Riduzione dell’espressione di molecole d’adesione Riduzione del fattore di crescita di origine piastrinica Azione antinfiammatoria Stimolazione della vasodilatazione indotta dall’ossido nitrico endoteliale Azione lievemente ipotensiva n-3 PUFA Attività antiaritmica - Meccanismi proposti Incorporazione nei fosfolipidi delle membrane cellulari fosfolipasi Acidi grassi n-3 liberi (all’interfaccia lipidi/acqua del sarcolemma) Inibizione corrente rapida del Na+ (senza up-regulation dei canali del Na+) Interferenza con i canali L del Ca++ Modulazione correnti ICa++ Blocco correnti transient outward (ITo) Abolizione della dispersione dellaripolarizzazione dopo ischemia Stabilizzazione elettrica dei cardiomiociti Richiesta di un maggiore stimolo per evocare un potenziale d’azione n-3 PUFA Attività antiaritmica Leaf A., Kang J.X. Circulation 2003; 107:2646-2652 15V CONTROLLO 15V 20V 25V EPA (15 µM) In presenza di EPA nel terreno di coltura i miociti cardiaci non aumentano la loro eccitabilità in risposta ad identici stimoli elettrici n-3 PUFA Attività antiaritmica Leaf A., Kang J.X. Circulation 2003; 107:2646-2652 A a Ca++ (7mM) b EPA Ca++ (7mM) EPA (7µM) B b a ouabaina (0.1 mM) EPA ouabaina (0.1 mM) EPA (7 µM) L’aggiunta di EPA al terreno di cultura previene l’insorgenza di fibrillazione ventricolare indotta da livelli tossici di calcio o di ouabaina. n-3 PUFA Attività antiaritmica Billman G.E. Circulation 1999; 99: 2452-2457 CONTROLLO HR 210 PUFA n-3 5g IV 220 occlusione 50 mm 1.0 sec treadmill stop PUFA n-s HR 240 240 occlusione treadmill stop La somministrazione nel cane di n-3 PUFA previene l’insorgenza di fibrillazione ventricolare indotta da ischemia sperimentale n-3 PUFA Evidenze epidemiologiche Siscovich D.S. Seattle Study - JAMA 1995; 274: 1363-1367 1 Rischio relativo 1,0 0,5 0,5 0,3 0,1 0,1 3,3 4,3 5,0 Contenuto di EPA e DHA nei globuli rossi (% rispetto al totale di acidi grassi) 6,5 Riduzione del 50% del rischio di arresto cardiaco primario associato a un aumento dal 3,3 al 4,3% del contenuto di n-3 PUFA nelle membrane cellulari n-3 PUFA Evidenze epidemiologiche Albert C.M. Physician Health Study - N Engl J Med 2002; 346: 1113-1118 Rischio relativo 1,00 P trend=0,007 0,90 0,70 0,50 0,30 0,10 3.58 4.76 5.68 6.87 Concentrazione ematica di n3-PUFA (% del totale di acidi grassi) Rischio relativo di morte improvvisa per cause cardiache in funzione della concentrazione ematica basale di n-3 PUFA n-3 PUFA Evidenze epidemiologiche Variabilità frequenza cardiaca (DS) Christensen J.H. et al. Amer. J. Cardio. 1997; 79: 1670-1673 150 100 50 0 < 2,26 < 2,26 - 3,14 > 3,14 Contenuto % AHA nelle piastrine Associazione tra aumento della variabilità della frequenza cardiaca e concentrazione di n-3 PUFA nelle membrane cellulari n-3 PUFA Trial di intervento Sellmayer A. Amer. J. Cardiol.1995; 76:974-977 Riduzione > 70% Riduzione % 10 20 Controlli 30 40 50 p<0,01 EPA + DHA Riduzione significativa dei complessi ventricolari prematuri nel 44% dei soggetti (riduzione > 70%) (79 soggetti con frazione di eiezione > 40% e tachiaritmia ventricolare) n-3 PUFA Trial di intervento Christensen J.H., P. Gustenhoff, E. Korup et al. British Medical Jornual 1996; 312:677-678 Variabilità frequenza cardiaca (DS) 130 p<0,01 p<0,04 120 110 100 Basale 12 sett Controlli Basale 12 sett EPA + DHA Aumento significativo della variabilità della frequenza cardiaca in pazienti post-infartuati con frazione di eiezione < 40% n-3 PUFA Trial di intervento Variabilità frequenza cardiaca (DS) Burr M.L. DART - Lancet 1989; ii: 757-761 % sopravvivenza 100 95 Fish advice 90 No fish advice 85 0 100 200 300 400 500 600 700 Giorni di studio L’assunzione di 2,4 g/settimana di n-3 PUFA è associata a riduzione del 29% della mortalità totale. (2033 soggetti, 2 anni, prevenzione secondaria) n-3 PUFA Trial di intervento Burr M.L. Eur Heart J 1994;1152-1153 12 Controlli PUFA n-3 % di pazienti 10 8 6 -62% P<0,04 -57% P<0,03 4 2 0 Mortalità per IHD Mortalità totale Riduzione della mortalità per cardiopatia ischemica (IHD) e della mortalità totale nei 227 pazienti del DART che hanno assunto capsule contenenti EPA e DHA (500 mg/die) n-3 PUFA Trial di intervento GISSI Prevenzione - The Lancet 1999; 354: 447-455 11.324 soggetti con IMA recente, a basso rischio in dieta mediterranea e in terapia ottimale per la prevenzione secondaria follow up di 3,5 anni n-3 PUFA Trial di intervento GISSI Prevenzione - The Lancet 1999; 354: 447-455 Riduzione del 20% della mortalità totale e del 45% della morte improvvisa nel gruppo in trattamento con 0,85 mg/die di EPA e DHA 20 vite salvate ogni 1000 pazienti n-3 PUFA Trial di intervento Marchioli R. Early protection against sudden death Circulation 2002; 105: 1897-1903 Mortalità totale Rischio relativo 1.00 n-3 PUFA Controlli 0.99 0.98 0.97 0.96 0.59 (0.36-0.97) P=0.037 0.72 (0.54-0.96) P=0.027 0.95 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Giorni Benefici precoci della terapia con n-3 PUFA sulla mortalità totale in pazienti post-infartuati n-3 PUFA Trial di intervento Marchioli R. Early protection against sudden death Circulation 2002; 105: 1897-1903 Morte improvvisa Rischio relativo 1.00 0.99 0.98 0.97 0.96 n-3 PUFA Controlli 0.47 (0.22-0.99) P=0.048 0.53 (0.32-0.88) P=0.0136 0.95 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 Giorni Benefici precoci della terapia con n-3 PUFA sulla morte improvvisa per cause cardiache in pazienti post-infartuati Raccomandazioni per l’assunzione di acidi grassi omega-3 Kris-Etherton P.M. et al. AHA Scientific Statement, Circulation 2002; 106: 2747-2757 Popolazione Raccomandazione Pazienti senza documentata cardiopatia coronarica (CHD) Consumare pesce (preferibilmente grasso) di varie specie almeno due volte alla settimana. Utilizzare olii e cibi ricchi di acido -linoleico (olio di semi di lino, di canola e di soia; noci e semi di lino). Pazienti con documentata cardiopatia coronarica (CHD) Consumare circa 1 g/die di EPA + DHA, preferibilmente da pesci grassi. Il trattamento farmacologico con EPA + DHA può essere considerato su indicazione del medico. Pazienti con necessità di ridurre i livelli di trigliceridemia 2-4 g/die di EPA + DHA, somministrati in forma di capsule, sotto controllo medico. Linee guida della Società Europea di Cardiologia nel trattamento dell'IMA Van de Werf F. et al. The Task Force on the Management of Acute Myocardial Infarction of the European Society of Cardiology, European Heart Journal 2003; 24: 28-66 Raccomandazioni in prevenzione secondaria Classi I Iia Iib Evidenza III Smettere di fumare C Controllo ottimale della glicemia in pazienti diabetici B Controllo della pressione sanguigna in pazienti ipertesi C Dieta mediterranea B PUFA n-3 1g/die B Aspirina da 75 a 160 mg al giorno A Se l’aspirina non è tollerata: clopidogel 75 mg/die C anticoagulanti orali B Beta-bloccanti orali: a tutti i pazienti se non ci sono controindicazioni A Continuazione di ACE inibitore iniziato il primo giorno A Statine: se, nonostante provvedimenti dietetici, colesterolo totale > 190 mg x dl-1 e/o LDL colesterolo > 115 mg x dl-1 A Fibrati: se colesterolo HDL ≤ 45 mg x dl-1 e trigliceridi ≥ 200 mg x dl-1 A Calcio antagonisti (diltiazem o verapamil) in caso di controindicazioni per beta-bloccanti e assenza di scompenso cardiaco B Nitrati in assenza di angina A Linee Linee guida guida della della Società Società Europea Europea di di Cardiologia Cardiologia nella nella prevenzione prevenzione della della morte morte improvvisa improvvisa Priori S.G. et al. European Heart Journal 2003; 24: 13-15 Post infarto Beta bloccanti ACE inibitori Aspirina - Farmaci ipocolesterolemizzanti PUFA n-3 Amiodarone Infarto miocardico + insufficienza del ventricolo sinistro Beta bloccanti ACE inibitori Bloccanti dei recettori dell’aldosterone Amiodarone DI TVs emodinamicamente tollerate FE ≤ 40% + TVns spontanee + TVs inducibili alla SEP Amiodarone Beta bloccanti DI Ablazione chirurgica DI PUFA = acidi grassi poliinsaturi n-3 TVns = tachicardia ventricolare non sostenuta TVs = tachicardia ventricolare sostenuta DI = defibrillatore impiantabile FE = frazione di eiezione SEP = stimolazione elettrica programmata Rischio relativo di cardiopatia coronarica (CHD) e di mortalità totale nei pazienti diabetici 1 Quintili di PUFA n-3 medi (consumo mediano, g/die) 2 3 4 5 (0,04) (0,06) (0,09) (0,15) (0,25) 56 7421 1,0 113 11822 1,04 77 10334 0,88 67 8462 0,92 49 7806 0,67 (0,77-1,41) (0,62-1,23) (0,66-1,28) (0,46-0,98) P Incidenza di CHD N. casi Anni-persona Corretta per età Analisi multivariata I Analisi multivariata II 1,0 1,0 0,97 0,86 0,94 0,71 (0,71-1,32) (0,61-1,21) (0,67-1,32) (0,48-1,04) 0,96 0,85 0,92 0,69 (0,71-1,31) (0,60-1,20) (0,66-1,30) (0,47-1,03) 131 11924 0,83 101 10420 0,80 87 8515 0,75 72 7857 0,63 (0,64-1,08) (0,60-1,07) (0,56-1,01) (0,46-0,86) ----0,03 0,11 0,10 Mortalità totale N. decessi Anni-persona Corretta per età Analisi multivariata I Analisi multivariata II 77 7475 1,0 1,0 1,0 0,78 0,77 0,79 0,65 (0,60-1,02) (0,58-1,04) (0,59-1,06) (0,47-0,90) 0,77 0,76 0,77 0,63 (0,58-1,00) (0,56-1,02) (0,57-1,05) (0,45-0,88) ----0,004 0,02 0,02 RR (IC95%) di cardiopatia coronarica e mortalità totale in 5103 pazienti diabetici monitorati dal 1980 al 1996, in base al consumo di PUFA n-3 suddiviso in quintili Hu FB et al. Circulation 2003; 107: 1852-1857