Università degli Studi di Cagliari
Facoltà di Scienze Matematiche Fisiche e Naturali
Corso di Laurea in Scienze Biologiche
Dipartimento di Scienze Applicate ai Biosistemi
Sezione di Fisiologia e Nutrizione Umana
Efficacia del modello alimentare
mediterraneo
sulla protezione da stress ossidativo
nei diabetici
Relatore:
Prof. ssa Licia Carbini
Tesi di:
Giorgia Antoni
A.A. 2002 - 2003
 Garantisce un buono stato di salute
 Previene le “malattie del benessere”
Gli alimenti caratteristici sono:
 Cereali
 Legumi
 Ortaggi e Frutta
 Erbe aromatiche
 Olio d’oliva
 Miele
 Prodotti della pesca
 Frutta secca
 Carne
 Vino
 Latticini
Varietà della dieta
Rispetto dell’apporto energetico
Alimenti di base combinati in maniera tale da
esaltare
le
caratteristiche
sensoriali
e
nutrizionali di ciascuno
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
 La maggior parte degli alimenti tipici sardi sono
ancora oggi disponibili nella loro "forma" autentica
 Piatti unici
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
L’efficacia del modello alimentare sardo già da
Attualmente
distinguiamo
quattro tipi
di Diabete:
diversi anni
viene sperimentato
dal gruppo
di
ricerca del Dott. Manai, primario del servizio
 Diabete tipo 1 (insulino-dipendente o IDDM)
diabetologia del P.O. San Giovanni di Dio
 Diabete tipo 2 (non insulino-dipendente o NIDDM)
 Diabete gestazionale
 Altri tipi di diabete
Insulina
 è un ormone ipoglicemizzante
 è secreta dalle cellule β del pancreas
 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
Attualmente si ammette che i radicali liberi siano implicati nel diabete
Il principale bersaglio dei radicali liberi è rappresentato dai lipidi delle
membrane cellulari (lipoperossidazione) e da proteine e acidi nucleici
(alterazione dei sistemi enzimatici)
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
radicali liberi
sono componenti essenziali
delle membrane biologiche
i
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 A
 La vitamina C
 Il Selenio
 Il glutatione
 Lo Zinco
 I bioflavonoidi
 Il coenzima Q10
 L’Acido lipoico
 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.
Tecnica Sperimentale
Campione
Settembre 2002 - Giugno 2003
45%
Femmine
Maschi
55%
Tipo di Diabete
6%
Tipo 1
Tipo 2
94%
Terapia
19%
4%
Farmaci Orali
Insulina
55%
22%
Alimentazione
F.O. & Ins.
La ricerca si è svolta in tre fasi:
 indagine alimentare
 indagine antropometrica
B.M.I. = Peso/Statura2
• Glicemia
• HbA1c
 indagine ematologica
• Se, Zn e Cu
• GPX
Descrizione dei risultati
Valutazione
9%
14%
Normopeso
31%
Sovrappeso
Obeso 1a classe
Obeso 2a classe
46%
Attività Fisica
49%
Leggera
51%
Moderata
Valutazione
Sottopeso
BMI (Adulti)
< 18,5
Normopeso
18,5 - 24,9
Sovrappeso
25 - 29,9
Obeso 1a classe
30 - 34,9
Obeso 2a classe
35 - 39,9
Apporto di energia e di alcuni nutrienti ed i relativi
livelli raccomandati o concessi
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
Frequenza di consumo di alimenti ricchi in Selenio e Zinco
Frequenza di Consumo di Carne
100%
90%
% Soggetti
80%
70%
60%
50%
40%
30%
3-4 la settimana
1-2 la settimana
1-2 al mese
occasion.
20%
10%
0%
mai
Agnello
Coniglio
Maiale
Manzo Pollo/Tacchino Vitello
Alim enti Ricchi in Selenio e Zinco
Modalità di Consumo
15%
4% 2%
Fresca
Fresca & Surgelata
Fresca & Scatola
79%
Fresca & Surg. & Scat.
Frequenza di consumo di salumi
% Soggetti
100%
3-4 la settimana
80%
1-2 la settimana
60%
1-2 al mese
40%
occasion.
20%
mai
0%
Prosciutto
cotto
Prosciutto
crudo
Bresaola
Alim enti Ricchi in Selenio e Zinco
Frequenza di consumo di frattaglie
10 0 %
80%
% Soggetti
3-4 la settimana
1-2 la settimana
60%
1-2 al mese
40%
occasion.
20%
mai
0%
Fegato Bovi no
Fegato Sui no
Rene Bovi no
Alimenti Ricchi in Selenio e Zinco
Frequenza di consumo di pesce e prodotti ittici
100%
% Soggetti
80%
3-4 la settimana
60%
1-2 la settimana
1-2 al mese
40%
occasion.
20%
mai
0%
Acciughe
Cozze
Gamberi Merluzzo Ost richeSeppie/ PolpiS gombro Sogliola
Tonno
sot t 'olio
Alim enti Ricchi in Selenio e Zinco
Modalità di Consumo
27%
Fresco
Fresco & Surgelato
73%
Frequenza di consumo di formaggi
% Soggetti
100%
3-4 la settimana
80%
1-2 la settimana
60%
1-2 al mese
40%
occasion.
20%
mai
0%
Crescenza Emmenthal Mozzarella Parmigiano Provolone
Alim enti Ricchi in Selenio e Zinco
Frequenza di consumo di frutta secca
100%
3-4 la settimana
80%
1-2 la settimana
60%
% Soggetti
1-2 al mese
40%
occasion.
20%
mai
0%
Arachidi
Mandorle
Noci
Alim enti Ricchi in Selenio e Zinco
Frequenza di consumo di legumi
% Soggetti
3-4 la settimana
100%
80%
60%
40%
1-2 la settimana
1-2 al mese
occasion.
20%
0%
mai
Ceci
Fagioli
Lenticchie
Alim enti Ricchi in Selenio e Zinco
Modalità di Consumo
Freschi
15%
1%3%
Secchi
13%
19%
Scatola
Freschi e Secchi
4%
45%
F & Sec. & Scat.
Secchi & Scat.
No
Valori medi dei parametri ematici rilevati al tempo T0, T1 e T2
nel plasma 59-105 µg/l
Glicemia:
al T0
180.25 ± 59,16 mg/dl
al T1
185.17 ± 81,86 mg/dl
al T2
176,00 ± 65,84 mg/dl
Selenio:di normalità 65 ÷ 110 mg/dl
Intervallo
nel
plasma 83-107 µg /dl
HbA1c:
Intervallo
Zinco: di normalità 4.3 ÷ 5.9 %
al T0
al T1
al T2
7.1 ± 0,02 %
7.2 ± 0,02 %
7,1 ± 0,02 %
nel
plasma 80-140
µg /dl
Glutation
Perossidasi:
al T0
al T1
al T2
12867.92 ± 3457,43 U/l
9649.69 ± 2230,67 U/l
8653,65 ± 2381.15 U/l
al T0
al T1
al T2
92.89 ± 13,06 μg/l
101.54 ± 17,89 μg/l
103.10 ± 19.45 μg/l
al T0 79.04 ± 10,23 μg/dl
al T1 100.97 ± 11,10 μg/dl
al T2 92.01 ± 12.37 μg/dl
Intervallo
Rame: di normalità 4171-10881 U/l
al T1
al T2
108,75 ± 27,16 μg/dl
92,54 ± 19,01 μg/dl
16%
HbA1c
12%
8%
4%
0%
0
100
200
300
400
Glicemia (mg/dl)
16%
HbA1c
12%
8%
4%
0%
0
100
200
300
400
500
Glicemia (mg/dl)
HbA1c
16%
12%
8%
4%
0%
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Glicemia (mg/dl)
La correlazione tra Glicemia ed HbA1c risulta essere altamente significativa dal T0 al T2
160,0
Selenio (μg/l)
120,0
80,0
40,0
0,0
0
5000
10000
15000
20000
25000
GPX (U/l)
Selenio (μg/l)
160
120
80
40
0
0
5000
10000
15000
20000
GPX (U/l)
Selenio (μg/l)
200
150
100
50
0
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
GPX (U/l)
La correlazione tra GPX e Selenio risulta essere significativa solo al T0 e al T2
16%
HbA1c
12%
8%
4%
0%
0
5000
10000
15000
20000
25000
GPX (U/l)
HbA1c
15%
10%
5%
0%
0
5000
10000
15000
20000
HbA1c
GPX (U/l)
14%
12%
10%
8%
6%
4%
2%
0%
0
5000
10000
15000
GPX (U/l)
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