145-156 Oss - Testino - Recenti Progressi in Medicina
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145 Osservatorio Recenti Prog Med 2010; 101: 145-156 Promozione della salute attraverso l’uso di acidi grassi essenziali omega-3 e astaxantina: recenti evidenze Gianni Testino, Ornella Ancarani, Alessandro Sumberaz Riassunto. Attualmente la medicina è finalizzata soprattutto alla cura delle lesioni. È opportuno, invece, sviluppare il concetto di “cura della salute”. Numerose autorità scientifiche raccomandano un incremento dell’assunzione di acidi grassi essenziali omega-3 e di astaxantina per il mantenimento della salute della popolazione generale. Gli omega3 sono necessari per il potenziamento funzionale delle membrane cellulari, sia nel soggetto sano, sia in affetti da diverse patologie croniche. È noto quanto benefico risulti un frequente, regolare consumo di pesce, alimento che è ricca sorgente di omega-3. L’astaxantina è dotata di una potente azione antiossidante comprovata in lavori sperimentali ed in studi clinici. Per la recente evidenza della contemporanea presenza di omega-3 e astaxantina in olio di salmone selvaggio Sockeye, è stata effettuata una revisione della letteratura al fine di valutare il possibile ruolo di tale associazione nell’ambito di programmi per la promozione della salute. Summary. Omega-3 fatty acids and astaxanthin in health and disease. Recent knowledges. Parole chiave. Astaxantina, cura della salute, olio di salmone selvaggio Sockeye, omega-3, patologie croniche. Key words. Astaxanthin, chronic diseases, oil of Wild Pacific Salmon Sockeye, omega-3 fatty acids. Introduzione È importante che i medici e gli operatori della sanità si adoperino non solo per la cura delle lesioni, ma anche per la “cura della salute”. Allo scopo gli acidi grassi essenziali omega-3 rappresentano un significativo contributo. La medicina, oggi, è mirata soprattutto alla cura delle lesioni, con particolare studio dei meccanismi che conducono allo sviluppo delle patologie. Come afferma Bonino1, è sempre più frequente la scoperta di alterazioni anatomiche, genetiche e funzionali che non rappresentano vere e proprie malattie, perché non causano necessariamente lesioni organiche, ma una deviazione dalla cosiddetta normalità. Tali deviazioni dalla norma, che identificano la unicità del singolo individuo, possono rappresentare fattori di rischio che devono essere contrastati prima dell’insorgenza di malattie; queste possono essere attenuate o ritardate, con miglioramento della qualità di vita, se il soggetto segue opportune precauzioni e/o adeguati stili di vita (evita sostanze tossiche come alcol e fumo, assume una buona nutrizione, pratica un misurato esercizio fisico). At present, medicine is aimed to the treatment of lesions. Instead, it would be right to develop the maintenance of normal health. A number of authorities have recently recommended increases in intake of omega-3 fatty acids and astaxanthin for the health of general population. Omega-3 are necessary to provide the optimal function of cellular membrane in health and in disease states. It is well known how at least two servings of fish a week, or dietary supplementation of fatty acids omega-3, should be taken to obtain the health benefits of this essential nutrient. Astaxanthin is a powerful biological antioxidant. This property has been implicated in its various biological activities demonstrated in both experimental animals and clinical studies. For the recent evidence of the contemporary presence of omega-3 and astaxanthin in oil of Wild Pacific Salmon Sockeye, a review has been effected for the evaluation of a possible role of such association for the health promotion. Il loro ruolo è stato identificato attraverso l’osservazione che nella popolazione giapponese e della Groenlandia vi è una minore incidenza di eventi cardio-vascolari. In queste popolazioni, infatti, il pesce, che è una ricca sorgente di acidi grassi essenziali omega-3, rappresenta un importante componente della dieta2. Valutazioni successive hanno dimostrato un ruolo benefico degli omega-3 nell’ambito della prevenzione sia primaria, sia secondaria/terziaria e nell’ambito del trattamento di non poche patologie3. Numerose autorità scientifiche raccomandano un incremento dell’assunzione di omega-3 nella popolazione generale4. Dipartimento Medicina Specialistica, Azienda Ospedaliera-Universitaria Ospedale San Martino, Genova. Pervenuto il 10 settembre 2009. 146 Recenti Progressi in Medicina, 101 (4), aprile 2010 L’astaxantina rappresenta un antiossidante con importanti potenziali applicazioni nel settore della prevenzione e della cura. A differenza, però, degli omega-3, ad oggi non sono ancora presenti in letteratura studi controllati sull’uomo. La recente possibilità di trovare in natura nell’olio di salmone Sockeye le due molecole contemporaneamente, ci ha stimolati ad una revisione della letteratura e a considerare il possibile uso di tale associazione nell’ambito di programmi più allargati di promozione ed educazione della salute. Acidi grassi essenziali omega-3 Gli acidi grassi sono classificati in saturi (assenza del doppio legame di carbonio) (acido laurico, acido miristico, acido palmitico, acido stearico) o insaturi (presenza del legame). Nell’ambito degli insaturi distinguiamo i monoinsaturi contenenti solo un doppio legame (acido palmitoleico, acido oleico) e i poli-insaturi contenenti due o più doppi legami. I poli-insaturi sono classificati in accordo agli acidi grassi di origine dai quali sono sintetizzati: omega-6 che derivano dall’acido linoleico e omega3 che derivano dall’acido alfa-linolenico: acido eicosapentanoico (EPA) e acido docosaessenoico (DHA) (figura 1)3,5. Questi acidi non possono essere sintetizzati de novo, ma introdotti con la dieta e pertanto sono definiti “essenziali”. Diversi alimenti sono fonte di questi acidi grassi essenziali (cereali, uova, grasso animale), ma i prodotti marini ne rappresentano un importante sorgente, soprattutto di omega-3. Attualmente, nella dieta occidentale, il rapporto omega-6:3 è di circa 20-30:1, mentre il rapporto ideale dovrebbe essere di 1-5:1. È noto come questo squilibrio favorisca importanti meccanismi fisiopatologici. In particolare, gli eicoesanoidi che si formano dall’acido arachidonico favoriscono la formazione della placca aterosclerotica, lo sviluppo dei meccanismi di trombogenesi, quello di patologie allergiche ed infiammatorie ed alterazioni della proliferazione cellulare. Non recenti esperienze hanno bene evidenziato come un aumento di questo rapporto contribuisca ad una maggiore incidenza di mortalità per patologie cardio-vascolari, ad una aumentata incidenza di diabete mellito di tipo 2 e ad un incremento di epatopatie su base metabolica2,6,7. Nella dieta occidentale si è assistito, inoltre, in questi ultimi decenni ad un importante incremento di acidi grassi “trans” (idrogenazione industriale degli oli) con indubitabili svantaggi per la salute pubblica. Alcuni studi epidemiologici hanno suggerito una correlazione fra uso di acidi grassi “trans” e patologie cardio-vascolari, sebbene dati precisi non siano stati ancora ottenuti5. Bene evidenti, invece, sono le correlazioni fra l’uso di questi acidi grassi e le alterazioni delle lipoproteine plasmatiche. In particolare è stato evidenziato come per ogni 1% di incremento della energia dovuto ai grassi “trans” si associa un incremento delle LDL di 0,028 mml x l (-1)9. Inoltre, è stata segnalata una riduzione significativa (6%) del colesterolo HDL10. Si evince come in questi ultimi decenni vi sia stata un alterazione industriale del fisiologico rapporto fra i grassi acidi essenziali, con un progressivo incremento di acidi “trans”, una riduzione degli omega-3 ed un incremento degli omega-6. L’incremento di omega-6 è da mettere in relazione non solo alla produzione industriale, ma anche alla moderna agricoltura (frutta e verdura). Un incremento degli omega-6, infine, lo si riscontra anche nel pesce di allevamento che è talvolta associato alla presenza di sostanze dannose come i metalli pesanti, riscontrabili sia nella carne sia nell’olio di pesce11-14. Acidi grassi omega-3 nella “cura della salute” Un ottimale rapporto omega-6:3 garantisce la prevenzione degli effetti nocivi indotti da un eccesso di omega-6, dovuti alla produzione di prostanoidi, leucotrieni e lipoxine dannose (figura 1). Acido linoleico (omega-6) Acido α-linolenico (omega-3) Dihomo-g-linolenato Acido arachidonico Acido eicosapentanoico Acido docosaessanoico prostanoidi prostanoidi (EPA) (DHA) PGE1, PGF1, TXA1 PGD2, PGE2, PGI2, TXA2 prostanoidi leucotrieni LTA3, LTC3, LTD3 leucotrieni LTA4, LTB4, LTC4, LTE4 PGD3, PGE3, PGI3*, TXA3 lipoxine LXA4, LXB4, LXC4, LXE4 leucotrieni PGD3, PGE3, PGI3*, TXA3 *Prostaciclina Figura 1. Metabolizzazione degli acidi grassi essenziali. G. Testino, O. Ancarani, A. Sumberaz: Promozione della salute attraverso l’uso di acidi grassi essenziali omega-3 e astaxantina L’importante azione biologica degli omega-3 nel soggetto sano si estrinseca attraverso l’integrità strutturale e funzionale delle membrane cellulari (incorporazione nei fosfolipidi) con particolare riferimento ad alcuni distretti come il sistema nervoso, la retina, i reni, ghiandole endocrine e gonadi ed inoltre attraverso la regolazione di ormoni locali (prostaglandine, leucotrieni e trombossani) che comportano una azione anti-infiammatoria, antidegenerativa sistemica ed una adeguata regolazione del sistema immunitario, della pressione arteriosa, della viscosità del sangue e dei processi di vasocostrizione (tabella 1). Relativamente alla azione anti-infiammatoria in soggetti sani, Micallef et al.15 hanno evidenziato recentemente una correlazione inversa fra i livelli plasmatici di omega-3 ed i livelli di proteina C reattiva (PCR), un marker di infiammazione sostenuta. La PCR, peraltro, è un marker di rischio di patologia cardio-vascolare. Dallo studio si evince la capacità degli omega-3 di migliorare la salute cardio-vascolare in soggetti sani. Anche nella esperienza di Dallongeville et al.16,17 è stata dimostrata una riduzione di eventi cardio-vascolari in soggetti sani. Tali dati sono stati confermati da una metanalisi di Whelton et al.18. Viene dimostrato come il consumo di pesce verso il non consumo si associ con un rischio relativo di 0,83 per patologia coronarica fatale e di 0,86 per l’insorgenza globale di eventi coronarici. Gli Autori sostengono come sia necessario modificare lo stile di vita e lo stile alimentare con incremento di dieta ricca di omega-3 per una concreta prevenzione primaria. Ueshima et al.19 hanno riscontrato un effetto positivo sulla pressione arteriosa anche in soggetti normotesi. In particolare è stata evidenziata una correlazione inversa fra la quantità totale di omega-3 introdotta con la dieta ed i valori di pressione sia sistolici che diastolici. È bene sottolineare come in una recente metanalisi20 sia stata dimostrata una riduzione significativa di eventi cardiovascolari non fatali in soggetti con rischio moderato: ciò è stato correlato ad Tabella 1. Impiego di omega-3 in soggetti sani: prevenzione primaria/“cura della salute”. Riduzione trombossano A2 (vasocostrittore/ aggregatore piastrinico) Riduzione prostaglandine E2 e leucotriene B4 (azione proinfiammatoria, chemiotassi, adesione leucocitaria) Incremento prostacicline (vasodilatazione) Potente effetto antiflogistico diretto: soppressione IL1-beta, TNF-alfa, IL6 Effetto antiflogistico attraverso modulazione genica (ridotta espressione genica TNF-alfa, IL1-beta, IFN-gamma…)36 Stabilizzazione proliferazione cellulare, morte cellulare programmata, azione sui meccanismi di angiogenesi, riduzione dei radicali liberi dell’ossigeno (favorita la prevenzione oncologica) un rallentamento della patologia aterosclerotica (i dosaggi utilizzati nei lavori considerati variano da 0,27 g/die a 4,8 g/die). Anche con dosaggi bassi è stato rilevato un vantaggio significativo. Sebbene siano ancora necessari trial clinici su larga scala, vi sono evidenze sperimentali di una azione di prevenzione oncologica primaria da parte degli omega-3 ed in presenza di un buon rapporto con gli omega-6, con particolare riferimento ad alcuni organi: colon, prostata, mammella e pancreas. Passate esperienze avevano evidenziato una correlazione inversa fra presenza di elevate quantità di omega-3 nelle membrane eritrocitarie ed insorgenza di cancro colon-rettale21. Al contrario, diete ricche di omega-6 favoriscono l’insorgenza di cancro colon-rettale, pancreatico e mammario22-24. Funahashi et al.24 hanno dimostrato come l’acido arachidonico incrementi la proliferazione di cellule di cancro pancreatico in vitro. Courtney et al.25 hanno dimostrato, invece, come la produzione di derivati degli omega-3 (PGE3) sopprimano la proliferazione cellulare in corrispondenza delle cripte coliche ed aumentino i fenomeni apoptotici con conseguente possibile riduzione di carcinoma colico. È bene ricordare, inoltre, come recentemente (2009)26, in aggiunta agli effetti anti-infiammatori, anti-proliferativi e di regolazione dei meccanismi apoptotici, siano stati dimostrati anche importanti effetti anti-angiogenetici. Questo nuovo dato sottolinea ulteriormente il ruolo degli omega-3 nella prevenzione oncologica. Effetti benefici sono stati segnalati sull’apparato riproduttivo in entrambi i sessi: in particolare la riduzione di DHA negli spermatozoi è associata ad infertilità27. L’assunzione di omega-3 è stata associata anche ad una minore possibilità di parto prematuro28. Inoltre, l’aggiunta alla dieta di omega-3 favorisce lo sviluppo mentale e fisico del bambino29. World Association of Perinatal Medicine Dietary Guidelines Working Group sostiene che le donne in gravidanza o durante l’allattamento dovrebbero assumere giornalmente almeno 200 mg di DHA3,28. Il supplemento di omega-3 durante l’infanzia può prevenire l’insorgenza di diabete mellito tipo 130 e di asma bronchiale31. È bene segnalare anche l’effetto positivo dell’uso di omega-3 nella prevenzione dell’invecchiamento della pelle: è stata dimostrata, infatti, una aumentata espressione genica per la produzione di collagene e fibre elastiche indipendentemente dall’età del soggetto32,33. Sono pure stati dimostrati minore incidenza di alcune patologie cutanee con particolare riferimento alla psoriasi34 e minori danni da esposizione solare. Un elevato rapporto omega-6:3 si associa ad una ridotta densità minerale ossea35. Weiss et al.35 riportano come sia importante un supplemento di omega-3 per migliorare l’integrità dello scheletro soprattutto nei soggetti anziani, con una riduzione del rischio di osteoporosi e di fratture. 147 148 Recenti Progressi in Medicina, 101 (4), aprile 2010 Infine, è da segnalare l’uso degli omega-3 nell’ambito della medicina dello sport in corso di attività sia agonistica sia non agonistica. Durante l’attività sportiva, infatti, vi è produzione di ROS. – – – Prevenzione secondaria/terziaria Numerosi lavori indicano un ruolo degli omega3 nella cura e nella prevenzione secondaria/ terziaria di numerose patologie (tabella 2). Trial clinici convincenti sono stati identificati in patologie cardiovascolari, alterazioni metaboliche37-41, depressione, demenza/Alzheimer, ADHD (attentiondeficit hyperactivity disorders)42-46, in corso di gravidanza/ allattamento47,48 ed in corso di patologie reumatologiche4,49. Un’azione positiva è stata rilevata in corso di patologie epatologiche8,50, gastroenterologiche51, oculari52,53, nelle fasi post-trapianto54 e in corso di terapia adiuvante in pazienti oncologici55. Tabella 2. Omega-3, prevenzione secondaria/terziaria e cura: riferimenti bibliografici. Patologie cardio-vascolari 20,37,38,40,41,59,60,61,6 2,72,73,74,75,77,78,79 Aterosclerosi 37,38,39,40,41,76 Ipertensione arteriosa 37,38,39,40,41 Dislipidemia 37,38,39,40,41,56,57,58 Diabete mellito 2,80 Sindrome metabolica 81,82 Patologie infiammatorie croniche 2,3,4 Epatopatie croniche (epatite virale, steatosi/steatoepatite) 8,50,88,89,90,91,92 Patologie neurologiche 42,43,44,45,46,94 Patologie psichiatriche 3,95 Patologie osteo-muscolari 3 Patologie oculari 2,3,4,26,52,53 Gravidanza 3,28,47,48 Altre funzioni: azione antibiotico-simile, modulazione probiotici 3 L’uso di omega-3 in alcune patologie DISLIPIDEMIA, ATEROSCLEROSI, PATOLOGIE CARDIO-VASCOLARI Numerosi studi hanno già segnalato il ruolo di protezione cardio-vascolare offerto dagli omega-3 attraverso numerose azioni: – riduzione della aggregazione piastrinica; – riduzione dei trigliceridi plasmatici (inibizione della acyl Coa: 1,2 diacylglycerol acyltransfera- – – – – – – – – – se e incremento della hepatic peroxisomal betaoxidation)56; incremento del colesterolo HDL; riduzione dell’indice aterogenico (trigliceridi/ HDL colesterolo); incremento delle dimensioni della struttura del colesterolo LDL (ridotto rischio di aterosclerosi); riduzione del colesterolo VLDL; azione antiaterogenetica globale (controllo della pressione arteriosa, riduzione dell’inibitore dell’attivatore del plasminogeno, miglioramento della sindrome metabolica, miglioramento della funzione endoteliale, riduzione di IL1-beta, TNF-alfa, IL6, ridotta aggregazione piastrinico-monocitica, stabilizzazione della placca aterosclerotica); ridotta risposta infiammatoria endoteliale (riduzione di molecole di adesione, minore adesione leucocitaria); miglioramento della vasodilatazione; riduzione della pressione arteriosa (soprattutto oltre i 45 anni); riduzione della tendenza alla restenosi coronaria dopo trattamento; riduzione del rischio di aritmie (controversa); impiego in associazione alle statine57,58; possibilità di impiego in associazione con altri farmaci: ACE inibitori, antiaggreganti piastrinici, beta-bloccanti56. In un recente trial, Leaf et al.59 hanno dimostrato, in pazienti con infarto del miocardio, dopo trattamento con omega-3, una riduzione del rischio relativo di aritmia e di morte improvvisa del 38% e del 28%, rispettivamente. Altri tre importanti trial (Diet and Reinfarction Trial, GISSI Trial and SOFA Trial)60-62 hanno riportato risultati analoghi. In una recente metanalisi, Marik et al.20, attraverso la valutazione di 11 lavori selezionati63-71, hanno dimostrato una riduzione significativa di decessi in pazienti ad alto rischio. Solo uno degli undici studi utilizzati per la metanalisi non ha rilevato vantaggi significativi67. È stata evidenziata anche una riduzione di incidenza di fibrillazione atriale in pazienti sottoposti a bypass arterioso coronarico72. Il meccanismo di azione è stato individuato in una alterazione elettrofisiologica che si traduce in un prolungamento dell’intervallo PR ed in una riduzione dell’intervallo QT73. Secondo alcuni Autori74,75, sarebbe da mettere in relazione alla modulazione dei canali del sodio e dei canali tipo L del calcio. Relativamente all’azione antiaritmica, sono emerse alcune perplessità in soggetti portatori di impianto per defibrillazione/cardioversione20; inoltre, gli omega-3 potrebbero facilitare “reentrant arrhythmias”75. In questi sottogruppi di pazienti, l’uso dovrebbe essere effettuato con cautela e comunque sempre sotto indicazione e controllo del cardiologo, in attesa di studi prospettici di maggiori dimensioni. G. Testino, O. Ancarani, A. Sumberaz: Promozione della salute attraverso l’uso di acidi grassi essenziali omega-3 e astaxantina Infine, una dieta ricca di omega-3 si è dimostrata efficace nel ritardare la progressione dell’aterosclerosi coronaria76, nella regressione di stenosi coronariche77 e nella prevenzione di restenosi dopo angioplastica coronaria78. Relativamente all’ictus ischemico, ad oggi vi sono dati contrastanti3. In un recente trial79, tuttavia, è stato rilevato un ruolo positivo nell’ambito della prevenzione secondaria. DIABETE MELLITO L’introduzione di adeguate quantità di omega3, in associazione ad altri provvedimenti (attività fisica, dieta appropriata con riduzione del peso), può contribuire ad un miglior controllo del diabete mellito tipo 2. È noto, infatti, come un decremento di polinsaturi in corrispondenza delle membrane fosfolipidiche della muscolatura scheletrica peggiori l’insulino-resistenza e si correli con un incremento dei livelli di insulinemia2,80. È bene ricordare come gli acidi grassi saturi e la presenza di acido linoleico in corrispondenza dei fosfolipidi a livello della muscolatura favoriscano la insulino-resistenza. SOVRAPPESO/OBESITÀ La riduzione di peso in associazione alla introduzione di omega-3 comporta vantaggi significativi nel controllo della insulino-resistenza, nella riduzione della glicemia e dei trigliceridi. Inoltre si assiste ad una riduzione dei marker di stress ossidativo nei soggetti obesi 81,82. con percentuali che in alcune regioni possono raggiungere il 40% (con incremento nella popolazione giovanile rilevato negli ultimi tempi). Attraverso la teoria dei “due hits” è possibile un’evoluzione a steatoepatite/steatofibrosi e successivamente a cirrosi epatica ed epatocarcinoma84,85. Tale condizione va affrontata e seguita soprattutto in alcune categorie a rischio come, per esempio, in pazienti con concomitante diabete mellito, epatite virale ed in soggetti già sottoposti a trapianto di fegato. La presenza di steatosi non alcolica comporta, infatti, la riduzione delle percentuali di risposta alla terapia antivirale caratterizzata da PEG-interferon e ribavirina86,87. Evidenze indicano come ai comuni trattamenti farmacologici e dietetici-comportamentali (adeguato esercizio fisico) sia utile associare l’uso di omega-3. Lavori sperimentali e sull’uomo hanno rilevato un miglioramento dei parametri clinico-laboratoristici e strumentali8,88-91. Capanni et al. hanno dimostrato un significativo miglioramento ecografico e, più recentemente, Zhu et al.50 hanno evidenziato un miglioramento statisticamente significativo dei sintomi, dei parametri epatici e del quadro ecotomografico. L’uso di omega-3 trova indicazione terapeutica anche in corso di epatopatia cronica su base etanolica92. In corso di patologie alcol-correlate coesistono alterazioni metaboliche anche marcate (sovrappeso viscerale, ipertensione arteriosa, dislipidemia, iperglicemia) in concomitanza di marcati fenomeni di stress ossidativo. L’uso di omega-3 può essere associato alla comune terapia disintossicante e di reintegrazione92. PATOLOGIE REUMATOLOGICHE PATOLOGIE GASTROINTESTINALI L’introduzione di omega-3 può avere un ruolo positivo nelle fasi attive delle malattie infiammatorie croniche intestinali3. Non vi sono ancora evidenze certe di mantenimento della remissione83. Gli omega-3 trovano un loro ruolo per l’azione anti-infiammatoria ed analgesica. In una recente metanalisi, Goldberg et al.93 hanno rilevato un significativo vantaggio terapeutico in pazienti con artrite reumatoide. PATOLOGIE NEUROLOGICHE E PSICHIATRICHE EPATOPATIE I meccanismi attraverso cui l’alterato rapporto omega-6:3 favorisce epatosteatosi sono noti. Bassi livelli di omega-3 si associano ad una riduzione della capacità da parte del peroxisomal proliferator activated receptor-alfa (PPAR-alfa) di stimolare i processi di ossidazione e, quindi, di degradazione lipidica intraepatica. Inoltre, si assiste ad una positiva influenza del transcription factor sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1) sui meccanismi di lipogenesi. Da queste alterazioni deriva, in un fegato normale, la comparsa di microsteatosi e, progressivamente, la comparsa di macrosteatosi8. L’epatosteatosi non alcolica è una condizione piuttosto frequente nella popolazione generale Schaefer et al.94 hanno verificato una riduzione di DHA nel cervello e nel plasma di pazienti affetti da demenza. In pazienti con elevati livelli plasmatici di DHA è stata dimostrata una riduzione del 47% di un potenziale rischio di demenza94. Lin et al.95 hanno rilevato come l’uso di omega3 comporti un miglioramento significativo in pazienti con depressione o disordini bipolari. PATOLOGIE OCULARI Attraverso l’azione anti-angiogenetica gli omega-3 contribuiscono a prevenire la retinopatia diabetica26. 149 150 Recenti Progressi in Medicina, 101 (4), aprile 2010 Sono stati ottenuti risultati nella riduzione del rischio di maculopatia degenerativa relativa all’età52 ed in corso di retinite pigmentosa53. prattutto in relazione alla quantità di assunzione giornaliera ed alla durata del periodo di trattamento), nei programmi di promozione della salute. PATOLOGIE PNEUMOLOGICHE Dosaggi consigliati Una dieta con supplemento di omega-3 riduce la concentrazione di citochine ed altri mediatori della infiammazione in pazienti con broncopneumopatia cronica ostruttiva, con significativo miglioramento clinico96. Non è possibile definire il dosaggio ottimale. Infatti, il dosaggio giornaliero di omega-3 utilizzato nei lavori scientifici maggiormente accreditati, utile per sopperire alla quantità di pesce che dovrebbe essere introdotto settimanalmente (almeno due porzioni), varia da 0,25-0,8 g/die ad oltre 4 g/die3,4,20,97-99. La Società Italiana di Nutrizione Umana ha indicato un fabbisogno quotidiano di omega-3 (EPA/ DHA) compreso fra 0,8 e 1,5 g a seconda dell’età e del sesso. In relazione anche ai possibili effetti collaterali, è tuttavia consigliabile un dosaggio giornaliero di circa 1 g (tabella 3)3. Effetti collaterali Si può affermare che l’uso di omega-3 risulti sostanzialmente sicuro. Tuttavia sono stati riscontrati effetti collaterali minori, come l’insorgenza di dispepsia ed eruttazioni3,4. Alcune esperienze hanno rilevato la comparsa di allungamento del tempo di protrombina; ma recentemente, alcuni Autori non hanno rilevato variazioni significative in corso di prevenzione cardio-vascolare97. Ancora controverso, come ricordato in precedenza, è l’uso di omega-3 in pazienti già in terapia per aritmia o con riferiti episodi aritmici. Effetti collaterali importanti, invece, sono stati riscontrati per la presenza, nei prodotti somministrati, di sostanze tossiche o metalli pesanti20. Salonen et al.98 hanno dimostrato che l’ingestione di pesce fresco con quantità di mercurio elevate può associarsi ad un incrementato rischio di infarto miocardico e di morte. Il mercurio, infatti, riduce i meccanismi antiossidanti cellulari e promuove la perossidazione delle membrane cellulari e delle lipoproteine. I composti del mercurio, inoltre, promuovono l’aggregazione piastrinica e la proliferazione della muscolatura liscia delle arterie: vengono favoriti i meccanismi aterosclerotici. È opportuno considerare anche l’elevato effetto dannoso di altri composti tossici come le diossine e e i bifenili. Occorre, dunque, valutare la purezza dei prodotti proposti in un panorama commerciale che diviene sempre più vasto. In tale panorama, l’olio di pesce estratto dalla testa del salmone Wild Pacific Sockeye rappresenterebbe un concreto avanzamento. Tale salmone, infatti, è caratterizzato da unicità, specificità e particolare territorialità. L’olio di salmone Sockeye dichiarato puro al 100% non viene diluito con olio proveniente da altri pesci. Il processo di estrazione è effettuato in modo tale da evitare alterazioni nella composizione. In virtù di tali caratteristiche e per la associazione con l’astaxantina, l’uso di questo nuovo prodotto potrebbe rientrare, dopo verifiche e conferme scientifiche sulla qualità e sulla efficacia del prodotto (so- Tabella 3. Dosaggi di omega-3 consigliati sia in soggetti sani sia in pazienti affetti da patologie croniche. US National Accademies of Science, 140 mg EPA/DHA Institute of Medicine (2002) American Hearth Association (2002) 500-1000/1800 mg EPA/DHA* World Health Association (2003) 400-1000 mg EPA/DHA UK Scientific Advisory Committee on Nutrition (2004) 450 mg EPA/DHA Esperienza personale 300-1000 mg/die * prevenzione secondaria cardio-vascolare Occorre precisare che debbono essere utilizzati prodotti come olio di salmone dotati di “elevata purezza” ed, inoltre, con presenza di quantità di metalli pesanti od altre sostanze tossiche ben al di sotto delle quantità consentite per la tutela della salute. Inoltre, l’uso di omega-3 e di astaxantina deve essere sempre concordato con il medico di medicina generale ed in caso di patologie specifiche con lo specialista di riferimento. È importante rivalutare con forza il ruolo del medico di medicina generale, che è l’unico in grado di conoscere veramente la storia clinica di ogni soggetto che può beneficiare dell’uso di omega-3/astaxantina. Astaxantina L’astaxantina (A) rappresenta il maggiore pigmento carotenoide che si può trovare in animali acquatici100. L’A non può essere sintetizzato dagli animali e, quindi, deve essere introdotto attraverso la dieta. La sua azione maggiore è l’azione antiossidante: la sua potenza è 10 volte superiore agli altri carotenoidi (zeaxantina, luteina, cantaxantina, beta- G. Testino, O. Ancarani, A. Sumberaz: Promozione della salute attraverso l’uso di acidi grassi essenziali omega-3 e astaxantina carotene) e 100 volte superiore all’alfa-tocoferolo101. L’attività dell’A è, quindi, di rilevante importanza per il mantenimento della salute cellulare. È noto, infatti, come vi sia, durante la produzione di energia in sede mitocondriale, la produzione di una grande quantità di radicali liberi dell’ossigeno (singoletti, ROS)102: radicale anione superossido, perossido di idrogeno, radicale idrossilico, anione perossinitrito. Questi ROS devono essere neutralizzati per mantenere il funzionamento e la protezione delle cellule dalla degradazione e dall’invecchiamento, soprattutto quando essi si accumulano in eccesso. I ROS hanno una elevata reattività con varie componenti cellulari come proteine, lipidi, carboidrati, con conseguente ossidazione lipidica, proteica ed importanti danni al DNA. L’A si inserisce con forza, alla luce anche della sua elevata potenza anti-ossidante, nell’azione di contrasto versus tali fenomeni. ti dei vasi, può contribuire alla prevenzione della patologia ischemica miocardica e cerebrale104-106. Relativamente all’azione anticancerogena, è stato dimostrato come bassi livelli di carotenoidi correlino con una maggiore prevalenza di cancro107. I carotenoidi esercitano una azione protettiva e preventiva specialmente contro i danni causati da composti genotossici come le nitrosamine in diversi distretti: gastro-intestinale, faringe, pancreas e fegato108. Ciapara et al.107 hanno rilevato una azione di prevenzione sull’insorgenza di neoplasie epatiche attraverso un controllo sui meccanismi di proliferazione e di differenziazione delle cellule ovali107. Inoltre, Jyonouchi et al. correlano l’azione anticancerogena dell’A attraverso un potenziamento della risposta immunitaria, con l’evidenza di un aumento dell’attività citotossica dei T-linfociti ed un incremento della produzione di interferon-gamma109,110. L’uso di A è associato a numerosi altri effetti positivi (tabella 4). ASSOCIAZIONE OMEGA-3/ASTAXANTINA: ESPERIENZA PERSONALE E RISULTATI PRELIMINARI Tabella 4. Azione di prevenzione dell’astaxantina. Mantenimento della salute cellulare Azione anti-infiammatoria (riduzione della espressione genica della produzione di citochine pro-infiammatorie, inibizione diretta della sintetasi dell’ossido nitrico) Modulazione del sistema immunitario (prevenzione di patologie autoimmunitarie: sclerosi multipla, morbo di Crohn) Prevenzione dello sviluppo di artrite reumatoide e della sindrome del tunnel carpale Prevenzione di patologie cardio-vascolari Diabete mellito (protezione cellule beta, prevenzione della nefropatia) Patologie oculari (maculopatia degenerativa, cataratta, danni da radiazioni UV) Prevenzione del danno muscolare, dopo esercizio fisico, per produzione di ROS Prevenzione di danni cutanei da radiazioni UV Miglioramento della fertilità nell’uomo Azione anticancerogena Per quanto concerne l’azione dell’A nella prevenzione cardio-vascolare, sono stati dimostrati meccanismi di regolazione sulla pressione arteriosa attraverso un’azione sull’angiotensina 2 e sulla fenilefrina101. Inoltre, è stata rilevata una inibizione della ossidazione delle LDL (con prevenzione dell’evoluzione dell’arteriosclerosi) e una “stabilizzazione delle placche” di aterosclerosi attraverso, soprattutto, una riduzione dell’infiltrazione macrofagica103. L’azione dell’A sui meccanismi pressori e sui meccanismi, quindi, di rimodellamento delle pare- Recentemente è stato introdotto in commercio l’associazione omega-3/astaxantina attraverso l’uso di olio estratto dalla testa del salmone Wild Pacific Sockeye. Alla luce dei dati della letteratura che dimostrano l’azione positiva delle due sostanze utilizzate singolarmente, abbiamo consigliato, nel percorso terapeutico di pazienti affetti da steatosi epatica non alcolica, l’olio di salmone Sockeye, in quanto costituito dalla contemporanea presenza delle due sostanze e caratterizzato da condizioni di purezza che lo rendono particolarmente sicuro. Dal gennaio 2009 sono stati seguiti 58 soggetti affetti da epatosteatosi non alcolica, diagnosticata attraverso una valutazione clinico-laboratoristica ed ecografica (figure 2 e 3, a pagina seguente). In 14 pazienti, per un migliore chiarimento diagnostico, è stata effettuata una valutazione istologica. Sono stati valutati diversi dati, ma in modo particolare è stata valutata la eventuale variazione di alcuni parametri: alanino aminotransferasi (ALT), GGT, trigliceridi, colesterolo LDL e HDL, insulinemia, HOMA test111. Il punteggio ecografico (US) è stato così graduato: grado 0, normale ecogenecità; grado 1, lieve incremento; grado 2, moderato incremento; grado 3, severo incremento. Sono stati esclusi i soggetti con un consumo di alcol superiore 70 g/settimana per le donne, e superiore a 140 g/settimana per gli uomini. Sono state escluse anche altre patologie epatiche: epatiti virali, emocromatosi, morbo di Wilson, epatite autoimmune, deficit di alfa-1antitripsina, cirrosi biliare e colangite sclerosante primaria. Sono stati esclusi anche soggetti con storia di altre patologie: gastroenteriche, cardiovascolari, neurologiche, ematologiche, psichiatriche. Inoltre, sono stati esclusi pazienti in terapia con farmaci che possono alterare i parametri laboratoristici epatici. A 38 pazienti (15 femmine, età media: 49), in associazione alla dieta personalizzata ed all’esercizio fisico, era già stato consigliato l’uso dell’associazione omega3/ astaxantina presente nell’olio di salmone Sockeye. A tutti i 58 pazienti la dieta raccomandata è stata effettuata in accordo alla American Heart Association Diet112 ed il tipo di attività fisica in accordo a quanto già indicato in precedenti esperienze113,114. 151 152 Recenti Progressi in Medicina, 101 (4), aprile 2010 È bene sottolineare come la valutazione dei parametri laboratoristici a livello basale non abbia rilevato variazioni statisticamente significative. Inoltre, non sono emerse differenze significative anche per altri parametri: età, sesso, indice di massa corporea e pressione arteriosa. L’elaborazione statistica dei dati viene effettuata a 6 e a 12 mesi (ANOVA, Wilcoxon and Chi Square test per valutare la differenza fra i gruppi e le percentuali di frequenza, Pearson bivariate correlation test per valutare la correlazione fra i dati). Al momento tutti i pazienti hanno completato 6 mesi di trattamento. Nella tabella 5 sono presenti i risultati parziali di alcuni dati considerati significativi. Durante il trattamento non sono stati segnalati eventi avversi particolari. Globalmente vi è la tendenza ad un miglioramento dei dati in entrambi i gruppi, a dimostrazione che una variazione dello stile di vita (dieta e attività fisica) comporta comunque vantaggi in termini di un’importante riduzione della insulino-resistenza, anche se non in modo statisticamente significativo. Nel gruppo non trattato con omega-3/astaxantina, la GGT risulta ridotta in modo statisticamente significativo. Questo dato risulta importante, in quanto recentemente è stato segnalato come i livelli di GGT possano avere un particolare significato nei casi di insulino-resistenza115. Nel gruppo trattato, nei risultati preliminari a 6 mesi, si assiste ad un importante miglioramento non solo laboratoristico, ma anche ecografico (tabella 5). Nonostante il limite di non avere un gruppo di riferimento trattato con placebo, questi risultati preliminari suggeriscono la necessità di effettuare trial di maggiori dimensioni e controllati per confermarne la efficacia terapeutica. Attualmente è in corso di valutazione l’impiego di omega-3 nei seguenti gruppi di pazienti: soggetti con steatoepatite/steatofibrosi non alcolica diagnosticata istologicamente (figura 3), per cui è previsto un controllo bioptico a fine trattamento e soggetti in terapia antivirale per epatopatia HCV correlata, sia naïve sia con recidiva da HCV post-trapianto. Inoltre, è in corso un esperienza in pazienti affetti da epatopatia alcol-correlata in astensione alcolica e sottoposti a terapia disintossicante. Figura 2. Focolai di flogosi linfogranulocitaria in sede lobulare associata a necrosi focale e steatosi macro e microvescicolare (gentilmente concessa dalla prof. Raffaella Gentile, UOC Istopatologia, Ospedale San Martino, Genova). Figura 3. Fibrosi subsinusoidale – steatosi84. Tabella 5. Parametri laboratoristici ed ecografici in pazienti trattati con omega-3/astaxantina dopo 6 mesi di trattamento. Trattati Dopo 6 mesi Non trattati Dopo 6 mesi ALT (<40 U/l) 79,0+/-40 40,0+/-8* 55,0+/-19 49,0+/-25 GGT (<50U/l) 88,0+/-54 56,0+/-37* 79,0+/-30 60,0+/-18* TG (mmol/l) 4,0+/-2 2,0+/-1* 3,8+/-2,5 3,1+/-1,5 LDL(mmol/l) 3,8+/-0,8 2,9+/-0,7* 3,4+/-1 3,0+/-0,8 HDL (mmol(l) 1,0+/-0,24 1,5+/-0,22 1,1+/-0,30 1,1+/-0,28 Insulinemia (5-25 uU/ml) 41,0+/-30 30,0+/-20* 48,0+/-11 43,0+/-13 HOMA 12,0+/-6 5,0+/-29* 12,5+/-5 11,0+/-3 2 (2-3) 1(1-2)* 2 (2-3) 2 (2-3) Score US *p<0,01 G. Testino, O. Ancarani, A. Sumberaz: Promozione della salute attraverso l’uso di acidi grassi essenziali omega-3 e astaxantina Conclusioni Per raggiungere una sanità di eccellenza è necessaria la “cura della salute” del soggetto sano: egli è, comunque, portatore di fattori di rischio di malattia e pertanto occorre potenziare la prevenzione ad ogni livello1. L’introduzione nella pratica medica di molecole come omega-3 e astaxantina può contribuire allo sviluppo di questo programma. Da molti degli studi utilizzati nella presente rassegna ed anche dall’esperienza personale, emerge come EPA, DHA e astaxantina svolgano un ruolo rilevante nel promuovere la salute attraverso numerosi meccanismi. L’uso di sostanze come gli omega-3 dovrebbe essere promosso, in programmi educazionali, dalle istituzioni, dagli operatori della Sanità e dall’industria stessa. L’impiego dovrebbe essere incoraggiato soprattutto in soggetti portatori di patologie croniche che determinano un significativo peggioramento della qualità della vita e gravano pesantemente dal punto di vista economico4. Possiamo, quindi, concludere con questi messaggi chiave: • • • • Necessità di una promozione della salute attraverso percorsi che possano educare la popolazione generale diffondendo la conoscenza e la comprensione dei meccanismi di azione di alcuni comuni fattori di rischio: consumo di alcol, fumo, stile alimentare non adeguato (eccessivo consumo di sale da cucina) , ridotta o assente attività fisica. Necessità di evidenziare la carenza di acidi grassi essenziali omega-3 negli attuali regimi alimentari con conseguente “sofferenza cellulare” ed incrementato rischio di numerose patologie. Necessità di strategie, anche governative4, per incrementare l’uso di alcuni prodotti alimentari (frutta, verdura, pesce) e la integrazione della dieta con omega-3 per il potenziamento dei meccanismi di “salutogenesi”, al fine di migliorare la qualità di vita (con vantaggi di ordine anche economico). L’incoraggiamento all’uso di omega-3 dovrebbe essere caldeggiato dalle istituzioni e dagli operatori di sanità, soprattutto presso i soggetti a rischio di sviluppare patologie croniche: privilegiando prodotti sicuri sia per purezza che per preparazione. Bibliografia 1. Bonino F, Murri L. DNA della salute. Torino: CG Edizioni Medico Scientifiche 2008. 2. Simopoulos AP. Essential fatty acids in health and chronic disease. Am J Clin Nutr 1999; 70 (Suppl.): 560S-9S. 3. Yashodhara BM, Umakanth S, Pappachan JM, Bhat SK, Kamath R, Choo BH. Omega-3 fatty acids: a comprehensive review of their role in health and disease. Postgrad Med J 2009; 85: 84-90. 4. Riediger ND, Othman RA, Suh M, Moghadasian MH. A systemic review of the roles of n-3 fatty acids in health and disease. J Am Dietetic Ass 2008; 109: 668-79. 5. Williams CM. Dietary fatty acids and human health. Ann Zootech 2000; 49: 165-80. 6. Weber PC. Are we what we eat? 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