Aspetti nutrizionali delle malattie mitocondriali

Aspetti nutrizionali delle malattie mitocondriali

Maria Chiara Masoni

Bagno a Ripoli, 27 Maggio 2012

2° Convegno Nazionale sulle Malattie Mitocondriali:

dalla diagnosi alla gestione quotidiana

Malattie mitocondriali

Le malattie mitocondriali sono un gruppo eterogeneo di sindromi cliniche accomunate da un deficit energetico del metabolismo mitocondriale. In generale, sono sindromi associate al deficit della fosforilazione ossidativa.

Nell'infanzia, le manifestazioni cliniche possono includere riduzione o arresto della crescita, bassa statura, danni renali, diabete mellito, atrofia ottica e sordità, encefalopatia progressiva.

Nell'età adulta, i sintomi più ricorrenti sono l'intolleranza allo sforzo, debolezza e dolori muscolari che compaiono dopo l'esercizio, spesso sotto forma di crampi. Frequentemente sono presenti disturbi della motilità oculare quali ptosi e/o oftalmoparesi.

Malattie mitocondriali

Non esistono linee guida specifiche per una corretta alimentazione nelle malattie mitocondriali, tuttavia la

maggior parte degli studi condotti conclude che un’alimentazione equilibrata, varia ed adeguata al consumo energetico individuale e’ necessaria per il raggiungimento di un buon stato nutrizionale, scongiurando il rischio di patologie dismetaboliche.

Obiettivi specifici della dieta sono: controllo del peso per migliorare la capacita’ di movimento

raggiungimento di un buon stato nutrizionale raggiungimento di un buon profilo glico-lipo-metabolico

“Diaita” = stile alimentare

E’ semplicemente uno stile alimentare adeguato al fabbisogno di nutrienti e calorie di ogni singolo individuo: di qui la necessità di una corretta scelta di cosa e quanto mangiare. L’alimentazione sana ed equilibrata è il prerequisito per il benessere psico-fisico e rappresenta uno degli strumenti più efficaci per la prevenzione di numerose patologie metaboliche e vascolari.

…né restrizione né punizione!...

“…Siamo ciò che mangiamo” Ludwig Andreas Feuerbach

(1804 - 1872)

…quid agendum?...

Obiettivi della terapia nutrizionale:

educare ad una alimentazione che porti il peso corporeo nei valori fisiologici: BMI (Kg/h2(m)) = 18.5 – 25 kg/m2

distribuire correttamente l’apporto calorico tra i nutrienti più vantaggiosi da un punto di vista metabolico

la dieta dovrà essere sufficientemente varia in modo da soddisfare i livelli raccomandati dei macro e micronutrienti (L.A.R.N.)

Fabbisogno Energetico

Nelle malattie mitocondriali la frequente compromissione del tessuto muscolare scheletrico conduce a

mialgia, fatica, deficit motori. Questo si traduce in: deplezione della massa muscolare, parte metabolicamente attiva del nostro organismo, con conseguente riduzione del Metabolismo Basale

riduzione della spesa energetica……

riduzione del MB + riduzione della spesa energetica

riduzione del Fabbisogno Energetico


FE = MB x fattore di attività x fattore di danno muscolare

Munn M. Am J Phys Med Rehabil 2005; 84:639-43D’Alessandro C et al 2006



Harris-Benedict, 1919

MB = 66.47 + 13.75 (pc, kg) + 5.00 (h, cm) – 6.76 (età, aa)

MB = 655.1 + 9.6 (pc, kg) + 1.85 (h, cm) – 4.68 (età, aa)



Fattore di attività1.10 paziente con supporto ventilatorio1.15 paziente immobile non ventilato

1.25 paziente deambulante




Fattore di attività1.10 paziente con supporto ventilatorio1.15 paziente immobile non ventilato

1.25 paziente deambulante


0.47 FDM 0.52

Munn M. Am J Phys Med Rehabil 2005; 84:639-43

D’Alessandro C et al 2006

Fabbisogno Energetico ed Insufficienza Respiratoria

L’IR determina un aumento del dispendio energetico per incremento del costo metabolico respiratorio. Soggetti con compromissione della funzione respiratoria necessitano quindi di una quota extra di energia, per scongiurare l’insorgere della malnutrizione proteico-energetica (PEM).Le principali cause della PEM sono:1) aumento del dispendio energetico per incremento del costo

metabolico respiratorio2) inadeguati introiti di energia e nutrienti per dispnea prandiale3) riduzione della sintesi ed aumento del turnover delle proteine per infezioni, stress, farmaci

FE: paz normonutrito H-B + 6-8% paz malnutrito in compenso respiratorio H-B + 16% paz malnutrito in ventilazione meccanica H-B + 36%

Aldrich et al, 1993


impedenziometria, calorimetria

Rea

t tan

za /

Alt

e zz a

Rea

ttan

za /

Alt

e zz a

ohm

/ m

ohm

/ m

IdratazioneIdratazione

Massa eMassa e

StrutturaStruttura ++

++

__

__

Resistenza / AltezzaResistenza / Altezzaohm / mohm / m

Il corpo umano e’ composto da vari comparti qualimassa grassa, massa magra (muscoli, ossa, sangue) ed acqua (intra- ed extracellulare).

La Bioimpedenziometria è un esame rapido, non invasivo, facilmente riproducibile per l'analisi quantitativa e qualitativa dei compartimenti corporei. E’ un esame di tipo bioelettrico che, tramite la misurazione della resistenza e reattanza che una debole corrente incontra nell’attraversare il corpo umano, ci consente di stabilire, grazie a delle opportune formule, la composizione corporea.

Valutazione della composizione corporea

Valutazione dello stato nutrizionale

L’indagine clinica comprende un’anamnesi accurata, l’esame obiettivo e la valutazione dell’apporto dietetico di nutrienti.

Il Subjective Global Nutritional Assessment (SGNA) si basa sull’anamnesi di disturbi a carico dell’apparato gastroenterico (anoressia, nausea, vomito), di variazioni del peso corporeo e di modifiche nell’assunzione di alimenti nei sei mesi precedenti la valutazione, e su un accurato esame obiettivo per rilevare i segni di una riduzione di grasso sottocutaneo o di massa muscolare.

Per ogni aspetto vengono attribuiti punteggi che permettono di classificare i pazienti in tre categorie: ben nutriti, mediamente malnutriti e severamente malnutriti

Detsky AS et al., 1987; Enia G et al., 1993


L’indagine biochimica si basa sul dosaggio di alcune proteine circolanti, valutate come marker del metabolismo delle proteine viscerali.

ALBUMINA: P.M 66.460D, emivita 18-21gg . V.n.4-4,5g/dl.

Indice di proteine viscerali; sono da monitorare valori <3,5g/dl.

PREALBUMINA: P.M. 54.980D, emivita 2-3gg. Valori<30mg/dl sono patologici.

Indice di bilancio N e calorico; è escreta e metabolizzata dal rene quindi è un indice della funzionalità renale.

TRANSFERRINA: P.M. 79.550D, emivita 8-9gg . V.n. 180/250mg/dl.

E’ influenzata dallo stato del ferro, ed aumenta quando c’è necessità di mobilizzare il ferro come nei sanguinamenti o deficit di ferro.

R.B.P.: P.M. 20.960D, emivita 12 ore . IGF-1: P.M. 7.400D, emivita 2-6 ore

Metabolizzate dal rene, quindi indici della funzione renale.

Hermann F et al., 1992


L’indagine biochimica si basa sul dosaggio di alcune proteine circolanti, valutate come marker del metabolismo delle proteine viscerali.

CREATININA: ha una relazione diretta con la massa muscolare. E’ fortemente influenzata dalla funzione renale.

BILANCIO AZOTATO: differenza tra apporto di azoto e perdita netta.

Metodica:

Si misura l’escrezione urinaria di N (g) nelle 24h tramite raccolta delle urine.

Questo valore moltiplicato per 6.25 fornisce quanti grammi di proteine sono state eliminate attraverso le urine.

La differenza con le proteine assunte con la dieta nelle 24h, dà il bilancio azotato.

Un ridotto apporto di proteine e di calorie con la dieta, provoca il catabolismo delle proteine dell’organismo, con un bilancio azotato negativo.

Galli E, 1988


Di tutti i parametri e le tecniche finora citate, nessuno è in grado di identificare con certezza uno stato di malnutrizione, anche se la determinazione dell’albumina circolante ed il SGA sembrano i metodi ad oggi più affidabili per uno screening nutrizionale su ampia scala.

Tuttavia, un uso integrato e regolare nel tempo delle metodiche cliniche, biochimiche e strumentali può consentire un’affidabile valutazione nutrizionale, utile per un corretto ed efficace follow-up medico e dietetico del paziente.

Nutrienti

Oltre ad un adeguato apporto calorico, per una corretta alimentazione nei pazienti affetti da malattie mitocondriali, sottoposti quindi ad un elevato rischio di complicanze metaboliche, e’ molto importante anche la distribuzione dell’apporto calorico tra i vari nutrienti.

Proteine12-15%

Lipidi 25-30%

Glucidi 55-60%

Distribuzione tra i principali nutrienti

Pessolano et al, 2005

Nutrienti

E’ possibile ridurre il rischio di malattie dismetaboliche modificando lo stile alimentare

nutrienti

Associati ad un aumento del rischio:

Sodio

Alcool

Grassi saturi

Associati ad una riduzione del rischio:

Grassi insaturi

Fibra alimentare

Folati, Vit B6 e Vit B12

Grundy SM, 2004

del rischio: Sodio

Sodio e Pressione Arteriosa. Sodio aumenta l’aggregazione piastrinica ed incrementa la proliferazione delle cellule muscolari lisce vasali.

apporto giornaliero consigliato di sale da cucina (NaCl) < 6 g/die pari a 2.4 g di sodio

American Heart Association (AHA) Eur Society of Hypertension (ESH)

Sacks FM et al, 2001

del rischio: Alcool

a non più di due bicchieri di vino al giorno nei maschi (o quantità di alcool equivalenti) e a un bicchiere nelle donne non in gravidanza.

Alcool in piccole dosi: incrementa il col-HDL, ha effetti positivi sulla P.A., sulla frequenza cardiaca, sulla contrattilità del miocardio e sulla funzione endoteliale.

Alcool in grandi dosi: ha effetti epatotossici, predispone all’ipertensione arteriosa, a cardiomiopatie, all’aumento dei TG e del peso corporeo. Djousse L, 2002

è indicato limitare l’assunzione di alcool

del rischio: Grassi saturi

acidi grassi saturi e colesterolemia

↑ Col Tot deprime l’attività

dei recettori per le LDL

acidi grassi saturi e peso corporeo

acidi grassi saturi e Pressione Arteriosa

acidi grassi saturi < 7% delle calorie totaliLatte e yogurt interi, formaggi, biscotti, merendine,burro, lardo, strutto, olii tropicali, cibi preconfezionati.

Miller GJ , 2005

del rischio: Grassi insaturi

acidi grassi monoinsaturi e colesterolemia

↓ col-Tot ma non col-HDL

acidi grassi monoinsaturi = 20% delle calorie totali

ω6 (ac. Linoleico) → ↓Col e ↓ TG

ω3 (ac. Linolenico) → ↑ fluidità del sangue

↓viscosità plasmatica, ↓aggregazione piastrinica

acidi grassi polinsaturi = 10% delle calorie totali ω6/ω3 = 5/1

Miller GJ , 2005

Dieta iperlipidica ed IR

Per la ridotta riserva ventilatoria il paziente non può tollerare il carico di carboidrati fornito da una dieta ipercalorica normalmente distribuita che potrebbe provocare accentuazione della dispnea, incremento del livello di PaCO2 e riduzione della performance muscolare, con il rischio conseguente di scompenso acuto.

Nutrienti

Proteine

Glucidi

Lipidi

Numerosi studi mostrano una significativa efficacia di diete iperlipidiche in pazienti che presentano compromissione della funzione respiratoria:

Cameron et al, 2002

Quando il paziente è in grado di assicurare una compliance elevata la dieta iperlipidica viene realizzata con alimenti naturali, in caso contrario si ricorre ad un supporto per os impiegando una soluzione iperlipidica di norma somministrata lontano dai pasti principali, oppure ad una nutrizione parenterale periferica.

Desport et al, 2005

Dieta iperlipidica ed IR

- I lipidi consentono di avere un apporto calorico elevato e

volumi di cibo ridotti, aspetto molto importante per pazienti che

si affaticano a mangiare e si sentono subito sazi.

- L’altro vantaggio è che il metabolismo lipidico, rispetto a

quello glucidico, determina una minore produzione di CO2 come

prodotto di scarto, a parità di ossigeno consumato.

del rischio: Fibre

Fibre idrosolubili: pectine, gomme, mucillagini

presenti in frutta e legumi

assorbono acqua e formano un gel

riducono rallentando l’assorbimento di zuccheri e grassi

Un incremento di 5-10 g di fibre/die → ↓ 5% Col LDL

Fibre non-idrosolubili: cellulosa, emicellulosa, lignina

presenti nei cereali, soprattutto integrali, verdura

rallentano lo svuotamento gastrico, facilitano il transito del bolo alimentare e migliorano la funzionalità intestinale Attenzione!!! nei paz.

scarsamente idratati o con insufficienza respiratoria!!!

Gillman MW et al, 1995

del rischio: Vitamine

JAMA, 2002

Utile la supplementazione con vitamine e minerali.

- Vitamine antiossidanti: Vit C, Vit E, Coenzima Q10 Queste vitamine proteggono dai processi per ossidativi, riducono il col-LDL ed hanno un’azione emodinamica mediata dalla riduzione dell’aggregazione piastrinica.- Folati e vitamine del gruppo B, utili per ridurre i livelli plasmatici di omocisteina.

- Agenti che correggono deficienze biochimiche: carnitina e creatina.

- Cofattori della catena respiratoria: nicotinamide, tiamina, riboflavia, succinato.

…Glucidi

intake < 60% delle calorie totali!

CHO semplici < 10% delle calorie totali!!

CHO complessi richiedono un tempo maggiore di

digestione e di assorbimento hanno minori effetti

sulla glicemia postprandiale e sulla risposta insulinica

CHO semplici sono più lipidogenici dei complessi!!!

McKeown NM et al, 2005

…Proteine

intake = 0,8-1 g/Kg di peso corporeo ideale

NON e’ vero che il paziente affetto da malattie neuromuscolari necessiti di un apporto proteico maggiore per compensare l’aumentata degradazione muscolare che caratterizza queste patologie:

- le proteine vengono utilizzate come substrato energetico solo

quando non vi sono altri substrati disponibili

- non esistono sistemi di riserva per le proteine. Quelle in eccesso vengono degradate con notevole carico di lavoro per il rene, aumento delle scorie azotate e del carico acido.Cohn et al, 2010

Dieta chetogenica: svantaggi

- Attivazione della gluconeogenesi epatica: ulteriore deplezione muscolare, aumento del carico di lavoro per fegato e rene, chetoacidosi

- Il trattamento dietetico a lungo termine ha tra gli obiettivi quello di evitare digiuni prolungati: digiunare significa NON fornire il carburante alle cellule, cosa essenziale in presenza di un deficit energetico.

- E’ sempre consigliato frazionare i pasti nell’arco della giornata per garantire livelli glicemici piu’ stabili.

Spuntini10-20%

Cena20-25%

Colazione20-25%

Pranzo25-30%

Distribuzione tra i pasti

Wwestrterp-Plantenga et al, 2005

Reflusso gastro-esofageo

Evitare pasti troppo abbondanti, evitare di coricarsi subito dopo aver mangiato, masticare sempre bene ed a lungo

Alimenti da evitare

Cereali e derivati: farina integrale, farina di avena, orzo perlato, pane integrale, riso integrale, pasta integraleVerdure: cavoli, carciofi, broccoli, rape, barbabietole, porri, cipolle, aglioLegumi: fagioli, fave, lenticchie, ceci, soiaFrutta fresca: mele e pere crude soprattutto se poco mature, mela cotogne, mandaranci, arance ed agrumi in genere, kiwi, fichi d’india, castagne, frutta conservata in alcoolFrutta secca: castagne, fichi, uvetta, prugne, noci, nocciole, arachidi, mandorleBevande: acqua e bibite gassate, vino, alcolici, superalcolici, succhi a base di agrumi, succo di pomodoroVari: caffè, cioccolato, menta piperita, menta fredda Burro, strutto, lardo, margarina vegetale

…Acqua

Bevi ogni giorno acqua in abbondanza

bere piccole quantità ad intervalli regolari e lentamente

preferire l’acqua, del rubinetto o in bottiglia

bere non fa sudare di più!

particolare attenzione all’idratazione:• nel bambino

• nell’anziano

• in chi pratica attività fisicaIstituto Nazionale della Nutrizione, 2003

Modello mediterraneo

da www.piramidealimentare.it

Ministero delle politiche agricole e forestali ed Istituto Nazionale della Ricerca per gli alimenti e la Nutrizione, 2003

…Linee guida

privilegiare cereali, frutta, legumi (fonti di

carboidrati complessi), proteine, sali minerali,

vitamine, fibre;

preferire il pesce, ricco di acidi grassi poliinsaturi;

consumare latte e derivati magri (yogurt magri, latte

parz. o totalmente scremato) per l’intake di calcio e

proteine;

utilizzare solo olio extravergine di oliva come

condimento.Ministero delle politiche agricole e forestali ed Istituto Nazionale della Ricerca per gli alimenti e la Nutrizione, 2003

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