L'alimentazione dalla fase preconcezionale alla gravidanza

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1 Università degli Studi di Milano A.O. Luigi Sacco Milano L'alimentazione dalla fase preconcezionale alla gravidanza Stefania Calabrese Centro di Ricerche Fetali Giorgio Pardi Ospedale Luigi Sacco

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3 L alimentazione materna è riconosciuta essere il fattore ambientale di maggiore influenza sullo sviluppo embrionale e fetale, al pari dello stato di salute della madre Keen et al. J Nutr 2003;133:1597S 1605S

4 Energy and Nutrient Needs in Pregnancy Recommendations Energy needs increase only slightly during the course of pregnancy. Energy needs during the final months of pregnancy are about 10% higher than before pregnancy The needs for certain vitamins and minerals/trace elements in pregnancy show a much greater increase Therefore, pregnant women should pay special attention to the quality of their diet Koletzko et all, Ann Nutr Metab 2013, in press

5 Reference nutrient intakes for pregnant women expressed as percentage of reference intake values non-pregnant women. The recommended intake for several nutrients shows a much greater increase then the recommended energy intake Koletzko et all, Ann Nutr Metab 2013, in press

6 Cosa si intende per malnutrizione? Deficit di micronutrienti e vitamine si può realizzare sia in caso di UNDER che di OVER NUTRITION

7 Il fenomeno della malnutrizione in Italia DATI ITALIANI: 4 milioni di persone adulte sono obese e circa 16 milioni sono in sovrappeso Nel 2005, rispetto al 1983, l incremento del sovrappeso è stato pari a 9,8% negli uomini e di 4,9% nelle donne; L obesità è aumentata rispettivamente di 3,1% negli uomini e di 2,1% nelle donne 14,8% di sottopeso si riscontra nelle donne di età tra i anni: supera da solo i tassi cumulati di sovrappeso e obesità (9,8%) della stessa classe di età

8 Weight gain in pregnancy Recommendations Pre-pregnancy weight is important for fertility, the course of pregnancy and childbirth, as well as for child health Women should strive for approaching a normal body weight before becoming pregnant The adequate gestational weight gain for normal weight women is between 10 and 16 Kg (IOM 2009 reccomandations) Koletzko et all, Ann Nutr Metab 2013, in press

9 Macronutrienti LIPIDI= 25-30% (Acidi grassi monoinsaturi e poli insaturi= 20 e 7%, con Ω-6:Ω-3=5:1) CARBOIDRATI= 55-60% (Zuccheri semplici= 10%) PROTEINE= 10-15% elevato valore biologico 16/06/13

10 Micronutrienti Sono implicati nello sviluppo embrionale e fetale e associati a molti esiti ostetrici La biodisponibilità dipende da diversi fattori: - dietetici (forma chimica, metodo di processamento e cottura..) - biochimici: assorbimento, interazione altri substrati, competizione trasportatori Un adeguato intake di micronutrienti può prevenire difetti alla nascita ridurre il rischio di prematurità e di basso peso neonatale supportare la salute materna

11 Ognuno di questi step può essere danneggiato dalla malnutrizione materna ed in particolare da uno squilibrio dei micronutrienti

12 Cetin et al, Hum Reprod Update 2010

13 chromatin aberrations methylation ROS Cetin et al, Hum Reprod Update 2010

14 chromatin aberrations methylation ROS Cetin et al, Hum Reprod Update 2010

15 epigenetics fetal programming lactation maternal anemia Cetin et al, Hum Reprod Update 2010

16 RUOLO DEI MICRONUTRIENTI Cetin et al, Hum Reprod Update 2010

17 FERTILITY DIET Chavarro 2007

18 Caratteristiche della gravidanza importanti dal punto di vista nutrizionale Dynamic state: adjustments in nutrient metabolism evolve continuously as the mother switches from an anabolic condition during early pregnancy to a catabolic state during late pregnancy Three compartments model, i.e, mother/placenta/fetus, each of them has different metabolism Cetin et al, Hum Reprod Update 2010

19 Fattori che influenzano il fabbisogno di micronutrienti in gravidanza Maternal micronutrient status and intake (quality of diet, dietary patterns, micronutrient bioavailability) Timing of micronutrient intake Maternal age (i.e., poor obstetric outcomes more frequent in pregnant adolescents) Pregestational maternal BMI Socio-economic and cultural background Short interpregnancy interval Cetin et al, Hum Reprod Update 2010

20 INTAKE ADEGUATO di MICRONUTRIENTI può PREVENIRE le MALFORMAZIONI, RIDURRE il RISCHIO di IUGR, migliorare l'allattamento... calcio e magnesio: rischio di disordini ipertensivi in gravidanza acido folico periconcezionale: malformazioni acido folico e vitamina B 12 : anemia megaloblastica supplementi di zinco in gravidanza: prematurità e IUGR vitamina A, ferro e zinco: coinvolti nel sistema immunitario; migliorare intake vitamina A mortalità materna supplementazione di iodio: prevenzione dell'ipotiroidismo = cretinismo (e.g. ritardo mentale) migliorare l'intake di vari nutrienti (es: DHA): migliora la qualità del latte materno McArdle & Ashworth (1999); West et al. (1999); Ladipo (2000); Bendich (2001); Díaz et al. (2003); Picciano (2003) JNutr133:1997S 2002S; Allen (2005 )

21 Livelli di assunzione raccomandati di energia e nutrienti in gravidanza in Italia (LARN, 2012) Energia Proteine Tiamina Riboflavina Ac nicotinico Piridossina Vit B 12 Folati Vit C Vit D Ca Fe Mg, Zn, Cu kcal/die dopo il 1 trimestre + 0,5/+7/+ 23 g/die (rispetto al fabb. pre-gravico) mg/die mg/die = fabb, per > efficienza metabolica mg/die mg/die µg/die + 10 mg/die + 10 µg/die mg/die + 12 mg/die > fabb raggiunto per metabolismo

22 ACIDO FOLICO Coenzima nel metabolismo di amino acidi e acidi nucleici rimetilazione di omocisteina a metionina, catalizzata da metionina sintasi e 5,10-metilen-tetraidrofolato-reduttasi (MTHFR) Alterato metabolismo iperomocisteinemia dipende da: condizioni ereditarie o acquisite (i.e., polimorfismi genetici) carenza di acido folico e/o vitamina B 6 /B 12 Bonnette et al. (1998) Obstet Gynecol 92:167-70; Ray & Laskin (1999) Placenta 20: ; Locksmith & Duff, 1998; Guéant et al., 2003; Tamura & Picciano, 2006

23 ACIDO FOLICO Aumento delle concentrazioni di omocisteina: complicazioni della gravidanza: distacco di placenta, IUFD, IUGR e parto pretermine Aumentato rischio di difetti del tubo neurale (NTDs) malformazioni legate a sviuppo anomalo di cervello, cranio e midollo nelle prime 4 settimane dopo il concepimento (Frey & Hauser, 2003, Epilepsia 44: S4-S13)

24 ACIDO FOLICO NTDs are largely preventable if the mother has enough folic acid before she becomes pregnant and early in her pregnancy (periconceptional period: 4 weeks before until 8 weeks after conception) MRC Vitamin Study Research Group (1991); Tamura & Picciano, 2006

25 ACIDO FOLICO NTDs are largely preventable if the mother has enough folic acid before she becomes pregnant and early in her pregnancy (periconceptional period: 4 weeks before until 8 weeks after conception) Dose raccomandata Donna adulta: 200 mg di acido folico 2 μg di vit B 12 Gestante: 400 mg di acido folico e 2.2 μg di vit B 12 (prevenzione della ricorrenza 4 g di acido folico) MRC Vitamin Study Research Group (1991); Tamura & Picciano, 2006

26 STRESS OSSIDATIVO e ANTIOSSIDANTI Reactive Oxygen Species (ROS) - sono prodotte di continuo dalle diverse reazioni biochimiche. Lo stress ossidativo induce perossidazione lipidica e altera la funzionalità di proteine e DNA promuovendo l apoptosi. Gli antiossidanti, quali VITAMINA C ed E e i cofattori ANTIOSSIDANTI (selenio, zinco e rame) modulano e limitano la formazione dei ROS. L attività dei sistemi antiossidanti risulta aumentata in condizioni quali la gravidanza sono fondamentali nei processi di gametogenesi e nella placentazione

27 RUOLO DI Ω3 E DHA The fetus and neonate should receive LC-PUFA in amounts sufficient to support optimal visual and cognitive development Moreover, the consumption of oils rich in n-3 LC- PUFA during pregnancy reduces the risk for early premature birth Pregnant and lactating women should aim to achieve an average daily intake of at least 200 mg DHA daily Koletko et al 2007

28 Durata della gravidanza Diverse metanalisi hanno registrato un lieve aumento della durata della gestazione ( giorni) Szajewska H et al. Am J Clin Nutr 2006 Un recente studio randomizzato in doppio cieco ha dimostrato un aumento della durata media della gravidanza di 6 giorni in donne supplementate con 300mg/die di DHA a partire dalla 24 settimana. Judge MP et al. Am J Clin Nutr 2007 Le donne con alto rischio e supplementate con fish oil hanno mostrato gestazioni più lunghe dei controlli (8,5g), le donne a basso-moderato rischio ricevono un vantaggio inferiore dalla supplementazione (2,2g).Olsen SF et al. BJOG 2000 Le donne supplementate con omega-3 dimostrano un minor rischio di parto prima delle 34 settimane: * Il rischio si riduce del 31% in tutte le gravidanze. Olsen SF et al. BJOG 2000 * Il rischio si riduce del 61% gravidanze ad alto rischio. Horvath A, Br J Nutr 2007

29 Terzo trimestre: crescita fetale esponenziale e aumentata richiesta di nutrienti Richieste stimate giornaliere (per il feto) di : ω 6: 550 mg/kg/day ω 3: 70 mg/kg/day Cervello: organo che incorpora LC-PUFA più rapidamente In particolare il DHA è incorporato nel cervello e nella retina 10 volte più velocemente dei precursori LA e αla Funzioni del DHA nel SNC: conferisce fluidità e flessibilità alle membrane neuronali per il miglioramente della neurotrasmissione regola i canali ionici e l'espressione genica è metabolizzato in metaboliti neuroprotettivi studi nei topi suggeriscono che la sua carenza provochi una riduzione delle dimensioni neuronali e dell'arborizzazione dendritica 16/06/13

30 prospective observational cohort study in eastern Massachussets: pregnant women evaluated , 1401 children at 3 y Livelli maggiori di omega 3 nella dieta materna e nel cordone ombelicale sono associati con minor rischio di obesità a 3 anni 16/06/13 Donahue S et al, AJCN 2011

31 VITAMINA D Importante non solo per la salute ossea ma anche per la regolazione glicemica e immune Carenza di vit D in gravidanza: rischio di infertilità, preeclampsia, GDM, IUGR, problemi scheletrici durante l infanzia, ipocalcemia neonatale Più a rischio le donne: - che vivono in regioni nordiche - velate soprattutto se immigrate - di colore soprattutto se immigrate La German Nutrition Society suggerisce 20µg (800 UI)/die per le donne che non sintetizzano quantità adeguate di vit D

32 FERRO In women of reproductive age, the requirement for absorbed iron is on the average 0.8 mg/day. During pregnancy from 0.8 mg/day in the early first trimester to 7.5 mg/day in the third trimester. The average requirement for absorbed iron in the entire gestation period is 4.4 mg/day

33 Madre Conseguenze dell'anemia sideropenica trasfusioni al parto, mortalità, suscettibilità ad infezioni emorragia post-partum Hb 8-9 g/dl raddoppia il rischio di morte materna (Brabin et al, 2001) Feto scorte marziali fetali e neonatali sviluppo cerebrale e cognitivo SGA e prematurità mortalità e morbilità perinatali Il feto è relativamente protetto dagli effetti della sideropenia tramite l upregolazione dei carrier placentari (Gambling et al, 2001), Milman, Ann Nutr Metab, 2011

34 Profilassi marziale: quale dosaggio? Studio Danese: 20, 40, 60 e 80mg FeSO/die dalla 18 sett al parto: 20 mg inadeguati per ridurre incidenza IDA. 40 mg prevenivano IDA nel 95% casi. Non differenze nello stato marziale tra mg Bilancio tra benefici e svantaggi della profilassi dosaggio minimo efficace Milman 2012

35 Management: nuove proposte Profilassi marziale individuale in relazione allo stato marziale (preconcezionale o I trimestre): Ferritina plasmatica % donne Management >70 μg/l 15-20% no iron supplements μg/l 30-35% mg/die <30 μg/l 45% 80 mg/die

36 - Essential for bone development CALCIO - The dynamic balance between skeletal calcium storage and fetal nutritional needs can affect the maternal calcium equilibrium adversely - Higher birth-weight babies,areducedriskofpreterm delivery and preeclampsia, and have all been linked with a high calcium intake during pregnancy - Current reccomandations: 1000 (1300) mg/day of calcium - Moreover, calcium supplementation should be provided to women at increased risk of preeclampsia Cetin et al 2010

37 Recommendations IODIO A sufficient iodine intake should be promoted before and during pregnancy. The use of iodized table salt, the consumption of seafood twice weekly, as well as the regular consumption of milk and milk products is advisable In addition, pregnant women should take a supplement with µg of iodine/ daily Women with thyroid disease should consult their physician Koletzko et all, Ann Nutr Metab 2013, in press

38 SITUAZIONI PARTICOLARI

39 DIETA MATERNA Eating patterns reduced early delivery risk with maternal mid-pregnancy Mediterranean-type diet rich in fruit and vegetables (i.e., high intake of vitamin C, folate, a-tocopherol, magnesium, calcium, iron and vitamin D intake and low sugar and cholesterol intake (Mikkelsen et al. (2008), Acta Obstetr Gynecolog 87, ) increased cleft lip or palate risk and high plasma total homocysteine levels with maternal periconceptional Western diet i.e. high in meat, pizza, legumes, and potatoes, and low in fruits (Vujkovic et al. 2007) slightly increased risk for delivering preterm by consuming food at a lower optimal frequency (risk of hypoglycemia) (Siega-Riz et al. (2001), Am J Epidemiol 153, )

40 DIETA VEGETARIANA/VEGANA A vegetarian diet that includes consumption of milk, milk products and eggs (ovo-lacto-vegetarianism), with adequate food choices can cover most nutrient needs even during pregnancy To ensure an adequate iron intake, iron supplements should be considered based on a blood test and medical counseling If seafood consumption is avoided, the long-chain omega-3 fatty acid DHA should be supplemented In a vegan diet, a sufficient nutrient intake during pregnancy, even with careful food choices is not possible without supplementation serious health risks (child's nervous system) Koletzko et all, Ann Nutr Metab 2013, in press

41 CONCLUSIONI 1- A balanced and varied diet Regular meals are desirable The use of supplements is recommended to ensure an adequate intake of iodine and folic acid* In a well-balanced diet, certain food groups are weighted differently: - Abundant amounts of water (> 1.5 Lt/die) or other low-calorie beverages and plant-based foods should be consumed - Moderate amounts of animal-based foods should be eaten, with a preference for low-fat milk and milk products, low-fat meats, and oily fish - Foods with a high content of saturated fats as well as sweets and snack products should be eaten sparingly

42 CONCLUSIONI 2- Gli studi nell'uomo sono pochi Evidenze conclusive sono disponibili solo per acido folico periconcezionale per la prevenzione dei difetti del tubo neurale (NTDs) i dati complessivi indicano che i micronutrienti possono avere un effetto su fertilità, embriogenesi, placentazione ed esiti a lungo termine l'uso profilattico di alcuni micronutrienti potrebbe essere utile per la prevenzione di molte patologie della gravidanza si dovrebbe implementare l'educazione all'uso di una dieta sana non solo durante la gravidanza ma anche nel periodo precedente

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