Alimentazione, flora batterica intestinale e rischio cardiovascolare. Rosalba Giacco Istituto di Scienze dell Alimentazione, CNR Avellino

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Dante Nicoletti
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1 Alimentazione, flora batterica intestinale e rischio cardiovascolare Rosalba Giacco Istituto di Scienze dell Alimentazione, CNR Avellino

2 Dieta Malattia Cardiovascolare Microbiota intestinale

3 Concentrazione di batteri a vari livelli dell apparato gastrointestinale in un individuo adulto DiBaise JK et al., Mayo Clin Proc 2008

4 GRUPPI PREDOMINANTI DI BATTERI COLICI Phyla Firmicutes : Ruminococcus, Clostridium, Lactobacillus (alcuni ceppi probio6ci), e produ8ori di bu6rrato (Eubacterium, Fecalibacterium e Roseburia). Bacteroidetes: Bacteroides, Prevotella e Xylanibacter (degradano una varietà di glicani a stru8ura complessa). Ac4nobacteria: Collinsella e Biﬁdoba8eri (contengono ceppi probio6ci). Proteobacteria: Escherichia, Desulfovibrio. Verrucomicrobia: Akkermansia (degradano muco). Archea Euryarchaeota: Methanobrevibacter (coinvolto nella metanogenesi intes6nale)

5 Impact of diet in shaping gut microbiota in European children and children of rural African village Burkina Faso Florence De Filippo C et al, PNAS 2010

6 De Filippo C et al, PNAS 2010

7 Percentuale di Firmicutes e Bacteroidetes in individui magri e in soggetti obesi prima e dopo il calo ponderale b. Composizione della flora batterica intestinale in soggetti normopeso ed obesi prima e dopo 52 settimane di una dieta ipocalorica ristretta in carboidrati CARB-R o Ristretta in Grassi FAT-R. c. Correlazione tra l incremento dei Bacteroidetes e la percentuale di decremento ponderale nelle due diete ipocaloriche. Ley RE et al., Nature 2006

8 DIETA RICCA IN FIBRE E RISCHIO CARDIOVASCOLARE

9 Postprandial plasma glucose and insulin concentra4ons in the two groups Control Group Whole Grain Group p=0.04 (Δ=-29%) (Δ=+2%) * * * baseline 12 week *

10 Postprandial plasma triglyceride concentra4ons in the two groups Control Group Whole Grain Group (Δ= +10%) p=0.001 (Δ= - 43%) * * * baseline 12 week

11 Oligofruttosio (16g/die) vs placebo (maltodestrine 16g/ die) sulla fermentazione intestinale e sul senso di sazietà e fame Cani P et al, Am J Clin Nutr 2009

12 Effetto del consumo di prebiotici sulla risposta degli ormoni gastrointestinali e del glucosio in individui sani dopo 2 setimane d intervento Cani P et al, Am J Clin Nutr 2009

13 Possible mechanisms of action of dietary fiber and low glycemic index foods Low GI foods Fiber rich foods Stomach (slower gastric emptying) Fat storage FFA glucose insulin reac6ve hypoglicemia Small intes4ne (slower CHO diges6on) Hypothalamic sa6ety signals CCK GIP GLP- 1 Colon (fermenta6on of non diges6ble CHO) Improved blood glucose regula4on Liver glycolysis Liver glucose produc6on Change in gut microbio6c proﬁle Subclinical inﬂamma6on SCFA Figure 1 Giacco R, Curr Atheroscler Rep 2012

14 DIETA RICCA IN GRASSI E RISCHIO CARDIOVASCOLARE

15 Effetto della dieta ricca in grassi sui livelli plasmatici di LPS e sul microbiota intestinale Caini PD et al, Diabetes 2007

16 Effetto della dieta ricca in grassi sulla sensibilità insulinica Caini PD et al, Diabetes 2007

17 Caini PD et al, Diabetes 2007

18 Livelli plasmatici d insulina, endotossine (LPS) e molecole dell infiammazione in soggetti diabetici tipo 2 (T2DM) e non diabetici (ND) (M±SD or geometric means) Creely SJ et al, Am J Physiol Endocrinol Metab. 2007

19 Mappa del Microbiota fecale Mappa del Microbiota del piccolo intestino Vrieze A et al, Gastreenterology 2012

20 Vrieze A et al, Gastroenterology 2012

21 La composizione della dieta influenza il rapporto Firmicutes/Bacteroidetes che sembra avere un ruolo nello sviluppo dell obesità e delle anomalie metaboliche ad esse associate. Gli effetti positivi della dieta ricca in fibre sui fattori di rischio cardiovascolare sono in parte mediati dalla flora batterica intestinale attraverso l incremento della produzione degli SCFA e la modulazione degli ormoni gastrointestinali. Sono necessari ulteriori studi d intervento che confermino la relazione causa effetto che lega la composizione della flora batterica intestinale alle anomalie metaboliche nell uomo.

22 Grazie per l attenzione!

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