EFFETTI DELLA DIETA MEDITERRANEA SUGLI INDICI DI DISFUNZIONE ENDOTELIALE, SULL'ESPRESSIONE SIERICA DEI MARKERS ADIPO-INFIAMMATORI E DEL PATTERN CERAMIDICO E SULLA MODULAZIONE EPIGENOMICA DEI POLIMORFISMI TARGET

Background Current knowledge highlights the crucial role of the Mediterranean diet in the prevention of cardiovascular diseases. In this regard, in recent decades, several studies and some randomized trials of dietary intervention, such as the Lyon diet heart study, reported the beneficial effects of the Mediterranean style on the secondary prevention of cardiovascular diseases The PREDIMED study is the first randomized trial on a large scale that shows the significant impact of the Mediterranean diet as a primary prevention tool against cardiovascular events, such as strokes, atrial fibrillation, peripheral vascular disease, and myocardial infarction. Ceramide and its metabolites have been proposed as an intermediate link between over-nutrition and certain underlying abnormalities driving cardio-metabolic disease risk, including insulin resistance and low-grade inflammation. Few studies have prospectively investigated the association between ceramides and the incidence of cardiovascular and cerebrovascular events. We have designed a study project to evaluate in a sample of patients with high cardiovascular risk: 1) The prevalence of some cardiometabolic single nucleotide polymorphisms (SNPs) :2) Differences of the mean Mediterranean Diet Scores in subjects with high cardiovascular risk with regard of the presence of different genetic polymorphisms; 3) Differences to a retrospective analysis in the prevalence of cardio and cerebrovascular events about adherence to a Mediterranean-type dietary concerning different polymorphisms; 4) Possible effects at a two-year follow-up of the education and implementation of a Mediterranean-type diet on cardio and cerebrovascular events and risks in subjects with different variants the polymorphs analysed; 5) A further objective of our study is to analyze the effects induced by adherence to a Mediterranean-type dietary regimen on the modulation of serum concentrations of inflammatory ceramides and adipokines, correlating them with indices of surrogate cardiovascular risk and endothelial dysfunction, such as reactive hyperemia index. MATERIALS AND METHODS We enrolled 103 cases and 52 controls of related patients at the Biomedical Department of Internal and Specialized Medicine of the University of Palermo and potentially high cardiovascular risk between September 2018 and December 2020. The subjects enrolled, after the evaluation of the degree of adherence to a dietary regimen of the Mediterranean Diet type, were randomised to two different types of dietary approach:1. Group A: Low Fat Diet: 2. Group B: Mediterranean Diet . Adherence to a Mediterranean-type diet was assessed through a dietary screening to monitor adherence to a Mediterranean-type diet at each control visit (every three months) Results After six months of enrolment, the univariate analysis showed, in the Mediterranean diet group compared to the control group, the presence of significantly lower creatinine values, significantly higher mean RHI values.With regard of biochemical variables patients of Mediterranean diet group also showed lower levels of resistin compared to control group (9.70 ± 1.02 vs 10.25 ± 1.14, p 0.003), as well as higher values of adiponectin (28.94 ± 2.98 vs 23.22 ± 4.37, p <0.005), lower values of C24:0 (1.96 ± 0.22 vs 2.19 ± 0.23, p <0.005), higher values of C22:0 (0.60 ± 0.03 vs 0.57 ± 0.04, p <0.005) and higher values of C24:0/C16:0 ratio (12.11 ± 0.90 vs 11.60 ± 1.13, p 0.003), with statistically significant inter-group variability. DISCUSSION Our study aimed to evaluate the correlation between adherence to a Mediterranean-type dietary regimen and the increase in R.H.I. (indirect index of endothelial dysfunction) and arterial stiffness (assessed by A.I.X.), defined as "surrogate" cardiovascular risk markers. Finally, based on the scientific experience obtained by our group on the relationship between genetic polymorphisms and cerebrovascular risk, in consideration of the possible modulating effect induced by the Mediterranean diet, we evaluated some polymorphisms of genes involved in the etiopathogenesis of endothelial dysfunction, insulin resistance and diabesity. The data relating to a higher prevalence of cardiovascular events in subjects carrying the T.T. genotype as regards the polymorphism TCF7L2- rs7903146 and the other polymorphisms examined would underline the possible influence that a genetic background could reveal in the mediation of possible cardiovascular effects caused by a lower adherence to a Mediterranean-type diet.

Background Le attuali conoscenze evidenziano il ruolo cruciale della dieta mediterranea nella prevenzione delle malattie cardiovascolari. A tal proposito, negli ultimi decenni, diversi studi e alcuni trial randomizzati di intervento dietetico, come lo studio Lyon diet heart study, hanno riportato gli effetti benefici dello stile mediterraneo sulla prevenzione secondaria delle malattie cardiovascolari Lo studio PREDIMED è il primo studio randomizzato su su larga scala che mostra l'impatto significativo della dieta mediterranea come strumento di prevenzione primaria contro eventi cardiovascolari, come ictus, fibrillazione atriale, malattia vascolare periferica e infarto del miocardio. La ceramide ei suoi metaboliti sono stati proposti come collegamento intermedio tra la sovralimentazione e alcune anomalie sottostanti che determinano il rischio di malattie cardio-metaboliche, tra cui resistenza all'insulina e infiammazione di basso grado. Pochi studi hanno indagato prospetticamente l'associazione tra ceramidi e l'incidenza di eventi cardiovascolari e cerebrovascolari.Abbiamo disegnato un progetto di studio per valutare in un campione di pazienti ad alto rischio cardiovascolare:1) La prevalenza di alcuni polimorfismi cardiometabolici a singolo nucleotide (SNP):2) Differenze dei punteggi medi della Dieta Mediterranea nei soggetti ad alto rischio cardiovascolare per quanto riguarda la presenza di diversi polimorfismi genetici3) Differenze rispetto ad un'analisi retrospettiva sulla prevalenza di eventi cardio e cerebrovascolari sull'aderenza a una dieta di tipo mediterraneo riguardanti diversi polimorfismi4) Possibili effetti a un follow-up biennale dell'educazione e implementazione di una dieta di tipo mediterraneo su eventi cardio e cerebrovascolari e rischi in soggetti con diverse varianti dei polimorfi analizzati.5) Ulteriore obiettivo del nostro studio è quello di analizzare gli effetti indotti dall'adesione ad un regime dietetico di tipo mediterraneo sulla modulazione delle concentrazioni sieriche di ceramidi infiammatorie e adipochine, correlandole con indici di rischio cardiovascolare surrogato e disfunzione endoteliale, come reattiva indice di iperemia. Materiali e metodi Abbiamo arruolato 103 casi e 52 controlli di pazienti affini presso il Dipartimento di Medicina Interna e Specialistica dell'Università degli Studi di Palermo e rischio cardiovascolare potenzialmente elevato tra settembre 2018 e dicembre 2020.I soggetti arruolati, dopo la valutazione del grado di aderenza ad un regime dietetico di tipo Dieta Mediterranea, sono stati randomizzati a due differenti tipologie di approccio dietetico:1. Gruppo A: dieta a basso contenuto di grassi: 2. Gruppo B: dieta mediterranea.L'aderenza a una dieta di tipo mediterraneo è stata valutata attraverso uno screening dietetico per monitorare l'aderenza a una dieta di tipo mediterraneo ad ogni visita di controllo (ogni tre mesi) Risultati A sei mesi dall'arruolamento, l'analisi univariata ha evidenziato, nel gruppo dieta mediterranea rispetto al gruppo controllo, la presenza di valori di creatinina significativamente più bassi, valori medi di RHI significativamente più alti.Per quanto riguarda le variabili biochimiche anche i pazienti del gruppo dieta mediterranea hanno mostrato livelli più bassi di resistina rispetto al gruppo di controllo (9,70 ± 1,02 vs 10,25 ± 1,14, p 0,003), nonché valori più alti di adiponectina (28,94 ± 2,98 vs 23,22 ± 4,37, p <0,005), valori inferiori di C24: 0 (1,96 ± 0,22 vs 2,19 ± 0,23, p <0,005), valori più alti di C22: 0 (0,60 ± 0,03 vs 0,57 ± 0,04, p <0,005) e valori più alti del rapporto C24: 0 / C16: 0 (12,11 ± 0,90 vs 11,60 ± 1,13, p 0.003), con variabilità inter-gruppo statisticamente significativa. DISCUSSION Il nostro studio aveva l’obiettivo valutare la associazione tra tra l'aderenza a un regime dietetico di tipo mediterraneo e l'aumento di R.H.I. (indice indiretto di disfunzione endoteliale) e rigidità arteriosa (valutata da A.I.X.), definita come marker di rischio cardiovascolare "surrogato". Infine, sulla base dell'esperienza scientifica ottenuta dal nostro gruppo sulla relazione tra polimorfismi genetici e rischio cerebrovascolare, in considerazione del possibile effetto modulante indotto dalla dieta mediterranea, abbiamo valutato alcuni polimorfismi di geni coinvolti nell'eziopatogenesi della disfunzione endoteliale, insulino-resistenza e “diabesity”.I dati relativi ad una maggiore prevalenza di eventi cardiovascolari nei soggetti portatori del genotipo TT per quanto riguarda il polimorfismo TCF7L2- rs7903146 e gli altri polimorfismi esaminati sottolineano la possibile influenza che un background genetico potrebbe rivelare nella mediazione di possibili effetti cardiovascolari causati da un minore aderenza a una dieta di tipo mediterraneo