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Nutrición, estilos de vida y prevención de enfermedades

cardiovascularesMiguel Ruiz-Canela

Universidad de Navarra, España

Bogotá (Colombia), 26 de abril de 2019

Miguel Ruiz-Canela. Bogotá. 26.04.2019


Nutrición, estilos de vida y prevención de enfermedades cardiovasculares

Dieta Mediterránea

y ECV

Estudios de metabolómica

Nutrición de precisión

Men: 55-80 yr

Women: 60-80 yr

High CV risk without CVD

type 2 diabetes

3+ risk factors

Random

1. Smoking

2. Hypertension

3. LDL

4. HDL

5. Overweight/obesity

6. Family history

www.predimed.es

STUDY DESIGN

14-point score (Adherence to the MedDiet)1. Olive oil main culinary fat 8. Wine >=7 glasses/wk2. Olive oil >=4 tablespoons/d 9. Legumes >=3/wk3. Vegs>=2 serv./d 10. Fish & seafood >=3/wk4. Fruits>=3 serv./d 11. Cakes, sweets <3/wk5. Red meats<1/d 12. Nuts >=3/wk6. Butter, marg, cream<1/d 13. Poultry > red meats7. Soda drinks<1/d 14. Sofrito

Primary endpoints:

1. AMI, non-fatal stroke or CV mortality

Secondary endpoints (cardiometabolic diseases)

1. Other CVDs: Atrial fibrillation, Peripheral artery disease, Heart failure

2. Diabetes3. Obesity

AMI, stroke or death from CV causes

N = 288 cases

Follow-up 4.8 y

Multiv.-adjusted Hazard ratios (95% CI):Nuts: 0.48 (0.28-0.81)*EVOO: 0.33 (0.18-0.60)*

control

nuts

EVOO

Peripheral artery disease

N = 89 cases

Follow-up 4.8 y

Atrial Fibrillation

253 cases

Follow-up

4.7 y

Heart Failure

94 cases

Follow-up 4.7 y

Multiv.-adjusted Hazard ratios (95% CI):Nuts: 0.82 (0.61-1.10)EVOO: 0.60 (0.43-0.85)*

control

nuts

EVOO

Diabetes

N = 273 cases

Follow-up 4.1 y


• Reduce la incidencia de ECV * *

• Reduce arteriopatía periférica (EVOO mejor)*

• Reduce la incidencia de diabetes (EVOO mejor)*

• Reduce retinopatía diabética (EVOO mejor)*

• Reduce cáncer de mama (EVOO mejor)*

• Reduce fibrilación auricular (EVOO mejor)*

• Reduce fracturas osteoporóticas (EVOO mejor)

• Reduce incidencia de demencia (FS mejor)*

PREDIMED – Hallazgos principales



Dieta Mediterránea

y ECV




Systems biology (OMICs)

Genomics and proteomics

tell you what might happen,

but

metabonomics tellsyou what actually did happen.

http://cisncancer.org/research/what_we_know/omics/metabolomics.html


Metabolomics• Application of tools from analytical chemistry to profile the small

molecules (metabolites) in an organism

Metabolite profiling:focused on a groupof metabolites


Metabolomics maybe useful to…

Detect alterations in biological pathways to provideinsight into the mechanisms that underlie variousphysiological conditions including diseases.

Identify novel biomarkers

Metabolic fingerprints or signatures


Savorani et al. A primer to nutritional metabolomics by NMR spectroscopy and chemometrics. Food ResearchInternational. 2013

The workflow of a nutritional metabolomics study

Cardiovascular Diseases (2 projects)- MI/Stroke/CVD death- AF/HF/PAD

Diabetes (1 project)

Metabolomic projects within the PREDIMED trial


Metabolomic research process

Plasma samplesfrom the PREDIMED

Selection of samples

Metabolomicanalyses

Statisticalanalyses

Metabolomics and CVDCase-cohort study 1

Eligible cohort from PREDIMED (N=7,447)

RandomSubcohortN=756 (10%)

CVD Cases N=231

37


Why is the Mediterranean diet so healthy?

Which are the biological mechanismsunderlying diet and CVD?

Could we identify “fingerprints” of specificfoods or the Mediterranean Diet?


Potential mechanisms associated withcardiometabolic diseases

AcylcarnitinesIntermediates of

fatty acidoxidation

↑ Acylc indicatemitochondrial

dysfunction

Kynureninepathway

IFN-g and inflammation

Tryptophandegradation

Arginine NO synthesisProtective effecton vasculature

system


Potential mechanisms associated withcardiometabolic diseases (II)

TMAO, choline…

Gut microbiotarelated

TMAO couldpromote

inflammation

Branched-chain amino

acids

↑BCAA indicatespossible markersof inflammation

Obesity and insulin resistance

LipidomicsInflammation

and atherogenesis


Metabolomics and diabetes Case-cohort study 2

PREDIMED cohort(N=3,541)

SubcohortN=694 (α≈ 20%)

T2D Cases (251)

53

1-y Changes in BCAA/AA according to intervention group

A Mediterranean diet

supplemented with EVOO was

able to reduce the levels of BCAA

and attenuate the positive

association between BCAA levelsand type 2 diabetes incidence.



Dieta Mediterránea

y ECV



Medicina de precisión o “medicina a medida”

Intervenciones terapéuticas o preventivas que tienen en cuenta la variabilidad individual


Concepto

Adapta las recomendaciones

nutricionales a las características

individuales de cada persona.

Estudia las diferencias en el

metabolismo de los nutrientes entre

distintos subgrupos (étnicos, estilos

de vida…) y la variabilidad en la

respuesta interindividual ante las intervenciones nutricionales


Disciplinas

- “ómicas”: genómica, proteómica, epigenómica,

metabolómica, transcriptómica

- Nuevas tecnologías móviles

- Inteligencia artificial, “machine learning”, “big data”

Nutrición de precisión en diabetes: mapa conceptual

¿Qué mecanismos subyacen en una enfermedad?¿Cuáles son las mejores intervenciones?

GenesProteinas

Metabolitos

¿Qué diferencia a los respondedores de los no respondedores a una dieta?

Machine learning: disciplina del ámbito de la Inteligencia Artificial y estadística computational que consiste en

métodos de análisis de datos que automaticen el conocimiento

¿Qué mecanismos subyacen en una enfermedad?¿Cuáles son las mejores intervenciones?

GenesProteinas

Metabolitos


El avance de la investigación en nutrición y salud (y en medicina en general) se va a lograr gracias a la combinación de gran cantidad de información (estilo de vida, médicos, ómicas…)

Este impulso científico y tecnológico debe ir de la mano del máximo respeto a la libertad y dignidad del ser humano

Una conclusión con reflexión ética

¡¡[email protected]

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