Efectos beneficiosos de los compuestos fenólicos presentes en los productos del olivo Mar Mar í í a Isabel Covas, DPharm, PhD a Isabel Covas, DPharm, PhD Head of the Cardiovascular Risk and Nutrition Research Group Head of the Cardiovascular Risk and Nutrition Research Group CIBER de Fisiopatolog CIBER de Fisiopatolog í í a de la Obesidad y Nutrici a de la Obesidad y Nutrici ó ó n (CIBEROBN) n (CIBEROBN) IMIM IMIM - - Institut de Recerca del Hospital del Mar Institut de Recerca del Hospital del Mar Barcelona, Spain Barcelona, Spain
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Efectos beneficiosos de los compuestos fenólicos presentes en
los productos del olivo
MarMaríía Isabel Covas, DPharm, PhD a Isabel Covas, DPharm, PhD Head of the Cardiovascular Risk and Nutrition Research GroupHead of the Cardiovascular Risk and Nutrition Research Group
CIBER de FisiopatologCIBER de Fisiopatologíía de la Obesidad y Nutricia de la Obesidad y Nutricióón (CIBEROBN)n (CIBEROBN)IMIMIMIM--
Institut de Recerca del Hospital del MarInstitut de Recerca del Hospital del Mar
Barcelona, SpainBarcelona, Spain
Aceitunas verdes estilo español. Pueden estar lisas, rellenas de anchoas, etc. Mas del 50% de la producción española…
Contenido en polifenoles de 300-600 mg/kg pulpa
Contenido de compuestos fenólicos en las aceitunas
Aceitunas negras oxidadas. Aceitunas que vemos en las pizzas y ensaladas. 45 % de las aceitunas producidas en
España….Contenido en polifenoles: 200-300 mg/kg pulpa;
Aceitunas negras naturales o moradas en salmuera. Representan menos del 5% de la producción española.
mean (standard deviation) of three determinations. ∑:
sum of the determined phenolic compounds. nq:
not quantified.
Tipos de Aceite de Oliva
OLIVAS
Separación de las hojas
LAVADO
TRITURACIÖN
MALAXACIÓN
CENTRIFUGACIÓN
OLIVA VIRGEN
PRESION/CENTRIFUGACIÓN
RESTOS OLIVA
Refinación
Orujo de olivaORUJO DE OLIVA
Refinación Oliva refinado
Mezcla
OLIVA COMUN
CF = 120-500mg/KgCF ≅
0
CF = 10-150 mg/kgCF ≅
10-100 mg/kg
Olive OilOlive Oil
Perfil lipídico
Sensibilidad a la insulina
+
Daño OxidativoLipidos ADN
Neoplasia
Inflamación
Disfunciónendotelial
Presiónsanguínea
PerfilTrombótico
En Noviembre 2004, la Federal Drug Administration ( FDA) de los EEUU permitió una alegación de salud en las etiquetas de aceite de oliva respecto a los beneficios del consumo diario de 2 cucharadas
(23g) de aceite de oliva para evitar el riesgo de enfermedad coronaria, debido al alto contenido en acido graso monoinsaturado
(MUFA) del aceite de oliva .
EFSA Journal 2011;9(4):2033
SCIENTIFIC OPINION Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to polyphenols in olive oil and protection of LDL particles from oxidative damage
(ID 1333, 1638,
1639, 1696, 2865)…………..pursuant to Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/20061 . EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA)2, 3
European Food Safety Authority (EFSA), Parma, Italy
The Panel considers that in order to bear the claim, 5 mg of
hydroxytyrosol and its derivatives (e.g. oleuropein complex
and tyrosol) in olive oil should be consumed daily. These
amounts, if provided by moderate amounts of olive oil, can
be easily consumed in the context of a balanced diet.
The Panel notes that polyphenols naturally occurring in olive oil were shown to significantly decrease the amount of circulating oxidised LDL particles in vivo in a dose-dependent manner in one large (n=200, Covas et al., 2006b) and three small
scale (12 subjects,
(Weinbrenner et al., 2004), 30 subjects, (Marrugat et al., 2004), and 36 subjects, (de la Torre- Carbot et al., 2010), respectively) human intervention studies, one of which was short-term
(four days, Weinbrenner et al., 2004). A dose-dependent decrease in the amount of circulating oxidised LDL particles in vivo was also found in one small scale (n=12) acute post-
prandial study (Covas et al., 2006a). The lowest daily dose of hydroxytyrosol and its derivatives (measured by HPLC) in olive oil which showed a significant effect on in vivo LDL peroxidation was 5 mg (Covas et al., 2006b). A significant decrease in relation to
consumption of olive oil polyphenols was also reported for serum LDL un-induced
conjugated dienes (Covas et al., 2006b; de la Torre-Carbot et al., 2010) and for ex vivo resistance of LDL to oxidation (Marrugat et al., 2004), which can be considered as supportive markers to assess peroxidation of LDL particles. The Panel also notes that a significant decrease in plasma C18 hydroxy fatty acids (Covas et al., 2006b;
de la Torre-Carbot et al.,
2010) and urinary MDA (Weinbrenner et al., 2004) was observed following consumption of olive oil polyphenols, but that olive oil polyphenols do not appear to have an effect on F2α-
isoprostanes (Covas et al., 2006a; Covas et al., 2006b; Weinbrenner et al., 2004).
EFSA Journal 2011;9(4):2033
Importancia de los niveles de lipoproteina de baja densidad (LDL) oxidada
en el desarrollo de la enfermedad coronaria
Aterotrombosis: un proceso generalizado y progresivo
Tipo 1 y 2 Tipo 3 y 4 Tipo 5 y 6Lesiones:
Moderador�
Notas de la presentación�
Slide 5 Atherothrombosis: a Generalized and Progressive Process Atherothrombosis is the common underlying disease process for MI, ischemia and vascular death. ACS are classic examples of atherothrombosis (plaque rupture and thrombus formation). ACS (in common with ischemic stroke and critical leg ischemia) are typically caused by rupture or erosion of an atherosclerotic plaque followed by formation of a platelet-rich thrombus. Atherosclerosis is an ongoing process affecting mainly large and medium-sized arteries, which can begin in childhood and progress throughout a person’s lifetime. Stable atherosclerotic plaques may encroach on the lumen of the artery and cause chronic ischemia, resulting in (stable) angina pectoris or intermittent claudication, depending on the vascular bed affected. Unstable atherosclerotic plaques may rupture, leading to the formation of a platelet-rich thrombus that partially or completely occludes the artery and causes acute ischemic symptoms. �
OxidaciOxidacióón de LDL incrementa el proceson de LDL incrementa el proceso
Oxidación
Proceso clave en el desarrollo de la aterosclerosis: incorporación del LDL-C en el monocito/macrófago
Proceso clave en el desarrollo de la aterosclerosis: Proceso clave en el desarrollo de la aterosclerosis: incorporaciincorporacióón del LDLn del LDL--C en el monocito/macrC en el monocito/macróófagofago
NucleusNucleus
LDL LDL ↑↑↑↑↑↑LDL ↑
LDL-LDL-oxox
ReceptorLDL
ScavengerReceptor
(
Monocite/Macrophage CELULA ESPUMOSALDL
LDLLDL
LDLLDL
PARED ARTERIALPLASMA
LDL mm
ATEROMA
Oxidación
Estría grasa
Los compuestos fenólicos del aceite de oliva son los componentes menores
mas estudiados y han sido objeto de gran interés en los últimos años.
En estudios experimentales, los compuestos fenólicos del aceite de oliva
mostraban fuertes propiedades antioxidantes protegiendo a los lípidos y al
ADN de la oxidación.
En modelos animales los compuetos fenólicos del aceite de oliva mostraron retrasar la progresión de la aterosclerosis
Sin embargo, los resultados de los estudios realizados en humanos hasta el año 2004 sobre la capacidad antioxidante de los compuestos
fenólicos del aceite de oliva daban resultados contradictorios. (Diferencias en diseño , tratamiento, población , etc…)
Characterísticas requeridas de un estudio de intervención nutricional en humanos para investigar la capacidad antioxidante de los componentes menores del aceite de oliva
•Biomarcadores de cumplimiento de la intervención
1T oshima S, et al. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2000; 20: 2243-7. 1; Liu ML, Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004;24:1492-7.2
Schwedhelm E et al. Circulation 2004;109:843-8. 3Blankenberg S et al. New Engl J Med 2003; 349:1605-13
•Tipo de estudio: cruzado (cross-over)
•Cálculo del tamaño muestral
•Sensibilidad de los biomarcadores de oxidación (i.e. LDL oxidada circulante, F2-isoprostanos2, GSH-Px3.....) como predictores de la enfermedad
•Adjuste por los valores basales de cada período de intervención Hay un umbral para la absorción de los compuestos fenólicos de aceite
de oliva a partir de aceites naturales?•Control de la dieta y de los períodos de lavado principalmente de la grasa ingerida
Son los compuestos fenólicos del aceite de oliva biodisponibles a partir de dosis reales de aceite de oliva?
Concentration vs Time curves for phenolic compounds in the 3 treatments (dose 25 mL)
Tyrosol
0 4 8 12 16 20 240
10
20
MPC, 133 mg/KgHPC, 486 mg/kg
LPC, 10 mg/kg
Time (hours)
conc
. ng/
mL
Hydroxytyrosol
0 4 8 12 16 20 240
10
20
Time (hours)
conc
. ng/
mL
3-0-methyl-hydroxytyrosol
0 4 8 12 16 20 240123456
Time (hours)
conc
. ng/
mL
Olive oil
Weinbrenner et al. J Nutr 2004
Efecto dosis-respuesta en la biodisponibilidad de compuestos fenólicos del aceite de oliva en voluntarios sanos
No umbral en la biodisponibilidad de compuestos fenólicos del aceite de oliva en voluntarios sanos a concentraciones de hasta 500 mg/kg
de aceite de oliva
I. Estudios en voluntarios sanos con un estilo de vida regular
EFECTO ANTIOXIDANTE DE LOS COMPUESTOS FENOLICOS DEL ACEITE DE OLIVA: UN ENSAYO CLINICO ALEATORIZADO,
CRUZADO, DOBLE-CIEGO Y CONTROLADO
Participants32 volunteers from a religious community, aged 23 to 91 years.
Inclusion criteriaHealthy non-smoking voluntary men
Exclusion criteriaIntake of any drug with established antioxidant propertiesHigh physical activity practice (>3000 kcal/day) Diabetes, coeliac or other intestinal diseases
Any disease or condition that would impair compliance.
Dietary habits assessmentDaily food records from religious centre kitchen.
Participants were requested to avoid high intakes of foods containing high levels of phenolic
compoundsDaily management by trained personal during the 15 weeks of the study
PerPerííodo de intervenciodo de intervencióón : 4 dn : 4 díías, 25 mL/das, 25 mL/díía. LPC para cocinar. Dieta muy baja en antioxidantesa. LPC para cocinar. Dieta muy baja en antioxidantes
PerPerííodo de lavado (WO): 10 dodo de lavado (WO): 10 díías: Dias 1as: Dias 1--7 con dieta baja en antioxidantes. 7 con dieta baja en antioxidantes. Dias 8Dias 8--10: d10: dieta muy baja en ieta muy baja en antioxidantes antioxidantes LPC Para cocinar y para tomar en crudo (para toda la familia)LPC Para cocinar y para tomar en crudo (para toda la familia)
Two latin squares of 3 x 3 for six treatments were used to randoTwo latin squares of 3 x 3 for six treatments were used to randomize olive oil administration to participants.mize olive oil administration to participants.
Changes in oxidative stress markers after 4 days of 25 mL/day consumption of olive oils with high (HPC, 486 mg/Kg), medium (133 mg/Kg), and low (10 mg/Kg) phenolic content
Oxidative status markers in stable CHD patients after refined and virgin olive oil administration [mean (SD)]
Adjusted by age, order of olive oil intervention and baseline vlues. * Median, 25-75 percentile
El efecto de los compuestos fenólicos del aceite de oliva se observan mas claramente en condiciones de estrés oxidativo
(i.e: varones, varones sometidos a una dieta antioxidante, pacientes hiperlipidémicos, con arteriopatía periférica o cardiopatía isquémica,)
Esto puede explicarse por el hecho de que el balance entre el estado oxidante y antioxidante está
muy bien regulado en el organismo
Por ello una intervención con un compuesto antioxidante fuera del contexto de un estado de estrés oxidativo puede tener un efecto pequeño
Conclusiones
Conclusions
Estudios en condiciones controladas en poblaciones apropiadas, o un gran tamaño
muestral se requerían para establecer definitivamente los beneficios de los
compuestos fenólicos del aceite de oliva sobre el daño oxidativo
UBGL
KEPKA
DIfE UBER
RHK
UKU, JLB
IMIM UB
THE EFFECT OF OLIVE OIL CONSUMPTION ON
OXIDATIVE DAMAGE IN EUROPEAN POPULATIONS
THE EUROLIVE Study (QLKL-CT-2001-00287)
Objetivo: Comparar los efectos sobre los lípidos plasmáticos y el daño oxidativo de 3 aceites de oliva similares pero con diferente contenido de compuestos fenólicos (polifenoles)
Orden 1 ACF WO MCF WO BCF
Orden 2
BCF, MCF, and ACF: aceite de oliva con bajo (2.7 mg/kg), medio (164 mg/kg), y alto (366 mg/kg) contenido fenólico
WO: período de lavado (2 semanas) . Períodos de intervención: 3 semanas (25 mL/día aceite de oliva crudo)
3DDR/FHD/PA 3DDR FHD/PA
3DDR FHD/PA
3DDR FHD/PA
The EUROLIVE Study. Methods
Examination
Number: 1 2 3 4 5 6 7 Blood collection
Anthropometric measures
WO MCF WO BCF WO ACF
Orden 3 WO BCF WO ACF WO MCF
WO
200 voluntarios sanos, en 6 Centros de 5 paises Europeos Cuadrado Latino para 3 tratamientos en un ensayo clínico aleatorizado y controlado
P < 0.001 para tendencia lineal; * P< 0.05 versus BCF, †
P< 0.001 versus MCF
2000
Cha
nge
(%)
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Hidroxitirosol * †
*
Tipo de aceite de oliva
ACFMCFBCF
Cha
nge
(%) 1500
1000
500
0
Tirosol* †
*
The EUROLIVE Study. Results-Compliance
BCF, MCF, y ACF, aceites de oliva con bajo, medio y alto contenido fenólico respectivamente
The EUROLIVE Study. Comments
Tipo de aceite de oliva ingerido
ACFMCFBCF
Cam
bio
en
HD
L (m
mm
ol/L
)
0.065
0.052
0.039
0.026
0.01
0.00
Umbral
Un incremento de 0.026 mmol/L (1 mg/dL) en los niveles de HDL cholesterol se asocia a una reducción del 1 al 3.6% en la mortalidad cardiovascular y a una reducción del 3.7% en el riesgo de padecer un infarto de miocardio (Stampfer MJ et al. JAMA 1996; 276: 882-8).
Cambios en HDL-C
**
*P= 0.04 tendencia lineal
*P< 0,05 verus su propio nivel basal
Cambios en marcadores de oxidación lipídica (BCF, MCF, y ACF, aceites de oliva con bajo, medio y alto contenido fenólico)
P= 0.014
-3,5-3
-2,5-2
-1,5-1
-0,50
0,51
1,5
BCF ACFMCF
LDL oxidadacirculante
*Cam
bio
(U/L
)
DienosConjugados
Cam
bio
(μm
ol/m
olch
ol)
0
-1
-0,5
BCF ACFMCF
* *
P = 0.011
Acidos grasosHidroxilados
P = 0.038
P < 0.05 versus preintervenciónP, tendencia lineal
-60
-40
-20
0
BCF ACF
Cam
bio
(nm
ol/L
)
MCF
*
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DIfE UBER
RHK
UKU, JLB
IMIM UB
THE EFFECT OF OLIVE OIL CONSUMPTION ON
OXIDATIVE DAMAGE IN EUROPEAN POPULATIONS
THE EUROLIVE Study (QLKL-CT-2001-00287)
The EUROLIVE Study.
Todos los aceites de oliva incrementaron el HDL colesterol y la
relación glutation reducido/glutation oxidado y redujeron
Los niveles de triglicéridos
Los aceites de oliva con contenido fenólico redujeron el daño
oxidativo a los lípidos
No se observaron cambios en los enzimas antioxidantes endógenos
Covas MI et al, Ann Int Med 2006
El incremento en HDL cholesterol, y el descenso del
daño oxidativo a los lípidos, se observaron
directamente dosis-dependiente del contenido fenólico
del aceite de oliva ingerido
EL ACEITE DE OLIVA ES ALGO MAS QUE UNA GRASA MONOINSATURADA
El Estudio EUROLIVE ha proporcionado el grado de evidencia final necesaria para poder recomendar el uso del aceite de oliva
rico
en compuestos fenólicos (Virgen) como fuente de grasa para obtener beneficios adicionales frente a los factores de riesgo cardiovascular
En general los mejores resultados obtenidos fueron en marcadores asociados a la
oxidación de la LDL.
Una explicación a este hecho es que la ingestión de aceite de oliva rico en compuestos fenólicos promueve un
incremento del contenido de compuestos fenólicos en la LDL
Mecanismos
B
a
Olive oil intervention
HPCMPCLPC
60
40
20
0
-20
-40
Cha
nge
(%) f
rom
bas
elin
e
80
60
40
20
0
-20
-40
A
a
HPCMPCLPC
Olive oil intervention
Changes in the total phenolic content of the LDL at 1h (A), and after 4 days (B) of 25 mL/day consumption of olive oils with high (HPC,
360 mg/Kg), medium (164 mg/Kg), and low (2.7 mg/Kg) phenolic content
P = 0.032 for linear trend P = 0.042 for linear trend
a
P< 0.05 versus LPC
Covas MI et al. Free Rad Biol Med 2006
Oxidation Inflammation
C- Reactive
Protein (mg/dL)
0.329 (0.15 ;0.51)
0.279 (0.17 ;0.49)
-0.063 (-0.12 ; -0.007)
0.02 0.55 0.22
sIL-6 (pg/mL)
1.65 (0.92)
1.49 (0.41)
-0.166 (-0.26; -0.07)
0.002 0.75 0.98
sICAM-1 (ng/mL)
423 (345 -
512)
402 (365 -
455)
-3.840 (-34; 26)
0.79 0.30 0.28
sVCAM-1 (ng/mL)
781 (441 -
1038)
711(540 -
956)
-21.01(-89; 47)
0.53 0.66 0.78
Variable Post ROO (Low phenolic content)
Post VOO (High phenolic content)
Mean (95%CI) difference
P for diff.
P for period
P intera
ction
Inflammatory markers in CHD patients after olive oils administration (N=28, crossover)
Fitó
M et al. EJCN 2008 ROO, refined olive oil; VOO, virgin olive oil
0 . 1 5
0 . 1 7
0 . 1 9
0 . 2 1
0 . 2 3
0 . 2 5
0 . 2 7
T 0 T 2 8 T 4 9 W O T 2 8 T 4 9
TXB
2( μ
g/m
lser
um)
a
0 . 1 5
0 . 1 7
0 . 1 9
0 . 2 1
0 . 2 3
0 . 2 5
0 . 2 7
0 . 2 9
T 0 T 2 8 T 4 9 W O T 2 8 T 4 9
TXB
2( μ
g/m
lser
um) b
S e r u m T X B 2 c o n c e n t r a t i o n s ( μ g / m l ) i n s u b j e c t s a d m i n i s t e r e d E V O O o r R O O f o r 4 9 d a y s . P a n e l a , s u b j e c t s w e r e f i r s t g i v e n E V O O a n d t h e n , a f t e r w a s h o u t , R O O . P a n e l b , s u b j e c t s w e r e f i r s t g i v e n R O O a n d t h e n , a f t e r w a s h o u t , E V O O . D a t a a r e m e a n s ± S . D . , n = 2 2 . F r o m V i s i o l i e t a l , E u r J N u t r 2 0 0 4 ( o n l i n e )
Serum TXB2 (μg/mL) in hypercholesterolemic subjects administered Virgin (EVOO, high phenolic content) or
THE EFFECT OF OLIVE OIL CONSUMPTION ON OXIDATIVE DAMAGE IN EUROPEAN
POPULATIONS. The EUROLIVE Study
IMIM
UBGL
KEPKA
DIfE
RHK
UKU
EUC
UB
JLB
UBER
EUROLIVE Investigators: Institut Municipal d´Investigació
Mèdica (IMIM), Barcelona, Spain:
Lipids and Cardiovascular Epidemiology Research Unit: Covas MI (Study Coordinator), Marrugat J, Fitó
M, Elosua R, Schröder H, Vila J
Pharmacology Research Unit, de la Torre R, Farré-Albaladejo M
Associated Investigators. Sáez G, Tormos MC. Dpt. Of Biochemistry. Valencia
University. Ruiz-Gutierrez V, Perona J. Instituto de la Grasa. Sevilla, Spain
Department of Clinical Pharmacology, Rigshospitalet, University
Hospital Copenhagen, Denmark:Poulsen H E (Centre Coordinator), Weimann A
Research Institute of Public Health, University of Kuopio, Finland: Salonen JT (Centre Coordinator), Konttinen A, Nyyssönen K Mursu J; Rissanen T, Tuomainen T-P, Valkonen V-P, Virtanen J
Centro per lo Studio dell'Arteriosclerosi e delle Malattie Dismetaboliche"GC Descovich". Dipartimento di Medicina Clinica e Biotecnologia Applicata.Policlinico S. Orsola-Malpighi, Bologna, Italy:
Gaddi A (Centre Coordinator), D’Addato S, Fiorito A, Grandi E, Linarello S, Nascetti S, Sangiorgi Z
German Institute of Human Nutrition Potsdam-Rehbruecke, Germany:
Zunft, H-J F (Centre Coordinator), Koebnick C, Machowetz A
Institute of Transfusion Medicine, Charité-University Medicine of Berlin, Germany:Kiesewetter H (Centre Coordinator), Bäumler H, Selmi H
Department of Nutrition and Bromatology. University of Barcelona, Spain: López-Sabater C, Lamuela-Raventós R, de la Torre K,Castellote AI
Oy Jurilab, Kuopio, Finland:. Kaikkonen J
KEPKA Consumers’
Protection Center. Thessaloniki,
Greece.Dragatsika A, Tsemperlidis N, Sidiropoulos I,