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Roberto Berni Canani, MD, PhD UO Allergologia Pediatrica Dipartimento di Scienze Mediche Traslazionali Laboratorio Europeo per lo Studio delle Malattie.

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1 Roberto Berni Canani, MD, PhD UO Allergologia Pediatrica Dipartimento di Scienze Mediche Traslazionali Laboratorio Europeo per lo Studio delle Malattie Indotte da Alimenti CEINGE Biotecnologie Avanzate Università degli Studi di Napoli “Federico II”

2 anni % Rate di ospedalizzazione per anafilassi indotta da alimenti in bambini italiani ( ) Nocerino R et al. JACI 2015 p< 0.01 Berni Canani R et al. Clin Exp Allergy % APLV Italian Ministry of Health, Health planning, Essential levels of care and Ethical principles of the system - Office VI.

3 + Aumento prevalenza e severità (+250% dal 1997 al 2010 per arachidi in US) + Aumento numero ospedalizzazioni (+500% dal 1991 al 2004 in UK) + Aumentato rischio di persistenza in età adulta + Alto impatto economico ($ bambino/anno in US) + Aumentato rischio di marcia atopica (>40% asma, eczema atopico, rinite allergica) Prescott SL et al. WAO J 2013 Skripak JM, et al. JACI 2007 Ross MP, et al. JACI 2008 Wang J, et al. JCI 2011 Chen FM, et al. JMII 2012 Virta LJ et al. JPGN 2013 Gupta R, et al. JAMA Ped 2013 = Necessità di sviluppare nuove strategie per stimolare l’acquisizione della tolleranza orale

4 Modulazione dinamica sin dalla nascita indotta dall’esposizione a fattori ambientali e dallo sviluppo del microbiota intestinale Tolleranza orale: soppressione della risposta immune mediata da cellule T-regolatorie Ag-specifiche

5 Parto cesareo Parto cesareo No latte materno No latte materno Antibiotici Antibiotici Inibitori acidità gastrica Inibitori acidità gastrica Dieta povera di fibre Dieta povera di fibre

6 Fattori ambientali Modalità parto: cesareo Antibiotici Inibitori acidità gastrica Allattamento al seno Tipo e tempo introduzione cibi solidi: introduzione precoce Vitamina D Fibre Ac.grassi (Omega 3)(Omega 6/Omega3) Animali domestici, “farm living” Hong X, et al. Semin Immunopathol 2012 Ben-Shoshan M, et al. Curr Allergy Asthma Rep 2012 Leung PSC, et al. Clinic Rev Allergy Immunol 2014 Sicherer SH, et al. JACI 2014

7 16,237 casi vs 16,237 controlli Utilizzo materno di antibiotici Utilizzo di antibiotici dal bambino

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10 ALL’ETA’ DI 2 ANNI MINORE PREVALENZA DI AA MAGGIORE PREVALENZA DI AA ++

11 LIVELLI DI ASSUNZIONE RACCOMANDATI DI FIBRE, VIT. D E PUFA ω3/ω6 LARN - IV Revisione 2014 EFSA 2013 Dietary Reference Intakes (IOM) 2011 Fibre In età evolutiva: 8.4 g/1000 kcal/die mesi: 10 g/die mesi: 19 g/die Vitamina D mesi: 15  g /die mesi: 10  g /die mesi: 15  g /die PUFA ω mesi: 0.5-2% Energia totale EPA-DHA: 250 mg/die mg DHA mesi: 0.5% Energia totale DHA: 100 mg/die mesi: 0.5% Energia totale EPA+DHA: 250 mg/die mesi: % Energia totale ALA: 0.7 g/die PUFA ω mesi: 4-8% Energia totale mesi: 4% Energia totale mesi: 5-10% Energia totale

12 TIPI DI FIBRE ALIMENTI IN CUI SONO CONTENUTE FIBRE INSOLUBILI Cellulosa Emicellulosa Lignina Cereali integrali Crusca Verdura Legumi FIBRE SOLUBILI (fermentabili ) Pectina Β-glucani Psyllium Inulina Destrina del grano Legumi, Vegetali, Frutta Avena, Soia Orzo Frutta Alghe Semi di psillio LE FIBRE DELLA DIETA AAP -Pediatric Nutrition 7 th Edition 2013

13 ESEMPIO DI SCHEMA DIETETICO GIORNALIERO PER BAMBINI DI ETA’ COMPRESA FRA mesi COLAZIONE -200 g latte vaccino intero -20 g biscotti per l’infanzia -1 cucchiaino di zucchero PRANZO -30 g pasta o riso -15 g piselli secchi -1 cucchiaino di Parmigiano -1 cucchiaio di olio evo -15 g pane -100 g mela SPUNTINO -125 g yogurt intero alla frutta CENA -40 g pasta o riso -100 g zucchine -40 g sogliola -1 cucchiaino di Parmigiano -1 cucchiaio di olio evo -15 g pane -100 g pera kcal: 14. 9% proteine, 32% lipidi, 53.1% carboidrati g fibre; 0.32 g ALA – 2.08 g LA; 0.13g DHA – 0.09 g EPA; mg calcio; 2.72  g Vit.D; 4.06 mg ferro

14 ESEMPIO DI SCHEMA DIETETICO GIORNALIERO PER BAMBINI DI ETA’ COMPRESA TRA mesi COLAZIONE -200 g latte di crescita -20 g biscotti per l’infanzia -1 cucchiaino di zucchero PRANZO -30 g pasta o riso -15 g piselli secchi -1 cucchiaino di Parmigiano -1 cucchiaio di olio evo -15 g pane -100 g mela SPUNTINO -125 g yogurt intero alla frutta CENA -40 g pasta o riso -100 g zucchine -40 g sogliola -1 cucchiaino di Parmigiano -1 cucchiaio di olio evo -15 g pane -100 g pera kcal: 14% proteine, 31% lipidi, 55% carboidrati g fibre; 0.34g ALA – 2.94 LA; 0.15g DHA g EPA; 525.6mg calcio; 3.77 mg Vit. D; 6.26mg ferro

15 ESEMPIO DI SCHEMA DIETETICO GIORNALIERO PER BAMBINI DI ETA’ COMPRESA TRA mesi COLAZIONE -200 g latte di crescita -40 g merendina -1 cucchiaino di zucchero PRANZO -30 g pasta o riso -15 g piselli secchi -1 cucchiaino di Parmigiano -1 cucchiaio di olio evo -15 g pane -100 g mela SPUNTINO -40 g merendina CENA -40 g pasta o riso -100 g zucchine -40 g sogliola -1 cucchiaino di Parmigiano -1 cucchiaio di olio evo -15 g pane -100 g pera kcal: 11.5% proteine, 34.5% lipidi, 54% carboidrati g fibre; 0.33 g ALA – 4.5 LA; 0.15g DHA g EPA; mg calcio; 3.3 mg Vit.D; 6.79 mg ferro

16 DS: dieta standard DS+LC: dieta standard con latte di crescita DS+LC+SN: dieta standard con latte di crescita e snacks RAPPORTO ω6/ω3 Il rapporto tra ω6/omega3 (LA/ALA) deve essere di 8:1. Un intake eccessivo di ac.linoleico (LA) secondario all’utilizzo di olii di semi (girasole, mais) porta all’inibizione dell’enzima Δ6 desaturasi con conseguente diminuzione della sintesi di omega 3(DHA,EPA). 2-Serie di prostaglandine e 4- Serie di leucotrieni pro- infiammatori 3-Serie prostaglandine e 5-Serie di leucotrieni anti-infiammatori In aggiunta agli effetti pro-infiammatori, la PGE2 derivante dall’LA è in grado di sbilanciare la risposta Th1/Th2: ↓ INF γ, ↓IL-2, ↑IL-4, ↑IL5 e ↑IgE ω6/ω3

17 Fiber intake: an extreme intake deficit The average intakes in the US are g/d (about one-half of DRI) Under 10% of the general US population meets adequate fiber intake Under 5% of the pediatric US population meets adequate fiber intake Similar data are available for many other Western countries Kranz S, et al. Adv Nutr 2012 Jones JM, Adv Nutr 2013

18 EHCF+LGG GPRs FIBERS

19 % of children P =.027 P=<.0001 P<.0001 P=.002 Berni Canani R, et al EHCF+LGG leads to tolerance at an earlier age than other formulae Rate of children with IgE-mediated CMA acquiring tolerance at 12 m

20 EHCF+LGG expands butyrate-producing bacteria in CMA infants Modified from Berni Canani R. et al, ISME journal 2015 in press Clostridiales Ruminococcaceae Faecalibacterium prausnitzii Clostridiales Veillonellaceae Acidaminococcus Erysipelotrichales Erysipelotrichaceae Eubacterium ORDER FAMILY GENUS * p = <.005

21 Modified from Berni Canani R. et al, ISME journal 2015 in press EHCF+LGG expands butyrate-producing bacteria in CMA infants * p = <.005

22 LGG: The Peace-keeper for CMA LGG Modified from Velasquez-Manoff M. Nature 2015

23 L.rhamnosus GG L.acidophilus L.casei CRL431 B. lactis Bb12 Berni Canani R et al. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2015

24 Epigenetic mechanisms elicited by nutrition in early life


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