Stress ossidativo. Maglia rosa ai ciclisti? L’attività sportiva intensa sembra essere al centro di un nuovo “paradosso” scientifico, dopo quello francese, “il paradosso dello sport”. Infatti, a seconda di come viene svolta, essa può essere sia potente arma preventiva che causa di patologia. Ma procediamo con ordine. Una regolare attività sportiva mantiene efficienti o migliora le funzioni di vari organi ed apparati, contribuendo in maniera rilevante alla prevenzione di numerose malattie ( vedi tabella 1). Tabella 1. Benefici di una regolare attività fisica nella prevenzione primaria di alcune malattie Patologia Effetto dell’attività fisica Malattie cardiovascolari (aterosclerosi) Funzione cardiaca Formazione di trombi Corretto assetto dei lipidi plasmatici Ipertensione arteriosa Pressione arteriosa sistolica Pressione arteriosa diastolica Obesità Appetito Massa magra Massa grassa Osteoporosi Densità ossea Incidenza di fratture Diabete dell’adulto Utilizzazione di glucosio Sensibilità all’insulina Disturbi neuropsichici Autostima Ansia Tone dell’umore Nell’ambito di strategie di prevenzione secondaria, beneficiano di un buon esercizio fisico anche numerose patologie in atto (vedi tabella 2). Tabella 2. Benefici di una regolare attività fisica nella prevenzione secondaria Patologia Effetto dell’attività fisica Malattie cardiovascolari Funzione cardiaca Capacità aerobica Malattie respiratorie Asma Gravità delle crisi acute Fibrosi cistica Clearance mucociliare Resistenza dei muscoli respiratori Diabete dell’adulto Utilizzazione di glucosio Sensibilità all’insulina Profilo lipidico Obesità Distrofia muscolare Forza e resistenza muscolare Deambulazione Atrofia funzionale Paralisi e paresi Contratture a livello articolare Deambulazione Funzioni motorie Artrite reumatoide Range di movimento Atrofia da disuso Eurodream S.r.l. www.cellfood.it [email protected] 0187523320 - 800650800 Tuttavia, se una corretta attività sportiva migliora la qualità della vita e contribuisce a ridurre la morbilità e la mortalità per numerose malattie, un esercizio fisico incongruo può alterare il normale bilancio ossidativo, predisponendo all’invecchiamento precoce alle cosiddette patologie da stress ossidativo, dall’ictus cerebrale all’infarto del miocardio, dal diabete mellito all’obesità, dal morbo di Parkinson alla malattia di Alzheimer, dal morbo di Crohn all’artrite reumatoide, dall’AIDS al cancro, e così via. Ma cosa è lo stress ossidativo? Lo stress ossidativo è una particolare condizione indotta da un’accentuazione in senso pro-ossidante dell’equilibrio dinamico fra i processi ossidativi e antiossidanti che hanno luogo continuamente in ogni cellula, quale espressione fisiologica delle complesse trasformazioni biochimiche del metabolismo terminale. Purtroppo, tutti gli sport che comportano un’esaltazione del metabolismo aerobico, come la maratona e, in particolar modo il ciclismo – soprattutto quando svolti in modo incongruo – aumentano la probabilità che l’ossigeno molecolare venga trasformato, a livello dei mitocondri, nelle cosiddette specie reattive dell’ossigeno (ROS). Le ROS, a loro volta, favoriscono ed accelerano i fenomeni di perossidazione di vari substrati organici (lipidi, amminoacidi, proteine, nucleotidi, etc.) con conseguente spesso dannose per lo sportivo, specie se di elite. Nel corso dell’attività fisica, infatti, i processi perossidativi interessano sia le fibre muscolari scheletriche in attiva contrazione che la matrice extracellulare. Pertanto, le conseguenze del danno ossidativo si ripercuotono non solo sul muscolo (predisposizione alle lesioni traumatiche, flogistiche e da overuse) ma anche sul tessuto connettivo dell’apparato locomotore (flogosi articolari e periarticolari, tendiniti, borsiti) e sulle cellule ematiche eventualmente migrate o stravasate. A questo proposito, sono ben note le lesioni a carico delle membrane dei leucociti (con conseguente riduzione dell’efficacia delle difese immunitarie e maggiore predisposizione alle malattie infettive) e degli eritrociti (emolisi con conseguente riduzione della capacità di trasporto dell’ossigeno al sistema muscolo-scheletrico). Ognuno di questi eventi può provocare, direttamente o indirettamente, una riduzione delle prestazioni sia in soggetti che prendono parte a normali programmi di fitness sia in atleti professionisti. U CARR A tal riguardo, in uno studio condotto qualche anno fa su un gruppo di 12 cicli di elite, abbiamo riscontrato un 500 incremento significativo del livello 400 di radicali liberi (misurati come stato totale ossidante mediante d300 ROMs test, vedi più avanti) dopo una corsa di gran fondo di 150 200 km; i valori sono rimasti elevati 100 oltre una settimana, tornando nella norma in tempi p 0.001 vs riposo iniziale 0 Riposo Immediatamente Due giorni dopo Dopo 10 giorni ragionevolmente brevi solo dopo (n=12) dopo la corsa* (n=12) la corsa (n=6) di terapiay (n=6) *150 km integrazione con antiossidanti a Figura 1. Incremento dei livelli di stress ossidativo (valutati mediante d-ROMs bassa concentrazione (vedi figura test, in U CARR) in una gara ciclistica di gran fondo (150 km) 1). Eurodream S.r.l. www.cellfood.it [email protected] 0187523320 - 800650800 Sulla base di queste ed altre evidenze, disponibili presso l’Osservatorio Internazionale dello Stress Ossidativo, appare chiaro che chiunque pratichi attività sportiva con regolarità ed impegno dovrebbe sottoporsi periodicamente ad una valutazione biochimica specifica, allo scopo di ottimizzare e personalizzare il proprio programma di allenamento e, eventualmente, raggiungere migliori prestazioni grazie ad una migliore comprensione della propria fisiopatologia muscolare, senza correre i rischi delle lesioni da radicali liberi. Questo obiettivo è oggi a portata di mano dei medici sportivi e degli allenatori grazie ad una serie di test che esplorano il bilancio ossidativo attraverso la valutazione sia dello stato ossidante (d-ROMs test, MDA, isoprostani, 8-idrossideossiguanosina, dieni coniugati etc.) che di quello antiossidante (TAS, OXY-Adsorbent test, FRAP assay, BAP test, ORAC, tioli plasmatici, dosaggio delle vitamine antiossidanti, attività della glutatione perossidasi etc.). Questo approccio può oggi arricchirsi anche del contributo del profilo lipidomico (FAT PROFILE®), che consente di valutare su plasmamembrane di eritrociti una serie di importanti parametri biochimici, quali, ad esempio, il livello di acidi grassi “trans”, sottoprodotti del danno radicalico indotto da specie reattive centrate sullo zolfo. Tutte queste indagini possono risultare particolarmente utili allo scopo di ottenere un indice della condizione psico-fisica dell’atleta durante la fase di riposo o nel corso di una stagione di attività competitiva, dopo intensi sforzi fisici. Infatti, un’alterazione del bilancio ossidativo e/o del profilo lipidomico potrebbe suggerire l’esistenza di una condizione subclinica di patologia in atto o una scarsa capacità di recupero, sulla base della quale mettere in atto un programma di allenamento “tagliato su misura” per ogni singolo atleta. A tal fine, anche l’impiego di integratori (con provate proprietà antiossidanti) disegnati per lo sportivo, quali CELLFOOD® Deutrosulfazyme® (sistema colloidale in fase disperdente acquosa, la cui fase polidispersa è costituita da solfato di deuterio e da una miscela complessa di 78 minerali, 17 amminoacidi e 34 enzimi in tracce) può trovare una sua più adeguata e “personalizzata” collocazione nel programma alimentare dello sportivo, per una migliore qualità della vita. Studio della capacità antiossidante del prodotto CELLFOOD® (DEUTROSULFAZYME) E.L. Iorio*, L. Bianchi** e A. Storti*** *Osservatorio Internazionale dello Stress Ossidativo, dei Radicali Liberi e dei Sistemi Antiossidanti (Parma, Italia). **Diacron International srl, Dipartimento di Ricerca e Sviluppo. ***Eurodream srl, Dipartimento di Ricerca (La Spezia, Italia) Background. DEUTROSULFAZYME® (CELLFOOD® NUSCIENCE CORPORATION, US) è una formulazione di natura colloidale, priva di additivi e completamente atossica, contenente preziose sostanze organiche naturali di origine vegetale, quali minerali, enzimi, amminoacidi in tracce e solfato di deuterio (1). DEUTROSULFAZYME ® si è dimostrato molto utile nella modulazione della biodisponibilità dell’ossigeno negli atleti (2,3) e nella riduzione dei valori del d-ROMs International, Grosseto, Italy) (4) – in soggetti a rischio di stress ossidativo, la principale causa di invecchiamento (5). test (Diacron Scopo. Siccome è stato dimostrato che elevati valori del d-ROMs test possono abbassarsi sia in soggetti sani (7) che in quelli malati (8) in seguito alla somministrazione di formulazioni liquide contenenti basse concentrazioni di antiossidanti (come ad esempio DEUTROSULFAZYME®) abbiamo testato l’ipotesi che la formulazione DEUTROSULFAZYME® sia in grado in vivo di ridurre lo stress ossidativo grazie alle sue intrinseche proprietà antiossidanti in vitro. Eurodream S.r.l. www.cellfood.it [email protected] 0187523320 - 800650800 Materiali e Metodi. L’attività antiossidante di DEUTROSULFAZYME® (formulazione liquida originale Everett Storey, Eurodream srl -La Spezia, Italia) è stata misurata tramite il BAP test (Potenziale Biologico Antiossidante – Diacron International, Grosseto, Italia) condotto con lo strumento Free (Diacron International, Grosseto, Italia) (6). I SD di ferro ridotto in almeno 3 esperimenti indipendenti. Il coefficiente di variazione (CV) intra-serie è stato calcolato in determinazioni ripetute (n=8). dati sono stati espressi come media Risultati: Il potenziale biologico antiossidante di CELLFOOD® DEUTROSULFAZYME® è risultato pari a 64747 3660.5 (CV. 5.7%). Le formulazioni di DEUTROSULFAZYME® in versione spray sub-linguale arricchite con VITAMINA C e COMPLESSO MULTIVITAMINICO hanno mostrato valori ancora più alti: 274500.00 6009.00 CV e 235500.00 9161.00 CV 3.89), rispettivamente. Discussione. Con il suo elevato potenziale biologico antiossidante (circa 30 volte più alto di quello considerato ottimale nel sangue delle persone sane) DEUTROSULFAZYME® è un potente antiossidante (6). L’elevata attività antiossidante può essere ricondotta ad alcuni principi attivi di DEUTROSULFAZYME®, compresi gli estratti naturali e gli enzimi antiossidanti. Questa proprietà può ragionevolmente spiegare l’abilità della formulazione di abbassare in vivo i valori d-ROMs test (5). Conclusioni. CELLFOOD® DEUTROSULFAZYME® è una formulazione naturale in grado di ridurre lo stress ossidativo ed è potenzialmente utile nella prevenzione dell’invecchiamento precoce. Ulteriori studi sono attualmente in corso ai fini di valutare le variazioni del potere antiossidante del sangue in seguito all’assunzione di DEUTROSULFAZYME®. Eurodream S.r.l. www.cellfood.it [email protected] 0187523320 - 800650800 Bibliografia 1. Iorio EL. Deutrosulfazyme® (CELLFOOD®). Overview clinico-farmacologica. Proceedings International Conference Safety Evaluation of Complementary and Alternative Medicine. 2003. Empoli (Italy). 2003, October 24 – 25. 2. Iorio EL. Oxidative stress, sport trauma and rehabilitation. New proposals for an integrated approach . Proceedings XIV International Congress on Sports Rehabilitation and Traumatology “The accelerated rehabilitation of the injured atlete”. 2005, April 9 – 10. PP 127. Bologna (Italy). 3. Van Heerden J, De ‘Ath K, Nolte H. Product Efficacy Report. The study on the effects of CELLFOOD® on elite athletes. Sport Institute, University of Pretoria (South Africa), 2001. 4. Alberti A, Bolognini L, Macciantelli D, Carratelli M. The radical cation of N,N-diethyl-para-phenylendiamine: a possible indicator of oxidative stress in biological samples. Res Chem Intermed. 2000. 26 (3): 253–267. 5. Coyle M. Free radical clinical study by laboratory tests. NuScience Corporation. Health products update. 2004. 6. Dohi K, Satoh K, Ohtaki H, Shioda S, Miyake Y, Shindo M, Aruga T. Elevated plasma levels of bilirubin in patients with neurotrauma reflect its pathophysiological role in free radical scavenging . In Vivo. 2005. 19 (5): 855–860. 7. Cornelli U, Terranova R, Luca S, Cornelli M, Alberti A. Bioavailability of some food supplementations in men and women using the d-ROMs test as a marker of oxidative stress. J Nutr. 2001. 131: 3208–3211. 8. Cesarone MR, Belcaro G, Carratelli M, Cornelli U, De Sanctis MT, Incandela I, Barsotti A, Terranova R, Nicolaides A. A simple test to monitor oxidative stress. International Angiology. 1999. 18 (2): 127–130. 9. Wang H, Cao G, Prior RL. Total antioxidant capacity of fruits. J Agric Food Chem. 1996. 44: 701-705. Eurodream S.r.l. www.cellfood.it [email protected] 0187523320 - 800650800