Vol. VII Giugno 2012 N° 3 FACE SCULPTURE: ARMONIZZAZIONE MEDICA DEI VOLUMI DEL VOLTO Maurizio Ceccarelli (International Centre for Study and Research in Aesthetic and Physiological Medicine – Roma - Italia) Roberto Tullii (Clinica Valian – San Paolo – Brasile) Il concetto di armonia del volto prevede una triangolarizzazione di questo e cioè l’esaltazione della porzione zigomatica e la diminuzione della porzione mento-buccale. Questo può essere facilmente ottenuto per la porzione superiore del volto, con l’aumento dei volumi zigomatici, ma difficilmente ottenibile per la porzione inferiore, dove bisogna diminuire i volumi. La recente introduzione della tecnica di diminuzione del numero di cellule basata sull’attivazione dell’apoptosi cellulare, consente di ottenere questo risultato, completando il processo di armonizzazione del volto. Il protocollo del Face Sculpture prevede: l’aumento del volume dell’osso zigomatico e malare, l’aumento del volume del grasso a livello della Bolla di Bichat (se necessario) la diminuzione del volume del grasso nella porzione laterale ed inferiore della bocca. L’aumento del volume dell’osso zigomatico e malare si ottiene utilizzando i principi del Full Face Regeneration per la neoformazione di osso con un’osteoprotesi autologa. Rispettiamo la composizione biologica dell’osso caratterizzata da una componente proteica (collagene) unita ad una componente inorganica (idrossiapatite). La componente proteica si prepara denaturando le proteine plasmatiche del paziente formando il Supporto Tessutale Biologico Autologo (STBA). Questo si ottiene eseguendo un prelievo del sangue del paziente, separando il plasma e denaturando con il calore le proteine in esso contenute. La componente inorganica si reperta da un medical device contenente 500 mg d’idrossiapatite con una granulometria di 30-40 micron. Si mescolano 2,5 ml di plasma con i 500 mg d’idrossiapatite, ottenendo una omogenea sospensione formata da proteine autologhe con idrossiapatite al 20%. La sospensione si riscalda a 60-70°C per indurre la denaturazione proteica e stabilizzare la sospensione preparata. Questa si inserisce a livello del periostio dell’osso che si vuole aumentare di volume. Si disegnano sul volto del paziente le due linee di Hinderer (la prima, dal margine esterno dell’occhio al margine esterno della bocca e, la seconda, dal margine inferiore della narice al margine superiore del trago). Nel punto d’intersezione, si etra perpendicolarmente con un ago 21G fino a toccare l’osso; si ruota l’ago e si procede immediatamente al di sopra del periostio dell’osso da trattare. Si distribuisce 1 ml della sospensione sull’osso, muovendo a raggiera l’ago. Terminata la deposizione del prodotto, si effettua un massaggio per distribuire e d uniformare la sospensione sopra il periostio. La parte proteica viene rapidamente riassorbita e metabolizzata, mentre l’idrossiapatite permane per un tempo sufficiente a stimolare la neoformazione di collagene fibrotico con aumento di volume. Il risultato viene controllato dopo 30-40 giorni ed il trattamento viene ripetuto sino al risultato estetico. L’idrossiapatite viene nel tempo metabolizzata per azione dell’anidrasi carbonica cellulare. Questo enzima decompone l’acido carbonico liberando ioni idrogeno che portano alla solubilizzazione dell’idrossiapatite con liberazione di calcio e fosfato. Per l’incremento del volume del tessuto adiposo (questo trattamento non è frequentemente richiesto) abbiamo due possibilità. O effettuiamo un liposowing con le cellule staminali adulte (transit amplyfing cells) del tessuto adiposo del paziente. Oppure stimoliamo la moltiplicazione delle cellule staminali adulte direttamente nel volto. La tecnica di Liposowing non usa normali cellule adiposo ma, principalmente, cellule staminali del grasso. Queste vengono seminate in piccole quantità per stimolare la nascita di nuovo tessuto adiposo. Il grasso è molto ricco in cellule staminali. Una cellula ogni 50 è una cellula staminale (contro il midollo osseo che ne contiene 1 ogni 10000). La spiegazione del perché il grasso è così ricco in cellule staminali va ricercata nella necessità di accumulare energia da parte del tessuto adiposo anche in uno stato di adipociti ipertrofici. L’adipocita è capace di aumentare notevolmente il suo volume per raccogliere energia sotto forma di trigliceridi. Ma quando il suo volume è molto elevato (superiore al 170% del volume normale) l’adipocita stimola la formazione di nuovo tessuto adiposo attivando la differenziazione delle cellule staminali presenti a livello dello stroma vascoloconnettivale. Lo stimolo alla moltiplicazione e alla differenziazione delle cellule staminali è dato principalmente dall’aumento della concentrazione tessutale di insulina e di IG-F. L’aumento del volume adipocitario oltre certi limiti induce l’internalizzazione del recettore dell’insulina con aumento della concentrazione periadipocitaria di questo ormone e la secrezione di IG-F. Le cellule staminali, stimolate dall’insulina e dall’insuline growth factor, si moltiplicano e si differenziano in adipoblasti, preadipociti e adipociti. Sulla base di quanto esposto, il Liposowing prevede: 1. Stimolazione della zona di prelievo del grasso con soluzione glucosata ed insulina pronta, per aumentare il volume adipocitario. 2. In 45-60 minuti abbiamo l’incremento del volume adipocitario per sintesi di trigliceridi. Aspettiamo 4 ore per consentire che il messaggio degli adipociti ipertrofici induca la moltiplicazione cellulare. 3. Dopo 4 ore effettuiamo un’anestesia locale della zona di prelievo con Soluzione di Klein (soluzione fisiologica, anestetico locale con adrenalina, bicarbonato di sodio). 4. Allo sbiancamento del tessuto si effettua il prelievo con ago da 16 G per consentire la raccolta della frazione stromale ricca di cellule staminali. 5. Si separa il grasso dal liquido infiltrato e si impianta. 6. Per l’impianto si usano piccole cannule (2,1 mm). 7. L’impianto viene eseguito distribuendo delle piccole quantità di grasso con cellule staminali all’interno del tessuto adiposo del volto per consentire la regolazione della moltiplicazione cellulare per controllo paracrino con le altre cellule adipose. Possiamo, anche, aumentare il numero di adipociti direttamente nella zona del volto carente, utilizzando il Metabolic Increase. In questo caso, facciamo fare un pasto grasso alla paziente. Dopo 2-4 ore abbiamo un’alta concentrazione di acidi grassi circolanti nel sangue. A questo punto, infiltriamo piccole quantità di soluzione glucosata con insulina rapida, direttamente nel grasso delle zone ipotrofiche. L’aumento di trigliceridi porta ad aumento del volume degli adipociti e, quando il volume supera il 170% del normale, si ha lo stimolo alla moltiplicazione delle cellule staminali adulte adipose. Le cellule staminali si moltiplicano e si differenziano, portando ad un aumento nel numero degli adipociti e all’incremento dello spessore del tessuto adiposo del volto. enzimi, controllata da proteine regolatrici che La riduzione del volume del grasso si effettua possono con la recente tecnica dell’Apoptosi degli momento. Molti percorsi e segnali portano Adipociti. L’Apoptosi degli Adipociti nasce alla all'apoptosi, fine del 2011, dalla collaborazione scientifica meccanismo del Prof. Roberto Tullii con il Prof. Maurizio d’induzione dell’apoptosi Ceccarelli ed è stata presentata per la prima provocano rigonfiamento volta a livello internazionale nel gennaio 2012, a attraverso Los Angeles, in un Corso di Formazione tenuto membrana e aumentano la permeabilità della dal Prof. Maurizio Ceccarelli per l’American membrana mitocondriale. Proteine mitocondriali Association of Aesthetic Medicine & Surgery. conosciute come SMACs vengono rilasciate nel In occasione del quale il Prof. Ceccarelli ha citosol a seguito di questo aumento della ricevuto il titolo di Charman of Regenerative permeabilità. Le SMAC si legano all’inibitore Medicine. La tecnica si basa sull’induzione della delle morte disattivano, impedendo allo IAP di arrestare il spontanea cellulare utilizzando una interrompere ma il percorso sempre con intracellulare. la lo Le ogni stesso proteine (TNF-R1, formazione proteine in Fas) mitocondriale di dell’apoptosi pori (IAP) della e lo particolare concentrazione di acido ascorbico in processo presenza di ferro ferrico. l'apoptosi di procedere. Lo IAP normalmente Il termine apoptosi deriva dal greco ed indica la caduta dei petali da un fiore che muore. In biologia si utilizza per definire un particolare processo che porta a morte programmata una cellula. La particolarità dell’apoptosi, che la differenzia dalla necrosi cellulare, è l’assenza d’infiammazione. La cellula viene fagocitata dai macrofagi senza liberazione di mediatori infiammatori. apoptotico e quindi permettendo sopprime l'attività di un gruppo di proteasi chiamato caspasi. Ci sono due tipi di caspasi: caspasi iniziatrici effettrici attivate ( ( 8,10,9,2) 3,7,6). stimolano intracellulari Le una e caspasi serie (endonucleasi, caspasi effettrici di proteine proteasi) ad effettuare il programma di morte cellulare. Dai mitocondri è rilasciato il Citocromo c, questo, una volta rilasciato, si lega con il fattore di attivazione delle proteasi apoptotiche-1 (Apaf- L’Apoptosi è caratterizzata da una serie di 1) alla pro-caspasi-9 per creare un complesso eventi biochimici che portano ad alterazioni conosciuto come apoptosoma. E’ la forma attiva cellulari caratteristiche e alla morte. Questi della caspasi-9, che attiva l'effettore caspasi- cambiamenti il 3. Le cellule danneggiate dall’apoptosi vengono restringimento delle cellule, la frammentazione eliminate dai fagociti in un processo definito nucleare, la condensazione della cromatina e la efferocitosi. frammentazione all’espressione includono del DNA il blebbing, cromosomico. A Il danno sulla apoptosico superficie porta cellulare di differenza della necrosi, che è una forma di strutture dette corpi apoptosici caratterizzati morte cellulare traumatica che deriva dalla dalla fosfatidilserina, sulla loro superficie. La lesione cellulare, l'apoptosi produce frammenti fosfatidilserina si trova normalmente sulla di cellule chiamate corpi apoptotici che i superficie fagociti sono in grado d’inglobare e rimuovere plasmatica, ma rapidamente prima che il contenuto della cellula l'apoptosi sulla possa riversarsi verso le cellule circostanti e Queste molecole sono uno stimolo per la causare danni. Una cellula avvia l’attivazione fagocitosi da parte dei macrofagi. La rimozione intracellulare apoptotica in risposta ad uno delle cellule da parte dei fagociti avviene in stress o di un danno non riparabile. Il processo modo ordinato senza provocare una risposta è caratterizzato da un’attivazione a cascata di infiammatoria. citosolica viene della membrana ridistribuita superficie durante extracellulare. Abbiamo due vie di attivazione dell’apoptosi, mitocondri con liberazione del citocromo c ed una intrinseca (della quale ci occuperemo) ed attivazione della cascata delle caspasi. una estrinseca. Nella via intrinseca, l’aumento della concentrazione intracellulare di ioni calcio porta ad un aumento di permeabilità dei mitocondri come detto, porta alla fuoriuscita del citocromo c, normalmente presente nell’interno del mitocondrio. Il citocromo c si lega alla procaspasi, un enzima normalmente presente nella cellula in forma inattiva, attivandolo. Ne segue una serie di attivazioni a cascata delle caspasi. La cascata delle caspasi porta all’attivazione finale della caspasi 3 che induce la morte cellulare. In particolare, la morte cellulare avviene per attivazione finale di endonucleasi, che frammentano il nucleo, e di proteasi, che dividono la cellula in piccole porzioni (i corpi apoptosici) e liberano sulla superficie della cellula dei residui di fosfatidilserina. I residui di fosfatidilserina rendono eterologhi i corpi apoptosici stimolandone la fagocitosi e la digestione. In letteratura troviamo molti lavori scientifici che ci dicono che gli antiossidanti svolgono questo ruolo di protezione della cellula a piccole dosi, mentre, ad alti dosaggi, diventano proossidanti. Anche l’acido ascorbico, la vitamina C, presenta questa caratteristica: è pro-ossidante ad alti dosaggi. In presenza di metalli di In “The Effect of Local Injection with Vitamin C to Adipocytes Apoptosis” pubblicato nel Journal of Chinese Medicine Research, Gao Yan, Wei Qiang, Chen ShiHai affermano che dosaggi di vitamina C tra lo 0,12% e lo 0,24% inducono il processo di apoptosi se infiltrati negli adipociti. In Relationship Intensity And pubblicato su Between Ascorbyl Apoptosis-Inducing Radical Activity Anticancer Res. 1996 Sep- Oct;16(5A):2635-44., Sakagami H, Satoh K, Ohata H, Takahashi H, Yoshida H, Iida M, Kuribayashi N, Sakagami T, Momose K, Takeda M. ci riferiscono che l’apoptosi cellulare è indotta da concentrazioni di acido ascorbico comprese tra 1 e 10 mMol. Un grammo di vitamina C corrisponde a 5,68 mMol, quantità sufficiente ad indurre apoptosi. Da quanto esposto, l’introduzione di una quantità sufficiente di acido ascorbico, in presenza di ioni ferrici, nel tessuto adiposo induce l’attivazione della Reazione di Fenton con liberazione di radicali liberi, con induzione del processo apoptosico e riduzione del numero di adipociti. transizione (ferro trivalente) l’acido ascorbico All’inizio attiva la Reazione di Fenton con liberazione di utilizzato 1 grammo di vitamina C con aggiunto radicali liberi di tipo ossidrilico (FASEB J. 1999 0,5 ml di anestetico ed una goccia di ferro Jun;13(9):1007-24. Does vitamin C act as a prooxidant under physiological conditions? Carr A, Frei B.). L’aumento di radicali liberi determina, a livello cellulare, l’attivazione dei canali del calcio con aumento intracellulare di questo ione (Mol Pharmacol. 1988 Sep;34(3):388-94. The effect of oxygen free radicals on calcium permeability and calcium loading at steady state in cardiac sarcoplasmic reticulum. Okabe E, Odajima C, Taga R, Kukreja RC, Hess ML, Ito H.). Abbiamo già detto che l’aumento di ioni calcio porta ad aumento di permeabilità dei della sperimentazione abbiamo ferrico. La preparazione si iniettava volume per volume. Il trattamento, però, presentava una negatività e, cioè, la comparsa di un edema che permaneva per 3-4 giorni. Ma perché un edema se non c’era risposta infiammatoria? Anche se il risultato finale era importante, l’edema creava un problema per la vita sociale della paziente. Abbiamo voluto capire se questo edema era conseguente alla osmolarità della soluzione che iniettavamo. L’Equazione di Van’t Hoff mette in relazione il Ceccarelli M, García J. V., Il Medical Face valore della pressione concentrazione molare osmotica della con la Lifting: Rigenerazione dei Tessuti del Volto, soluzione. La The Physiological Medical Letter Vol. I Gennaio soluzione fisiologica (cloruro di sodio allo 0,9%) è così chiamata perché non interferisce sull’equilibrio osmotico dei tessuti. Infatti il calcolo della sua pressione osmotica ci da il valore di 310 mOsm/l. Lo stesso calcolo, applicato per la nostra soluzione apoptotica ci dava un valore ben 7 volte maggiore. Ecco spiegata la risposta edematosa. Per questo, abbiamo diluito la nostra soluzione fino ad un valore quasi fisiologico di 450 mOsm/l. 2010 N° 1 Cyrelys Collazo, Osmani Chacón, Orlando Borrás (2006). "Programmed cell death in plants resembles apoptosis of animals". Biotecnología Aplicada 23: 1–10. Dejean LM, Martinez-Caballero S, Manon S, Kinnally KW (February 2006). "Regulation of the mitochondrial apoptosis-induced channel, MAC, by BCL-2 family proteins". Biochim. Quindi, oggi, utilizziamo un millilitro, della fiala di Vitamina C aggiunta di 1 goccia di ferro, diluito con 4 ml di acqua distillata e 0,5 ml di anestetico. In pratica, aggiungiamo una goccia di ferro ferrico alla fiala di vitamina C da un grammo. Di questa preparazione preleviamo 1 Biophys. Acta 1762 (2): 191–201. Gao Yan Wei Qiang Chen ShiHai, The effect of local injection with vitamin C to adipocytes apoptosis, Journal of Chinese Medicine Research, 2009 Vol. 9 No. 6 pp. 325-329 ml, aggiungiamo 4 ml di acqua distillata e 0,5 ml Okabe E, Odajima C, Taga R, Kukreja RC, Hess di anestetico. Iniettiamo volume per volume ML, Ito H. The effect of oxygen free radicals nella zona in eccesso. L’importanza del risultato on calcium permeability and calcium loading at ha steady state in cardiac sarcoplasmic reticulum. portato trattamento il Prof. anche Tullii nel a provare grasso il orbitario Iniettando in ciascuna delle borse di grasso della palpebra inferiore 0,05 ml di soluzione con un ago 30G 4 mm. perpendicolarmente, L’ago si introduce direttamente sopra il margine dell’arcata orbitaria. Mol Pharmacol. 1988 Sep;34(3):388-94. Sakagami H, Satoh K, Ohata H, Takahashi H, Yoshida H, Iida M, Kuribayashi N, Sakagami T, Momose K, Takeda M., Relationship between ascorbyl radical intensity and apoptosis- inducing activity, Anticancer Res. 1996 Sep- Bibliografia Oct;16(5A):2635-44 Alberts, Keith; Johnson, Alexander; Lewis, Terri Sundquist, M.S., Rich Moravec, B.S., Julian; Raff, Martin; Roberts; Walter, Peter Andrew Niles, M.S., Martha O’brien, Ph.D., And (2008). "Chapter 18 Apoptosis: Programmed Terry Cell Assays, Cell Notes Issue 16 2006 Death Eliminates Unwanted Cells". Molecular Biology of the Cell (textbook) (5th ed.). Garland Science. p. 1115. Apoptosis Interest Group (1999). "About apoptosis". Retrieved 2006-12-15. Carr A, Frei B Does vitamin C act as a prooxidant under physiological conditions? FASEB J. 1999 Jun;13(9):1007-24. Riss, Ph.D., Timing Your Apoptosis