UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI CATANIA
FACOLTA' DI MEDICINA & CHIRURGIA
FARMACI, SPORT e SISTEMA
IMMUNITARIO
Prof. Renato Bernardini
Ordinario di Farmacologia
Il sistema immunitario è la barriera dell’organismo
contro le aggressioni da antigeni estranei
Il sistema immunitario partecipa al mantenimento
dell’omeostasi organismica
Il sistema immunitario risente quindi delle variazioni
omeostatiche conseguenti perturbazioni del milieu
1
2
Modificazioni indotte dall’attività fisica
Emoconcentrazione per perdita di liquidi extracellulari
Incremento dei livelli sierici di cortisolo
Secrezione di catecolamine
Depauperamento di glicogeno
Trauma muscolare
Produzione di citochine (IL(IL-1, IFN)
Alterazione CD4/CD8
3
ESERCIZIO FISICO
Attivazione del simpatico
Aumentata secrezione
di adrenalina
Attivazione dell’asse IIS
Aumentata secrezione di glucocorticoidi
IMMUNOSOPPRESSIONE
ESERCIZIO FISICO E RISPOSTA IMMUNITARIA
Overtraining increases the susceptibility to infections (Fitzgerald, Int J Sport Med, 1991)
Exercise, upper respiratory tract, and the immune system (Nieman, Med Sci Sports Exerc, 1994)
NK cell response to physical activity: mechanism of action (Pedersen & Ullum, Sports Exerc, 1994)
Regulation of neutrofil function during exercise (Pyne, Sports Med, 1994)
Exercise, infection and immunity (Nieman, Int J Sport Med, 1994)
Upper respiratory tract infections and exercise (Nieman, Thorax, 1995)
Can you exercise to make your immune system fitter? (Brines et al, Immunol Today, 1996)
4
Esercizio fisico ed attivazione endocrinoendocrinometabolica
L’esercizio muscolare fu descritto tra le prime cause in grado di indurre negli
organismi
una risposta allo stress (Selye, J Clin Endocrinol, 1946).
L’attività muscolare è poi di per se stessa stress, in quanto parte della risposta “fight
or flight”
di un organismo sottoposto a stimoli stressanti.
Tali risposte coinvolgono l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene e la secrezione di
glucocorticoidi.
Studi dimostrano che l’esercizio fisico intenso può essere associato a sintomatologia
depressiva,
anoressia, altre turbe comportamentali, amenorrea, ipotestosteronemia.
L’aumento dei livelli plasmatici di glucorticoidi comporta inoltre una diminuzione
dell’immunocompetenza, con aumento dell’incidenza di processi infettivi (locali e generali).
5
6
7
8
9
Rischio di infezioni delle vie aeree
nell’attività fisica assente, moderata ed intensa
10
ESERCIZIO FISICO, FARMACI E RISPOSTA
IMMUNITARIA
Training and natural immunity: effects of diets rich in fat or carbohydrate (Pedersen et al,Eur J
Appl Physiol, 2000)
Influence of vitamin C supplementation on oxidative and salivary IgA changes following an
ultramarathon (Palmer, Eur J Appl Physiol, 2003)
Influence of carbohydrate ingestion on immune changes after 2h of intensive resistance training
(Nieman et al, J Appl Physiol, 2004)
Vitamin E and immunity after the Kona Triathlon World Championship (Nieman et al,
Med Sci Sports Exerc, 2004)
Exercise, nutrition and immune function (Gleeson et al, J Sports Sci, 2004)
FARMACI E SOSTANZE DA ABUSO IN USO TRA GLI SPORTIVI E
LORO EFFETTI IMMUNOLOGICI
Farmaco
Effetti sulla risposta
immunitaria
β-bloccanti
β-stimolanti
Amfetamine
Ormone della crescita (GH)
Eritropoietina
Glucocorticoidi
Antiinfiammatori NS
Steroidi anabolizzanti, estrogeni
Creatina
Aminoacidi
Oligoelementi
Oppioidi
Immunostimolazione
Immunosoppressione
Immunosoppressione
Immunostimolazione
Immunostimolazione
Immunosoppressione
Immunosoppressione
Immunosoppressione
Immunostimolazione
Bifasico
Immunostimolazione
Immunosoppressione
11
Possibili conseguenze della manipolazione
farmacologica del sistema immunitario
Immunosoppressione
Immunostimolazione
Esacerbazione malattie autoimmunitarie
Comparsa di fenomeni di ipersensibilità
Aumento incidenza malattie
infettive
Facilitazione dello sviluppo di
tumori
Contributo a processi neurodegenerativi
Contributo a malattie infiammatorie croniche
Situazioni in cui l’azione farmacologica primaria può
interferire negativamente con il substrato patologico
Patologia
Farmaco
Effetto avverso
Asma bronchiale
Beta bloccante
Broncospasmo
Diabete mellito
Furosemide,
Corticosteroidi
Iperglicemia
Eruzioni erpetiche
Corticosteroidi
Progressione
dell’infezione
12
Farmaci ed integratori con cinetiche diverse nelle varie età
(1980(1980-2000)
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
Antibiotici, antivirali
<clearance
Neonato
Triazolobenzodiazepine <clear,
Anziano
clear, >emivita
>emivita
Valsartan
> emivita
Anziano
Acido Valproico
<plasmaproteine
Anziano
Tolbutamide
<plasmaproteine
Anziano
Teofillina
<plasmaprot
Neo, Anz,
Anz, Grav
Teofillina
>clearance
Bam,
Bam, Fum
Prednisolone
<plas prot,
,
clear,
,
VAD
Anz,
prot clear
Anz, Obe
Propranololo
= emivita
Anz,
Anz, Fum
Chinidina
> emivita
Anziano
Risperidone
>emivita
Anziano
Creatina
>emivita
Anziano
Sildenafil
<clearance
Anziano
13
Il DNA danneggiato è rimosso da specifici
sistemi endogeni di difesa
Alcuni sistemi anti-ossidanti endogeni
Acido Ascorbico neutralizza superossidi, peridrossidi
Acido Urico riduce la formazione di lipoperossidi
Aptoglobina riduce la formazione di lipoperossidi
Bilirubina Protegge l’albumina legata a NEFA
Carotenoidi riduce la formazione di lipoperossidi
Catalasi H2O2 ad H2O e ossigeno
Ceruloplasmina riduce la formazione di idrossidi e lipoperossidi
Glucosio blocca idrossido
Glutatione blocca O2 singoletto, superossido, idrossido, acilperossido
SOD dismuta il superossido a H perossido e ossigeno
Tocoferoli Bloccano perossidi,riducono la formazione di lipoperossidi
Transferrina neutralizza la formazione di radicali Fe++-dipendente
14
Agenti anti-ossidanti naturali
Aloe (Aloe vera) alchilftalati, acemannani
Aglio (Allium sativum) diallilsulfide
Arachidi (Arachis hypogaea) fitosteroli
Arance (Citrus sinensis) flavononi, flavoni, glicosidi
Frumento (Triticum vulgare) polifenoli, quinoni (nel seme)
Iperico (Hypericum perforatum) naftodiantroni, ipericina
Limoni (Citrus limonium) flavononi, flavoni, glicosidi
Liquirizia (Glycirrhiza glabra) polifenoli
Olio d’oliva omega-3
Pomodori (Solanum lycopersicum) licopene
Soia (Glycine max) genisteina, bioflavonoidi
Spinaci (Spinacia oleracea) NAO
Uva resveratrolo
Classi di sostanze proibite e metodi illeciti Comitato
Olimpico Internazionale (CIO)
Sono proibite le seguenti classi di sostanze:
- agenti anabolici
- diuretici
- narcotici
- ormoni peptidici,
peptidici, glicoproteici e analoghi
- stimolanti il sistema nervoso centrale
Sono proibite le seguenti procedure illecite:
- manipolazione farmacologica,
farmacologica, chimica e fisica
- emodoping
- doping genetico o cellulare
Sono soggette ad alcune restrizioni le seguenti classi di farmaci:
- alcool
- anestetici locali
- betabeta-bloccanti
- corticosteroidi
- cannabinoidi
15
Integratori nello Sport
n
n
n
INTEGRATORI PROTEICI
caseine del latte, taurina, creatina, carnitina,
carnitina, carnosina,
carnosina, aa glucogenetici,
glucogenetici,
glutamina,
glutamina, ornitina,
ornitina, arginina,
arginina, OKG (ornitina
(ornitina--a-chetoglutarato)
chetoglutarato)
INTEGRATORI GLUCIDICI
maltodestrine,
maltodestrine, fruttosio, barrette energetiche
INTEGRATORI LIPIDICI
ac.
ac. grassi a catena media, ac.
ac.linoleico,
linoleico, ac.
ac.lipoico,
lipoico, fosfatidilserina,
fosfatidilserina, omega 3
e omega 6
n
INTEGRATORI VITAMINICI E IDROSALINI
n
INTEGRATORI FITOTERAPICI
Reazioni Avverse da Farmaci
Tipo A
Beta Bloccanti
Ipotensione
Tipo B
Tiazidici
Fotosensibilità
n
n
Tipo C
Androgeni
n
Tumori (Fegato,
Prostata)
Infarto miocardico
Ipogonadismo
(nell’uomo)
Virilizzazione
16
RINGRAZIAMENTI
Dr. Pietro Giuffrida, Scuola di Specializzazione
in Tossicologia Medica, Università di Catania
17
