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Ruolo della Perossidazione Lipidica nel danno cutaneo e cardiaco

I radicali liberi, composti chimici molto instabili e fortemente reattivi, pur se indispensabili nel mantenere il corretto funzionamento cellulare,  regolandone i meccanismi propri dell’omeostasi, se, per vari motivi, prodotti in abbondanza possono rappresentare un seria minaccia per l’integrità della cellula stessa.

L’azione negativa dei radicali liberi si esplica, fondamentalmente, su tre componenti della cellula: i lipidi, le proteine, il DNA.

I lipidi rappresentano una classe eterogenea di composti organici, insolubili in acqua. I fosfolipidi facenti parte della struttura della membrana cellulare possono, mediante vari meccanismi, essere degradati. Tra i meccanismi noti riveste particolare importanza la degradazione ossidativa, nota come perossidazione ossidativa.

Tale reazione chimica, appunto di tipo ossidativo, è scatenata da particolari radicali liberi che contengono ossigeno molecolare, noti come ROS. I radicali liberi in presenza di ossigeno, reagiscono con i doppi legami dei lipidi di membrana generando dei perossidi lipidici  che, essendo reattivi, si propagano a cascata determinando un danno esteso alle membrane cellulari.

Il fenomeno della perossidazione lipidica ha assunto una rilevanza particolare in quanto è il risultato di numerosi processi fisiopatologici, che interessano sia la membrana plasmatica che le membrane degli organelli intracellulari, nei quali sono coivolti, direttamente o indirettamente, i radicali dell’ossigeno, il quale O2 rappresenta un paradosso biologico perchè, pur essendo indispensabile per la vita, in questo contesto costituisce un “tossico” potenziale.

Molti composti intermedi che si originano nel corso della perossidazione ossidativa sono quasi del tutto assenti in condizioni fisiologiche. Ne consegue che la loro determinazione analitica, intanto certifica la degradazione lipidica, mentre in varie condizioni patologiche può essere considerata come un indice biochimico di danno cellulare. Tra i composti intermedi , la malonil-dialdeide (MDA), i dieni coniugati, gli idroperossidi, sono i più utilizzati come “markers” di danno perossidativo.

Ad esempio, concentrazioni elevate di MDA si riscontrano in condizioni quali l’ischemia cardiaca, oppure alte concentrazioni di idroperossidi si rilevano nelle condizioni di precoce invecchiamento cutaneo.

Le LDL (Lipoproteine a bassa densità), comunemente conosciute come colesterolo cattivo, dal momento in cui subiscono il processo di ossidazione assumono un ruolo molto importante nella patogenesi e nello sviluppo dell’aterosclerosi, in quanto promuovono l’accumulo di monociti nella parete vascolare dei vasi favorendo la formazione delle “cellule schiumose”, dalle quali prende origine la formazione della placca ateroscelrotica.

 

                        

 

 La stretta relazione esistente tra precoce invecchiamento, sia generale che cutaneo, e danno ossidativo da radicali liberi dell’ossigeno, è insita nel fatto che gli acidi grassi polinsaturi, che rappresentano la principale componente dello strato corneo dell’epidermide, risultano essere particolarmente suscettibili all’attacco dei radicali stessi, dimostrando una particolare labilità nel cedere all’ossigeno un atomo di idrogeno, divenendo a loro volta radicali liberi. Subiscono, cioè, una progressiva destrutturazione (la perossidazione lipidica induce produzione di radicali PUFA, i quali, in presenza di O2, conducono a formazione di perossi-radicali lipidici che a loro volta, per estrazione di un idrogeno, diventano idroperossidi insaturi più un radicale libero che può propagare una reazione a catena) sino a determinare la possibile morte della cellula stessa. 

 

   

 

 Gli acidi grassi polinsaturi (Acido linoleico e Acido Alfa Linolenico, conosciuto anche come ALA), sono detti essenziali, poichè non potendo essere sintetizzati dall’organismo devono, obbligatoriamente, essere introdotti con la dieta. Una volta assunti con la dieta, mediante un processo enzimatico, vengono convertiti in altri acidi grassi polinsaturi. In particolare l’AcidoLinoleico è il capostipite dei cosiddetti OMEGA 6, mentre a partire dall’Acido Alfa Linolenico si ottengono gli analoghi della serie OMEGA 3.

 

È importante, al fine di una trattazione prettamente clinica, ricordare come esiste una competizione biologica tra la serie 6 e la serie 3, che se squilibrata può arrecare danni all’organismo, e più nello specifico alla cute, per cui deve essere rispettato il rapporto omega 6/omega 3 pari a circa 10:1. 

 

Luigi Pasquino M.D..

Specialista in Medicina Aeronautica e Spaziale - Cardiologo - Medico Estetico

Rapporto tra la Medicina Estetica e la Fibrillazione Atriale

"Te lo si legge in faccia" è la classica affermazione per dire: l'espressione del tuo viso denota le tue emozioni.In questa circostanza non si tratta di emozioni ma di elementi utile affinchè si possa porre diagnosi.

Il volto, indiscusso palcoscenico di tutte le forme di espressione, può fornire anche la chiave per la diagnosi precoce del più frequente, dopo l'extrasistolia, disturbo del ritmo cardiaco, la Fibrillazione Atriale (F.A.). Lo "scrutare" per circa 15 secondi il viso di una persona aumenta le probabilità di diagnosticare una subdola e potenzialmente pericolosa aritmia, quale può essere considerata la fibrillazione atriale. La tecnologia messa a punto dalla University of Rochester School of Medicine, in collaborazione con una nota azienda che si occupa di stampa digitale, nella sua semplicità è geniale.

Mediante una telecamera digitale si esegue una scansione del viso che ne rileva anche i minimi cambiamenti del colore della pelle, impercettibili ad occhio nudo. L'elaborazione dei dati, tramite software e algoritmi, correla le modificazioni cromatiche, misurate, con la frequenza cardiaca. La validità del metodo è avvalorata da uno studio pilota pubblicato sulla rivista Heart Rhythm (anno 2014), con la convinzione che la nuova tecnologia sia ancora migliorabile mediante l'uso di lenti ancora più sensibili. Alla base di questo sistema esiste l'evidenza di come la fibrillazione atriale crei alterazioni a livello del microcircolo, rilevabili, appunto, attraverso modificazioni del colore della pelle, impercettibili ad occhio nudo.

Come si accennava, la F.A. è tra le forme più diffuse di aritmia cardiaca. Colpisce circa i 2% della popolazione generale e la sua prevalenza aumenta con l'aumentare dell'età. Nel normale ritmo cardiaco, l'impulso elettrico, generato dal nodo del seno, promuove la contrazione del muscolo cardiaco, con conseguente "pompaggio" del sangue in tutti i distretti corporei. In caso di fibrillazione atriale gli impulsi elettrici che generano la contrazione degli atrii si attivano in mondo totalmente caotico, dando origine a multipli e disorganizzati fronti d'onda, con conseguenti contrazioni miocardiche disorganizzate e frammentarie, dimostrandosi assolutamente inefficaci da un punto di vista emodinamico; si riduce, cioè, la funzione di pompa, insita nelle caratteristiche del muscolo cardiaco.

Essendo la F.A. una malattia ad andamento progressivo, a lungo andare può diventare pericolosa, sia per il rischio trombo-embolico, sia per i danni a carico del sistema cardio-cerebro-vascolare. Lo studio di cui ci si sta occupando rappresenta un'opportunità importante, in questa fase appannaggio esclusivo dei medici estetici, per una diagnosi precoce.

Confrontando la sensibilità di questa tecnologia con il convenzionale ECG-dinamico (es. Holter), è emerso che la fotocamera "scova" la fibrillazione atriale con un margine di errore non dissimile dall'elettrocardiogramma dinamico. Ma come fa un dispositivo elettronico a rilevare i cambiamenti cromatici del volto? La risposta la si trova nella capacità dei sensori della fotocamera digitale di registrare tre colori: rosso, verde, blu. Nelle pratiche dermatologiche e nella ricerca clinica, le informazioni visive risultano essere di primaria importanza nell'ambito di una accurata diagnosi e di una precisa classificazione delle manifestazioni cutanee. L'ispezione "visiva" è, per forza di cose, soggettiva, non lineare e, solo nella migliore delle ipotesi, semi-quantitativa. Nonostante la raffinata capacità dell'occhio umano di distinguere i colori, non siamo in grado, senza l'aiuto di mezzi strumentali, di quantificare con precisione la nostra percezione del colore. Vi è la necessità, pertanto, di ricorrere ad una misura oggettiva, quantitativa e non invasiva, al fine di poter valutare la composizione e la pigmentazione della cute. Le metodiche di imaging includono:

- una normale acquisizione di immagini a colori (film o immagini digitali) che sono comunemente formate da immagini filtrate a banda larga sul rosso, sul verde e sul blu;

- l'imaging spettrale, ossia l'acquisizione di una moltitudine di immagini filtrate in banda stretta, quindi analizzate in modo simile ai metodi spettroscopici.

La spettroscopia è lo studio dell'interazione tra le radiazioni elettromagnetiche e la materia. Tramite questa tecnica, quindi, si ha la possibilità di quantizzare la concentrazione di molecole che assorbono la luce. È infatti noto come la materia, per le sue caratteristiche chimico-fisiche, risponda in maniera assai diversa rispetto alle varie lunghezze d'onda che formano lo spettro; la spettrometria è la misura di questa interazione.

Nel campo della medicina estetica e della dermatologia i parametri che più interessano riguardano: l'emoglobina ossigenata (non legata) e la melanina.

Nello specifico dell'argomento trattato, si rammenta che l'emoglobina è una metalloproteina, presente nei globuli rossi, che assorbe di più nello spettro del verde della luce. È proprio questo cambiamento che viene rilevato dai sensori della videocamera digitale e il viso rappresenta, sia per lo spessore della cute sia per la ricca vascolarizzazione, il distretto cutaneo più idoneo alla scansione. Lo studio, ancora in fase di arruolamento dei pazienti, ha dimostrato che detta tecnologia è affidabile e potenzialmente migliorabile ma, soprattutto, dimostra che questa metodica diagnostica dà la possibilità al medico estetico di approfondire ed andare oltre il benessere estetico.

Luigi Pasquino M.D.

Specialista in Medicina Aeronautica e Spaziale  - Cardiologo -  Medico Estetico

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