IL TRAINING AEROBICO INTENSIVO MIGLIORA LE DIFESE ANTIOSSIDANTI E RIDUCE L’INFIAMMAZIONE IN PAZIENTI CON ARTERIOPATIA DEGLI ARTI INFERIORI S. De Marchi, U. Garbin*, A. Rigoni, E. Solani*, C. Stranieri *, A. Pasini *, A. Tinelli *, M. Prior , E. Arosio. Sezione di Angiologia, Sezione di Medicina Interna D*, Dipartimento di Medicina, Università di Verona . Introduzione : dati recenti dalla letteratura hanno evidenziato come il training aerobico supervisionato possa ridurre lo stress ossidativo e l’infiammazione in pazienti con arteriopatia obliterante degli arti inferiori (PAD). Tuttavia sono pochi i dati che dimostrino ed esplorino i meccanismi coinvolti in questi favorevoli modifiche. Il Nuclear related factor 2 (Nrf2) è un importante sistema di trascrizione che regola l’espressione di enzimi antiossidanti e modula la risposta allo stress ossidativo a livello cellulare e del reticolo endoplasmatico (1). Di particolare rilievo risulta il coinvolgimento di Nrf2 nella protezione dallo stresso ossidativo indotto da ischemia-riperfusione (2,3). Sotto il profilo infiammatorio di particolare interesse risulta il ruolo dei monociti (CD16+) che sono riconosciuti come protagonisti nella genesi della placca aterosclerotica. Obiettivo: valutare il pazienti con PAD gli effetti di un ciclo di training fisico controllato sullo stress ossidativo, sull’espressione di Nrf2 e sui sottotipi di monociti. Materiali e Metodi : 24 pazienti, affetti da PAD al II stadio di Fontaine, sono stati sottoposti a 3 settimane (5 giorni per settimana) di training supervisionato con camminata su treadmill effettuata sino alla comparsa di dolore con successiva sosta e ripetizione del cammino per un totale di 40 minuti. All’inizio (D0) ed al termine del programma (D21) i pazienti sono stati valutati per : distanza di marcia libera da dolore (PFWT), distanza massima di marcia (MWT), sottotipi monocitari con citofluorimetria, malondialdeide (MDA) come marcatore di stress ossidativo, RNA totale estratto da PBMCs per valutare l’espressione di Nrf2 attraverso la metodica RT-PCR. Risultati: il training ha incrementato signifcativamente PWFT e MWT (p=0.001), ha ridotto le concentrazioni plasmatiche di MDA (p=0.002 – figura 1), ha aumentato i livelli di mRNA- Nrf2 (p=0.004, figura 2 ), in fine ha ridotto la percentuale di monociti infiammatori con incremento dei monociti di tipo classico CD14++CD16- vs CD14++CD16+ (figura 3). Conclusioni : il nostro studio ha mostrato che il training nei pazienti PAD migliora l’autonomia di marcia, come noto, ma che al contempo è in grado di ridurre lo stress ossidativo (decremento di MDA) verosimilmente mediante un potenziamento del sistema di difesa antiossidante stimolato dall’incremento dell’espressione dei geni del sistema Nrf2. Il trianing ha stimolato multipli e subentranti episodi di ischemia-riperfusione di entità modesta ma quotidiani, ciò può aver stimolato Nrf2 essendo questo un meccanismo coinvolto nella protezione dal danno da ischemia-riperfusione. Inoltre , lo shift dei sottotipi monocitari da una forma infiammatoria ad una classica suggerisce un profondo reset del profilo infiammatorio ottenuto in questi pazienti con il training, e dimostrato sul versante cellulare e oltre gli usuali marcatori di fase acuta o le molecole di adesione. In conclusione si potrebbe quasi immaginare che sia stato possibile effettuare un training del sistema Nrf2 oltre che una modifica dell’assetto immunitario. Bibliografia 1. Cominacini L, Mozzini C, Garbin U, Pasini A, Stranieri C, Solani E, Vallerio P, Irene Tinelli A, Fratta Pasini A. Endoplasmic reticulum stress and Nrf2 signaling in cardiovascular diseases. Free Radic Biol Med. 2015 , 4: S0891-5849 . 2. Luu NT, Madden J, Calder PC, Grimble RF, Shearman CP, Chan T, Tull SP, Dastur N, Rainger GE, Nash GB. Comparison of the pro-inflammatory potential of monocytes from healthy adults and those with peripheral arterial disease using an in vitro culture model. Atherosclerosis. 2007 Aug;193(2):259-68. Epub 2006 Sep 18. 3. Change of walking distance in intermittent claudication: impact on inflammation, oxidative stress and mononuclear cells: a pilot study. Dopheide JF, Scheer M, Doppler C, Obst V, Stein P, Vosseler M, Abegunewardene N, Gori T, Münzel T, Daiber A, Radsak MP, Espinola-Klein C. Clin Res Cardiol. 2015 Mar 15.
Il training aerobico intensivo migliora le difese antiossidanti e riduce l'infiammazione in pazienti con arteriopatia degli arti inferiori.
DE MARCHI, Sergio;GARBIN, Ulisse;RIGONI, Annamaria;Solani, Erika;STRANIERI, Chiara;PASINI, Andrea;Tinelli, Irene Alessandra;PRIOR, MANLIO;AROSIO, Enrico
2015-01-01
Abstract
IL TRAINING AEROBICO INTENSIVO MIGLIORA LE DIFESE ANTIOSSIDANTI E RIDUCE L’INFIAMMAZIONE IN PAZIENTI CON ARTERIOPATIA DEGLI ARTI INFERIORI S. De Marchi, U. Garbin*, A. Rigoni, E. Solani*, C. Stranieri *, A. Pasini *, A. Tinelli *, M. Prior , E. Arosio. Sezione di Angiologia, Sezione di Medicina Interna D*, Dipartimento di Medicina, Università di Verona . Introduzione : dati recenti dalla letteratura hanno evidenziato come il training aerobico supervisionato possa ridurre lo stress ossidativo e l’infiammazione in pazienti con arteriopatia obliterante degli arti inferiori (PAD). Tuttavia sono pochi i dati che dimostrino ed esplorino i meccanismi coinvolti in questi favorevoli modifiche. Il Nuclear related factor 2 (Nrf2) è un importante sistema di trascrizione che regola l’espressione di enzimi antiossidanti e modula la risposta allo stress ossidativo a livello cellulare e del reticolo endoplasmatico (1). Di particolare rilievo risulta il coinvolgimento di Nrf2 nella protezione dallo stresso ossidativo indotto da ischemia-riperfusione (2,3). Sotto il profilo infiammatorio di particolare interesse risulta il ruolo dei monociti (CD16+) che sono riconosciuti come protagonisti nella genesi della placca aterosclerotica. Obiettivo: valutare il pazienti con PAD gli effetti di un ciclo di training fisico controllato sullo stress ossidativo, sull’espressione di Nrf2 e sui sottotipi di monociti. Materiali e Metodi : 24 pazienti, affetti da PAD al II stadio di Fontaine, sono stati sottoposti a 3 settimane (5 giorni per settimana) di training supervisionato con camminata su treadmill effettuata sino alla comparsa di dolore con successiva sosta e ripetizione del cammino per un totale di 40 minuti. All’inizio (D0) ed al termine del programma (D21) i pazienti sono stati valutati per : distanza di marcia libera da dolore (PFWT), distanza massima di marcia (MWT), sottotipi monocitari con citofluorimetria, malondialdeide (MDA) come marcatore di stress ossidativo, RNA totale estratto da PBMCs per valutare l’espressione di Nrf2 attraverso la metodica RT-PCR. Risultati: il training ha incrementato signifcativamente PWFT e MWT (p=0.001), ha ridotto le concentrazioni plasmatiche di MDA (p=0.002 – figura 1), ha aumentato i livelli di mRNA- Nrf2 (p=0.004, figura 2 ), in fine ha ridotto la percentuale di monociti infiammatori con incremento dei monociti di tipo classico CD14++CD16- vs CD14++CD16+ (figura 3). Conclusioni : il nostro studio ha mostrato che il training nei pazienti PAD migliora l’autonomia di marcia, come noto, ma che al contempo è in grado di ridurre lo stress ossidativo (decremento di MDA) verosimilmente mediante un potenziamento del sistema di difesa antiossidante stimolato dall’incremento dell’espressione dei geni del sistema Nrf2. Il trianing ha stimolato multipli e subentranti episodi di ischemia-riperfusione di entità modesta ma quotidiani, ciò può aver stimolato Nrf2 essendo questo un meccanismo coinvolto nella protezione dal danno da ischemia-riperfusione. Inoltre , lo shift dei sottotipi monocitari da una forma infiammatoria ad una classica suggerisce un profondo reset del profilo infiammatorio ottenuto in questi pazienti con il training, e dimostrato sul versante cellulare e oltre gli usuali marcatori di fase acuta o le molecole di adesione. In conclusione si potrebbe quasi immaginare che sia stato possibile effettuare un training del sistema Nrf2 oltre che una modifica dell’assetto immunitario. Bibliografia 1. Cominacini L, Mozzini C, Garbin U, Pasini A, Stranieri C, Solani E, Vallerio P, Irene Tinelli A, Fratta Pasini A. Endoplasmic reticulum stress and Nrf2 signaling in cardiovascular diseases. Free Radic Biol Med. 2015 , 4: S0891-5849 . 2. Luu NT, Madden J, Calder PC, Grimble RF, Shearman CP, Chan T, Tull SP, Dastur N, Rainger GE, Nash GB. Comparison of the pro-inflammatory potential of monocytes from healthy adults and those with peripheral arterial disease using an in vitro culture model. Atherosclerosis. 2007 Aug;193(2):259-68. Epub 2006 Sep 18. 3. Change of walking distance in intermittent claudication: impact on inflammation, oxidative stress and mononuclear cells: a pilot study. Dopheide JF, Scheer M, Doppler C, Obst V, Stein P, Vosseler M, Abegunewardene N, Gori T, Münzel T, Daiber A, Radsak MP, Espinola-Klein C. Clin Res Cardiol. 2015 Mar 15.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.