L’esercizio come medicina (parte 8) – Controindicazioni all’esercizio

Controindicazioni sull’esercizio

Lo scopo di questa sezione è discutere perché in alcune circostanze l’esercizio fisico non migliora la qualità della vita.
Anche se sia il cuore che i polmoni traggono benefici significativi dall’attività fisica, ci sono alcune controindicazioni nei casi in cui l’esercizio venga portato avanti da pazienti che soffrono di malattie cardiache o polmonari.
Pedersen e Saltin (2006) hanno valutato le possibili controindicazioni dell’esercizio nella maggior parte delle malattie in cui l’esercizio aveva mostrato effetti benefici. Per esempio, nel caso di pazienti con cardiopatia coronarica l’esercizio è controindicato finché le condizioni del paziente non sono stabili per almeno 5 giorni; dispnea a riposo, stenosi aortica, pericardite, miocardite, endocardite, febbre e ipertensione grave sono tutte controindicazioni all’esercizio (Pedersen e Saltin, 2006).
Black et al. (1975) sono stati tra i primi a scoprire che l’esercizio intenso può causare danni ingenti alle placche coronariche, portando all’occlusione delle arterie corrispondenti. Ad ogni modo, anni dopo, fu scoperto che anche se il rischio di arresto cardiaco si alzava transitoriamente durante una singola sessione di esercizio vigoroso, un’attività fisica intensa ma abituale si associava invece a una generale diminuzione del rischio (Siscovick et al., 1984; Albert et al., 2000).
Non esistono controindicazioni assolute all’esercizio moderato nel caso di pazienti che soffrono di broncopneumopatia cronica ostruttiva (Pedersen e Saltin, 2006).
Ad ogni modo, nel caso di pazienti con asma è raccomandata una pausa dall’allenamento ogni volta in cui si verifica una riacutizzazione.
Nei casi di infezioni si raccomanda una pausa finché il paziente non è rimasto asintomatico per un giorno intero, dopo il quale l’allenamento può essere gradualmente ripreso (Pedersen e Saltin, 2006).
Per quanto riguarda le patologie muscolari, ossee e articolatorie, come ad esempio osteoartrite e artrite reumatoide, l’esercizio non è indicato in caso di infiammazione acuta delle giunture, se il dolore aumenta dopo l’allenamento e nei casi in cui ci sia pericolo di pericarditi e pleuriti (Pedersen e Saltin, 2006).
L’allenamento di pazienti con osteoporosi dovrebbe includere attività a basso rischio di caduta (Pedersen e Saltin, 2006).
Nel caso di pazienti malati di cancro che stiano affrontanto la chemio o radioterapia, l’esercizio è controindicato quando la concentrazione dei leucociti scende sotto 0.5 x 109 cellule L-1, l’emoglobina sotto 100 g * L-1, la concentrazione delle piastrine sotto 20 x 109 cellule L-1 e la temperatura è sopra i 38°C.
I pazienti con metastasi ossee non dovrebbero affrontare Strenght & Conditioning ad alto carico. Nel caso di infezioni, si raccomanda una pausa dall’allenamento finché il paziente non è stato asintomatico per un’intera giornata, dopo la quale l’allenamento può essere lentamente ripreso (Pedersen e Saltin, 2006).
Una grande preoccupazione è se l’allenamento possa influenzare gli effetti anticancerogeni della tradizionale terapia citotossica. La potente interazione tra esercizio ed efficacia della chemioterapia è biologicamente plausibile: infatti, precedenti studi preclinici hanno riportato sia un effetto inibitorio (Baracos, 1989) che uno di aumento (Thompson et al., 1989) a seguito dell’allenamento da esercizi di resistenza nel caso della crescita e progressione del tumore mammario, anche se altri non hanno riportato alcuna associazione (Jones et al., 2005).
Nel caso di pazienti diabetici, sia di tipo 1 che di tipo 2, l’esercizio dovrebbe essere rimandato se il glucosio è >2.5 g*L-1 insieme a chetonuria o >3.0 g*L-1 anche senza chetonuria. In entrambi i casi è opportuno attendere finché il tasso di glucosio non sia ripristinato.
Nel caso di pazienti con ipertensione e retinopatia proliferativa attiva, l’allenamento ad alta intensità o quello che include manovre tipo Valsalva dovrebbe essere evitato. Pazienti con neuropatia e ulcere del piede incipienti dovrebbero evitare le attività che prevedano la sopportazione del peso del paziente stesso.
Nel caso di disturbi legati a sindrome metabolica, come resistenza all’insulina, dislipidemia e obesità, non ci sono controindicazioni generali ma l’allenamento dovrebbe tener conto di ogni patologia associata (Pedersen e Saltin, 2006).
Infine, i pazienti ipertesi con una pressione sanguigna >180/105 dovrebbero iniziare la terapia farmacologica prima di intraprendere un’attività fisica regolare (controindicazione relativa) (Pescatello et al., 2004).
Non ci sono prove che il rischio di morte improvvisa o ictus aumenti nelle persone fisicamente attive che soffrono di ipertensione (Tipton, 1999). L’American College of Sports Medicine (ACSM) raccomanda cautela quando si compiono esercizi dinamici molto intensi o strenght & conditioning con pesi molto gravosi. I pazienti con ipertrofia cardiaca del lato sinistro dovrebbero essere particolarmente attenti con lo strenght & conditioning pesante, e pazienti con cardiopatia coronarica dovrebbero astenersi dalle situazioni di esercizio brevi ma intense.
È risaputo che le ripetizioni eccentriche causano danni strutturali alle cellule muscolari o reazioni infiammatorie all’interno dei muscoli, come è dimostrato da un aumento dell’attività plasmatica di enzimi citosolici, sarcolemma e disgregazione della linea-Z (Armstrongeet al., 1983).
La gravità del danno e la portata del disagio vengono esacerbate nel tempo e possono durare per diversi giorni. Gli effetti dannosi delle ripetizioni eccentriche possono compromettere le sessioni di esercizio successive a causa del dolore muscolare residuale, della restrizione del movimento e della ridotta capacità di esercizio ad un’intensità che potrebbe essere benefica per chi si sta allenando (Howatson e van Someren, 2008). Per questo bisognerebbe prestare cautela nei programmi di esercizio che includono ripetizioni eccentriche, sopratutto nel caso di amatori o anziani.

Osservazioni conclusive

L’esercizio è così benefico per la salute che dovrebbe essere considerato alla stregua di un medicinale. Come per ogni altro medicamento, il dosaggio è estremamente importante per non lasciare che si verifichino effetti collaterali sfavorevoli.
Alcuni degli effetti positivi dell’esercizio sono applicabili alla popolazione generale. Tra questi è prominente ruolo che questo ricopre nella prevenzione di molte malattie e della longevità in salute.
In aggiunta, l’esercizio può anche essere considerato come trattamento per le patologie accertate, incluse condizioni diffuse come depressione, diabete o malattie cardiovascolari.

L’esercizio come medicina (parte 7) – Esercizio: un farmaco psicoattivo

Esercizio: un farmaco psicoattivo

Gli effetti dell’esercizio sulle funzioni cerebrali ha ricevuto molta attenzione. Nei primi anni ’80 si è dimostrato che l’esercizio aumenta le β-endorfine nel sangue periferico umano (Bortz et al., 1981; Carr et al., 1981). Le concentrazioni elevate di β-endorfine causate dall’esercizio sono successivamente state collegate ad una varietà di cambiamenti psicologici e fisiologici, incluse modifiche dell’umore e “euforia indotta dall’esercizio”, percezione alterata del dolore e risposta a numerosi ormoni dello stress (ormone della crescita, ACTH, prolattina, catecolamine e cortisolo) (Harber and Sutton, 1984).
L’allenamento puà influenzare positivamente le funzioni cognitive (Dishman et al., 2006;Vaynman and Gomez-Pinilla, 2006). L’esercizio migliora l’apprendimento e la memoria (van Praag et al., 1999), migliora la qualità del sonno, contrasta il declino mentale dovuto all’età (Laurin et al., 2001), e facilita il recupero funzionale a seguito di traumi cerebrali (Grealy et al., 1999) o depressione (Siuciak et al., 1996; Shirayama et al., 2002).
L’esercizio è uno stimolo molto potente per l’induzione della neurogenesi nel giro dentato degli adulti (van Praag et al., 1999) che contribuisce a rimodellare i circuiti dell’ippocampo e aumenta la funzionalità cognitiva.
L’allenamento può persino mitigare le conseguenze dell’esposizione acuta a diversi tipi di stress psicologico (Dishman et al., 2006), e le alterazioni nei sistemi legati alla serotonina e alla noradrenalina possono spiegare tali reazioni (Dishman et al., 2006).
La maggior parte degli effetti positivi dell’esercizio, come menzionato in precedenza, sono stati collegati all’induzione, in diverse aree del cervello, delle proteine neurotrofiche, inclusa BDNF, fattore neurotrofico derivato dalla cellula gliale (GDNF) e fattore della crescita insulinica (IGF).
Ancora non è chiaro se le risposte metaboliche del cervello all’attività fisica acuta si estendano oltre le regioni specificatamente coinvolte nel controllo autonomo motorio, sensoriale o cardiovascolare (Dishmanet al., 2006).
Aumenti transitori nell’utilizzo di glucosio cerebrale locale e della circolazione sanguigna in zona cerebrale sono stati ritrovati in diverse aree del cervello come risposta alla corsa sotto sforzo sul treadmill, sia nel caso dei ratti che in quello degli umani (Vissing et al., 1996).
In più, la portata di scarica di un campione selezionato di cellule piramidali dell’ippocampo aumenta man mano che aumenta la velocità di corsa (Czurko et al., 1999), e l’esercizio accresce la capacità metabolica della corteccia motoria e del corpo striato (McCloskey et al., 2001).
Gli effetti psicoattivi dell’esercizio che abbiamo appena menzionato non sono però esenti da rischi. Sono stati infatti individuati modelli comportamentali patologici tra gli utenti delle palestre (Lejoyeux et al., 2008). Come si è visto con i pazienti affetti da disturbi alimentari, gli individui attivi tendono a preoccuparsi circa la propria forma fisica e a prestare un’attenzione speciale ai mutamenti delle proprie abitudini nutritive, mostrano una dipendenza da allenamento e posseggono tratti di personalità legati al perfezionismo (Freimuth et al., 2011).
Tale disordine legato all’immagine corporea è stato definito come una sorta di anoressia al contrario, “vigoressia” o dismorfia muscolare (Lejoyeux et al., 2008).
Sulla base della valutazione di un ampio bacino di studi sulla dipendenza da esercizio, è stato stimato che la sua diffusione tra la popolazione generale è vicina al 3%. In certi gruppi però, come ad esempio gli ultra-maratoneti, i body builders e gli studenti di scienze motorie, la percentuale è anche più alta (Freimuthet al., 2011; Sussman e Sussman, 2011).

L’esercizio come medicina (parte 6) – L’allenamento antiossidante

Vie di trasduzione del segnale regolate dall’esercizio nel caso della muscolatura scheletrica

La regolazione delle funzioni cellulari attraverso l’esercizio dipende da da tanti stimoli: alterazioni nella concentrazione dei metaboliti, un cambiamento del rapporto ATP : ADP, cambiamenti nella concentrazione intracellulare di Ca2+ o nel pH intracellulare, o ancora attivazioni delle vie di trasduzione del segnale sensibili allo stress ossidativo (Sakamoto e Goodyear, 2002; Ji et al., 2004).
Chiarire il meccanismo di segnalazione molecolare che consente al muscolo scheletrico di rispondere allo stimolo contrattile e che media gli adattamenti all’esercizio è di grande importanza
(Sakamoto e Goodyear, 2002).
Nella muscolatura scheletrica il segnale Ca2+ è molto importante. Oltre ad attivare la contrazione muscolare attraverso il sistema della troponina, il Ca2+ ha un ruolo anche nella regolazione di proteine intracellulari importanti come PKC, calcineurina e chinasi della calmodulina, le quali mediano la trasduzione del segnale cellulare (Berchtold et al., 2000).
Più recentemente, è stato dimostrato che livelli bassi o moderati di specie reattive dell’ossigeno (ROS) giocano ruoli multipli nella regolazione delle cellule, come ad esempio il controllo dell’espressione genica, la regolazione delle vie di trasduzione del segnale e la modulazione della produzione di forza della muscolatura scheletrica (Reid, 2001) (vedi Figura 3).

Un riassunto delle vie di trasduzione del segnale regolate dall’esercizio della muscolatura scheletrica.

Radicali liberi a contenuto d’ossigeno ed esercizio: l’allenamento come intervento antiossidante

Il ruolo dei ROS negli adattamenti della muscolatura scheletrica dovuti all’esercizio è stato studiato estensivamente (Salminen e Vihko, 1983; Gomez-Cabrera et al., 2008).
L’idea che ci siano effetti deleteri legati al ROS è restata saldamente ancorata nelle menti degli scienziati nel corso degli ultimi 30 anni, eppure ci sono prove crescenti del fatto che la presenza continuata di basse concentrazioni di radicali liberi è capace di indurre l’espressione degli enzimi antiossidanti e di altri meccanismi di difesa.
In questo scenario i radicali potrebbero essere visti come benefici, dal momento che fungono da segnali per migliorare le difese, piuttosto che come deleteri come accade quando le cellule sono esposte ad alti livelli di radicali. Gli animali che vengono esposti frequentemente all’esercizio cronico hanno mostrato meno danni ossidativi a seguito di esercizio esaustivo rispetto ai compagni non allenati (Salminen e Vihko, 1983). Questo è in larga parte dovuto alla sopra-regolazione degli enzimi antiossidanti endogeni come la perossidasi del glutatione, la mutazione dei superossidi mitocondriali (MnSOD) e la sintetesi della γ-glutamilcisteina (Salminen e Vihko, 1983).
Una conclusione notevole che può essere tratta da questi risultati è che l’esercizio stesso agisce da antiossidante, perché l’allenamento aumenta l’espressione degli enzimi antiossidanti (Gomez-Cabrera et al., 2008b). Di conseguenza, noi ed altri abbiamo dimostrato che i supplementi antiossidanti prevengono l’induzione della biogenesi mitocondriale, dei regolatori molecolari della sensibilità all’insulina e della difesa antiossidante endogena data dall’esercizio fisico (Gomez-Cabrera et al., 2008a; Ristow et al., 2009).
Per questo motivo, i ROS agiscono da segnali durante l’esercizio perché diminuire la loro formazione previene l’attivazione di vie di trasduzione del segnale importanti, causando un utile adattamento a livello cellulare.
A causa delle ampie implicazioni dei ROS in quasi tutte le funzioni biologiche più importanti, è difficile definire tutte le vie di trasduzione e i bersagli genetici che vengono toccati dall’ossidoriduzione durante l’esercizio.
Numerosi adattamenti importanti per la muscolatura scheletrica (come la biogenesi mitocondriale, la risposta antiossidante, l’ipertrofia, la citoprotezione e la trasformazione delle fibre) sono regolati principalmente da queste vie di trasduzione. Per questo motivo, tali regolazioni dovrebbero essere strettamente controllate (Gomez-Cabrera et al., 2009).

L’esercizio come medicina (parte 5) – Adattamenti sistemici all’esercizio

Adattamenti sistemici all’esercizio

Gli adattamenti indotti dall’esercizio sono particolarmente evidenti nei sistemi cardio-respiratorio e muscolo-scheletrico, così come nella composizione corporea e nel metabolismo (Warburton et al., 2006a; Lee et al., 2010). Ad ogni modo, i benefici documentati in termini di salute includono anche una diminuzione dei sintomi di depressione e ansia (Kujala, 2011).
La muscolatura scheletrica è il bersaglio principale dell’allenamento, perché le sue modifiche sono cruciali nel potenziamento della resistenza e dell’efficienza metabolica (Matsakas and Narkar, 2010). Le fibre muscolari sono comunemente classificate come fibre a contrazione lenta di Tipo I, fibre ossidative con un alto contenuto mitocondriale, oppure come fibre a contrazione rapida, di tipo II, o fibre glicolitiche, che hanno meno mitocondri. Gli esercizi di resistenza causano un aumento della produzione di mitocondri, un passaggio nella distribuzione delle fibre da glicolitica a ossidativa e un aumento dell’ossidazione degli acidi grassi che nel tempo conduce ad un aumento della capacità aerobica e ritarda l’insorgenza di patologie come obesità, diabete di Tipo 2 e malattie cardiovascolari (Holloszy e Coyle, 1984; Mootha et al., 2003).
È stato dimostrato che un esercizio regolare può ridurre l’adiposità addominale e migliorare il controllo del peso (Warburton et al., 2006a), potenziare i profili lipoproteici (ad esempio riducendo i livelli dei trigliceridi, aumentando i livelli delle lipoproteine ad alta densità e diminuendo quelli delle proteine a bassa densità), migliorare l’omeostasi del glucosio e la sensibilità all’insulina, ridurre la pressione del sangue, aumentare il tono autonomo, ridurre l’infiammazione sistemica, ridurre la coagulazione del sangue, migliorare il flusso coronarico, aumentare la funzione cardiaca e rafforzare la funzione endoteliale (Warburton et al., 2006).
Un’attività fisica regolare è associata anche al miglioramento del benessere psicologico (ad esempio attraverso la riduzione dello stress, dell’ansia e della depressione) (Dunn et al., 2001).
Gli effetti benefici dell’esercizio sulle funzioni cognitive sono ben noti (Neeper et al., 1995). Il meccanismo che c’è dietro non è stato ancora pienamente compreso, ma sembra essere associato all’aumento dell’espressione dei fattori neurotropici in alcune aree del cervello. Un aumento dell’espressione di questi fattori è legato ad una memoria migliore e al progresso delle funzioni cognitive. I fattori neurotrofici derivati dal cervello (Brain-derived neurotrophic factor – BDNF) possono accrescere la sopravvivenza e la differenziazione dei neuroni, ed è stato dimostrato che l’esercizio volontario è responsabile di un loro incremento (Neeper et al., 1996).
Il benessere psicologico è particolarmente importante per la prevenzione e il controllo delle malattie cardiovascolari, ma ha anche implicazioni rilevanti nella prevenzione e nel controllo di altre patologie croniche come diabete, osteoporosi, ipertensione, obesità, cancro e depressione (Warburton et al., 2006).
È stato dimostrato che l’attività fisica si risolve in specifici adattamenti che interessano gli stati individuali di ognuna delle malattie citate. Per esempio, gli adattamenti che toccano l’omeostasi del glucosio nel diabete di Tipo 2 sono di estrema importanza. Una regolare attività fisica produce numerosi cambiamenti, incluso l’aumento delle attività di glicogeno sintetasi ed esochinasi, l’accrescimento dell’mRNA e dell’espressione proteica del trasportatore di membrana del glucosio GLUT-4 e il potenziamento della densità dei capillari muscolari (che porta al miglioramento della trasmissione del glucosio al muscolo) (Mandroukas et al., 1984).
L’esercizio causa una riduzione significativa del tasso di cancro (specialmente quello del colon e al seno) (Shephard e Futcher, 1997; Pedersen e Saltin, 2006). Le possibili spiegazioni del perché includono le riduzioni degli accumuli adiposi, l’aumento di spesa energetica che bilancia una dieta ad alto contenuto di grassi e cambiamenti causati dall’attività legati ai livelli di ormoni sessuali, alla risposta immunitaria, ai fattori di crescita insulinici o insulino-simili, alla generazione dei radicali liberi e agli effetti diretti sulla biologia cellulare dei tumori (Westerlind, 2003).
La maggioranza dei meccanismi citati è stata discussa nel contesto degli adattamenti cronici dati da un’attività fisica regolare. Ad ogni modo, è stato dimostrato che sessioni di esercizio isolate (ovvero dosi di esercizio separate) danno luogo a cambiamenti transitori, ma pur sempre benefici, nei fattori di rischio delle malattie croniche (Thompson et al., 2001).
Molti degli adattamenti dovuti all’allenamento derivano da una singola sessione di esercizio che stimola i cambiamenti cellulari a livello genetico generando gli effetti cumulativi dell’allenamento.
L’effetto acuto dell’esercizio corrisponde a riduzioni transitorie dei livelli di trigliceridi, aumento del livello di colesterolo HDL, diminuizione della pressione sanguigna e dell’insulino-resistenza e miglioramento del controllo del glucosio (Thompson et al., 2001).
Questi cambiamenti acuti sostengono il ruolo importantissimo che le singole sessioni di esercizio hanno sullo stato di salute. Di conseguenza, ogni singola dose di esercizio ha un impatto rilevante sulla salute. La figura qui sotto riassume efficacemente gli effetti benefici dell’esercizio.

Per chi fosse interessato ad approfondire qui trovate il primo articolo di questa lunga serie.

L’esercizio come medicina (parte 4) – Esercizio longevità

Esercizio esaustivo e longevità

Nonostante i benefici in termini di salute dell’attività fisica da tempo libero siano ben documentati, l’associazione tra allenamento vigoroso e mortalità o longevità degli atleti d’elite non è stato ancora totalmente compreso (Teramoto e Bungum, 2010).
Per secoli, la credenza generale è stata quella per cui l’esercizio esaustivo o competitivo sia dannoso e diminuisca l’aspettativa di vita (Ruiz et al., 2010). Ad esempio, Moorstein (1968) affermava che tutti i membri della squadra di canottaggio di Harvard del 1948 erano morti prematuramente a causa di patologie cardiache. In contrasto, è stato dimostrato che la partecipazione competitiva in sport di resistenza aumenta l’aspettativa di vita. È stato scoperto che l’aspettativa di vita dei vogatori era più alta di quella dei non atleti (Hartley e Llewellyn, 1939; Prout, 1972). Karvonen e i suoi collaboratori hanno scoperto che i campioni finlandesi di sci nati tra il 1845 e il 1910 hanno vissuto 2.8-4.3 anni di più rispetto alla popolazione maschile generale in Finlandia. In contrasto con la maggior parte degli studi del tempo, Polednak (1972) ha riscontrato dati contro gli effetti benefici dell’esercizio più strenuo: scoprì infatti differenze in termini di longevità e mortalità cardiovascolare in relazione alla portata della partecipazione all’attività sportiva universitaria. In aggiunta, in un recente studio sugli animali, è stato scoperto che un vigoroso esercizio di resistenza può, a lungo termine, promuovere in alcuni casi un rimodellamento cardiaco avverso e produrre un substrato per le aritmie (Benito et al., 2011).
L’incidenza di tali morti cardiache improvvise tra i giovani atleti (la stima è di 1-3 su 100.000 persone l’anno) è più alta rispetto ai non atleti e potrebbe essere ancora sottostimata (Drezner, 2008). Ad ogni modo, è stato dimostrato che la causa più comune di morte cardiaca improvvisa nei giovani atleti è in relazione a patologie cardiache ereditarie, come cardiomiopatie, anomalie coronariche congenite e disfunzionalità del canale ionico (Maron et al., 2009).
Per chiarire questa apparente contraddizione, abbiamo determinato la longevità dei partecipanti al Tour de France e l’abbiamo confrontata con quella della popolazione generale nata tra il 1892 e il 1942. Il Tour de France è tra gli eventi sportivi più estenuanti al mondo. Abbiamo scoperto un aumento dell’11% nella longevità media dei partecipanti al Tour de France rispetto alla popolazione generale (Sanchis-Gomar et al., 2011).
Così, la maggioranza dei dati negli studi umani supporta la nozione per cui la prescrizione di regolare e vigoroso esercizio aerobico potrebbe essere uno strumento utile, con una risposta dose-effetto capace di aumentare lo stato globale di salute e la longevità della popolazione generale (Ruiz et al., 2010; Teramoto e Bungum, 2010).
Secondo la nostra opinione fisiatri, professionisti della salute e popolazione generale non dovrebbero avere l’impressione che uno strenuo esercizio o gli sport aerobici e competitivi di alto livello siano negativi per la salute o possano abbreviare la vita.
Pertanto sembra che esista una relazione dose-risposta tale per cui le persone che hanno i più alti livelli di attività e forma fisica presentano i più bassi rischi di morte prematura (Warburton et al., 2006).

Percentuale di sopravvivenza relativa all’età nei partecipanti al Tour de France (TdF) e nella popolazione generale. Sono state studiate persone nate tra il 1892 e il 1942. La vita dei partecipanti al Tour de France è più lunga (P= 0.004; 17.5%) di quella della popolazione generale.

Lo stato di allenamento è un fattore molto rilevante nella prescrizione della dose di esercizio. Aumentare la dose di esercizio ha conseguenze positive per la salute degli individui allenati (Ruiz et al., 2010; Sanchis-Gomar et al., 2011), mentre lo sforzo fisico pesante può scatenare l’insorgenza di infarto acuto del miocardio, sopratutto in persone che sono abitualmente sedentarie (Mittleman et al., 1993).
Risultati provenienti dallo stesso gruppo hanno mostrato che gli uomini meno attivi che partecipavano ad attività vigorose erano più a rischio di infarto durante l’esercizio rispetto agli uomini più attivi (Thompson et al., 2007).
Nel trattamento farmacologico di diverse condizioni, i fisiatri solitamente iniziano prescrivendo una dose di medicinale che è convenzionalmente ritenuta il minimo dosaggio efficace.
Se il paziente non risponde, la quantità di medicinale può essere aumentata fino al dosaggio massimo, oltre in quale gli effetti collaterali del farmaco sarebbero inaccettabili per il trattamento (Lee, 2007).
Perciò, l’intensità del lavoro aerobico potrebbe essere aumentata negli individui in salute. Le persone fuori forma possono trovare miglioramenti significativi nello stato di salute fisica anche con un allenamento a bassa intensità, mentre chi ha un livello di fitness più alto ha bisogno di una maggiore intensità di esercizio per raggiungere ulteriori miglioramenti (Shephard, 2001).
Per questo motivo, gli individui in buona forma fisica che hanno raggiunto i livelli di attività raccomandati per gli adulti in salute da almeno 6 mesi potrebbero ottenere ulteriori benefici in salute impegnandosi in 300 o più minuti di attività aerobica a intensità moderata a settimana, o in alternativa dedicandosi a 150 minuti o più di attività aerobica ad intensità elevata, o ancora scegliendo combinazioni equivalenti di attività aerobiche a intensità alta o moderata (Lee e Skerrett, 2001; O’Donovan et al., 2010).
Questi dosaggi, relativamente bassi, ovviamente non sono applicabili agli atleti professionisti di alto livello, i quali svolgono dosi molto più alte di esercizio.
Le linee guida discusse sopra sono generalmente appropriate per giovani adulti e per persone di mezza età. Ma, come per le medicine, si dovrebbero fare considerazioni speciali al momento di prescrivere esercizi per persone con esigenze particolari come gli anziani, i bambini, le donne in stato di gravidanza, pazienti obesi o sovrappeso e pazienti con malattie croniche (Warburton, 2006b).
Per esempio, è stato dimostrato che per la riduzione dei rischi cardiovascolari negli uomini sopra i 60 anni non sono necessarie attività vigorose: un’attività fisica regolare è sufficiente a raggiungere una diminuzione significativa della mortalità in questa fascia di popolazione. Perciò, il miglior beneficio in termini di salute viene guadagnato sostenendo un esercizio moderato, sopra il quale sembra non esserci alcun beneficio aggiuntivo per la salute degli uomini più avanti negli anni (Hakim et al., 1998; Wannamethee et al., 1998).
Riguardo il “dosaggio” dell’esercizio e all’opportunità di eseguire le attività in un’unica soluzione continuata o in due o più situazioni distinte e cumulabili, i dati disponibili suggeriscono che, almeno per il fitness, sia gli schemi di esercizio continuato che quelli di accumulazione apportano benefici simili a patto che la durata totale dell’esercizio sia la stessa (Murphy, 2009).
Per esempio è stato dimostrato che tra 5 e 7 sessioni di esercizio (salire le scale) da 2 minuti l’una, accumulate nell’arco di una giornata, apportano benefici in termini di salute, compreso un aumento del benessere cardiovascolare, rispetto allo stato di chi non ha eseguito l’attività.
Anche se l’attività fisica è benefica per la salute con o senza perdita di peso, gli adulti che trovano difficile mantenere un peso nella norma o quelli che hanno un maggior rischio di malattie cardiovascolari o di diabete di tipo 2, in particolare, possono trarre benefici dall’andare oltre i livelli normalmente raccomandati agli adulti in salute per procedere gradualmente fino a eseguire le raccomandazioni per le persone con patologie.

L’esercizio come medicina (parte 3) – Il dosaggio dell’esercizio

Il dosaggio dell’esercizio

Il dosaggio è importante nella medicina clinica e ogni farmaco sul mercato richiede dati sull’efficacia e sulla sicurezza (Lee, 2007). È risaputo che per avere benefici in salute c’è un ammontare minimo di attività fisica da compiere. I benefici che questo procura aumentano con l’aumentare dell’esercizio, ma oltre un certo livello gli effetti avversi superano i benefici (Lee, 2007). A differenza dei farmaci chimici, ad ogni modo, la dose minima di attività fisica, la risposta alla dose e la massima dose sicura non sono ancora state ben comprese (Lee, 2007).
È in corso un continuo dibattito su quanta attività fisica si dovrebbe fare, di che tipo e quanto spesso, a che intensità ed estensione. La questione è importante per emanare raccomandazioni per la salute pubblica (Blair et al., 2004).
Riassumere le informazioni rese disponibili da diversi studi è difficile perché i ricercatori hanno misurato l’intensità dell’esercizio in modi diversi e classificato l’attività fisica secondo schemi di dosaggio differenti che spesso è difficile mettere a confronto (Lee, 2007).
Nel corso degli anni vari gruppi di esperti, basandosi sulle migliori prove disponibili, hanno ipotizzato differenti raccomandazioni e linee guida sull’attività fisica:

Evoluzione storica nelle raccomandazioni e linee guida sull’attività fisica

Livelli intensi di attività fisica possono essere espressi relativamente al consumo di ossigeno (VO2) o alla frequenza cardiaca (Warburton et al., 2006b). Le attività ad intensità moderata sono quelle in cui la frequenza cardiaca e il respiro si alzano ma, allo stesso tempo, è ancora possibile parlare tranquillamente. Questo avviene intorno ai 4-6 MET, e la camminata veloce a 3.0 mph (80,4 m·min-1) è un’attività di questo tipo.
Le attività ad intensità vigorosa sono quelle in cui la frequenza cardiaca è più alta, il respiro è più pesante e la conversazione più difficile (circa 6-8 MET) (Warburton et al., 2006), come avviene ad esempio facendo jogging.
È stato dimostrato che anche solo esercitarsi al 50% dei livelli raccomandati (72 minuti di esercizio moderato a settimana) è sufficiente per portare a qualche miglioramento nella forma fisica. Ad ogni modo, a questo basso dosaggio di esercizio non migliorano i fattori di rischio cardiovascolare (pressione del sangue, profilo dei lipidi e peso) (Church et al., 2007). In effetti per molti individui, nel caso in cui il controllo del peso sia l’obiettivo primario, 60 minuti giornalieri di attività fisica risultano più appropriati (Lee, 2007). Quindi, le relazioni dose-risposta tra l’attività fisica e i differenti esiti a livello di salute sono diversi.
La valutazione dell’ammontare minimo di attività fisica (la dose più bassa) necessario a raggiungere gli effetti benefici è stata oggetto di intensa ricerca. Wen et al. (2011) hanno recentemente scoperto che 15 minuti al giorno o 90 minuti a settimana di esercizio a moderata intensità sono di beneficio in termini di aspettativa di vita, anche per i soggetti a rischio cardiovascolare.

Qui puoi leggere anche la prima parte dell’articolo.

L’esercizio come medicina (parte 2) – L’esercizio fa bene alla salute

Prosegue l’articolo riguardante la correlazione tra esercizio fisico e salute. Potete rileggere la prima parte qui.

L’esercizio fa bene alla salute

L’esercizio è una delle terapie prescritte più frequentemente sia in salute che in malattia. C’è un’evidenza inconfutabile che dimostra gli effetti benefici dell’esercizio sia nella prevenzione che nel trattamento di diverse patologie. I ricercatori hanno dimostrato che sia gli uomini che le donne che riportano un aumento nei livelli di attività fisica e fitness hanno riduzioni nel rischio relativo di morte di circa il 20-35% (Blair et al., 1989; Macera et al., 2003).
La ricerca recente suggerisce che incrementi modesti nella spesa di energia dovuti all’attività fisica
(∼1000 kcal a settimana) o un aumento di forma fisica di 1 MET (equivalente metabolico) sono associati con un abbassamento della mortalità di circa il 20% (Myers et al., 2004).
Le donne di mezza età fisicamente inattive (cioè che si concedono meno di un’ora di esercizio a settimana) subiscono un aumento del 52% della mortalità per tutte le cause, un raddoppio della mortalità legata ai problemi cardiovascolari e un aumento del 29% nella mortalità da cancro rispetto alle coetanee fisicamente attive (Hu et al., 2004).
Di conseguenza, è chiara l’evidenza per cui un’attività fisica regolare produce effetti significativi sulla salute e riduce il rischio di morte prematura per tutte le cause e per malattie cardiovascolari, in particolare tra le persone asintomatiche di ambo i sessi.
I benefici dell’attività fisica sono evidenti non soltanto nelle persone in salute ma anche nei pazienti. Studi osservazionali e randomizzati hanno mostrato che una regolare attività fisica contribuisce al trattamento di svariate malattie croniche (Bouchard et al., 1994; Warburton et al., 2006).
Esistono dati che supportano la prescrizione di esercizio nella prevenzione primaria e secondaria delle malattie polmonari e cardiovascolari (cardiopatia coronarica, broncopneumopatia cronica ostruttiva, ipertensione, claudicazione intermittente); dei disordini metabolici (diabete di Tipo 2, dislipidemia, obesità, resistenza all’insulina); delle patologie muscolari, ossee e articolatorie (artrite reumatoide, fribromialgia, sindrome da stanchezza cronica, osteoporosi); del cancro e della depressione (Pedersen and Saltin, 2006;Warburton et al., 2006).
Anche se l’esercizio è un agente terapeutico efficace per tutte le patologie menzionate, come per ogni medicinale è necessario tenere in considerazione dosaggio (volume e intensità dell’esercizio), frequenza di somministrazione (numero di sessioni di allenamento per settimana), tipologia (esercizio aerobico vs. esercizio di resistenza), effetti sistemici o psicoattivi e controindicazioni ed effetti collaterali dell’esercizio per ottenere il risultato clinico migliore.
Ad esempio, sia l’allenamento di resistenza che quello aerobico si sono dimostrati benefici nel controllo del diabete, ma ad ogni modo l’allenamento di resistenza potrebbe dare benefici maggiori nel controllo glicemico rispetto a quello aerobico (Dunstan et al., 2005).

L’esercizio come medicina (parte 1)

In questo nuovo articolo vorrei affrontare dal punto di vista scientifico i pro e i contro dell’esercizio fisico inteso come cura e come mezzo per promuovere la salute. Preannuncio che sarà un articolo piuttosto corposo e quindi ho preferito spezzettarlo in più parti che pubblicherò nei prossimi giorni. Come sempre vi ricordo che questa è una traduzione e qui potete consultare l’articolo originale in inglese redatto da Vina et al.. Ora basta con le presentazioni e passiamo ai fatti!

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Gli effetti benefici dell’esercizio regolare per la promozione della salute e la cura delle malattie sono stati chiaramente dimostrati. In questo articolo vogliamo postulare l’idea che l’esercizio possa essere considerato al pari di una medicina. L’esercizio causa una miriade di effetti benefici sulla salute, incluso l’allungamento delle prospettive di vita, che verranno trattate nella prima sezione di questo studio.
Successivamente tratteremo il dosaggio dell’esercizio: come per tante medicine, la quantità è estremamente importante per ottenere effetti positivi. A tal fine, l’organismo si adatta all’esercizio. Il nostro studio affronta le vie di trasduzione del segnale a livello molecolare che vengono coinvolte nell’adattamento, perché comprenderle è di estrema importanza per diventare capaci di prescrivere l’esercizio in maniera appropriata.
Un’attenzione speciale dev’essere riservata agli effetti psicologici dell’esercizio: questi sono così potenti che vorremmo proporre di considerare l’esercizio come un farmaco psicoattivo. In dosi moderate il movimento causa effetti rilassanti molto pronunciati sulla maggioranza della popolazione, ma alcune persone arrivano persino a diventarne dipendenti.
Infine, potrebbero esserci alcune controindicazioni che si presenterebbero nel caso di persone gravemente malate, e queste saranno trattate nella parte finale dell’articolo.
La nostra conclusione generale è che l’esercizio è così efficace che dovrebbe essere considerato come un farmaco, e di conseguenza bisognerebbe prestare più attenzione al suo dosaggio e alle variazioni individuali tra pazienti.

Esercizio, movimento e salute: definizioni

La promozione della salute è la scienza e l’arte di aiutare le persone a cambiare il loro stile di vita per andare verso uno stato di salute ottimale (O’Donnell, 1986). L’Organizzazione Mondiale della Sanità definisce la salute come “benessere fisico, mentale e sociale, non semplicemente l’assenza di malattia e infermità”. L’idoneità di forma fisica è definita come stato fisiologico del benessere che consente a ciascuno di affrontare le esigenze della vita quotidiana (idoneità fisica legata alla salute) o che fornisce le basi per la performance sportiva (idoneità fisica legata alla performance), o entrambe le cose.
Anche se siamo coscienti del fatto che c’è una chiara differenza tra i termini “attività fisica” (“ogni movimento corporeo”) ed “esercizio” (“un sottoinsieme di attività fisica caratterizzato da un allenamento pianificato e mirato”, Caspersen et al., 1985), in questo articolo useremo questi due concetti come sinonimi dal momento che alcuni degli studi cui faremo riferimento usano i due termini in maniera intercambiabile.

Contesto storico

L’ipotesi che l’attività fisica promuova la salute e la longevità non è nuova. Sono stati rinvenuti documenti risalenti all’antica Cina, dal 2500 a.C., che costituiscono la prova dell’esistenza di una forma di esercizio organizzato per la promozione della salute (Lyons e RJja, 1978; Lee e Skerrett, 2001). In epoca greco-romana, 2500 anni fa, prima Ippocrate (460–370 a.C.) e poi Galeno (129-210 d.C.) avevano riconosciuto il bisogno di promuovere e prescrivere esercizi per ottenere benefici legati alla salute e l’esigenza di fornire cure mediche generali agli atleti (Speed e Jaques, 2010).
A questo proposito, il filosofo Platone (427–347 a.C.) diceva che “l’assenza di attività distrugge la buona condizione di ogni essere vivente, mentre il movimento e l’esercizio fisico condotto con metodo la salvano e preservano” (Fox e Haskell, 1968).
Semplici comparazioni tra uomini impiegati in diverse occupazioni hanno fornito le prime prove empiriche del fatto che l’attività fisica veniva associata alla salute. I primi studi che dimostravano una relazione inversa significativa tra attività fisica e malattie cardiovascolari coronariche sono state quelle condotte da Morris et al. (1953) a Londra nei primi anni ’50.
Questi autori avevano scoperto che i controllori di autobus di Londra avevano solo il 73% di frequenza di malattie cardiovascolari coronariche rispetto ai colleghi conducenti, meno attivi. La comparazione condotta successivamente sui postini e sugli impiegati postali (meno attivi) ha poi prodotto risultati molto simili (Morris et al., 1953). Questi studi seminali sono stati seguiti da quelli di Paffenbarger e i suoi collaboratori negli anni ’70, che hanno portato alla valutazione dell’aumento di rischio relativo di morte per cause generali e per malattie specifiche associate all’inattività fisica (Paffenbarger e Hale, 1975; Paffenbarger et al., 1978).