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In collaborazione con Con il patrocinio scientifico di
Cross-Talk
Does lack of physical exercise
jeopardise a patients
chances of survival?
Exercise reduces the risks of getting some cancers – but what about after diagnosis? What
should we be advising our patients?
by Anna Wagstaff
“A physical activity higher than 8–9 metabolic equivalent
task (MET)-hour per week was associated with a 50%
reduction in mortality from both cancer and all causes.”
This translated into a benefit of 4% to 6% in terms of 5-
year and 10-year survival, the "same benefit as
chemotherapy," Dr Bouillet told Cancer World.
Definizione • Attività fisica: qualsiasi movimento del corpo
che determina una contrazione del muscolo scheletrico e che incrementa la spesa energetica al di sopra del metabolismo basale.
• Esercizio fisico o allenamento: componente dell’attività fisica, pianificato, strutturato e ripetitivo, volto a migliorare o mantenere la forma fisica.
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Sedentarietà • La sedentarietà è
associata ad una maggiore circonferenza vita, elevata pressione arteriosa e di glucosio -
anche tra gli individui fisicamente attivi.
• In Italia, solo il 7% della popolazione riferisce di fare attività fisica almeno
5 volte a settimana.
• La sedentarietà è correlata con un aumentato rischio di
tumori del colon-retto, dell’endometrio e del polmone.
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- Specificità
- Completezza
- Organizzazione
ESERCIZIO FISICO E PREVENZIONE Caratteristiche
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Specificità
Il corpo si adatta in modo estremamente specifico allo stimolo allenante
ESERCIZIO FISICO E PREVENZIONE Caratteristiche
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Completezza
Il corpo va allenato nella sua completezza e non solo sulle qualità ritenute prioritarie
ESERCIZIO FISICO E PREVENZIONE Caratteristiche
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Organizzazione La programmazione annuale dei volumi e delle intensità di allenamento è fondamentale per preservare la salute e raggiungere la massima performance
ESERCIZIO FISICO E PREVENZIONE Caratteristiche
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Biologia Molecolare dell’Esercizio Fisico
• In generale, si possono distinguere meccanismi indiretti e diretti dell’attività fisica sulla riduzione del rischio tumorale.
• Meccanismi indiretti:
Legati alla riduzione dell’adiposità
• Meccanismi diretti:
1. Effetti ormonali
2. Effetti metabolici
3. Effetti sul sistema immunitario
4. …
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Possibili relazioni esercizio fisico - cancro
Brown JC, Compr Physiol. 2012
CANCER CONTROL
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• A sinistra è rappresentato il rischio relativo (RR) della mortalità cancro-specifica in relazione alla circonferenza vita
• I rischi relativi sono aggiustati per età, livelli di attività fisica, consumo di alcol, fumo, stato menopausale e BMI
• Il RR per una circonferenza vita ≥88 cm è 1.70 (1.31–2.20)
A destra è rappresentata l’analisi multivariata del
RR della mortalità cancro-specifica considerando
sia la circonferenza vita che la classe di BMI (<25
normopeso; 25-29.9 sovrappeso; ≥30 obeso).
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Meccanismi Indiretti – Riduzione del tessuto adiposo
• Il tessuto adiposo è una sorgente di proteine della matrice extra-cellulare, cancer stem cells, adipociti associati al tumore e progenitori adipocitari
• Ciascuno di questi fattori contribuisce alle varie fasi dello sviluppo tumorale (iniziazione, crescita e recidiva)
• I cambiamenti metabolici associati all’obesità, come l’iper-insulinemia e l’iperglicemia, contribuiscono anch’essi ad un ambiente permissivo per lo sviluppo/progressione tumorale.
Park J et al. Nat. Rev. Endocrinol. 2014
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• Elevati livelli ormonali circolanti di ormoni sessuali e di insulina sono stati associati ad un aumentato rischio di tumori
Meccanismi Diretti - effetti ormonali
• L’esercizio fisico riduce le
concentrazioni di estrogeni liberi
circolanti nelle donne.
• Attività fisica regolare di intensità
moderata-intensa, aumenta la
sensibilità all’insulina, riducendo
l’IGF-1
• Non sembra influenzare i livelli
circolanti di testosterone (tant’è
che nei pazienti con carcinoma
prostatico l’esercizio fisico non è
controindicato)
• Riduce inoltre i livelli di leptina,
“l’ormone della fame”
Brown JC, Compr Physiol. 2012
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• IL-1, IL-6, ed il fattore di necrosi tumorale (TNF) -alfa aumentano temporaneamente durante e subito dopo l'esercizio prolungato.
• L’esercizio fisico “acuto” determina un incremento nei livelli di IL-6, indipendentemente dal fatto che si tratti di sportivi o di persone sedentarie
• L’attività fisica regolare determina una riduzione dello stato “proinfiammatorio”, dimostrato dalla riduzione della PCR, nonostante l’assenza di modifiche nei livelli di IL-6 o TNF-α
Meccanismi Diretti - Infiammazione
Kasapis C. J Am Coll Cardiol. 2005
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Meccanismi Diretti – sorveglianza immunitaria
• Un gruppo di oltre 1000 persone è stato seguito durante 12 settimane nel periodo invernale per valutare l’insorgenza e la severità delle infezioni delle alte vie aree.
• Un’attività fisica regolare, indipendentemente da tutti gli altri fattori, riduce il rischio di contrarre infezione delle alte vie respiratorie.
Nieman DC, Br J Sports Med 2011
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MET E MOVIMENTO
- Il M.E.T. (Metabolic Equivalent of Task) è un equivalente metabolico, corrisponde a 3,5 ml di O2/kg/min
- Corrisponde alla quantità di ossigeno consumato a riposo in un minuto per kg di peso corporeo
- 1 MET equivale a 1 kcal/kg/h, permette una stima del Metabolismo Basale
• Indipendentemente dagli effetti sul peso corporeo, l'attività fisica può ridurre il rischio di sviluppare alcuni tumori, ad esempio il cancro del polmone, del pancreas, dell'ovaio, della prostata, del rene, e lo stomaco, ma per questi tipi di tumori le prove sono poche.
In collaborazione con Con il patrocinio scientifico di
Ballard-Barbash R, J Natl Cancer Inst 2012
• D'altra parte, l'evidenza che l'attività fisica può proteggere contro il tumore del colon, della mammella e dell'endometrio è più forte.
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Prevenzione del Tumore della Mammella
• Sono raccomandati almeno 10 MET/h a settimana, equivalenti ad almeno 2.5 h di attività fisica moderata-intensa.
• Questo equivale ad una riduzione del rischio di tumore della mammella del 4%
• Esiste un relazione lineare tra l’intensità dell’attività fisica e la prevenzione del tumore mammario
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Prevenzione del Tumore del Colon
• Anche per la prevenzione del tumore del colon sembra esistere una relazione diretta tra intensità dell’esercizio e protezione.
• Questa parte a 10 MET/h a settimane (equivalente ad una riduzione del 8%), ed è massima per 20 MET/h.
• Carichi di lavoro più alti sembrano essere controproducenti.
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MET E MOVIMENTO
Le attività fisiche si dividono il attività leggere, moderate, severe: Attività leggere: da 1,6 a 2,9 MET Attività moderate: da 3 a 5,9 MET Attività vigorose >= 6 MET
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MET E MOVIMENTO
Esempi (molto variabili in base al rendimento fisico)
Attività leggere: leggere, lavoro di ufficio, passeggiare lentamente
Attività moderate: camminata veloce, Nordic Walking a bassa intensità, cicloturismo, corsa a 7-8 km/h, sollevamento pesi
Attività vigorose: ciclismo competitivo, corsa >8km/h, tennis singolo
In collaborazione con Con il patrocinio scientifico di
Glass DJ, Nat Cell Biol. 2003
Ipertrofia muscolare = proliferazione cellulare?
• Un incremento del lavoro muscolare stimola l’espressione del fattore di crescita IGF-1 il quale attiva i miociti sia tramite meccanismi autocrini che paracrini.
• L’IGF-1 attiva la pathway del PI3K/Akt che attraverso mTOR induce ipertrofia muscolare.
• mTOR è infatti fondamentale nell’aumentare la sintesi proteica grazie a due meccanismi: (1) attiva un fattore trascrizionale; (2) inibisce un regolatore negativo della traduzione proteica.
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Williamson DL, et al. J Physiol 2006
Esercizio anaerobico VS Esercizio aerobico
• L’ipertrofia muscolare sembrerebbe derivare da vie metaboliche differenti in base al tipo di esercizio effettuato.
• Mentre un’attività fisica anaerobica induce ipertrofia muscolare attraverso la pathway di PI3K/Akt, quella aerobica sembrerebbe attivare vie alternative tra le quale ERK e AMPK.
• Sia l’attivazione di ERK sia quella di AMPK hanno la capacità, tra le altre, di inibire mTOR e quindi la via trascrizionale a valle.
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L’esercizio fisico ad esaurimento
• Un allenamento regolare induce un adattamento dell'organismo con un aumento nella difesa antiossidante, attraverso l'attivazione di fattori di trascrizione.
• L’esercizio fisico ad esaurimento aumenta la produzione di specie ossidanti, generando uno stress ossidativo con perossidazione lipidica, carbonilazione delle proteine e danno al DNA.
Rebillard A, Free Radic Biol Med. 2013
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Effetti sul sistema immunitario
• Anche se i meccanismi non sono completamente noti, sembrerebbe che l’inattività, al pari dell’attività fisica estrema possa ridurre la funzione immunitaria e aumentare l’infiammazione.
Brown JC, Compr Physiol. 2012
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Esercizio ed effetti fisici
• Durante i trattamenti è normale osservare una riduzione della riserva cardiorespiratoria, che è contrastata dall’esercizio fisico.
• Un’attività fisica regolare riduce la perdita di massa magra (a scapito di quella grassa), che si osserva spesso in corso di chemioterapia.
• Il mantenimento della muscolatura associata ad altri effetti ormonali ha dimostrato che l’attività fisica è l’unico “farmaco” in grado di contrastare la fatigue.
• L’esercizio fisico è inoltre il migliore “farmaco” antidepressivo studiato: riduce i sintomi depressivi, contrasta l’insonnia, migliorando la qualità di vita.
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Cancer-survivors
Oeffinger KC, N Engl J Med. 2006
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Effetti sulla Cardiotossicità
• Alcuni meccanismi di cardiotossicità (es.
antraciclina) sono secondari a danni di tipo
ossidativo.
• L’esercizio fisico riduce la produzione di radicali
liberi e l’infiammazione
• Stimola inoltre la produzione di fattori di
sopravvivenza per i cardiomiociti (es.
neuregolina).
• Induce inoltre un aumento nella formazione di
vasi sanguigni a livello cardiaco.
• Induce la proliferazione e la differenziazione
delle cellule progenitrici cardiache in cellule
endoteliali, contrastando possibili effetti
cardiotossici da farmaci antiangiogenetici.
Scott JM, Oncologist 2013
In collaborazione con Con il patrocinio scientifico di
La valutazione del rischio • L’attività fisica è sicura per la maggior parte dei pazienti oncologici
• Ciononostante, è sempre necessaria una valutazione del rischio.
• Il tipo di tumore, i trattamenti effettuati, la presenza ed il tipo di comorbidità determinano il livello di rischio
• In generale, l’esercizio fisico è controindicato nei primi 30 gg dopo un intervento chirurgico maggiore
Alto
Moderato
Basso
Chirurgia addominale o
polmonare
Stomie
Malattie cardiovascolari
Linfedema
Astenia estrema
Neuropatia periferica
Problemi muscolo-
scheletrici
Metastasi ossee o
osteopenia/osteoporosi
Stadi precoci
Assenza di comorbidità
Elevato livello di attività
di base
In collaborazione con Con il patrocinio scientifico di
Attività Fisica in base al rischio
Raccomandazioni generali per l’attività fisica nei pazienti liberi dal cancro
Raccomandazioni modificate basate sulla valutazione del rischio
Autorizzazione medica prima dell’inizio dell’attività fisica
Alto Rischio
Rischio Moderato
Basso Rischio
Implementazione dell’attività
fisica di base
Considerare un programma
di esercizio fisico
supervisionato
Attività fisica
supervisionata
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ESERCIZIO FISICO IN TRATTAMENTO
L’Esercizio fisico in trattamento deve essere:
- SICURO
- DI ADEGUATA INTENSITA’
- CON MASSIMO VOLUME POSSIBILE
- PIACEVOLE
In collaborazione con Con il patrocinio scientifico di
Attività fisica consigli pratici
• Prediligere l’aumento dell’esercizio fisico Aerobico: da 3 a 6 allenamenti a settimana di minimo 20 minuti ad un massimo di 1h30’
• Due allenamenti aerobici devono prevedere una intensità più elevata avvicinandosi più possibile alla soglia anaerobica
• Inserire due allenamenti di 20-30 minuti dedicati alla forza
• Inserire due sessioni di stretching di 20 minuti o 10 minuti tutti i giorni
In collaborazione con Con il patrocinio scientifico di
Attività fisica consigli pratici
• Scegliere attività fisiche che piacciono preferendo attività di gruppo
• Ascoltare le proprie «attitudini» e talenti, preferendo attività adatte alla propria costituzione
• Iniziare con poco per poi aumentare preferendo la costanza alla perfezione
• Tenere un diario di allenamento, aumenterà la costanza e la fiducia nelle proprie capacità
• Godere del movimento: il movimento è un «regalo» che ci facciamo ogni giorno, un dono alla nostra salute!
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TAKE HOME MESSAGES
• L’esercizio fisico ha effetti diretti ed indiretti sul nostro organismo che possono contribuire a ridurre il rischio di sviluppare malattie
• Si raccomandano almeno 10 MET/h a settimana di attività, pari a circa 45-60 minuti di esercizio moderato-intenso almeno 3 volte a settimana
• L’esercizio fisico strenuo può avere effetti controproducenti sull’organismo
• L’esercizio fisico è sicuro nella maggior parte dei pazienti (o ex pazienti) oncologici e riduce il rischio di sequele fisiche e psicologiche a lungo termine.
• Prima di iniziare un allenamento nel paziente oncologico sarebbe comunque auspicabile una valutazione medica per definire il “rischio” legato all’attività fisica.