BĂILE CU APĂ MINERALĂ CARBOGAZOASĂ ÎN ARTERIOPATIA OBLITERANTĂ CRONICĂ-

EFECTUL ASUPRA ELIBERĂRII DE RADICALI LIBERI ŞI A STATUSULUI ANTIOXIDANT

Dr. Daniela PopDr. Gabriela Dogaru

Clinical Rehabilitation Hospital Cluj-Napoca, "Iuliu Haţieganu" University of Medicine and Pharmacy Cluj-Napoca

Introducere Balneoterapia cu apă minerală carbogazoasă este aplicată clinic de

mult timp în ţările europene pentru ameliorarea simptomelorcardiovasculare.

Băile cu CO2 au o istorie veche şi sunt considerate eficiente întratamentul afecţiunilor vasculare periferice (Radawski et al., 1972).

Recent, relaţia dintre stresul oxidativ şi progresia bolii vasculare a atras din nou atenţia datorită posibilităţii măsurării radicalilor liberi.

Stresul oxidativ declanşează un răspuns inflamator implicat direct în patogenia aterosclerozei, fiind considerat actualmente factorul iniţiator şi promotor cel mai important al lezării celulei endoteliale.

Material şi metodă Analiza actuală a fost realizată în conformitate cu The PRISMA

Statement . Studiile incluse în analiză au fost căutate în bazele de date PubMed

Central, Embase și Scopus, de la înființarea acestora și până în aprilie 2017.

Căutarea a fost limitată la articole în limba engleză. Termenii de căutare utilizaţi au fost ape minerale carbogazoase, stres

oxidativ, ACO, boli cardiovasculare. S-a utilizat un filtru pentru trialuri clinice randomizate (RCT) și

studii efectuate pe oameni, studii experimentale. Deşi în literatură există numeroase studii privind eficacitatea apelor

minerale carbogazoase în bolile cardiovasculare , numarul studiilor randomizate controlate (RCT) este redus .

Scopul acestei analize sistematice este de a identifica studiile care au comparat eficacitatea acestora şi mecanismul lor de acţiune.

Liberati A, Altman DG, Tetzlaff J. The PRISMA group. Preferred reporting items for systematic reviews and meta- analyses: the PRISMA statement. PLoS Med. 2009;6(7):e1000097.

Rezultate

Într-o baie completă, se absorb prin suprafaţa pielii între 10 şi peste 80 ml/min/m² CO2, în medie 30 ml/min/m² de CO2 (echivalent cu 1,8-4,5 l/h), depinzând de concentraţie, metoda de măsurare şi temperatură.

Aceasta corespunde la 10% -12% din cantitatea de CO2 la care corpul este expus în această perioadă.

Prin urmare, CO2 este absorbit de către corp de 100 ori mai puternic decât apa (Pratzel, 1984).

CO2 preluat suplimentar de organism din baie este exhalat rapid, astfel că nu se produce nici o modificare evidentă în concentraţia sanguină a CO2.

Modificările pH local apar în regiunea capilarelor care au absorbit CO2, determinând disocierea hemoglobinei, din care poate rezulta creşterea aportului de O2 la nivelul ţesutului afectat (efectul Bohr) (Pratzel, 1984).

O largă varietate de indicaţii ale băilor cu apă minerală carbogazoasăeste menţionată în literatura de specialitate, în timp ce dovezi clare din trialurile controlate există doar pentru o minoritate dintre ele, în principal pentru tulburările cronice circulatorii bazate pe boli aterosclerotice cum ar fi boala arterială periferică ocluzivă, ulceraţiile trofice, microangiopatiile de diverse origini, şi hipertensiunea arterială uşoară (Resch KL, Just U., 1994).

Conform observaţiilor clinice, efectele băilor cu CO2 asuprasubiecţilor umani sunt:

-bradicardia;-modificări uşoare ale tensiunii arteriale;-creşterea temperaturii pielii expuse (Hartmann et al., 1997 a).

Deşi izvoarele termale cu CO2 conţin multe tipuri de substanţe minerale, depinzând de locaţia geografică, efectele băilor termale cu CO2 par a fi atribuite concentraţiilor ridicate de CO2.

În consecinţă, o baie artificială conţinând concentraţii mari de CO2 ar putea determina efecte similare îmbăierii cu apătermală cu CO2 natural asupra funcţiilor fiziologice cum ar fi creşterea fluxului sanguin cutanat (Hashimoto and Yamamoto, 2004).

Analizele experimentale, efectuate pe subiecţi şi animale de laborator, au arătat că creşterea fluxului de sânge tegumentar în băile cu apă cu CO2 rezultă din acţiunea CO2 percutanat, determinând vasodilataţie cutanată la temperaturi relativ scăzute ale apei (Hashimoto and Yamamoto, 2004).

Zonele de piele scufundate în baia de apă se înroşesc atunci când subiecţii umani se scaldă în izvoarele termale cu CO2 şi graniţele cu părţile neimersate sunt clare.

Deşi aceasta se observă şi în băile cu apă pură la temperaturi ale apei comparativ mai mari, schimbarea culorii e în mod obişnuit observatăîn apa cu CO2 chiar şi la temperaturi ale apei relativ scăzute (<35 °C) (Hashimoto and Yamamoto, 2004).

Modificările culorii pielii par să se bazeze pe hiperemia patului capilar cauzată de vasodilataţie (Hashimoto and Yamamoto, 2004).

Acest efect este cauzat de dilatarea arteriolelor precapilare şi capilarelor.

Conform unui studiu de Schnizer şi Erdl (din 1984), aplicarea băii cu CO2 determină modificări vasculare spontane (vasomotricitate) în vasele sanguine ale pielii.

În plus, presarcina cardiacă creşte din cauza presiunii hidrostatice şi apar scăderea postsarcinii şi bradicardie (Hashimoto and Yamamoto, 2004).

Dilataţia capilară cauzează o descreştere clară şi susţinută a rezistenţei capilare şi scăderea presiunii arteriale. Se crede că scăderea valorilor adrenalinei şi noradrenalinei participă la acest efect (Hartmann andBassenge (1987); Hartmann, Butz, Bassenge (1987); Hartmann, Pohl, Sommer, Bassenge (1987)).

Temperatura detectată într-o baie de CO2 la temperaturi sub temperatura de indiferenţă în apa proaspătă este afectată de inhibiţia receptorilor pentru rece în piele şi stimularea receptorilor pentru căldură, şi scade ca rezultat la aproximativ 33°C.

Cu alte cuvinte, apa proaspătă se simte rece la o temperatură a apei de 33°C, în timp ce o baie cu CO2 nu se simte rece la aceeaşi temperatură.

Astfel, într-o baie cu CO2 la 33°C, corpul devine uşor dar semnificativ hipotermic. Aceasta este însoţită de o scădere a consumului de oxigen. Bradicardia clară este evidentă.

Aşa cum afirma Beneke în lucrarea sa majoră despre băile cu CO2 din Nauheim: "Efectele directe ale unei simple băi cu CO2 produc scăderi clare atât ale frecvenţei cardiace cât şi ale frecvenţei respiratorii".

Global, apar schimbări majore în întregul sistem circulator sub forma unei sarcini cardiace scăzute în condiţii economice (trofotropice). Tensiunea arterială se ameliorează.

În plus, un efect direct care a fost demonstrat în tulburări ale circulaţiei arteriale periferice este o îmbunătăţire a fluxului de sânge datorită unei creşteri a elasticităţii globulelor roşii care fuseseră deprimate în zonele afectate.

În experimentele pe animale, aplicarea unei băi cu CO2 are un efect asupra inflamaţiei induse experimental. S-a arătat că apa carbonatatăde la sine agravează adesea inflamaţia, dar că adaugarea de Na Cl 3% asigură un efect antiinflamator. Aceasta sugerează că trebuie să se păstreze întotdeauna în minte imaginea de ansamblu în ceea ce priveşte constituenţii chimici într-un izvor terapeutic.

Acelaşi lucru se aplică probabil şi efectelor distincte ale băilor cu CO2 împotriva leziunilor externe ca şi necroza şi escarele, demonstrat de Gadomski (Hartmann and Bassenge, 1987).

Pe scurt, o baie cu apă îmbogăţită cu CO2 declanşează multe modificări topice în piele şi modificări de bază în circulaţia generală. Acest lucru asigură o bază ştiinţifică de încredere pentru folosirea balneoterapiei cu CO2.

Efectele dorite, susţinute pe termen lung ale băilor cu CO2, pot fi obţinute numai prin aplicaţii seriate care determină eficacitatea finală a băii de CO2.

Aceste efecte pe termen lung sunt nu numai suma efectelor individuale, ci mai degrabă sunt aduse de schimbările fundamentale în sistemul nervos autonom privind stimularea, răspunsul şi terapia de adaptare (Arnelung and Hildebrandt, 1985; Hildebrandt and Steinke, 1962).

Există cazuri în care modificările economice trofotropice în statusul autonom declanşează o agravare temporară a stării pacientului (criza de cură) cu trecerea timpului (Hildebrandt and Steinke, 1962).

Scăderea temperaturii timpanice; creşterea fluxului de sânge cutanat la locul imersat a fost semnificativ mai mare la imersia în apă cu CO2 comparativ cu imersia în apă proaspătă (Sato et al., 2009).

Cele trei efecte principale ale imersiei în apă carbogazoasă sunt scăderea temperaturii centrale, creşterea fluxului de sânge cutanat, şi creşterea pragului de percepţie pentru senzaţia termică (Pagourelias ED et al., 2011).

Un studiu dublu orb randomizat efectuat pe 10 pacienţi cu arteriopatie a membrelor inferioare stadiul II, investigaţi înainte şi după expunerea locală timp de 20 minute la gaz spa bogat în CO2 sau la aer saturat în vapori de apă la aceeaşi temperatură a demonstrat că transferul de CO2 prin piele poate avea efecte vasomotorii locale benefice la aceşti pacienţi, fără a se însoţi de modificări hemodinamice sistemice (Savin et al., 1995).

Funcţia cardiacă se află sub influenţele gemene ale sistemului nervos simpatic şi parasimpatic. Deşi bradicardia în timpul îmbăierii cu apătermală cu CO2 pare a fi generată de activitatea sistemului nervos parasimpatic şi/sau de o scădere a activităţii sistemului nervos simpatic, este neclar care sistem predomină (Hashimoto andYamamoto, 2004).

Imersia în apă cu CO2 stimulează activitatea nervilor parasimpatici la oameni (Sato et al., 2009).

Efectul apei îmbogăţite cu CO2 asupra microcirculaţiei subcutanate ar putea fi provocată de vasodilataţia periferică determinată de creşterea activităţii parasimpatice şi descreşterea activităţii simpatice, iar baia de picioare cu C02 artificial este clinic eficientă în salvarea membrelor cu ischemie critică (stadiul IV Fontaine).

O serie de studii au analizat statusul oxidativ al animalelor supuse stresului acut indus de inhalarea CO2 sau imersia în apă cu CO2, în care bradicardia indusă este inhibată de beta-adrenoceptorul b1, sugerând că CO2 absorbit prin suprafaţa pielii poate afecta activitatea sinapselor neuronale cardiace (Sato et al., 2009), (Hashimoto and Yamamoto, 2004).

CO2 produce vasodilataţie periferică în urma inhalării sau imersiei în băi cu CO2 (Diji şi Greenfield, 1960), (Duling,1973).

Variaţiile intracorporale ale concentraţiilor de CO2 afectează fluxul sanguin, perfuzia tisulară, precum şi capacitatea hemoglobinei de a elibera oxigen (Mohrman şi Regal, 1988), (Ohta et al., 1989).

Un studiu efectuat pe un lot de 20000 pacienţi (80% cu claudicaţie intermitentă stadiul II) trataţi cu gaz termal (99,5% CO2), terapie furnizată prin intermediul apei termale sau cu gaz uscat (imersie generală sau locală şi injecţii subcutanate locale de gaz) timp de 3 săptămâni într-un centru de tratament din Royat (Auvergne) a demonstrat efectele vasodilatatoare locale ale CO2, precum şi creşterea distanţei de mers şi îmbunătăţirea tensiunii arteriale la glezne post-antrenament faţă de un grup de control (Fabry et al., 1995).

Un studiu recent ( Italia) a fost realizat pentru a investiga efectelespecifice ale aplicărilor succesive de băi cu CO2 asupra eliberării de radicali liberi plasmatici, fiind primul studiu cu privire la markeriistatusului oxidativ şi balneoterapia cu apă minerală carbogazoasă.

Scopul acestui studiu a fost evaluarea eliberării radicalilor liberi de oxigen la pacienţii cu arteriopatie cronică obliterantă trataţi cu apăminerală carbogazoasă.

Dogliotti G, Galliera E, Iorio E, De Bernardi di Valserra M, Solimene U, Corsi MM. 2011. Effect of immersion in CO2-enriched wateron free radical release and total antioxidant status in peripheral arterial occlusive disease. Int Angiol Feb;30(1):12-7.

Studiul a inclus 25 de pacienţi (vârsta medie 58, 49-71 ani) cu arteriopatie cronică obliterantă (stadiul II Fontaine) şi 15 subiecţisănătoşi de control, toţi de sex masculin.

Toţi subiecţii au fost fără antecedente familiale sau personale dediabet, cu funcţie tiroidiană, hepatică şi renală normală.

Au fost excluşi subiecţii care luau medicamente, fumătorii şiconsumatorii de alcool.

Cele 2 grupuri au fost similare în ce priveşte vârsta şi IMC.

S-a utilizat apă minerală carbogazoasă (1553 mg CO2 per kg apă) de la Centrul Termal Rabbi (Rabbi Fonti,Trento, Italia).

După 30 de minute în poziţie culcat şi 10 minute în ortostatism, membrele inferioare ale pacienţilor au fost scufundate în apa mineralăcarbogazoasă la 34 grade C timp de 20 de minute, la o adâncime de 35 cm; aceste condiţii standard au fost aplicate de 5 ori pe săptămână pe parcursul a 2 săptămâni.

Dupa 12 ore de post alimentar, s-au recoltat 10 ml de sânge venos în condiţii aseptice din vena antecubitală, înainte de începerea tratamentului şi la 2 săptamâni.

Probele au fost colectate în eprubete heparinate pentru determinarea statusului antioxidant total (TAS) şi a metaboliţilor reactivi ai oxigenului (ROM).Probele au fost refrigerate (4 grade C) timp de 1 h până la separarea prin centrifugare la 1500 g timp de 15 min, la 4 grade C şi au fost utilizate imediat pentru determinări.

Protocolul experimental a fost aprobat de către Comisia deEtică, în conformitate cu Declaraţia de la Helsinki.

CRITERII DE INCLUDERE:

Subiecţi de sex masculin; S-a evitat suplimentarea regimului medicamentos al subiecţilor cu noi

agenţi sau introducerea de noi tratamente pe perioada studiului.

CRITERII DE EXCLUDERE:

Radiculopatie sau nevralgie femurală; Prezenţa unor afecţiuni medicale, reumatologice, urinare sau

dermatologice mai grave, care reprezintă o contraindicaţie pentrubalneoterapie.

Metaboliţii reactivi ai oxigenului (ROM)

Metaboliţii reactivi ai oxigenului au fost evaluaţi pe probe de plasmăheparinate cu ajutorul testului d-ROM (Diacron International s.r.l., Grosseto, Italia).

Prin acest test, ROM din plasmă (în principal hidroperoxizi),în prezenţa fierului (care este eliberat din proteinele plasmatice de către un tampon acid, reactivul R2 al kitului), sunt capabili să genereze radicali alcoxil şi peroxil, conform reacţiei Fenton.

Aceşti radicali sunt capabili la rândul lor să oxideze o amină aromaticăcu substituent alchil (care este dizolvată într-un amestec cromogen, reactivul R1 al kitului), transformându-se astfel într-un derivat de culoare roz, cuantificat fotometric la 505 nm.

Intensitatea culorii obţinute este direct proporţională cu concentraţia ROM, conform legii lui Lambert-Beer.

Rezultatele fotometrice ale testului d-ROM au fost validate prin integrarea datelor electrochimice cu datele obţinute în paralel prin spectroscopie de rezonanţă electronică de spin (ESR), cea mai potrivitătehnică experimentală pentru evidenţierea şi identificarea prezenţei radicalilor într-o probă biologică.

Rezultatele testului d-ROM sunt exprimate în unităţi arbitrare numite ”Caratelli Units” (CARR U). S-a stabilit experimental că 1 CARR U corespunde la 0,08 mg/100 ml H2O2.

Intervalul de liniaritate al testului d-ROM este între 50 si 500 CARR U; pentru valori de peste 500 CARR U, este necesară diluţia probei.

Valorile de referinţă ale subiecţilor sănătoşi variază între 250 şi 300 CARR U. Valorile între 301 şi 320 trebuie considerate ca fiind valori limită, în timp ce stările de stres oxidativ uşor, moderat şi sever sunt definite prin valori de 320-360, 360-400 şi respectiv >400 CARR U (Trotti et al.,2001).

Testul d-ROM a fost utilizat cu succes atât în medicina umană cât şi veterinară, dovedindu-se util în identificarea şi monitorizarea stresului oxidativ, chiar după tratament antioxidant (Cesarone et al., 1999) sau specific (Digiesi et al., 2000).

Comparativ cu alte teste similare disponibile utilizate pentru evaluarea statusului oxidativ pe probe plasmatice, s-a demonstrat că valorile testului d-ROM se corelează direct şi semnificativ cu nivelurile plasmatice de 8-izoprostan (r=0,68; p<0,05) la subiecţii sănătoşi.

În plus, s-a constatat de asemenea o corelaţie pozitivă înaltsemnificativă între testul d-ROM şi testul FOX-2, care este testulconsacrat pentru măsurarea hidroperoxizilor lipidici plasmatici, atât lasubiecţii de control cât şi la pacienţii hemodializaţi.

Pe scurt, conform analizei criteriale, absorbanţele au fostmăsurate (UVICAM, Cambridge, UK) după incubarea uneisoluţii de 5 microlitri ser, 1 ml R2 şi 10 microlitri R1 la 37 grade Ctimp de 75 min.

Un reactiv blanc prin utilizarea apei distilate în loc de ser şi un standard au fost incluse pentru fiecare serie de teste. Absorbanţareactivului blanc a fost scăzută din absorbanţele standardului siprobelor.

Concentraţia ROM a fost următoarea:(Abs. proba/Abs. standard) x [standard] Unde Abs. este absorbanţa şi [ ] este concentraţia standard.

Acurateţea analitică a fost evaluată cu ajutorul unui ser de control cuvaloare stabilită, furnizat de producător.

Conform datelor studiilor anterioare (Incandela et al., 2001), (Carratelliet al.,2001), coeficientul de variaţie (CV) intra-test calculat pe 20 deprobe de ser proaspăt a fost 2,2%, iar CV inter-test pe 20 de probe de sercongelat a fost 3,7%.

Toate rezultatele au fost în intervalul de liniaritate al testului şi nu aunecesitat diluţia probelor.

Statusul antioxidant (TAS) Statusul antioxidant total (TAS) al serului a fost măsurat prin testul

RANDOX NX2332 (RANDOX Laboratories Ltd, Ardmore, UK) (Erel, 2004).

Acest test, al cărui kit include tamponul fosfat (5 mmol/l, pH 7,4), metmioglobina (6,1 micromol/l) şi peroxidul de hidrogen (250 micromol/l), se bazează pe incubarea ABTS (2,2 azino-bis 3-etil-benztiazolin sulfat) cu metmioglobina şi peroxidul de hidrogen, care poate duce la formarea de radicali derivaţi ABTS.Aceştia au o culoare albastră- verde stabilă la lungimea de undă de 600 nm. Antioxidanţii prezenţi în probă diminuează culoarea proporţional cu concentraţia lor.Rezultatele TAS sunt exprimate în mmol/l.

Testul statusului antioxidant total măsoară capacitatea unui fluidbiologic de a neutraliza radicalul peroxil.

În cazul unei probe de plasmă sanguină, s-a presupus că aceastăcapacitate poate fi atribuită unui număr de antioxidanţi relevanţi, în principal grupările sulfhidril (mai ales albumina), uratul, ascorbatul, alfa-tocoferolul şi bilirubina.

Totuşi, s-a estimat că 25% până la 35% din TAS măsurat se datoreazăantioxidanţilor necaracterizaţi (Wang et al., 1997).

Pe scurt, s-a înregistrat absorbanţa iniţială. Apoi, după trei minute, aceasta a fost măsurată din nou pentru fiecare probă la 37 grade C, la lungimea de undă de 600 nm, cu ajutorul unui spectrofotometru obişnuit (UVICAM, Cambridge, UK).

Mediile au fost comparate cu ajutorul testului t pentru eşantioane independente sau al analizei de varianţă unifactorială (ANOVA).

Datele sunt prezentate sub formă de medii +/- SD.

Corelaţiile au fost evaluate conform testului de comparaţie multiplăTukey-Kramer şi testului non-parametric Mann-Whitney (testul U).

Diferenţele au fost considerate statistic semnificative la p<0,05.

Au fost prezentate datele privind ROM şi datele privind TAS pentrugrupurile:

subiecţi sănătoşi de control; grupul de studiu înainte de balneoterapie; grupul de studiu după balneoterapie.

Înainte de balneoterapie, nivelul ROM a fost mai ridicatla pacienţi decât la subiecţii de control, iar TAS a fost mai redus la pacienţi decât la subiecţii de control (p<0,05).

După balneoterapie, la pacienţi, nivelul ROM a scăzut de la 351,8+5,66 SD U.Carr la 303,72+3,00 SD U.Carr (p<0,05).

Mai mult, la pacienţi TAS a crescut de la 0,63+0,014 micromol/l la 1,03+0,031 micromol/l (p<0,05) după balneoterapie.

Discuţii În acest studiu s-a evaluat comparativ echilibrul oxidativ la un grup de

pacienţi cu arteriopatie cronică obliterantă (stadiul II Fontaine) vs. un grup de subiecţi sănătoşi, prin măsurarea statusului oxidativ (testuld-ROM) şi al statusului antioxidant total (TAS), înainte şi dupăbalneoterapia cu apă minerală carbogazoasă.

CO2 din apa minerală acţionează în diferite moduri: Creşterea fluxului sanguin cutanat în timpul imersiei în băile cu CO2

care facilitează transferul de căldură de la corp la apă (Ito et al.1989), (Nishimura et al., 2002);

CO2 inhibă activitatea receptorilor pentru rece şi facilitează activitateareceptorilor sensibili la cald de la nivelul pielii (Ricci et al., 2004), afectând ratele de activare ale neuronilor termosensibili din zonapreoptică (Dubick et al., 1999).

Senzaţia termică mai accentuată produsă de imersia în băi cu CO2 putea fi mediată de creşterea fluxului sanguin cutanat sau de stimulii termici periferici induşi de balneoterapia cu apă minerală carbogazoasă(Lau et al., 1991). Aplicată local, aceasta are diferite efecte, în special un efect hiperemic asupra pielii.

CO2 poate afecta microcirculaţia cutanată şi macrocirculaţiaarterială.Experimentele controlate pe animale au demonstrat că atât fluxul sanguin cutanat şi muscular cât şi presiunea oxigenului au crescut în timpul imersiei (Komoto et al., 1988).

Concluzii Băile cu CO2 ar putea reprezenta un mijloc terapeutic eficient în

recuperarea bolii cardiace coronariene, a infarctului miocardic şi a accidentelor vasculare cerebrale, precum şi în tratamentul insuficienţei venoase cronice, al unor boli inflamatorii şi tulburări funcţionale (Irie et al.,2005), (Toriyama et al., 2002).

În plus, băile cu CO2 au dus la ameliorarea utilizării oxigenului la nivel periferic la pacienţii cu boli cardiovasculare şi au determinat o ameliorare pe termen lung a caracteristicilor fluxului sanguin prin reducerea hematocritului şi a vâscozităţii sanguine.

În lumina acestor constatări, s-a decis să se investigheze efectele imersiei în băi cu apă minerală carbogazoasă asupra eliberării de radicali liberi (ROM) şi a capacităţii antioxidante totale (TAS) înainte şi după balneoterapie.

Evaluarea ROM este un nou parametru fiziologic important, care poate fi asociat cu alte teste non-invazive pentru studierea microcirculaţiei, precum şi a evoluţiei şi ameliorării sale prin tratament medical sistemic sau topic (Ricci et al., 2004).In vivo, măsurarea activităţii radicalilor liberi derivaţi din oxigen a reprezentat întotdeauna o problemă datorită timpului de înjumătăţire extrem de scurt al acestora.

Alte măsurători vizează capacitatea antioxidantă totală, care este mai redusă după stres oxidativ.

Testele ROM şi TAS oferă o metodă simplă şi practică (Trotti et al., 2001) de identificare a subiecţilor cu un nivel ridicat de stres oxidativ şi de demonstrare a efectului sistemic al tratamentului. Aceste investigaţii devin posibile datorită noilor tehnici de măsurare.

Apa minerală carbogazoasă are un efect imediat asupra echilibruluioxidativ, confirmat cantitativ şi calitativ în acest studiu.

În plus, s-au observat câteva efecte ale băilor cu apă mineralăcarbogazoasă. Acţiunile terapeutice ale acestor băi se explică printr-un sinergism între numeroşi factori:

Primul este legat de imersia în sine: presiunea hidrostatică şi forţa luiArhimede induc inhibiţia ortosimpatică şi relaxarea musculară.

Al doilea depinde de proprietăţile farmacologice ale dioxidului de carbon care acţionează direct asupra vaselor sanguine cutanate, producând vasodilataţie şi senzaţia de căldură (Yamamoto şiHashimoto, 2007).

Efectele imersiei în apă minerală carbogazoasă asupra circulaţieicutanate şi vasomotricităţii au fost măsurate cu ajutorul fluxometrieilaser Doppler.

Aplicările succesive de dioxid de carbon pot fi eficiente clinic la pacienţii cu obstrucţie arterială la nivelul extremităţilor inferioare şi arputea de asemenea întrerupe generarea de radicali liberi.

Pacienţii cu boală arterială ocluzivă suferă de absenţa temporară a oxigenului la nivelul membrelor inferioare, cauzată de îngustareaarterelor, ducând la ischemie urmată de reperfuzie.

Radicalii liberi sunt implicaţi în boala aterosclerotică, dar nu în boalaocluzivă (Dubick et al., 1999).

S-a demonstrat că vitaminele antioxidante A,C şi E au un rol unic în reducerea evenimentelor cardiovasculare, ameliorând funcţia endotelială prin reducerea concentraţiei de metaboliţi reactivi ai oxigenului din peretele vascular.

Pe baza datelor studiului din Italia , există motive să credem că ocreştere a activităţii de neutralizare a radicalilor liberi este benefică în bolile arteriale ocluzive şi că această activitate poate reduce răspunsul inflamator sistemic şi local constatat după leziunile de ischemie-reperfuzie (Lau et al.,1991). Agentul neutralizator ar putea fi băile cu apă minerală carbogazoasă (Hashimoto and Yamamoto, 2004).

În acest studiu, s-a demonstrat o reducere a stresului oxidativ după 2 săptămâni de balneoterapie cu apă minerală carbogazoasă la pacienţiicu arteriopatie cronică obliterantă.

În concluzie, creşterea fluxului sanguin cutanat care persistă pe toatădurata băilor cu apă minerală carbogazoasă este interpretată ca o creştere a microcirculaţiei.

Totuşi, efectul inhibitor asupra radicalilor liberi derivaţi din oxigenpoate explica în parte eficienţa acestui tratament (Resch şi Just, 1994), (Hartmann et al., 1991).

Referinţe:1. Radawski D, Dabney JM, Daugherty RM, Jr., Haddy FJ, Scott JB. 1972. Local effects of CO 2 on vascular resistances and weight of the dog forelimb. Am J Physiol 222:439-443.2. Liberati A, Altman DG, Tetzlaff J. The PRISMA group. Preferred reportingitems for systematic reviews and meta-analyses: the PRISMA statement. PLoSMed. 2009;6(7):e1000097.3. Pratzel H (1984) Aufnahme, Abgabe und Stoffwechsel von CO2 beimKohlensäurebad. Z phys Med Blan Med Klim 13:25-32.4. Resch KL, Just U. 1994. [Possibilities and limits of CO2 balneotherapy]. Wien Med Wochenschr 144:45-50. 5. Hartmann BR, Bassenge E, Hartmann M. 1997a. Effects of serial percutaneousapplication of carbon dioxide in intermittent claudication: results of a controlledtrial. Angiology 48:957-963. 6. Hashimoto M, Yamamoto N. 2004. Decrease in heart rates by artificial CO2 hot spring bathing is inhibited by beta1-adrenoceptor blockade in anesthetized rats. J Appl Physiol 96:226-232.7. Schnizer W, Erdl R (1984) Zur Objektiverung der Wirkung vonKohlensäurebädern auf die Mikrozirkulation der Haut mit dem Laser-Dopplerflowmeter. Z phys Med Blan Med Klim 13: 38-41 (Sonderheft 2).

8. Hartmann B, Bassenge B (1987) Alte und neue Grundlagen der Balneotherapie mit Kohlen-säurethermen. Z phys Med Baln Med Klim 16: 205-206.9. Hartmann B, Butz V, Bassenge E (1987) Grundlagen und Indikationen der CO2-Therapie, Heil-bad und Kurort 39:291-293.10. Hartmann B, Pohl U, Sommer O, Bassenge E (1987). Senkung peripher-venöserfreier Katecholaminspiegelhydrierter gesunder Probanden während 30 minutigerImmersion in kohlensäurehaltigem Bad Krozinger Mineralwasser. Z phys Med Klim16: 278.11. Arnelung W, Hildebrandt G (1985) (Hrsg) Balneologie und Medizische Klimatologie, Bd 2, Balneologie, Springer, Wien, Heidelberg, New York, Tokyo.12. Hildebrandt G, Steinke L (1962) Zur Frage der Kreislaufumstellung während CO2/Badekur. Arch phys Ther 14: 321-326.13. Sato M, Kanikowska D, Iwase S, Nishimura N, Shimizu Y, Belin de ChantemeleE, Matsumoto T, Inukai Y, Taniguchi Y, Ogata A, Sugenoya J. 2009. Effects of immersion in water containing high concentrations of CO2 (CO2-water) at thermoneutral on thermoregulation and heart rate variability in humans. Int J Biometeorol 53:25-30.

14. Pagourelias ED, Zorou PG, Tsaligopoulos M, Athyrous VG, Karagiannis A, Efthimiadis GK. Carbon dioxide balneotherapy and cardiovascular disease. Int JBiometeorol. 2011; 55:657-63.15. Savin E, Bailliart O, Bonnin P, Bedu M, Cheynel J, Coudert J, Martineaud JP. 1995. Vasomotor effects of transcutaneous CO2 in stage II peripheral occlusive arterial disease. Angiology 46:785-791.16. Diji A, Greenfield AD. 1960. The local effect of carbon dioxide on human blood vessels. Am Heart J 60:907-914. 17. Duling BR. 1973. Changes in microvascular diameter and oxygen tension induced by carbon dioxide. Circ Res 32:370-376.18. Mohrman DE, Regal RR. 1988. Relation of blood flow to VO2, PO2, and PCO2 in dog gastrocnemius muscle. Am J Physiol 255:H1004-1010. 19. Ohta T, Yasuda A, Mitsuda H. 1989. Effect of carbon dioxide on conservation of vasoactivity of canine mesenteric arteries. Transplantation 47:740-742.20. Fabry R, Dubost JJ, Schmidt J, Body J, Schaff G, Baguet JC. 1995. Thermal treatment in arterial disease: an expensive placebo or an effective therapy? Therapie 50(2):113-22.

21. Dogliotti G, Galliera E, Iorio E, De Bernardi di Valserra M, Solimene U, Corsi MM. 2011. Effect of immersion in CO2-enriched water on free radical releaseand total antioxidant status in peripheral arterial occlusive disease. Int AngiolFeb;30(1):12-7.22. Trotti R, Carratelli M, Barbieri M, Micieli G, Bosone D, Rondanelli M, Bo P. 2001. Oxidative stress and a thrombophilic condition in alcoholics without severe liver disease. Haematologica 86:85-91.23. Cesarone MR, Belcaro G, Carratelli M, Cornelli U, De Sanctis MT, Incandela L, Barsotti A, Terranova R, Nicolaides A. 1999. A simple test to monitor oxidative stress. Int Angiol 18:127-130. 24. Digiesi V, Fiorillo C, Cosmi L, Rossetti M, Lenuzza M, Guidi D, Pace S, RizzutiG, Nassi P. 2000. Reactive oxygen species and antioxidant status in essential arterial hypertension during therapy with dihydropyridine calcium channel antagonists. Clin Ter 151:15-18.25. Incandela L, Belcaro G, Cesarone MR, De Sanctis MT, Griffin M, Cacchio M, Nicolaides AN, Bucci M, Barsotti A, Martines G, Cornelli U, Di Renzo A. 2001. Oxygen-free radical decrease in hypertensive patients treated with lercanidipine. IntAngiol 20:136-140.

26. Carratelli M, Porcaro L, Ruscica M, De Simone E, Bertelli AA, Corsi MM. 2001. Reactive oxygen metabolites and prooxidant status in children with Down'ssyndrome. Int J Clin Pharmacol Res 21:79-84. 27. Erel O. 2004. A novel automated direct measurement method for total antioxidant capacity using a new generation, more stable ABTS radical cation. Clin Biochem37:277-285. 28. Wang J, Brown MA, Tam SH, Chan MC, Whitworth JA. 1997. Effects of diet on measurement of nitric oxide metabolites. Clin Exp Pharmacol Physiol 24:418-420. 29. Ito T, Moore JI, Koss MC. 1989. Topical application of CO2 increases skin bloodflow. J Invest Dermatol 93:259-262. 30. Nishimura N, Sugenoya J, Matsumoto T, Kato M, Sakakibara H, Nishiyama T, Inukai Y, Okagawa T, Ogata A. 2002. Effects of repeated carbon dioxide-rich waterbathing on core temperature, cutaneous blood flow and thermal sensation. Eur J ApplPhysiol 87:337-342. 1231. Ricci A, Ruffini I, Cesarone MR, Cornelli U, Corsi M, Belcaro G, Ippolito E, Dugall M. 2004. Variations in plasma free radicals with topical aescin + essentialphospholipids gel in venous hypertension: new clinical data. Angiology 55 Suppl1:S11-14.

32. Dubick MA, Keen CL, DiSilvestro RA, Eskelson CD, Ireton J, Hunter GC. 1999. Antioxidant enzyme activity in human abdominal aortic aneurysmal and occlusive disease. Proc Soc Exp Biol Med 220:39-45.33. Lau CS, Scott N, Shaw JW, Belch JJ. 1991. Increased activity of oxygen free radicals during reperfusion in patients with peripheral arterial disease undergoing percutaneous peripheral artery balloon angioplasty. Int Angiol 10:244-246. 34. Komoto Y, Nakao T, Sunakawa M, Yorozu H. 1988. Elevation of tissue PO2 with improvement of tissue perfusion by topically applied CO2. Adv Exp Med Biol 222:637-645. 35. Irie H, Tatsumi T, Takamiya M, Zen K, Takahashi T, Azuma A, Tateishi K, Nomura T, Hayashi H, Nakajima N, Okigaki M, Matsubara H. 2005. Carbon dioxide-rich water bathing enhances collateral blood flow in ischemic hindlimb via mobilization of endothelial progenitor cells and activation of NO-cGMP system. Circulation 111:1523-1529. 36. Toriyama T, Kumada Y, Matsubara T, Murata A, Ogino A, Hayashi H, Nakashima H, Takahashi H, Matsuo H, Kawahara H. 2002. Effect of artificial carbon dioxide foot bathing on critical limb ischemia (Fontaine IV) in peripheral arterial disease patients. Int Angiol 21:367-373.

37. Yamamoto N, Hashimoto M. 2007. Spinal cord transection inhibits HR reductionin anesthetized rats immersed in an artificial CO2-hot spring bath. Int J Biometeorol51:201-208.38. Hartmann B, Drews B, Bassenge E. 1991. [CO2-induced acral blood flow andthe oxygen partial pressure in arterial occlusive disease]. Dtsch Med Wochenschr116:1617-1621.

Va mulţumesc