prof. federico schena ce.bi.s.m. polo di rovereto, università di … · 2011-12-22 · fisiologia...

Fisiopatologia dell’invecchiamentoed attività motoria

Fisiopatologia dell’invecchiamentoed attività motoria

Prof. Federico SchenaCe.Bi.S.M.Polo di Rovereto, Università di Trento

600600

500500

400400

300300

200200

100100

Evoluzione della popolazione italiana per classi di età,

1950-2020(da Lori et al., 1995, mod.)

Evoluzione della popolazione italiana per classi di età,

1950-2020(da Lori et al., 1995, mod.)

2020202000

20102010200020001990199019801980197019701960196019501950

700700

600600

500500

400400

300300

200200

100100

00

700700N

umer

i ind

ice

(195

0 =

100)

Num

eri i

ndic

e (1

950

= 10

0)

80 anni e più80 anni e più

60-79 anni60-79 anni

20-59 anni20-59 anni

0-19 anni0-19 anni

ITALIA: vita media ITALIA: vita media

M F73.9 80.3M F73.9 80.3ISTAT, 1991ISTAT, 1991

M F∼77 ∼83M F

∼77 ∼83ISTAT, 2001ISTAT, 2001

Invecchiamento della popolazione

Aumento di individui con malattie croniche e disabili

Invecchiamento della popolazione

Aumento di individui con malattie croniche e disabili

00

100100

200200

300300

400400

500500

600600

< 45< 45 45 - 6445 - 64 > 75> 75

artrosi

sorditàipovedenza

cardiopatia ischemicamalattiacerebrovascolaredemenzapr

eval

enza

x 1

000

pers

one

(M e

F)

Età (anni)Età (anni)

Prevalenza di condizioni croniche in rapporto all’etàPrevalenza di condizioni croniche in rapporto all’età

(U.S. Department of Health and Human Services, 1994)(U.S. Department of Health and Human Services, 1994)

00

2020

4040

6060

8080

65-6965-69 70-7470-74 75-7975-79 80-8480-84 65-6965-69 70-7470-74 75-7975-79 80-8480-84Età (anni)Età (anni)

%%MASCHIMASCHI FEMMINEFEMMINE

1-2 patologie1-2 patologie ≥ 2 patologie≥ 2 patologieRelazione al Parlamento sulla condizione dell’anziano 1996-1997Relazione al Parlamento sulla condizione dell’anziano 1996-1997

nessuna patologianessuna patologia

Italian Longitudinal Study of Aging (ILSA - CNR): numero di patologie in rapporto all’età

5510101515202025253030353540404545505055556060

61-6561-65 66-7066-70 71-7571-75 76-8076-80 81-8581-85 81-8581-85Classi di etàClassi di età

lavarsi e fare il bagnolavarsi e fare il bagno vestirsivestirsi andare alla toiletteandare alla toilettespostarsi dal letto alla sediaspostarsi dal letto alla sedia mangiaremangiare

% di anziani non autosufficienti nello svolgere attività quotidiane

% di anziani non autosufficienti nello svolgere attività quotidiane

Basso rischio Alto rischio


diff

icol

tàA

DL

%di

ffic

oltà

AD

L %

MASCHIMASCHI FEMMINEFEMMINE

00

55

1010

1515

2020

2525

3030

65-6965-69 70-7470-74 75-7975-79 80-8480-84 65-6965-69 70-7470-74 75-7975-79 80-8480-84

difficoltà in una soladifficoltà in una sola difficoltà in 2 o piùdifficoltà in 2 o più

Prevalenza difficoltà in attività basilari della vita quotidiana (ADL) in base all’età nei due sessiPrevalenza difficoltà in attività basilari della vita quotidiana (ADL) in base all’età nei due sessi

Relazione al Parlamento sulla condizione dell’anziano 1996-1997Relazione al Parlamento sulla condizione dell’anziano 1996-1997

Maschi, senza disabilità

Maschi, condisabilità

Maschi, condisabilità

Femmine, senza disabilitàFemmine, senza disabilità

Femmine, condisabilità

Femmine, condisabilità

00 55 1010 1515 2020

USAUSA

Gran BretagnaGran Bretagna

SvizzeraSvizzera

OlandaOlanda

FranciaFrancia

CanadaCanada

AustriaAustria

AustraliaAustralia

Aspettativa di vita a 65 anniAspettativa di vita a 65 anniWorld Health Organization, 1995World Health Organization, 1995

Declino funzionale e malattia sono inevitabili nell’anziano o esiste la

possibilità di un migliore invecchiamento?

Declino funzionale e malattia sono inevitabili nell’anziano o esiste la

possibilità di un migliore invecchiamento?

INVECCHIAMENTOINVECCHIAMENTO

DEFINIZIONE

Dal punto di vista biomedico, è un processo biologico, caratterizzato da cambiamenti che si realizzano nel corso della vita dell'individuo, determinando una sempre minore capacità di adattamento dell'organismo all'ambiente, una conseguente ridotta probabilità di sopravvivere ed una crescente probabilità di morire, ovvero un'aumentata fragilità.

Dal punto di vista biomedico, è un processo biologico, caratterizzato da cambiamenti che si realizzano nel corso della vita dell'individuo, determinando una sempre minore capacità di adattamento dell'organismo all'ambiente, una conseguente ridotta probabilità di sopravvivere ed una crescente probabilità di morire, ovvero un'aumentata fragilità.

GENETICA

↑↓AMBIENTE

BIOLOGIA DELL’INVECCHIAMENTOBIOLOGIA DELL’INVECCHIAMENTO

TIPI DI INVECCHIAMENTO

1. Invecchiamento associato a malattia: è quello che riguarda la maggior parte delle persone di età avanzata

1. Invecchiamento associato a malattia: è quello che riguarda la maggior parte delle persone di età avanzata

BIOLOGIA DELL'INVECCHIAMENTOBIOLOGIA DELL'INVECCHIAMENTO

3. Invecchiamento di successo: è quello proprio di soggetti che, in assenza di malattia/e, hanno in età anche molto avanzata prestazioni fisiche e mentali non dissimili da quelle di soggetti di età giovane-adulta

3. Invecchiamento di successo: è quello proprio di soggetti che, in assenza di malattia/e, hanno in età anche molto avanzata prestazioni fisiche e mentali non dissimili da quelle di soggetti di età giovane-adulta

2. Invecchiamento usuale: è quello che si riscontra nella maggior parte degli individui in assenza di malattia/e

2. Invecchiamento usuale: è quello che si riscontra nella maggior parte degli individui in assenza di malattia/e

Fisiologia dell’invecchiamento Fisiologia dell’

invecchiamento

100

90

80

70

60

50

40

30

20

0

100

90

80

70

60

50

40

30

20

0


30 40 50 60 70 80 9030 40 50 60 70 80 90

% F

unzi

onal

itàre

sidu

a%

Fun

zion

alità

resi

dua

massima capacitàrespiratoriamassima capacitàrespiratoria

filtrazione glomerularefiltrazione glomerulare

velocità di conduzione dell’impulso nervosovelocità di conduzione dell’impulso nervoso

metabolismo basalemetabolismo basale

indice cardiacoindice cardiaco

flusso plasmatico renaleflusso plasmatico renalecapacità vitalecapacità vitale

Effetti dell’invecchiamento su alcuni indici funzionali sulla base degli studi trasversaliEffetti dell’invecchiamento su alcuni indici funzionali sulla base degli studi trasversali

Shock N., 1985Shock N., 1985

FISIOLOGIA DELL’INVECCHIAMENTOFISIOLOGIA DELL’INVECCHIAMENTO

• ↓ cellule parenchimali con comparsa di alterazioni delle cellule superstiti ( mutazioni DNA, sintesi proteica, recettori, ecc.)

• ↓ cellule parenchimali con comparsa di alterazioni delle cellule superstiti ( mutazioni DNA, sintesi proteica, recettori, ecc.)

MODIFICAZIONI DI CARATTERE GENERALEMODIFICAZIONI DI CARATTERE GENERALEStrutturali:Strutturali:


• ↑ tessuto connettivo interstiziale

• alterazioni dei tessuti connettivi interstiziale e tessuti differenziati (cartilagine, osso, tendini, tessuto adiposo, vasi, cornea, derma)- ↑ componente collagena con comparsa di

legami crociati e alterazioni componente elastica- ↓ proteoglicani con ↓ della componente

glucidica (GAG) e ↑ di quella proteica

• ↑ tessuto connettivo interstiziale

• alterazioni dei tessuti connettivi interstiziale e tessuti differenziati (cartilagine, osso, tendini, tessuto adiposo, vasi, cornea, derma)- ↑ componente collagena con comparsa di

legami crociati e alterazioni componente elastica- ↓ proteoglicani con ↓ della componente

glucidica (GAG) e ↑ di quella proteica

MODIFICAZIONI DI CARATTERE GENERALEMODIFICAZIONI DI CARATTERE GENERALEStrutturali:Strutturali:


MODIFICAZIONI DI CARATTERE GENERALEMODIFICAZIONI DI CARATTERE GENERALE

• ↓ riserve funzionali• ↓ efficienza dei sistemi integrativi

- sistema nervoso- sistema endocrino- sistema immunitario

• ↓ riserve funzionali• ↓ efficienza dei sistemi integrativi

- sistema nervoso- sistema endocrino- sistema immunitario

Funzionali:Funzionali:

• ↓ capacità di adattamento = omeostenosi

100%

00 4020 60 80

Declinoetà-dipendente

Livello di massima funzionalità

Declino modulato da fattori ambientali

Livello di massimo disuso

EtàInfluenza dei fattori ambientali sul declino età-dipendente dell’organismo (Williams M.F., 1994, mod.).


APPARATO CARDIOVASCOLAREAPPARATO CARDIOVASCOLARE

Struttura:

• ↑ dimensione atrio sinistro e spessore VS• ↓ numero miociti con ↑ dimensione miociti residui• ↑ tessuto adiposo, collageno, accumulo lipofuscina,

amiloide• alterata produzione proteine contrattili e regolatrici• fibrosi dei nodi e tessuto di conduzione

Struttura:

• ↑ dimensione atrio sinistro e spessore VS• ↓ numero miociti con ↑ dimensione miociti residui• ↑ tessuto adiposo, collageno, accumulo lipofuscina,

amiloide• alterata produzione proteine contrattili e regolatrici• fibrosi dei nodi e tessuto di conduzione

CuoreCuore

FISIOLOGIA DELL’INVECCHIAMENTOFISIOLOGIA DELL’INVECCHIAMENTOAPPARATO CARDIOVASCOLAREAPPARATO CARDIOVASCOLARE

Funzione:

• ↓ distensibilità VS• ↑ contributo atriale riempimento VS• ↓ efficienza formazione e conduzione impulso• ↓ risposta agli stimoli β-adrenergici

- ↓ contrattilità- ↓ frequenza cardiaca massima sotto sforzo

• ↓ la gittata cardiaca massimale mentre gittata cardiaca a riposo rimane invariata

Funzione:

• ↓ distensibilità VS• ↑ contributo atriale riempimento VS• ↓ efficienza formazione e conduzione impulso• ↓ risposta agli stimoli β-adrenergici

- ↓ contrattilità- ↓ frequenza cardiaca massima sotto sforzo

• ↓ la gittata cardiaca massimale mentre gittata cardiaca a riposo rimane invariata

CuoreCuore


APPARATO CARDIOVASCOLAREAPPARATO CARDIOVASCOLAREVasi Vasi

• ↑ deposito calcio• ↑ rigidità parete• ↑ deposito calcio• ↑ rigidità parete

Struttura:

grandi vasi piccoli vasi• ↑ spessore parete • ↑↑↑ spessore parete• ↑↑↑ calibro • ↓ lume

Struttura:

grandi vasi piccoli vasi• ↑ spessore parete • ↑↑↑ spessore parete• ↑↑↑ calibro • ↓ lume


APPARATO CARDIOVASCOLAREAPPARATO CARDIOVASCOLARE

Funzione:• ↑ resistenze periferiche• ↑ velocità di propagazione dell'onda sfigmica• ↓ efficienza meccanismi regolatori P.A.• ↓ efficienza meccanismi autoregolatori flussi

parenchimali

Funzione:• ↑ resistenze periferiche• ↑ velocità di propagazione dell'onda sfigmica• ↓ efficienza meccanismi regolatori P.A.• ↓ efficienza meccanismi autoregolatori flussi

parenchimali

VasiVasi

Implicazioni cliniche:• ↑ pressione arteriosa sistolica• maggiore facilità ipotensione ortostatica• maggiore facilità ischemia d'organo

Implicazioni cliniche:• ↑ pressione arteriosa sistolica• maggiore facilità ipotensione ortostatica• maggiore facilità ischemia d'organo

Modificazioni della funzionalitModificazioni della funzionalitàà cardiacacardiacadurante sforzo massimale nelldurante sforzo massimale nell’’anzianoanziano

Uomo Donna

VO2max

EDVI

FCM

FE

PA

↓

↑

↓

↓

↑ ο ↔

↓

↔

↓

↓

↑ ο ↔

VO2 max = consumo massimo di ossigeno; EDVI= indice di volume telediastolico; FCM= frequenza cardiaca massima FE= frazione di eiezione; PA= pressione arteriosa.

Modificazioni della funzionalità cardiaca in seguito ad attività fisica di tipo aerobico nell’anziano

Uomo Donna

VO2 maxFCMFEFC riposo

↑↔↑↓

↑↔↔↓

VO2 max = consumo massimo di ossigeno; FCM= frequenza cardiaca massima;FE= frazione di eiezione; PA= pressione arteriosa.

110

120

130

140

150

160

170

16-24 25-34 35-44 45-54 55-64 65-74 75 +

donneuomini

PAS

(mm

Hg)

A

Età (anni)

PAD

(mm

Hg)

Età (anni)

60

64

68

72

76

80

84

88

donneuomini

B

16-24 25-34 35-44 45-54 55-64 65-74 75 +

55

00

-5-5

-10-10

-15-15

-20-20

-25-25

1515

1010

55

00

-5-5

-10-10

-15-15

-20-20

-25-25

-30-30

******** ****

mmHgmmHg

mmHgmmHg

Gruppo esercizioGruppo esercizio Gruppo controlloGruppo controllo

**** ** **

Var

iazi

one

pres

sion

esi

stol

ica

Var

iazi

one

pres

sion

esi

stol

ica

3 mesi3 mesi

6 mesi6 mesi9 mesi9 mesi

3 mesi3 mesi6 mesi6 mesi 9 mesi9 mesi

Motoyama M. et al., 1998Motoyama M. et al., 1998

Confronto della variazione della pressione sistolica e diastolica tra i soggettiipertesi che hanno preso parte all’attività fisica e quelli del gruppo controllo(*p< 0.5; **p< 0.01).

Confronto della variazione della pressione sistolica e diastolica tra i soggettiipertesi che hanno preso parte all’attività fisica e quelli del gruppo controllo(*p< 0.5; **p< 0.01).

Var

iazi

one

pres

sion

edi

asto

lica

Var

iazi

one

pres

sion

edi

asto

lica

PRESSIONEPRESSIONEARTERIOSA ARTERIOSA SISTOLICASISTOLICA

Settimane di allenamento aerobico

150

160

170

180

190

0 4 8 12

Pres

sion

e ar

terio

sa (m

mH

g)

PRESSIONE PRESSIONE ARTERIOSAARTERIOSADIASTOLICADIASTOLICA

Settimane di allenamento aerobico

70

80

90

100

110

0 4 8 12

Pres

sion

e ar

terio

sa (m

mH

g)

ATTIVITÀ FISICA ED IPERTENSIONE ARTERIOSA

ATTIVITATTIVITÀÀ FISICA ED FISICA ED IPERTENSIONE ARTERIOSAIPERTENSIONE ARTERIOSA

Prevenzione

- ↓ rischio di ipertensione arteriosa

Trattamento

- ↓ valori pressori in soggetti ipertesi

- ↓ fattori di rischio cardiovascolare(diabete, ipercolesterolemia, ecc.)

Prevenzione

- ↓ rischio di ipertensione arteriosa

Trattamento

- ↓ valori pressori in soggetti ipertesi

- ↓ fattori di rischio cardiovascolare(diabete, ipercolesterolemia, ecc.)

CAPACITÀ AEROBICA MASSIMA (VO2max)CAPACITCAPACITÀÀ AEROBICA MASSIMA (VOAEROBICA MASSIMA (VO2max2max))

La capacità massima di produrre energia attraverso il metabolismo aerobico e quindi di compiere un’attivitàmotoria utilizzando il metabolismo aerobico.

La funzione cardiovascolare, quella respiratoria, e quella muscolare costituiscono i fattori determinanti la capacitàaerobica.

La capacità aerobica si riduce con l'età, anche se, a parità di età, è maggiore nei soggetti che praticano con regolaritàattività fisica.

La capacità massima di produrre energia attraverso il metabolismo aerobico e quindi di compiere un’attivitàmotoria utilizzando il metabolismo aerobico.

La funzione cardiovascolare, quella respiratoria, e quella muscolare costituiscono i fattori determinanti la capacitàaerobica.

La capacità aerobica si riduce con l'età, anche se, a parità di età, è maggiore nei soggetti che praticano con regolaritàattività fisica.

Studi trasversaliStudi trasversali

atletiatleti

sedentarisedentari

2020 3030 4040 5050 6060 7070 8080 9090

VO

2 m

ax (m

l/kg/

min

)V

O2

max

(ml/k

g/m

in)

2020

3030

4040

5050

6060

7070

8080

Età (anni)Età (anni)Modificazione della capacità aerobica massima (VO2 max), in un follow-up di 20 anni, in atleti di sesso maschile che hanno continuato ad allenarsi ad elevata ( ), moderata ( ) o bassa ( ) intensità.

Pollock M.L., J.Appl.Physiol., 1997

Modificazione della capacità aerobica massima (VO2 max), in un follow-up di 20 anni, in atleti di sesso maschile che hanno continuato ad allenarsi ad elevata ( ), moderata ( ) o bassa ( ) intensità.

Pollock M.L., J.Appl.Physiol., 1997

InizialeIniziale

FinaleFinale

0

5

10

15

20

25

30

TrainingTrainingaerobicoaerobico

TrainingTrainingcontro contro

resistenzaresistenza

ControlliControlli

VO

VO

22m

ax (

max

( mlk

gm

lkg --

lmin

lmin

-- ll ))

Hagberg J.M., J. Appl. Physiol., 1989Hagberg J.M., J. Appl. Physiol., 1989*p<0.01**p<0.01

**


APPARATO RESPIRATORIOAPPARATO RESPIRATORIO

Struttura:

• alterazioni articolazioni costo-trasversarie e condrosternali• ↑ rigidità coste• alterazione connettivo interstiziale• alterazioni sistema ciliare • ↓ numero alveoli → ↓ superficie alveolocapillare

Struttura:

• alterazioni articolazioni costo-trasversarie e condrosternali• ↑ rigidità coste• alterazione connettivo interstiziale• alterazioni sistema ciliare • ↓ numero alveoli → ↓ superficie alveolocapillare


APPARATO RESPIRATORIOAPPARATO RESPIRATORIO

Funzione:• ↓ efficienza dei muscoli respiratori• ↓ compliance toracica• ↓ efficienza riflesso tosse e clearance mucociliare• ↓ elasticità polmonare• ↑ volume residuo, ↓ volume corrente, capacità vitale,

VEMS• ↓ efficienza scambi gassosi

- ↓ efficienza respiratoria (↓ PaO2)

Funzione:• ↓ efficienza dei muscoli respiratori• ↓ compliance toracica• ↓ efficienza riflesso tosse e clearance mucociliare• ↓ elasticità polmonare• ↑ volume residuo, ↓ volume corrente, capacità vitale,

VEMS• ↓ efficienza scambi gassosi

- ↓ efficienza respiratoria (↓ PaO2)

↓↓ ventilazione volontaria massima.ventilazione volontaria massima.

↑↑ equivalente respiratorio (ventilazione equivalente respiratorio (ventilazione minuto/produzione di minuto/produzione di COCO2 2 ).).

= frequenza respiratoria massima.= frequenza respiratoria massima.

↑↑ dispnea durante intenso esercizio.dispnea durante intenso esercizio.

Modificazione con l'invecchiamento dellaModificazione con l'invecchiamento dellafunzione respiratoria durante l'attivitfunzione respiratoria durante l'attivitàà fisica.fisica.


APPARATO MUSCOLARE (SARCOPENIA)APPARATO MUSCOLARE (SARCOPENIA)

Struttura:

• ↓ numero fibre muscolari

• ↓ sistemi enzimatici deputati produzione energia

Struttura:

• ↓ numero fibre muscolari

• ↓ sistemi enzimatici deputati produzione energia

Woman, 25 yrsWoman, 25 yrs Woman, 80 yrsWoman, 80 yrs

InCHIANTIInCHIANTI

SARCOPENIASARCOPENIASARCOPENIA

stato infiammatorio

inattivitàfisica

perdita motoneuroni

spinali

declino apparato endocrino

(↓insulina, androgeni, estrogeni, ormone della

crescita)

Alimentazionecarente

di proteine

Ipotesi relative alla patogenesi della sarcopenia

00

55

1010

1515

2020

2525

3030

*°

*°

*°

Mus

colo

M

usco

lo

88 --O

HdG

/10

OH

dG/1

055dG

dG

< 40 anni< 40 anni

4040--50 anni50 anni



> 70 anni> 70 anni

(Mecocci P. et al., 1999) * p<0.001 vs d °p<0.001 vs e

a b c d e

gruppigruppi

Conseguenze della sarcopenia nell’anziano

• ↓ metabolismo base ed utilizzo glucosio• ↓ metabolismo base ed utilizzo glucosio

• ↓ forza, potenza e resistenza muscolare• ↓ forza, potenza e resistenza muscolare

• ↓ massa ossea• ↓ massa ossea

• ↓ equilibrio• ↓ equilibrio

• ↓ isolamento corporeo• ↓ isolamento corporeo

• ↓ produzione basale di calore• ↓ produzione basale di calore

• ↑ calore specifico• ↑ calore specifico

• ↓ contenuto corporeo acqua• ↓ contenuto corporeo acqua

• ↓ capacità dispersione cutanea calore• ↓ capacità dispersione cutanea calore

• ↓ autonomia funzionale, ↑ disabilità• ↓ autonomia funzionale, ↑ disabilità

Implicazioni cliniche della sarcopenianell’anziano

• ↑ rischio cardiovascolare• ↑ rischio cardiovascolare

• ↑ tessuto adiposo• ↑ tessuto adiposo

• ↑ rischio ipertermia• ↑ rischio ipertermia

• ↑ rischio ipotermia• ↑ rischio ipotermia

• ↑ rischio cadute, ↑ rischio fratture• ↑ rischio cadute, ↑ rischio fratture

• ↑ osteoporosi• ↑ osteoporosi

Estensori ginocchio sin. Estensori ginocchio sin.

Strength conditioning in older men: skeletal musclehypertrophy and improved function

Frontera W.R. et al., Am. Physiol. Soc., 1988

5050Flessori ginocchio sin.Flessori ginocchio sin.

Settimane di allenamentoSettimane di allenamento

0055

10101515202025253030353540404545

0 2 4 6 8 10 120 2 4 6 8 10 12

KgKg

100100

110110

120120

130130

140140

150150

00 66 1212 00 66 1212

Gamba dx Gamba sx

Tempo (settimane)Tempo (settimane)

Are

a (c

mA

rea

(cm

22 ))

**

**

Modificazioni dell’area muscolare a livello della gamba destra e di quella sinistravalutate mediante tomografia computerizzata dopo 6 e 12 settimane di allenamento contro resistenza. * p<0.05 vs area all’inizio dello studio (Frontera W.R. et al., 1988).

Proporzione di individui con ridotta tolleranza glucidica che non hanno sviluppato diabete nel corso dello studio. Il rischio relativo di diabete nel gruppo di intervento è risultato pari a 0,4 (p<0,001). ( gruppo di controllo), ( gruppo di intervento che ha ridotto il proprio peso corporeo e praticato una regolare attivitàfisica).

Prob

abili

tàcu

mul

ativ

a di

ri

man

ere

liber

i da

diab

ete

Anni dall’inizio dello studio

0 1 3 4 52 60,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1


APPARATO OSTEOARTICOLAREAPPARATO OSTEOARTICOLARE

Struttura:• ↓ massa ossea trabecolare e corticale

- alterazioni quantitative e qualitative matrice ossea- ↓ attività osteoblastica

• ↓ GAG, elastina e contenuto acqua nella cartilagine e nei tendini

Funzione:• ↓ capacità biomeccaniche cartilagine e tendini• ↓ resistenza ossoImplicazioni cliniche:• ↑ incidenza fratture

Struttura:• ↓ massa ossea trabecolare e corticale

- alterazioni quantitative e qualitative matrice ossea- ↓ attività osteoblastica

• ↓ GAG, elastina e contenuto acqua nella cartilagine e nei tendini

Funzione:• ↓ capacità biomeccaniche cartilagine e tendini• ↓ resistenza ossoImplicazioni cliniche:• ↑ incidenza fratture

35

10001000

20002000

30003000

40004000

>85 >8535

Maschi FemmineIn

cide

nza

(per

100

.000

invi

dui/

anno

)

Età (anni) Frattura femoreFrattura vertebraleFrattura di Colles

Incidenza delle fratture di femore, vertebrali e dell’avambraccio distale (frattura di Colles) in rapporto all’età ed al sesso. (Lips P., 1997)

Gruppocontrollo

Gruppo esercizio

collofemorale

colonnalombare

Cam

biam

ento

den

sità

osse

a (g

/cm

2 )

-0,04-0,04

-0,03-0,03

-0,02-0,02

-0,01-0,01

00

0,010,01

0,020,02 **§§§

Modificazioni della densità ossea a livello del collo femorale e della colonna lombare nel gruppo che ha praticato attività motoria ed in quello di controllo. (Nelson M.E. et al., 1994).* p =.02; § =.04

4

5

6

7

0 3 6 9 12 15 18

EETT

AA

Tem

po d

i equ

ilibr

io (s

econ

di)

mesi

Valore medio del tempo di equilibrio ad occhi aperti nei tre gruppi (A: esercizio aerobico; E: educazione sanitaria; T: allenamento contro resistenza). (MessierS.P. et al., 2000).

Effetti dell’attività fisica sul rischio di cadute nell’anziano (Province M.A., 1995)Effetti dellEffetti dell’’attivitattivitàà fisica sul rischio di cadute fisica sul rischio di cadute nellnell’’anziano anziano (Province M.A., 1995)(Province M.A., 1995)

Scopo: determinare se la partecipazione ad un programma di attività fisica riduce il rischio di cadute e di lesioni conseguenti a cadute nell’anziano

Metodi: analisi combinata dei risultati di 7 studi (5 in anziani che vivevano nella propria abitazione, 2 in anziani in casa di riposo)

Conclusione: la partecipazione all’attività fisica, in particolare a quella che ha l’obiettivo di migliorare l’equilibrio, riduce il rischio di cadute.

Scopo: determinare se la partecipazione ad un programma di attività fisica riduce il rischio di cadute e di lesioni conseguenti a cadute nell’anziano

Metodi: analisi combinata dei risultati di 7 studi (5 in anziani che vivevano nella propria abitazione, 2 in anziani in casa di riposo)

Conclusione: la partecipazione all’attività fisica, in particolare a quella che ha l’obiettivo di migliorare l’equilibrio, riduce il rischio di cadute.

Attività fisica e disabilitànell’anziano

AttivitAttivitàà fisica e disabilitfisica e disabilitàànellnell’’anzianoanziano

↓ capacità fisiologica• neurologica

• muscoloscheletrica• cardiovascolare e respiratoria

(↓ forza muscolare, capacitàaerobica, flessibilità, equilibrio

ecc.)




ecc.)

DISABILITÀ

DISABILITÀ

AnzianoAnziano

Buchner D.M. Clin Geriat. Med.,1992

80 anni80 anni

1515100%100%

50%50%7,57,5

00

100%100%

00

1010

2020

3030

4040

Camminare a 4.8 km/h

Vestirsi/svestirsi

Stare seduta

Camminare a 4.8 km/h

Vestirsi/svestirsi

Stare seduta

Cap

acità

aero

bica

(m

l/kg/

min

)C

apac

itàae

robi

ca

(ml/k

g/m

in)

donnedonne

50%

20 anni20 anni

0

1

2

3

4

5Po

tenz

a ar

ti in

feri

oiri

(W/k

g)Po

tenz

a ar

ti in

feri

oiri

(W/k

g)

Età (anni)Età (anni)50-5450-54 55-5955-59 60-6460-64 65-6965-69 70-7470-74

Skelton D.A., 1999Skelton D.A., 1999

5050

3030

00

Altezza scalino (cm

)A

ltezza scalino (cm)

UominiUomini

DonneDonne




ecc.)




ecc.)

DISABILITÀ

DISABILITÀ

invecchiamentoinvecchiamento

malattiemalattie

stile di vita(sedentarietà, fumo)

stile di vita(sedentarietà, fumo)

AnzianoAnziano

Buchner D.M. Clin Geriat. Med.,1992

Ferrucci L., Am. J. Epidemiol., 1999Ferrucci L., Am. J. Epidemiol., 1999

FUMATORIFUMATORI

22

66

1010

1414

lieve mod. intensa lieve mod. intensalieve mod. intensa lieve mod. intensa

Attività fisicaAttività fisica

Asp

etta

tiva

di v

ita (a

nni)

Asp

etta

tiva

di v

ita (a

nni)

UOMINI 75 anniUOMINI 75 anni

attivaattiva

NON FUMATORI

disabiledisabile

44

88

1212

1616

lieve mod. intensa lieve mod. intensalieve mod. intensa lieve mod. intensa

attivaattiva

disabiledisabile

DONNE 75 anniDONNE 75 anniA

spet

tativ

a di

vita

(ann

i)A

spet

tativ

a di

vita

(ann

i)

Ferrucci L., Am. J. Epidemiol., 1999Ferrucci L., Am. J. Epidemiol., 1999

FUMATRICI NON FUMATRICIFUMATRICI NON FUMATRICI

Attività fisicaAttività fisica

-4-4

-2-2

00

22

44

66

88

1010

1212C

S-PF

P U

nità

CS-

PFP

Uni

tà

Tot. Forza Forza Flessibilità Equilibrio Resistenzaarti arti &sup. Inf. Coordin.

Tot. Forza Forza Flessibilità Equilibrio Resistenzaarti arti &sup. Inf. Coordin.

controlli

esercizio

Cress M.E. et al., J Geront, 1999Cress M.E. et al., J Geront, 1999

Exercise training and nutritional supplementation for physical frailty in very elderly people

Fiatarone M.A. et al., N. Engl. J. Med., 1994

Exercise training and nutritional supplementation for physical frailty in very elderly people


Randomized, placebo-controlled trial comparing progressive resistance exercise training, multinutrient supplementation, both interventions, and neither in 100 frail nursing home residents over a 10-week period.

Randomized, placebo-controlled trial comparing progressive resistance exercise training, multinutrient supplementation, both interventions, and neither in 100 frail nursing home residents over a 10-week period.

EXERCISE +EXERCISE SUPPLEMENT SUPPLEMENT CONTROL

(N.25) (N.25) (N.25) (N.25)

Age (yr) 72-95 76-98 75-97 78-98Level of dependence (% of subj.)

- Independent 32.0 36.0 41.7 38.5- Semidependent 64.0 56.0 54.2 53.9- Dependent 4.0 8.0 4.2 7.7

Regular medications (no.) 4.5 5.3 6.4 5.1Diagnoses (no.) 5.6 4.9 5.0 4.7Mini-Mental State score 20.9 23.2 22.7 22.2Depression score (GDS) 8.2 9.9 9.5 12.7

EXERCISE +EXERCISE SUPPLEMENT SUPPLEMENT CONTROL

(N.25) (N.25) (N.25) (N.25)

Age (yr) 72-95 76-98 75-97 78-98Level of dependence (% of subj.)

- Independent 32.0 36.0 41.7 38.5- Semidependent 64.0 56.0 54.2 53.9- Dependent 4.0 8.0 4.2 7.7

Regular medications (no.) 4.5 5.3 6.4 5.1Diagnoses (no.) 5.6 4.9 5.0 4.7Mini-Mental State score 20.9 23.2 22.7 22.2Depression score (GDS) 8.2 9.9 9.5 12.7

Baseline characteristics of the subjectsBaseline characteristics of the subjects

-50-50-25-25

00252550507575

100100125125150150175175200200

ExerciseExercise Exercise +supplementExercise +

supplementSupplementSupplement ControlControl

Cha

nge

in m

uscl

est

reng

th(%

)C

hang

ein

mus

cle

stre

ngth

(%)

P = 0.001

P = 0.001

Exercise training and nutritional supplementation for physical frailty in very elderly peopleFiatarone M.A. et al., N. Engl. J. Med., 1994

Exercise training and nutritional supplementation for physical frailty in very elderly peopleFiatarone M.A. et al., N. Engl. J. Med., 1994

Mean (± SE) changes in muscle strength after exercise, nutritional supplementation, neither, or bothMean (± SE) changes in muscle strength after exercise, nutritional supplementation, neither, or both

Study group p valueEx. Ex. + suppl. Cont. Exer. Suppl.

suppl.

Gait (m/sec) 8.6 14.9 5.2 -7.2 0.02 0.31

Stair (W) 33.8 23 12.5 -5.2 0.01 0.74

Physical activity 51 17.6 -6.7 -2.6 0.03 0.34


Study group p valueEx. Ex. + suppl. Cont. Exer. Suppl.

suppl.

Gait (m/sec) 8.6 14.9 5.2 -7.2 0.02 0.31

Stair (W) 33.8 23 12.5 -5.2 0.01 0.74

Physical activity 51 17.6 -6.7 -2.6 0.03 0.34


Una regolare attività fisica costituisce un fattore in grado di contrastare la riduzione della riserva funzionale che si verifica nei soggetti anziani e di consentire un invecchiamento in condizioni ottimali

CONCLUSIONI (I)

E’ ormai dimostrato che lo stato di salute e di autonomia funzionale dell’anziano non dipende esclusivamente dall’invecchiamento ma è influenzato in misura importante dalle malattie e dallo stile di vita, ed in particolare dal livello di attività fisica

Una regolare attività fisica costituisce un fattore protettivo nei confronti della comparsa di numerose malattie e della disabilità in età avanzata

Anziani sani ed anziani fragili già disabili possono migliorare il loro stato di salute ed il livello di autonomia funzionale attraverso la partecipazione ad un programma di attività fisica

I meccanismi attraverso i quali l'attività fisica agisce sono almeno due, da una parte il miglioramento dei parametri di capacità fisiologica (capacità aerobica, forza muscolare, equilibrio, ecc.), dall'altra la prevenzione, il trattamento e la riabilitazione delle patologie disabilitanti

I meccanismi attraverso i quali l'attività fisica agisce sono almeno due, da una parte il miglioramento dei parametri di capacità fisiologica (capacità aerobica, forza muscolare, equilibrio, ecc.), dall'altra la prevenzione, il trattamento e la riabilitazione delle patologie disabilitanti

CONCLUSIONI (II)

CONCLUSIONI (III)CONCLUSIONI (III)

La prescrizione dell’attività fisica va sempre individualizzata, anche se un programma completo, comprendente attivitàaerobica, contro resistenza, cioè per aumentare la forza muscolare, e per il miglioramento della flessibilità e dell'equilibrio è di solito raccomandabile nell’anziano.

La prescrizione dell’attività fisica va sempre individualizzata, anche se un programma completo, comprendente attivitàaerobica, contro resistenza, cioè per aumentare la forza muscolare, e per il miglioramento della flessibilità e dell'equilibrio è di solito raccomandabile nell’anziano.

Le organizzazioni pubbliche statunitensi raccomandano un’attività fisica moderata per almeno 30 minuti nella maggior parte, meglio ancora se in tutti, i giorni della settimana.

Le organizzazioni pubbliche statunitensi raccomandano un’attività fisica moderata per almeno 30 minuti nella maggior parte, meglio ancora se in tutti, i giorni della settimana.

>Claudia Benedetti

>Maria Chiara Ceccucci

>Emanuela Costanzi

>Sara Ercolani

>Patrizia Rinaldi

Sezione di Gerontologia e Geriatria, Università di Perugia

>Claudia Benedetti

>Maria Chiara Ceccucci

>Emanuela Costanzi

>Sara Ercolani

>Patrizia Rinaldi

Sezione di Gerontologia e Geriatria, Università di Perugia

prof. federico schena ce.bi.s.m. polo di rovereto, università di … · 2011-12-22 · fisiologia...

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