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Stress ossidativo e infertilit¨¤

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Antonio Canino
Antonio Canino

Gran parte delle patologie e dell¡¯invecchiamento degli esseri viventi sono causati da processi chimici ossidativi generati da produzione eccessiva di radicali liberi. La presentazione mostra nello specifico l'impatto dello stress ossidativo sulla riproduzione.

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Antonio Canino A.O. Niguarda C¨¤ Granda U.O. Ostetricia e Ginecologia STRESS OSSIDATIVO E INFERTILIT?
Atomo ? Elettroni (carica negativa) ? Protoni (carica positiva) ? Neutroni (neutri) Protoni + Neutroni = Nucleo (carica positiva) Se nucleo = mela¡­elettrone piccolo punto che ruota a un chilometro di distanza!!
Atomo ? ? ? ? Gli atomi sono stabili quando gli elettroni degli orbitali esterni sono appaiati ad elettroni degli orbitali interni che ruotano in senso opposto. I processi metabolici dell¡¯organismo possono strappare un elettrone dagli orbitali pi¨´ esterni Si formano quindi elettroni spaiati e gli atomi che li contengono si trasformano in radicali liberi o Specie Reattive all¡¯Ossigeno (ROS) Il radicale libero cerca di raggiungere l¡¯equilibri sottraendo elettroni alle molecole pi¨´ vicine
STRESS OSSIDATIVO Condizione patologica dovuta a rottura di un equilibrio dinamico che si mantiene negli organismi viventi, fra produzione di prodotti ossidanti e l¡¯eliminazione degli stessi da parte di meccanismi antiossidanti
STRESS OSSIDATIVO Lo Stress Ossidativo ¨¨ il risultato di : ?Elevati livelli di prodotti ossidanti ?Riduzione della capacit¨¤ antiossidante ?Entrambi questi fattori
Gran parte delle patologie e dell¡¯invecchiamento degli esseri viventi sono causati da processi chimici ossidativi generati da produzione eccessiva di radicali liberi!!!
Specie Reattive all¡¯Ossigeno (ROS o radicali liberi) ? Specie chimiche, capaci di esistenza autonoma, contenenti uno o pi¨´ elettroni spaiati nell¡¯orbitale pi¨´ esterno ? Tendenza a notevole instabilit¨¤ e reattivit¨¤ chimica con le molecole con cui entrano in contatto (DNA, lipidi, proteine, glucidi) ? La loro presenza ¨¨ fisiologica e utile se non si superano capacit¨¤ antiossidative dell¡¯organismo
ROS (radicali liberi) ? Si generano dal metabolismo dell¡¯ossigeno in eccesso a livello mitocondriale e in ambiente aerobio ? Neutralizzati da prodotti ad azione antiossidante prodotti dalla cellula o presenti nell¡¯interstizio intercellulare (superossidodismutasi, vitamina E, acido ascorbico) ? Se non neutralizzati e in quantit¨¤ eccessiva sono responsabili di invecchiamento precoce e gravi malattie cronicodegenerative
ROS (radicali liberi) ? Reagiscono rapidamente mediante reazioni di ossido-riduzione con altre molecole, per raggiungere configurazione stabile ? Una specie perde elettroni (ossidazione) e un¡¯altra li acquista (riduzione) ? Chi perde elettroni ¨¨ agente riducente ? Chi guadagna elettroni ¨¨ agente ossidante ? Reazione a catena che si esaurisce quando si incontrano due radicali che si neutralizzano a vicenda
ROS (non solo danni!!) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Neutralizzazione di prodotti tossici Difesa da batteri Eliminazione cellule tumorali Trasmissione di segnali biochimici intercellulari Controllo pressione arteriosa Fluidificazione sangue Stimolo sistema immunitario Vasodilatazione Azione antiaggregante Modulazione tono muscolatura liscia Modulazione delle secrezioni
ROS (origine) ? ? ? ? Fattori fisici (radiazioni ionizzanti, raggi UV, campi elettromagnetici, microonde, radio frequenze, rumore eccessivo e continuo ) Fattori Chimici (farmaci di sintesi chimica, chemioterapici, veleni ambientali, inquinamento atmosferico, polveri sottili) Fattori Biologici (virus, batteri, infezioni) Reazioni Immuni e Autoimmuni (infiammazione)
ROS (origine) ? Stili di vita scorretti (obesit¨¤, fumo, sedentariet¨¤, stress, sindrome metabolica, alcool, droghe ) ? Errata alimentazione (dieta ricca di grassi e proteine animali, povera di cibi vegetali ) ? Attivit¨¤ fisica intensa (agonismo, competizione) ? Et¨¤ avanzata ? Fattori mentali e comportamentali (attacchi di panico, stress, ansia, depressione)
ROS SPECIE RADICALICHE ?Radicale superossido (O2¡ã-) ?Radicale ossidrilico (¡ãOH) ?Radicale O+ ?Radicale H+
ROS SPECIE NON RADICALICHE ?Ossido nitrico (NO) ?Diossido di azoto (NO2) ?Perossinitrito (ossido nitrico + anione superossido) ?Perossido di H (H2O2) ?Ossigeno singoletto O2
ROS (radicali liberi)
Campanelli di allarme ? ? ? ? ? ? ? Riduzione memoria Diminuita concentrazione Disturbi del sonno Capacit¨¤ sessuale scarsa Diminuzione di energia Stress, ansia, depressione Irritabilit¨¤ e umore instabile
Campanelli di allarme ? Calvizie, Incanutimento ? Rughe, macchie cutanee, ipercheratosi ? Diminuzione massa magra, astenia ? Aumento massa grassa, sindrome metabolica ? Diminuzione difese immunitarie
Patologie da Ros ? ? ? ? ? ? ? Arteriosclerosi Infarto Artriti Alzheimer Demenze Malattie Autoimmuni (asma, artrite reumatoide, sclerodermia, lupus, Morbo di Chron) Malattie neurodegenerative ? ? ? ? ? ? ? ? ? Cataratta Epatiti Parkinson Ictus Shock settico Diabete Sarcopenia Neoplasie maligne Osteoporosi
Principali patologie da Ros
Stress ossidativo e infertilit¨¤
Anti Ossidanti Sintetizzati autonomamente dall¡¯organismo ?Glutatione reduttasi ?Glutatione perossidasi ?Coenzima Q10 ?Melatonina (epifisi) ?Acido urico ?Catalasi ?Albumina ?Superossido dismutasi (Sod)
ACQUA OSSIGENATA H2O2 perossisomi La SOD ¨¨ il sistema antiossidante piu¡¯ veloce ed efficace con formazione di H2O2, molecola potenzialmente tossica che viene scissa dalle catalasi in H2 e O2
Anti Ossidanti Di origine alimentare ?Vitamina C o Acido Ascorbico (agrumi) ?Vitamina E (alfa-tocoferolo) (olii vegetali) ?Polifenoli (flavonoidi) (olio di oliva) ?Oligoelementi (selenio, rame, zinco, manganese) (pesce, crostacei) ?Astaxantina (crostacei) ?Acido lipoico (carni rosse, fegato)
Anti Ossidanti Di origine alimentare ?Resveratrolo (uva) ?Caffeina (caff¨¨) ?Acido ellagico (melograno) ?Quercetina (mela) ?Teofillina (t¨¨ verde)
Anti Ossidanti Di origine alimentare CAROTENOIDI ?Luteina (spinaci) ?Zeaxantina (peperoni) ?Criptoxantina (pepe rosso) ?Vitamina A (olio di fegato) ?Licopene (pomodoro)
Anti Ossidanti PROTEINE CHELANTI METALLI ?Albumina ?Transferrina ?Ferritina ?Ceruloplasmina
Anti Ossidanti ? Aminoacidi solforati (Cistina, Metionina, Cisteina, Taurina, Acido Cisteico) ? EDTA (Pb) ? Picnogenolo (pino marittimo) ? Carnitina (carne ovina)
Fertilita e Fecondit¨¤ ? Fertilit¨¤ : capacit¨¤ riproduttiva di un individuo ? Si misura dal numero di figli per esemplare della popolazione e per coppia ? Fecondit¨¤ Capacit¨¤ di riproduzione ?potenziale? di un individuo o di una popolazione
Sterilit¨¤ Definizione OMS ?Situazione di coppia in cui uno o entrambi i membri sono affetti da condizione fisica ?permanente? che non rende possibile il concepimento? (azoospermia, assenza di utero, chiusura tube, castrazione, menopausa precoce)
Sterilit¨¤ PRIMARIA ?Si riferisce a soggetti che non sono mai stati in grado di concepire SECONDARIA ?Impossibilit¨¤ a concepire un altro figlio dopo aver portato a termine una o pi¨´ gravidanze normali
Infertilita¡¯ ? Situazione in cui una coppia per cause ?relative? all¡¯uomo o alla donna, non riesce ad ottenere una gravidanza dopo un anno di rapporti frequenti e non protetti. ? Non si tratta di condizione assoluta ma relativa e risolvibile in parte ? Di norma entrambi i componenti della coppia presentano problemi
FATTORI CAUSALI ? ? ? ? Fattore maschile Fattore femminile Fattore di entrambi Fattore inspiegato 25% 23% 17% 35% ? 15% delle coppie italiane presentano difficolt¨¤ al concepimento
FATTORI CAUSALI ? Innalzamento et¨¤ matrimonio ? Malattie sessualmente trasmissibili ? Errati stili di vita ? Dieta scorretta ? Obesit¨¤ ? Sedentariet¨¤ ? Sindrome metabolica ? Stress ossidativo !!!!
Stress ossidativo e riproduzione ?Gran parte degli studi scientifici sono focalizzati sul maschio (risultati semplici da ottenere) ?Per la donna risultati non univoci (difficili da ottenere) ?Donna pi¨´ resistente stress ossidativo (gametogenesi molto differente da quella maschile)
Stress ossidativo e riproduzione Impatto negativo su: 1.Gametogenesi 2.Fecondazione 3.Impianto 4.Sviluppo embrio-fetale 5.Gravidanza
Condizioni Favorenti stress ossidativo apparato riproduttivo maschile ? ? ? ? ? ? ? ? Varicocele Prostatiti acute e croniche Epididimiti Deferentiti Vesciculiti Criptorchidismo Leucocitosi spermatica Infezioni sessualmente trasmesse
Ros e danni gamete maschile Lo spermatozoo ¨¨ una cellula essenziale, altamente specializzata, scarsamente dotata dei meccanismi di difesa antiossidanti tipici delle altre cellule dell¡¯organismo, in quanto manca del citoplasma e possiede una membrana ricca di acidi grassi polinsaturi facilmente ossidabili.
Ros e danni gamete maschile ? ? ? ? Numero Motilit¨¤ Mobilit¨¤ Morfologia
Ros e danni gamete maschile ? ? ? ? ? ? Membrana spermatica DNA spermatico Mitocondri Leucocitosi Iperviscosit¨¤ Alterata gametogenesi in ogni sua fase
Danno di membrana ? Perossidazione lipidica della membrana spermatica ricca di acidi grassi polinsaturi ? Riduzione della fluidit¨¤, della stabilit¨¤ e permeabilit¨¤ di membrana ? Ostacolata reazione acrosomiale fra i due gameti.
Stress ossidativo e infertilit¨¤
Danno motilit¨¤ e maturazione ? ROS in quantit¨¤ fisiologiche favoriscono una regolare spermatogenesi ? ROS in quantit¨¤ elevate interferiscono su maturazione e acquisizione motilit¨¤ ? Non interferenza sulla spermatogenesi
Danno DNA spermatico ? ROS in grado di rompere il DNA dello spermatozoo frammentandolo (Azione Mutagena) ? Danno DNA accelera processo di apoptosi e riduce numero spermatozoi (oligospermia) ? Aumento delle forme immature e alterate nella morfologia (teratozospermia)
Stress ossidativo e infertilit¨¤
DIAGNOSTICA DNA ? Blu di Anilina Test colorimetrico che evidenzia gli spermatozoi con DNA frammentato (si colorano di blu) ? Test di dispersione cromatinica Il DNA frammentato appare senza alone dopo denaturazione acida e rimozione proteine nucleari ? Indice di deformit¨¤ spermatica Rapporto numero di spermatozoi deformi rispetto ai normali
DIAGNOSTICA ? D-ROMs test. (Reactive Oxygen Metabolites) Misura la capacit¨¤ ossidante totale del sangue, per via spettrofotometrica, dosando gli spettrofotometrica Idroperossidi, generati dall¡¯attacco ossidativo dei ROS su differenti substrati. ? Quantizza lo stato di ossidazione ematica espresso in Unit¨¤ Carratelli (U.CARR) con valore di riferimento 250300 U.CARR ? Valori superiori a 350 evidenziano notevole stress ossidativo
DIAGNOSTICA FORT TEST (free Oxygen Radicals Test) ?Test colorimetrico che utilizza la reazione di Fenton, catalizzata da ioni Ferro, che genera prodotti aminici stabili e colorabili a partire dai radicali acidi del sangue. ?I valori di assorbimento della luce vengono trasformati dallo spettrofotometro in unit¨¤ convenzionali denominate Unit¨¤ Fort ? > 300 UF stato di stress ossidativo
DIAGNOSTICA FORD TEST (Free Oxygen Radicals Defence) ?Test colorimetrico che determina la capacit¨¤ antiossidante del sangue ?Basato sulla reazione di un radicale colorato che si riduce in presenza di antiossidanti ?Maggior antiossidanti nel sangue maggior scomparsa della colorazione ?FORT E FORD test sono inversamente proporzionali ?E¡¯ preferibile non effettuare misure assolute ma riferirsi al valore basale soggettivo di ciascun individuo
DIAGNOSTICA Sperm TEST (misura stress ossidativo nello sperma) ? Possibile effettuare il dosaggio dei lipoperossidi nello sperma intero o sulle membrane degli spermatozoi ? I lipoperossidi ossidano il Ferro che si lega a Tiocianato generando composto colorato misurabile in fotometria ? Pi¨´ il valore ¨¨ alto e maggiore la concentrazione dei ROS nello sperma
ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE ? Studio pi¨´ difficoltoso e risultati di significato meno univoco rispetto alla infertilit¨¤ maschile ? Differente dinamica della gametogenesi femminile (ovulo cellula pi¨´ resistente) ? Azione pi¨´ complessa dei ROS sull¡¯apparato genitale femminile ? Difficolt¨¤ ad effettuare prelievi
ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE SITUAZIONI GINECOLOGICHE IN CUI E¡¯ RICONOSCIUTA INFLUENZA DEI ROS ?PCO ?Endometriosi ?Infertilit¨¤ inspiegata ?Menopausa precoce
ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE SITUAZIONI GINECOLOGICHE IN CUI E¡¯ RICONOSCIUTA INFLUENZA DEI ROS ?Contraccezione ormonale ?Terapia ormonale sostitutiva ?Dismenorrea ?Depressione
ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE PATOLOGIE OSTETRICHE IN CUI E¡¯ RICONOSCIUTA AZIONE DEI ROS ?Difficolt¨¤ di impianto ?Aborto spontaneo ?Poliabortivit¨¤ ?Preeclampsia
ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE PATOLOGIE OSTETRICHE IN CUI E¡¯ RICONOSCIUTA AZIONE DEI ROS ?Diabete gestazionale ?Ritardo di crescita intrauterino ?PROM ?Parto pretermine
ROS E INFERTILITA¡¯ TERAPIA 1. 2. Integrazion e Modifica stile di vita
Integratori¡­.. (forma-pensiero) Tanto si tratta di prodotti naturali, che male possono fare??!!
Integratori ? Realmente utili in casi comprovati di Stress Ossidativo ? Se somministrati a sproposito e in quantit¨¤ eccessiva possono sortire effetto contrario
Integratori (min 4-6 mesi) ? ? ? ? ? ? ? Glutatione Vitamina C Vitamina E Licopene Beta-carotene Astaxantina Zinco
Integratori (min 4-6 mesi) ? ? ? ? ? ? ? Quercetina Serenoa Repens Bromelina Mirtillo Estratti di Papaya Carnitina Ubidecarenone
Stili di vita ? Modifica stili di vita ? Nutrizione corretta (Dieta mediterranea) ? Moderata attivit¨¤ fisica quotidiana ? Pensare positivo ? Volersi bene
Dieta mediterranea Differenze di consumo alimentare delle popolazioni mediterranee rispetto ai nordeuropei ?Olio di oliva (4 x) ?Pesce (2x) ?Verdura (60% >) ?Frutta (20% >) ?Cereali (20% >) ?Latticini, panna, burro (50%<) ?Carne (50%<) ?Uova (15%<)
Dieta come fattore antiossidante ? Dieta importante fattore di equilibrio acido-base ? Dieta proteica animale produce scorie acide ? Dieta vegetale neutralizza eccesso acidi ? Carico acido degli alimenti misurabile in valore positivo e in valore negativo (PRAL o carico acido renale potenziale) ? Alimenti alcalinizzanti prefisso negativo ? Alimenti acidificanti prefisso positivo
Acidosi metabolica e nutrizione
Acidosi metabolica e nutrizione
Potere antiossidante degli alimenti ? E¡¯ stato misurato il potere antiossidante degli alimenti mediante unit¨¤ di misura definita ORAC (oxigen radical adsorbance capacity) ? Ogni soggetto dovrebbe assumere almeno 5000 unit¨¤ al giorno !!!
Potere antiossidante degli alimenti I cibi sono stati divisi in 3 gruppi ?PRIMO GRUPPO 200 unit¨¤ ORAC per porzione (Albicocche, Melone, Pera, Pesca, Banana, Mela, Melanzana, Pomodori, Cetrioli) ?SECONDO GRUPPO 500 unit¨¤ ORAC per porzione (Avocado, Kiwi, uva nera, Susine, peperoni, Succo di agrumi) ?TERZO GRUPPO 1000 unit¨¤ ORAC per porzione (Fragole, Arance, Mirtilli, Spinaci, More, Barbabietole, Cavolo verde cotto, Broccoli, Olio di oliva)
Potere antiossidante degli alimenti vegetali ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Succo di uva nera 1 bicchiere = 5216 unit¨¤ Mirtilli 1 tazza = 3480 unit¨¤ Cavolo verde cotto 1 tazza = 2048 unit¨¤ Spinaci cotti 1 tazza = 2042 unit¨¤ Barbabietola cotta 1 tazza = 1782 unit¨¤ More 1 tazza = 1466 unit¨¤ Prugne nere 3 = 1454 unit¨¤ Cavoli di Bruxelles cotti 1 tazza = 1384 unit¨¤ Succo di pompelmo 1 bicchiere = 1274 unit¨¤ Pompelmo rosa 1 = 1188 unit¨¤ Fragole una tazza = 1170 unit¨¤ Succo di arancia 1 bicchiere = 1142 unit¨¤ Arancia 1 = 983 unit¨¤ Susina 1 = 626 unit¨¤
Potere antiossidante degli alimenti vegetali ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Avocado 1 = 571 unit¨¤ Uva nera un grappolino = 569 unit¨¤ Peperone 1 = 529 unit¨¤ Kiwi 1 = 458 unit¨¤ Patata americana 1 = 433 unit¨¤ Fagiolini cotti una tazza = 404 unit¨¤ Cavolfiore cotto una tazza = 400 unit¨¤ Uvetta nera 1 cucchiaio = 396 unit¨¤ Cipolla 1 = 360 unit¨¤ Uva bianca 1 grappolo = 357 unit¨¤
Potere antiossidante degli alimenti vegetali ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Melanzana 1 = 326 unit¨¤ Mela 1 = 301 unit¨¤ Pesca 1 = 248 unit¨¤ Banana 1 = 223 unit¨¤ Pera 1 = 222 unit¨¤ Melone tre fette = 197 unit¨¤ Spinaci crudi 1 piatto = 182 unit¨¤ Albicocche 3 = 172 unit¨¤ Pomodori 1 = 116unit¨¤ Cetrioli 1 = 36 unit¨¤
Considerazioni finali per una corretta¡­..gametogenesi!!! ? Dieta equilibrata e prevalentemente vegetale ? Mantenersi snelli ? No fumo e alcool ? No sindrome metabolica ? Attivit¨¤ fisica moderata e costante ? Evitare ambienti inquinati ? Rispettare l¡¯ ambiente ? Utilizzo integratori con giudizio ? Dormire le ore necessarie!!!
Grazie per ascolto!!!!!!!!!!!
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  • 1. Antonio Canino A.O. Niguarda C¨¤ Granda U.O. Ostetricia e Ginecologia STRESS OSSIDATIVO E INFERTILIT?
  • 2. Atomo ? Elettroni (carica negativa) ? Protoni (carica positiva) ? Neutroni (neutri) Protoni + Neutroni = Nucleo (carica positiva) Se nucleo = mela¡­elettrone piccolo punto che ruota a un chilometro di distanza!!
  • 3. Atomo ? ? ? ? Gli atomi sono stabili quando gli elettroni degli orbitali esterni sono appaiati ad elettroni degli orbitali interni che ruotano in senso opposto. I processi metabolici dell¡¯organismo possono strappare un elettrone dagli orbitali pi¨´ esterni Si formano quindi elettroni spaiati e gli atomi che li contengono si trasformano in radicali liberi o Specie Reattive all¡¯Ossigeno (ROS) Il radicale libero cerca di raggiungere l¡¯equilibri sottraendo elettroni alle molecole pi¨´ vicine
  • 4. STRESS OSSIDATIVO Condizione patologica dovuta a rottura di un equilibrio dinamico che si mantiene negli organismi viventi, fra produzione di prodotti ossidanti e l¡¯eliminazione degli stessi da parte di meccanismi antiossidanti
  • 5. STRESS OSSIDATIVO Lo Stress Ossidativo ¨¨ il risultato di : ?Elevati livelli di prodotti ossidanti ?Riduzione della capacit¨¤ antiossidante ?Entrambi questi fattori
  • 6. Gran parte delle patologie e dell¡¯invecchiamento degli esseri viventi sono causati da processi chimici ossidativi generati da produzione eccessiva di radicali liberi!!!
  • 7. Specie Reattive all¡¯Ossigeno (ROS o radicali liberi) ? Specie chimiche, capaci di esistenza autonoma, contenenti uno o pi¨´ elettroni spaiati nell¡¯orbitale pi¨´ esterno ? Tendenza a notevole instabilit¨¤ e reattivit¨¤ chimica con le molecole con cui entrano in contatto (DNA, lipidi, proteine, glucidi) ? La loro presenza ¨¨ fisiologica e utile se non si superano capacit¨¤ antiossidative dell¡¯organismo
  • 8. ROS (radicali liberi) ? Si generano dal metabolismo dell¡¯ossigeno in eccesso a livello mitocondriale e in ambiente aerobio ? Neutralizzati da prodotti ad azione antiossidante prodotti dalla cellula o presenti nell¡¯interstizio intercellulare (superossidodismutasi, vitamina E, acido ascorbico) ? Se non neutralizzati e in quantit¨¤ eccessiva sono responsabili di invecchiamento precoce e gravi malattie cronicodegenerative
  • 9. ROS (radicali liberi) ? Reagiscono rapidamente mediante reazioni di ossido-riduzione con altre molecole, per raggiungere configurazione stabile ? Una specie perde elettroni (ossidazione) e un¡¯altra li acquista (riduzione) ? Chi perde elettroni ¨¨ agente riducente ? Chi guadagna elettroni ¨¨ agente ossidante ? Reazione a catena che si esaurisce quando si incontrano due radicali che si neutralizzano a vicenda
  • 10. ROS (non solo danni!!) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Neutralizzazione di prodotti tossici Difesa da batteri Eliminazione cellule tumorali Trasmissione di segnali biochimici intercellulari Controllo pressione arteriosa Fluidificazione sangue Stimolo sistema immunitario Vasodilatazione Azione antiaggregante Modulazione tono muscolatura liscia Modulazione delle secrezioni
  • 11. ROS (origine) ? ? ? ? Fattori fisici (radiazioni ionizzanti, raggi UV, campi elettromagnetici, microonde, radio frequenze, rumore eccessivo e continuo ) Fattori Chimici (farmaci di sintesi chimica, chemioterapici, veleni ambientali, inquinamento atmosferico, polveri sottili) Fattori Biologici (virus, batteri, infezioni) Reazioni Immuni e Autoimmuni (infiammazione)
  • 12. ROS (origine) ? Stili di vita scorretti (obesit¨¤, fumo, sedentariet¨¤, stress, sindrome metabolica, alcool, droghe ) ? Errata alimentazione (dieta ricca di grassi e proteine animali, povera di cibi vegetali ) ? Attivit¨¤ fisica intensa (agonismo, competizione) ? Et¨¤ avanzata ? Fattori mentali e comportamentali (attacchi di panico, stress, ansia, depressione)
  • 13. ROS SPECIE RADICALICHE ?Radicale superossido (O2¡ã-) ?Radicale ossidrilico (¡ãOH) ?Radicale O+ ?Radicale H+
  • 14. ROS SPECIE NON RADICALICHE ?Ossido nitrico (NO) ?Diossido di azoto (NO2) ?Perossinitrito (ossido nitrico + anione superossido) ?Perossido di H (H2O2) ?Ossigeno singoletto O2
  • 16. Campanelli di allarme ? ? ? ? ? ? ? Riduzione memoria Diminuita concentrazione Disturbi del sonno Capacit¨¤ sessuale scarsa Diminuzione di energia Stress, ansia, depressione Irritabilit¨¤ e umore instabile
  • 17. Campanelli di allarme ? Calvizie, Incanutimento ? Rughe, macchie cutanee, ipercheratosi ? Diminuzione massa magra, astenia ? Aumento massa grassa, sindrome metabolica ? Diminuzione difese immunitarie
  • 18. Patologie da Ros ? ? ? ? ? ? ? Arteriosclerosi Infarto Artriti Alzheimer Demenze Malattie Autoimmuni (asma, artrite reumatoide, sclerodermia, lupus, Morbo di Chron) Malattie neurodegenerative ? ? ? ? ? ? ? ? ? Cataratta Epatiti Parkinson Ictus Shock settico Diabete Sarcopenia Neoplasie maligne Osteoporosi
  • 21. Anti Ossidanti Sintetizzati autonomamente dall¡¯organismo ?Glutatione reduttasi ?Glutatione perossidasi ?Coenzima Q10 ?Melatonina (epifisi) ?Acido urico ?Catalasi ?Albumina ?Superossido dismutasi (Sod)
  • 22. ACQUA OSSIGENATA H2O2 perossisomi La SOD ¨¨ il sistema antiossidante piu¡¯ veloce ed efficace con formazione di H2O2, molecola potenzialmente tossica che viene scissa dalle catalasi in H2 e O2
  • 23. Anti Ossidanti Di origine alimentare ?Vitamina C o Acido Ascorbico (agrumi) ?Vitamina E (alfa-tocoferolo) (olii vegetali) ?Polifenoli (flavonoidi) (olio di oliva) ?Oligoelementi (selenio, rame, zinco, manganese) (pesce, crostacei) ?Astaxantina (crostacei) ?Acido lipoico (carni rosse, fegato)
  • 24. Anti Ossidanti Di origine alimentare ?Resveratrolo (uva) ?Caffeina (caff¨¨) ?Acido ellagico (melograno) ?Quercetina (mela) ?Teofillina (t¨¨ verde)
  • 25. Anti Ossidanti Di origine alimentare CAROTENOIDI ?Luteina (spinaci) ?Zeaxantina (peperoni) ?Criptoxantina (pepe rosso) ?Vitamina A (olio di fegato) ?Licopene (pomodoro)
  • 26. Anti Ossidanti PROTEINE CHELANTI METALLI ?Albumina ?Transferrina ?Ferritina ?Ceruloplasmina
  • 27. Anti Ossidanti ? Aminoacidi solforati (Cistina, Metionina, Cisteina, Taurina, Acido Cisteico) ? EDTA (Pb) ? Picnogenolo (pino marittimo) ? Carnitina (carne ovina)
  • 28. Fertilita e Fecondit¨¤ ? Fertilit¨¤ : capacit¨¤ riproduttiva di un individuo ? Si misura dal numero di figli per esemplare della popolazione e per coppia ? Fecondit¨¤ Capacit¨¤ di riproduzione ?potenziale? di un individuo o di una popolazione
  • 29. Sterilit¨¤ Definizione OMS ?Situazione di coppia in cui uno o entrambi i membri sono affetti da condizione fisica ?permanente? che non rende possibile il concepimento? (azoospermia, assenza di utero, chiusura tube, castrazione, menopausa precoce)
  • 30. Sterilit¨¤ PRIMARIA ?Si riferisce a soggetti che non sono mai stati in grado di concepire SECONDARIA ?Impossibilit¨¤ a concepire un altro figlio dopo aver portato a termine una o pi¨´ gravidanze normali
  • 31. Infertilita¡¯ ? Situazione in cui una coppia per cause ?relative? all¡¯uomo o alla donna, non riesce ad ottenere una gravidanza dopo un anno di rapporti frequenti e non protetti. ? Non si tratta di condizione assoluta ma relativa e risolvibile in parte ? Di norma entrambi i componenti della coppia presentano problemi
  • 32. FATTORI CAUSALI ? ? ? ? Fattore maschile Fattore femminile Fattore di entrambi Fattore inspiegato 25% 23% 17% 35% ? 15% delle coppie italiane presentano difficolt¨¤ al concepimento
  • 33. FATTORI CAUSALI ? Innalzamento et¨¤ matrimonio ? Malattie sessualmente trasmissibili ? Errati stili di vita ? Dieta scorretta ? Obesit¨¤ ? Sedentariet¨¤ ? Sindrome metabolica ? Stress ossidativo !!!!
  • 34. Stress ossidativo e riproduzione ?Gran parte degli studi scientifici sono focalizzati sul maschio (risultati semplici da ottenere) ?Per la donna risultati non univoci (difficili da ottenere) ?Donna pi¨´ resistente stress ossidativo (gametogenesi molto differente da quella maschile)
  • 35. Stress ossidativo e riproduzione Impatto negativo su: 1.Gametogenesi 2.Fecondazione 3.Impianto 4.Sviluppo embrio-fetale 5.Gravidanza
  • 36. Condizioni Favorenti stress ossidativo apparato riproduttivo maschile ? ? ? ? ? ? ? ? Varicocele Prostatiti acute e croniche Epididimiti Deferentiti Vesciculiti Criptorchidismo Leucocitosi spermatica Infezioni sessualmente trasmesse
  • 37. Ros e danni gamete maschile Lo spermatozoo ¨¨ una cellula essenziale, altamente specializzata, scarsamente dotata dei meccanismi di difesa antiossidanti tipici delle altre cellule dell¡¯organismo, in quanto manca del citoplasma e possiede una membrana ricca di acidi grassi polinsaturi facilmente ossidabili.
  • 38. Ros e danni gamete maschile ? ? ? ? Numero Motilit¨¤ Mobilit¨¤ Morfologia
  • 39. Ros e danni gamete maschile ? ? ? ? ? ? Membrana spermatica DNA spermatico Mitocondri Leucocitosi Iperviscosit¨¤ Alterata gametogenesi in ogni sua fase
  • 40. Danno di membrana ? Perossidazione lipidica della membrana spermatica ricca di acidi grassi polinsaturi ? Riduzione della fluidit¨¤, della stabilit¨¤ e permeabilit¨¤ di membrana ? Ostacolata reazione acrosomiale fra i due gameti.
  • 42. Danno motilit¨¤ e maturazione ? ROS in quantit¨¤ fisiologiche favoriscono una regolare spermatogenesi ? ROS in quantit¨¤ elevate interferiscono su maturazione e acquisizione motilit¨¤ ? Non interferenza sulla spermatogenesi
  • 43. Danno DNA spermatico ? ROS in grado di rompere il DNA dello spermatozoo frammentandolo (Azione Mutagena) ? Danno DNA accelera processo di apoptosi e riduce numero spermatozoi (oligospermia) ? Aumento delle forme immature e alterate nella morfologia (teratozospermia)
  • 45. DIAGNOSTICA DNA ? Blu di Anilina Test colorimetrico che evidenzia gli spermatozoi con DNA frammentato (si colorano di blu) ? Test di dispersione cromatinica Il DNA frammentato appare senza alone dopo denaturazione acida e rimozione proteine nucleari ? Indice di deformit¨¤ spermatica Rapporto numero di spermatozoi deformi rispetto ai normali
  • 46. DIAGNOSTICA ? D-ROMs test. (Reactive Oxygen Metabolites) Misura la capacit¨¤ ossidante totale del sangue, per via spettrofotometrica, dosando gli spettrofotometrica Idroperossidi, generati dall¡¯attacco ossidativo dei ROS su differenti substrati. ? Quantizza lo stato di ossidazione ematica espresso in Unit¨¤ Carratelli (U.CARR) con valore di riferimento 250300 U.CARR ? Valori superiori a 350 evidenziano notevole stress ossidativo
  • 47. DIAGNOSTICA FORT TEST (free Oxygen Radicals Test) ?Test colorimetrico che utilizza la reazione di Fenton, catalizzata da ioni Ferro, che genera prodotti aminici stabili e colorabili a partire dai radicali acidi del sangue. ?I valori di assorbimento della luce vengono trasformati dallo spettrofotometro in unit¨¤ convenzionali denominate Unit¨¤ Fort ? > 300 UF stato di stress ossidativo
  • 48. DIAGNOSTICA FORD TEST (Free Oxygen Radicals Defence) ?Test colorimetrico che determina la capacit¨¤ antiossidante del sangue ?Basato sulla reazione di un radicale colorato che si riduce in presenza di antiossidanti ?Maggior antiossidanti nel sangue maggior scomparsa della colorazione ?FORT E FORD test sono inversamente proporzionali ?E¡¯ preferibile non effettuare misure assolute ma riferirsi al valore basale soggettivo di ciascun individuo
  • 49. DIAGNOSTICA Sperm TEST (misura stress ossidativo nello sperma) ? Possibile effettuare il dosaggio dei lipoperossidi nello sperma intero o sulle membrane degli spermatozoi ? I lipoperossidi ossidano il Ferro che si lega a Tiocianato generando composto colorato misurabile in fotometria ? Pi¨´ il valore ¨¨ alto e maggiore la concentrazione dei ROS nello sperma
  • 50. ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE ? Studio pi¨´ difficoltoso e risultati di significato meno univoco rispetto alla infertilit¨¤ maschile ? Differente dinamica della gametogenesi femminile (ovulo cellula pi¨´ resistente) ? Azione pi¨´ complessa dei ROS sull¡¯apparato genitale femminile ? Difficolt¨¤ ad effettuare prelievi
  • 51. ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE SITUAZIONI GINECOLOGICHE IN CUI E¡¯ RICONOSCIUTA INFLUENZA DEI ROS ?PCO ?Endometriosi ?Infertilit¨¤ inspiegata ?Menopausa precoce
  • 52. ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE SITUAZIONI GINECOLOGICHE IN CUI E¡¯ RICONOSCIUTA INFLUENZA DEI ROS ?Contraccezione ormonale ?Terapia ormonale sostitutiva ?Dismenorrea ?Depressione
  • 53. ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE PATOLOGIE OSTETRICHE IN CUI E¡¯ RICONOSCIUTA AZIONE DEI ROS ?Difficolt¨¤ di impianto ?Aborto spontaneo ?Poliabortivit¨¤ ?Preeclampsia
  • 54. ROS E INFERTILITA¡¯ FEMMINILE PATOLOGIE OSTETRICHE IN CUI E¡¯ RICONOSCIUTA AZIONE DEI ROS ?Diabete gestazionale ?Ritardo di crescita intrauterino ?PROM ?Parto pretermine
  • 56. Integratori¡­.. (forma-pensiero) Tanto si tratta di prodotti naturali, che male possono fare??!!
  • 57. Integratori ? Realmente utili in casi comprovati di Stress Ossidativo ? Se somministrati a sproposito e in quantit¨¤ eccessiva possono sortire effetto contrario
  • 58. Integratori (min 4-6 mesi) ? ? ? ? ? ? ? Glutatione Vitamina C Vitamina E Licopene Beta-carotene Astaxantina Zinco
  • 59. Integratori (min 4-6 mesi) ? ? ? ? ? ? ? Quercetina Serenoa Repens Bromelina Mirtillo Estratti di Papaya Carnitina Ubidecarenone
  • 60. Stili di vita ? Modifica stili di vita ? Nutrizione corretta (Dieta mediterranea) ? Moderata attivit¨¤ fisica quotidiana ? Pensare positivo ? Volersi bene
  • 61. Dieta mediterranea Differenze di consumo alimentare delle popolazioni mediterranee rispetto ai nordeuropei ?Olio di oliva (4 x) ?Pesce (2x) ?Verdura (60% >) ?Frutta (20% >) ?Cereali (20% >) ?Latticini, panna, burro (50%<) ?Carne (50%<) ?Uova (15%<)
  • 62. Dieta come fattore antiossidante ? Dieta importante fattore di equilibrio acido-base ? Dieta proteica animale produce scorie acide ? Dieta vegetale neutralizza eccesso acidi ? Carico acido degli alimenti misurabile in valore positivo e in valore negativo (PRAL o carico acido renale potenziale) ? Alimenti alcalinizzanti prefisso negativo ? Alimenti acidificanti prefisso positivo
  • 65. Potere antiossidante degli alimenti ? E¡¯ stato misurato il potere antiossidante degli alimenti mediante unit¨¤ di misura definita ORAC (oxigen radical adsorbance capacity) ? Ogni soggetto dovrebbe assumere almeno 5000 unit¨¤ al giorno !!!
  • 66. Potere antiossidante degli alimenti I cibi sono stati divisi in 3 gruppi ?PRIMO GRUPPO 200 unit¨¤ ORAC per porzione (Albicocche, Melone, Pera, Pesca, Banana, Mela, Melanzana, Pomodori, Cetrioli) ?SECONDO GRUPPO 500 unit¨¤ ORAC per porzione (Avocado, Kiwi, uva nera, Susine, peperoni, Succo di agrumi) ?TERZO GRUPPO 1000 unit¨¤ ORAC per porzione (Fragole, Arance, Mirtilli, Spinaci, More, Barbabietole, Cavolo verde cotto, Broccoli, Olio di oliva)
  • 67. Potere antiossidante degli alimenti vegetali ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Succo di uva nera 1 bicchiere = 5216 unit¨¤ Mirtilli 1 tazza = 3480 unit¨¤ Cavolo verde cotto 1 tazza = 2048 unit¨¤ Spinaci cotti 1 tazza = 2042 unit¨¤ Barbabietola cotta 1 tazza = 1782 unit¨¤ More 1 tazza = 1466 unit¨¤ Prugne nere 3 = 1454 unit¨¤ Cavoli di Bruxelles cotti 1 tazza = 1384 unit¨¤ Succo di pompelmo 1 bicchiere = 1274 unit¨¤ Pompelmo rosa 1 = 1188 unit¨¤ Fragole una tazza = 1170 unit¨¤ Succo di arancia 1 bicchiere = 1142 unit¨¤ Arancia 1 = 983 unit¨¤ Susina 1 = 626 unit¨¤
  • 68. Potere antiossidante degli alimenti vegetali ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Avocado 1 = 571 unit¨¤ Uva nera un grappolino = 569 unit¨¤ Peperone 1 = 529 unit¨¤ Kiwi 1 = 458 unit¨¤ Patata americana 1 = 433 unit¨¤ Fagiolini cotti una tazza = 404 unit¨¤ Cavolfiore cotto una tazza = 400 unit¨¤ Uvetta nera 1 cucchiaio = 396 unit¨¤ Cipolla 1 = 360 unit¨¤ Uva bianca 1 grappolo = 357 unit¨¤
  • 69. Potere antiossidante degli alimenti vegetali ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Melanzana 1 = 326 unit¨¤ Mela 1 = 301 unit¨¤ Pesca 1 = 248 unit¨¤ Banana 1 = 223 unit¨¤ Pera 1 = 222 unit¨¤ Melone tre fette = 197 unit¨¤ Spinaci crudi 1 piatto = 182 unit¨¤ Albicocche 3 = 172 unit¨¤ Pomodori 1 = 116unit¨¤ Cetrioli 1 = 36 unit¨¤
  • 70. Considerazioni finali per una corretta¡­..gametogenesi!!! ? Dieta equilibrata e prevalentemente vegetale ? Mantenersi snelli ? No fumo e alcool ? No sindrome metabolica ? Attivit¨¤ fisica moderata e costante ? Evitare ambienti inquinati ? Rispettare l¡¯ ambiente ? Utilizzo integratori con giudizio ? Dormire le ore necessarie!!!