Sindrome metabolica: dalla definizione ai benefici e rischi dell’attività fisica come mezzo preventivo e terapeutico

Questo articolo esplora le diverse definizioni della sindrome metabolica, evidenziando come l'attività fisica possa essere utilizzata sia come mezzo preventivo che terapeutico. Vengono analizzati i criteri diagnostici proposti da diverse organizzazioni internazionali, sottolineando l'importanza dell'insulino-resistenza e dei fattori di rischio cardiovascolare associati.

Introduzione

La sindrome metabolica si riferisce alla co-presenza di diversi noti fattori di rischio cardiovascolare, tra cui l'insulino-resistenza, l'obesità, la dislipidemia aterogenica e l'ipertensione. Ci sono state differenti polemiche circa la sua definizione, in particolare uno studio condotto da Huang P. L., nel 2009, ha cercato di analizzare le diverse definizioni di sindrome metabolica e, inoltre, ha cercato di identificare perché il concetto è importante.¹

Recentemente si rinvengono alcune problematiche concerni sia la definizione che la diagnosi di sindrome metabolica. Infatti, nel corso degli anni, la letteratura ha fornito varie definizioni, descrizioni e vari fattori di rischio che predispongono alla sindrome metabolica.

Metodi

Esistono attualmente quattro definizioni di sindrome metabolica: quella dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (WHO, World Health Organization), quella dell'EGIR (Gruppo Europeo per lo studio dell'insulino resistenza), quella americana del NCEP-ATP III (National Cholesterol Education Program-Adult Treatment Panel III) e quella dell'AACE (American Association of Clinical Endocrinologists).

"Per sindrome metabolica si intende l'associazione di ridotta tolleranza glucidica o diabete di tipo 2 e insulino-resistenza, con almeno altre due alterazioni comprese tra ipertensione arteriosa, ipertrigliceridemia e/o ridotto colesterolo HDL, obesità centrale e microalbuminuria." (Alberti K. G., & Zimmet P. Z., 1998)

Nel 1999, il gruppo europeo per lo studio della resistenza all'insulina (EGIR) ha proposto una modifica alla definizione dell'OMS.² Questo gruppo ha utilizzato il termine sindrome da insulino-resistenza, piuttosto che sindrome metabolica.

Definizioni e criteri diagnostici

Nel 2001, il National Cholesterol Education Program (NCEP) Adult Treatment Panel III (ATP III) ha ideato una definizione per la sindrome metabolica, includendo nuovi criteri diagnostici, proponendo come metodo per identificare la patologia, la presenza nello stesso soggetto di 3 o più dei seguenti elementi:

• Glicemia superiore a 5,6 mmol/L (100 mg/dl).
• Colesterolo HDL < 1,0 mmol/L (40 mg/dl) negli uomini, < 1,3 mmol/L (50 mg/dl) nelle donne.
• Trigliceridi nel sangue > 1,7 mmol/L (150 mg/dl).
• Circonferenza Vita > 102 cm (uomini) o > 88 cm (donne).
• Pressione sanguigna > 130/85 mmHg o trattamento farmacologico per l'ipertensione.

La definizione proposta dal NCEP ATP III è uno dei criteri più utilizzati per la sindrome metabolica, include le caratteristiche chiave di iperglicemia/resistenza all'insulina, obesità viscerale, dislipidemia aterogenica e ipertensione.

Questo articolo esplora la complessità della sindrome metabolica, evidenziando l'importanza dell'insulino-resistenza come fattore chiave. Propone che strategie preventive e terapeutiche, come dieta ed esercizio fisico, possano ridurre la resistenza all'insulina, migliorando così gli esiti clinici nella medicina cardiovascolare.

Insulino-Resistenza

Aspetti Generali

L’insulina è un ormone prodotto dalle ß-cellule pancreatiche che ha effetti sull’assorbimento degli aminoacidi, sulla sintesi proteica, sulla proteolisi, sulla lipolisi dei trigliceridi del tessuto adiposo, sull’attività della lipoproteina lipasi, sulla secrezione dei trigliceridi delle lipoproteine a densità molto bassa (VLDL), sull’assorbimento del glucosio nel muscolo e nel tessuto adiposo, sulla sintesi del glicogeno muscolare ed epatico e la produzione endogena di glucosio. Gli individui sono generalmente definiti come insulino-sensibili o insulino-resistenti in base alla loro risposta a uno stimolo orale o endovenoso di glucosio o insulina. (Pacini G., 2006)

Gli individui insulino-resistenti dimostrano un alterato metabolismo del glucosio o tolleranza a causa di una risposta anormale a un test del glucosio, livelli elevati di glucosio a digiuno e/o iperglicemia o riduzioni dell’azione dell’insulina dopo la somministrazione endovenosa della stessa, con concomitante diminuzione dell’insulina (clearance) mediata del glucosio e/o riduzioni nella soppressione della produzione endogena di glucosio. In generale, è più probabile che le caratteristiche di questo fenotipo includano il sovrappeso o l’obesità, l’essere sedentari e il consumo di una dieta ricca di grassi totali o saturi. (Cornier M. A., 2008)

Il Principale Fattore Responsabile della Sindrome Metabolica

L’ipotesi più diffusa e accettata per spiegare la fisiopatologia della sindrome metabolica è l’insulino-resistenza, che come definito precedentemente (in linea con quanto riportato da Roberts C. K. et al., 2013) si configura come l’incapacità dell’insulina di stimolare in modo ottimale il trasporto del glucosio all’interno delle cellule del corpo (iperinsulinemia o ridotta tolleranza al glucosio).

Lo sviluppo di insulino-resistenza, come riportato in letteratura, è annunciato da iperinsulinemia postprandiale seguita da iperinsulinemia a digiuno, e infine, da iperglicemia. (Sannicandro I., 2014)

Nel 1991 Ferrannini et al. hanno pubblicato un articolo intitolato “Hyperinsulinaemia: the key feature of a cardiovascular and metabolic syndrome”. Questi autori hanno sottolineato che l’insulino-resistenza rappresenta il fattore sottostante e, una volta acquisita, chi aveva una predisposizione genetica avrebbe sviluppato tutti gli altri aspetti del disturbo. Tuttavia Ferrannini et al. hanno evidenziato che strategie preventive e terapeutiche, quali dieta ed esercizio fisico, potrebbero ridurre la resistenza all’insulina.

Come riportato in letteratura da Gerald Reaven, endocrinologo americano, il quale nel 1988 introdusse il concetto di quella che chiamò “Sindrome X” (un’aggregazione di fattori di rischio di malattia coronarica - CHD - indipendenti nello stesso individuo), ha suggerito alcuni meccanismi per spiegare come l’insulino-resistenza/iperinsulinemia potrebbe causare gli altri aspetti della sindrome metabolica (SM). Ha sottolineato che l’ipertensione era associata a livelli elevati di catecolamine plasmatiche e ha suggerito una maggiore attività del sistema nervoso simpatico come meccanismo che contribuisce. Ha anche citato studi che riportano che l’insulina induce il rene a promuovere il riassorbimento di sodio e ad aumentare il volume plasmatico. Per l’aumento dei trigliceridi associato alla sindrome, ha affermato che l’in-

Questo articolo esplora la complessa relazione tra obesità, insulino-resistenza e sindrome metabolica, evidenziando come l'insulino-resistenza sia un fattore chiave nella patogenesi di queste condizioni. Viene discusso il ruolo dell'insulino-resistenza nel tessuto adiposo e muscolare, nonché la sua associazione con l'ipertensione e le malattie cardiovascolari.

Obesità e insulino-resistenza nel tessuto adiposo

Come riportato da Cornier (2008), l'obesità viene considerata come una "forza trainante" nella prevalenza dell'insulino-resistenza. L'aumento mondiale della prevalenza dell'obesità negli ultimi decenni è sorprendente ed è probabilmente una causa della crescente incidenza di insulino-resistenza e sindrome metabolica. Come dimostrato da Stefan et al. (2008), sebbene non tutti gli individui in sovrappeso od obesi non siano sani da un punto di vista metabolico, la maggior parte di questi risulta essere insulino-resistente.

In una condizione di insulino-resistenza e delle riserve espanse di trigliceridi nel tessuto adiposo, il processo di mobilizzazione degli acidi grassi liberi (lipolisi) dai trigliceridi immagazzinati nel tessuto adiposo viene accelerato. In condizioni normali, l'insulina inibisce la lipolisi del tessuto adiposo; tuttavia, in uno stato di insulino-resistenza, l'insulina non è in grado di sopprimere adeguatamente la lipolisi, con conseguente rilascio di una quantità relativamente maggiore di acidi grassi liberi nel plasma. (Cornier M. A. et al., 2008)

Gli eccessi di acidi grassi alterano l'assorbimento del glucosio mediato dall'insulina (in condizioni fisiologiche) e tendono ad accumularsi sotto forma di trigliceridi sia a livello del muscolo scheletrico che a livello cardiaco, mentre a livello epatico si riscontra un aumento nella produzione di glucosio e un accumulo di trigliceridi. (Sannicandro I., 2014)

Insulino-resistenza a livello muscolare

Il muscolo scheletrico è il sito principale per lo smaltimento del glucosio ingerito in individui sani con tolleranza al glucosio normale (riconosciuta anche con l'acronimo di NGT). Dopo un pasto, circa un terzo del glucosio ingerito viene assorbito dal fegato e il resto dai tessuti periferici, principalmente muscoli scheletrici attraverso un meccanismo insulino-dipendente. L'iperglicemia postprandiale stimola la secrezione di insulina dal pancreas e l'aumento della concentrazione plasmatica di insulina stimola l'assorbimento del glucosio nel muscolo scheletrico, portando allo smaltimento del glucosio ingerito. (Abdul-Ghani M. A. & DeFronzo R. A., 2010)

Negli stati di insulino-resistenza, come il diabete di tipo 2 e l'obesità, lo smaltimento del glucosio stimolato dall'insulina nel muscolo scheletrico è marcatamente compromesso, quindi, ridotto. Sebbene l'esatto meccanismo che porta allo sviluppo dell'insulino-resistenza nel muscolo scheletrico non sia ancora del tutto chiaro, è stato dimostrato che un aumento del contenuto di grasso intramiocellare e dei metaboliti degli acidi grassi svolgono un ruolo fondamentale nello sviluppo dell'insulino-resistenza nel muscolo scheletrico.

Ipertensione e insulino-resistenza: quale correlazione?

Come dimostrato da Ferrannini et al. (1987), la relazione tra insulino-resistenza e ipertensione è stata ampiamente documentata e si riferisce a diversi meccanismi potenzialmente differenti. In primo luogo, è importante notare che l'insulina è un vasodilatatore se somministrata per via endovenosa a persone di peso normale (Steinberg H. O. et al., 1994), con effetti secondari sul riassorbimento di sodio nel rene. (DeFronzo R. A. et al., 1975) Nel contesto dell'insulino-resistenza, l'effetto vasodilatatore dell'insulina può essere perso.

Malattia cardiovascolare

Una delle principali osservazioni riguardanti il raggruppamento dei disordini metabolici è stata l'associazione di queste caratteristiche con un aumentato rischio di malattia cardiovascolare (CVD). Il NCEP-ATPIII ha sottolineato che il rischio di malattia cardiovascolare (CVD) può essere ulteriormente ridotto modificando i fattori di rischio (oltre all'abbassamento delle LDL). Così la sindrome metabolica è stata identificata come un raggruppamento di fattori che aumentano ulteriormente il rischio di malattia cardiovascolare (CVD). (Executive)