Il training fisico rappresenta un efficace intervento terapeutico nelle patologie cardiovascolari e metaboliche, dimostrando capacità di migliorare significativamente il VO2max, ridurre i fattori di rischio cardiometabolico e aumentare la tolleranza all'esercizio. Gli studi internazionali confermano che l'attività fisica regolare, anche di intensità moderata, produce benefici superiori rispetto ai soli interventi farmacologici nel controllo di sindrome metabolica, diabete e ipertensione.
Introduzione
La malattia cardiovascolare rappresenta oggi la prima causa di morte nel mondo occidentale, contribuendo per il 30% alla mortalità globale contro il 13% del cancro e il 4% della broncopatia cronica. Nel corso della prima metà del secolo, i cambiamenti dello stile di vita indotti dall'urbanizzazione e dalla transizione da un'economia prevalentemente agricola a una industriale hanno rapidamente aumentato la percentuale delle morti per malattia cardiovascolare, fino al 35% del totale: negli Stati Uniti e nell'intero mondo industrializzato si tratta della prima causa di morte.
La percentuale di popolazione in sovrappeso od obesa è cresciuta del 5% per decade dal 1960 a oggi e la percentuale dei diabetici è raddoppiata negli ultimi 10 anni.
Un gruppo di fattori di rischio che comprende: insulino-resistenza, obesità centrale, dislipidemia, ridotta tolleranza al glucosio, ipertensione essenziale e infiammazione, è associato a una condizione di aumento del rischio cardiometabolico, presente in circa un quarto della popolazione adulta1.
La sindrome metabolica, di cui fanno parte l'ipertensione arteriosa, il dismetabolismo glucidico o il diabete conclamato, l'iperlipidemia e l'aterosclerosi precoce, rappresenta il risultato dell'aumentata incidenza di obesità. Essa, inoltre, è in grado di indurre un'accentuazione della morbilità infantile con conseguente aumento della mortalità prematura in età adulta2,3.
La riduzione della tolleranza allo sforzo è uno dei reperti di più frequente osservazione nei soggetti affetti da patologie dell'apparato cardiovascolare.
L'efficacia del training fisico
Negli ultimi anni, oltre ai nuovi interventi farmacologici e chirurgici, si è venuta affermando da più parti l'efficacia terapeutica dell'allenamento (training), secondo programmi adattati alla gravità e alla natura della patologia di base.
Un'attività fisica regolare e continua si è dimostrata non solo sicura e priva di effetti deleteri sulla prognosi, ma anche in grado di produrre un consistente miglioramento della tolleranza dell'esercizio1.
Studio di Minder et al.
Diversi studi scientifici internazionali favoriscono questa teoria, come ad esempio lo studio di C. M. Minder et al., che afferma che l'attività fisica ed il fitness cardiorespiratorio sono stati associati ad un miglioramento della salute cardiovascolare ed una riduzione della mortalità per tutte le cause.
Sono stati analizzati per questo studio 2.800 soggetti brasiliani sani. Il livello di attività fisica è stato classificato con tre voci: "basso", "moderato" o "alto" utilizzando l'International Physical Activity Questionnaire.
Lo stato di benessere è stato valutato con diversi strumenti: con il MET ottenuto su un massimale, con l'osservazione dei limiti sulla prestazione determinati dai sintomi e, tramite il test da sforzo su tapis roulant.
È stata utilizzata una linea di analisi di regressione multivariata, è stata calcolata l'età, il sesso ed il fumo correlato ai coefficienti tra: IPAQ-SF, benessere e fattori di rischio cardiometabolico.
L'età media dei partecipanti allo studio era di 43-49 anni, dove l'81% erano uomini ed il 43% di loro erano oltretutto molto attivi.
I dati ottenuti sul MET sono risultati mediamente tra 12 e 2, mentre la categoria IPAQ-SF ed il fitness sono stati moderatamente correlati.
Rispetto alla categoria IPAQ-SF, il benessere è stato associato maggiormente ai fattori di rischio cardiometabolico, tra cui: pressione sanguigna, glicemia a digiuno, dislipidemia, alta sensibilità della proteina C-reattiva ed infine steatosi epatica. Risultata inferiore invece è la correlazione con i fattori lipidici.
Le associazione di scarsa forma fisica e di rischio cardiometabolico sono risultate molto elevate.
In conclusione, il livello di attività fisica ed il benessere sono sicuramente correlati, ma in maniera moderata rispetto alla forte correlazione tra il benessere ed il rischio cardiovascolare.
| Total Population | Mets | IPAQ-SF | p Value |
|---|---|---|---|
| BMI | -0,438 | -0,135 | <0,001 |
| Circonferenza vita | -0,422 | -0,184 | <0,001 |
| Pressione sanguigna | |||
| Pressione sistolica | -0,202 | -0,058 | <0,001 |
| Pressione diastolica | -0,211 | -0,051 | <0,001 |
| Glicemia | |||
| Glicemia a digiuno | -0,146 | -0,058 | <0,001 |
| Lipidi | |||
| Colesterolo Totale | -0,08 | -0,081 | 0,968 |
| LDL | -0,044 | -0,06 | 0,549 |
| HDL | 0,192 | 0,112 | 0,002 |
| Log TGs | -0,297 | -0,171 | <0,001 |
| Non-HDL cholesterol | -0,142 | -0,116 | 0,322 |
| TC:HDL | -0,231 | -0,163 | 0,008 |
| TG:HDL | -0,232 | -0,159 | 0,002 |
| Nuovi fattori di rischio | |||
| Log hs-CRP (n = 2,337) | -0,323 | -0,13 | <0,001 |
| Steatosi epatica | -0,345 | -0,131 | <0,001 |
Lo studio di Ali Soroush et al. 2013 invece aveva come obiettivo quello di valutare gli effetti di un periodo di intervento di sei mesi utilizzando un podometro e valutando le variazioni nella pressione sanguigna a riposo (BP) ed il benessere cardiorespiratorio (CRF).
Un sottocampione di partecipanti (n = 355) è stato randomizzato e selezionato per monitorare i cambiamenti nella loro BP e nella CRF durante il periodo di intervento.
Sono stati utilizzati dei contapassi con l'obiettivo di camminare per più di 10.000 passi al giorno. La pressione sistolica e diastolica sono state monitorate con un polsino automatizzato. È stato inoltre stimato il VO2max utilizzando il test ergometrico (Åstrand-Rima).
I passi effettuati al giorno erano in media 12.256 nel primo mese e sono decresciuti nel sesto mese.
L'età è stata positivamente correlata ai valori iniziali di pressione sistolica e diastolica, e i passi effettuati ogni giorno hanno comportato nel tempo cambiamenti lineari nella pressione sanguigna sistolica.
Tra i partecipanti è stata stimata una differenza significativa nel VO2max, nel corso del tempo, per merito dei passi eseguiti ogni giorno durante i sei mesi di intervento.
I risultati di questo studio indicano che gli individui sani che hanno preso parte a questo intervento che utilizzava il podometro hanno migliorato diversi fattori di rischio di malattia cardiovascolare.
| Questionario: Short Form (IPAQ-SF) e sesso | n. (%) | Test | Mets | p Value |
|---|---|---|---|---|
| Uomini e donne | ||||
| Basso | 643 (23) | 8.9 - 1.6 | 11.1 - 1.8 | <0.001 |
| Moderato | 960 (34) | 9.7 - 1.3 | 12.1 - 2.2 | |
| Alto | 1,197(43) | 10.8 - 2.1 | 13.3 - 2.4 | |
| Uomini | ||||
| Basso | 513 (23) | 9.1 - 1.6 | 11.4 - 1.8 | <0.001 |
| Moderato | 779 (34) | 10.1 - 1.8 | 12.5 - 2.1 | |
| Alto | 977 (43) | 11.1 - 2.1 | 13.6 - 2.4 | |
| Donne | ||||
| Basso | 130 (25) | 8.1 - 1.4 | 10.1 - 1.6 | <0.001 |
| Moderato | 181 (34) | 8.3 - 1.5 | 10.3 - 1.8 | |
| Alto | 220 (41) | 9.3 - 1.7 | 11.6 - 2.0 |
| Statistica descrittiva al mese 1 | ASU (n. 141) | KI (n. 214) | Tutti (N. 355) |
|---|---|---|---|
| Variabili | |||
| Anni | 41.05 (11.39)* | 44.25 (12.30) | 42.98 (12.04) |
| Genere (% donne) | 78.3% | 81.8% | 80.3% |
| BMI | 27.22 (7.14)* | 24.12 (3.62) | 25.35 (5.50) |
| Pressione Sistolica (mmHG) | 113.72 (13.41)* | 121.05 (16.99) | 118.14 (16.05) |
| Pressione Diastolica (mmHG) | 77.56 (9.27)* | 79.79 (10.53) | 78.91 (10.10) |
| VO2 max (ml.kg-1.min-1) | 34.16 (11.80)* | 37.82 (10.24) | 36.57 (10.56) |
| Media dei passi al giorno | 10967 (3021)* | 13105 (2998) | 11256 (3180) |
| Luogo | n | Mese 1 | n | Mese 6 |
|---|---|---|---|---|
| ASU | 139 | 33.49 (11.03)* | 86 | 31.77 (8.64) |
| KI | 205 | 37.15 (10.40) | 165 | 37.27 (10.14) |
| ASUKI | 344 | 35.68 (10.80)* | 251 | 35.38 (9.98) |
Ancora lo studio di Alexandra M. Rusu et al. 2012, proponeva di dimostrare i benefici della perdita di peso a seguito di un periodo di allenamento individualizzato associato a guide e raccomandazioni dietetiche sulla qualità dello stile di vita nei giovani pazienti obesi.
Sono stati effettuati 6 mesi di studio prospettico su 28 giovani pazienti obesi (età media 21,3 ± 2,1 anni; peso medio 83,66 ± 20,65).
I pazienti sono stati valutati prima e dopo i sei mesi di intervento tramite strumenti come test da sforzo cardiopolmonare, analisi della composizione corporea e questionari sullo stile di vita adottato.
Il periodo d'intervento consisteva in sessioni da 50 minuti, 3 volte a settimana con un'intensità di allenamento che raggiunge la soglia anaerobica e con 1 minuto di intervallo ogni 5 minuti di allenamento (tra la soglia anaerobica ed il punto di compensazione).
Per l'intensità d'esercizio e il monitoraggio del consumo calorico è stato utilizzato un monitor per la frequenza cardiaca (Polar RS 800).
Sono stati utilizzati anche contapassi per raggiungere 6000 passi al giorno nei giorni di allenamento fisico e 10.000 passi nei giorni in cui non c'era allenamento.
Sono state date ai pazienti anche linee guida generali per una corretta alimentazione, al fine di migliorare le loro abitudini e ridurre l'apporto calorico giornaliero.
I soggetti hanno anche ricevuto delle raccomandazioni individuali per aumentare il loro livello di attività fisica giornaliera.
Questo studio ha dimostrato una significativa diminuzione di peso e l'aumento della VO2 max. Per quanto riguarda lo stile di vita fisicamente attivo esso è migliorato positivamente.
Le conclusioni di questo studio evidenziano come 6 mesi di programmi di allenamento e di linee guida generali sulla dieta quotidiana comportino una perdita di peso e migliorino significativamente la salute e la qualità di vita.
Studio comparativo CMIET vs HIIT
Un altro studio della letteratura internazionale confronta l'efficacia di un training singolo continuo (CMIET) di intensità moderata, con un training moderato associato ad un allenamento a settimana ad alta intensità, sul fitness cardiorespiratorio, Intensity Interval Training (HIIT). (B. H. Roxburgh et al).
Ventinove partecipanti sedentari a moderato rischio di malattie cardiovascolari sono stati reclutati per 12 settimane di esercizio fisico su un tapis roulant e cicloergometro.
I partecipanti sono stati randomizzati in tre gruppi, CMIET + HIIT ed un gruppo di controllo sedentario.
I partecipanti al CMIET + Gruppo HIIT eseguono un singolo training settimanale di HIIT e quattro sedute settimanali di CMIET, mentre il gruppo CMIET ha eseguito cinque sessioni CMIET settimanali.
| Cambiamenti sostanziali | Differenze Medie | Precisione 90% | Benefici (%) | Danni (%) | Valutazione Pratica |
|---|---|---|---|---|---|
| CMIET+HITT (rispetto ai controlli) | |||||
| Relativo VO2max (mL·kg-1·min-1) | 4,9 | 1.0, 8.8 | 89 | .4 | Probabilmente utile |
| Assoluto VO2max (L·min-1) | .4 | .1, .6 | 91 | .3 | Probabilmente utile |
| CMIET+HITT (rispetto ai controlli) | |||||
| Relativo VO2max (mL·kg-1·min-1) | 3.0 | -.5, 6.5 | 74 | 2 | Probabilmente utile |
| Assoluto VO2max (L·min-1) | .2 | 0, .5 | 72 | 2 | Probabilmente utile |
| CMIET+HITT (rispetto al CMIET) | |||||
| Relativo VO2max (mL·kg-1·min-1) | 1.9 | -2.3, 6.2 | 48 | 5 | Da definire |
| Assoluto VO2max (L·min-1) | .1 | -.2, .5 | 42 | 7 | Da definire |
Era "chiaro" che ci fosse una significativa differenza clinica esistente tra l'effetto di CMIET + HIIT e CMIET sulla variazione del VO2max.
Entrambi i gruppi che hanno eseguito il training di questo studio hanno dimostrato miglioramenti clinicamente significativi nel VO2max. Tuttavia, rimane palese che un tipo di esercizio fisico suscita un miglioramento superiore, relativamente al benessere cardiorespiratorio, rispetto ad un altro.
Studio di McAuley et al.
Ancora, lo studio P. A. McAuley et al. sostiene che l'influenza di una maggiore attività fisica sul rapporto tra adiposità ed il rischio cardiometabolico non è ancora completamente compresa.
Tra il 2000 ed il 2002, sono stati raccolti dati su 6795 partecipanti, Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA).
Ci sono state associazioni tra lo stato di attività fisica (inattivo o attivo), l'indice di massa corporea (BMI) e la circonferenza vita con il rischio cardiometabolico (dislipidemia, ipertensione, resistenza all'insulina e il glucosio alterato a digiuno o diabete). Sono stati valutati mediante analisi di regressione logistica per età, sesso, razza/etnia e l'essere fumatore. Tra i partecipanti obesi, quelli che erano fisicamente attivi hanno ridotto le probabilità di insulino-resistenza (47%; P <.001) ed alterata glicemia a digiuno/diabete (23% inferiore; P = .04).
Queste associazioni sono state più deboli per l'obesità centrale. Tuttavia, tra i partecipanti con una normale circonferenza della vita, coloro che erano inattivi avevano il 63% in più di probabilità di avere insulino-resistenza rispetto al gruppo di riferimento attivo.
Le conclusioni di questo studio sostengono che l'attività fisica è stata inversamente correlata al rischio cardiometabolico legato all'obesità e all'obesità centrale.
Metodologie di training
La letteratura ormai è ricchissima di contributi: studi randomizzati, non randomizzati e di osservazione, che concordano nel valutare positivamente l'effetto dell'allenamento sulla tolleranza all'esercizio, anche in termini di incremento del VO2 max. Altre ripercussioni positive che l'allenamento comporta sono la riduzione della sintomatologia anginosa, dei valori di frequenza cardiaca e pressione arteriosa durante l'esercizio, l'aumento della capacità lavorativa, della forza e della resistenza muscolare1.
I programmi controllati rappresentano la modalità abituale di training fisico dopo un evento cardiovascolare, soprattutto un infarto del miocardio, ma oggi sono anche correntemente impiegati nella terapia del diabete mellito, della sindrome metabolica, dell'ipertensione arteriosa, dell'obesità, delle arteriopatie degli arti inferiori e delle vasculopatie cerebrali.
I programmi prevedono l'attuazione di protocolli d'esercizio che determinano sull'apparato cardiovascolare un effetto di allenamento tarato sulla classe di rischio (alto-medio-basso), sui risultati del test da sforzo e sulle caratteristiche individuali.
Caratteristiche dell'esercizio allenante
Per determinare l'effetto allenante, l'esercizio deve avere particolari caratteristiche di frequenza, intensità e durata, nonché una specifica progressione nel tempo.
In generale, la frequenza di esecuzione del programma d'esercizio è quotidiana o trisettimanale: quando il programma è quotidiano, è alternato in sedute di ginnastica a corpo libero e di esercizio su cyclette o treadmill; il programma trisettimanale prevede nella stessa seduta parte delle due attività.
Per quanto riguarda l'intensità invece è noto, dalla metodologia dell'allenamento, che le intensità di esercizio maggiormente redditizie sono quelle di poco inferiori alla soglia (ritmo "di qualità"): un'intensità bassa è considerata quella fino al 40% del VO2max, moderata fino al 60% di VO2max. Poiché abitualmente non è disponibile la determinazione diretta del VO2max, si tende a far riferimento alla frequenza cardiaca massima raggiunta nel test ergometrico.
Il range di frequenza cardiaca entro il quale effettuare il programma in condizioni di sicurezza (target heart rate) è calcolato secondo: la massima frequenza cardiaca raggiunta, la formula di Karvonen, la frequenza cardiaca corrispondente a 2 mmol/l sulla curva lattato/frequenza.
Nel primo caso, se si seguono le raccomandazioni dell'American Heart Association, il training viene eseguito mantenendo la frequenza cardiaca tra il 50% - 80% della massima frequenza raggiunta. Nella pratica dei centri italiani questa percentuale è 70% - 85%. Si tratta dunque di applicare la metodologia dell'allenamento, adattando di volta in volta i carichi di lavoro alle particolari situazioni cliniche1.
Benefici dell'attività fisica
L'attività fisica migliora: la tolleranza al glucosio e riduce il rischio di ammalarsi di diabete di tipo 2; previene l'ipercolesterolemia e l'ipertensione e riduce i livelli della pressione arteriosa e del colesterolo; diminuisce il rischio di sviluppo di malattie cardiache e di diversi tumori (come quelli del colon e del seno); riduce il rischio di morte prematura, in particolare quella causata da infarto e altre malattie cardiache; previene e riduce l'osteoporosi e il rischio di fratture, ma anche i disturbi muscolo-scheletrici (per esempio il mal di schiena); riduce i sintomi di ansia, stress e depressione; previene, specialmente tra i bambini e i giovani, i comportamenti a rischio come l'uso di tabacco, alcol, diete non sane e atteggiamenti violenti e favorisce il benessere psicologico attraverso lo sviluppo dell'autostima, dell'autonomia; facilita la gestione dell'ansia e delle situazioni stressanti, infine produce dispendio energetico e la diminuzione del rischio di obesità.
Conclusioni
L'organismo umano non è nato per l'inattività: il movimento gli è connaturato e una regolare attività fisica, anche di intensità moderata, contribuisce a migliorare tutti gli aspetti della qualità della vita9.
Gli studi esaminati confermano l'efficacia del training fisico come intervento terapeutico nelle patologie cardiovascolari e metaboliche, dimostrando miglioramenti significativi in parametri chiave come il VO2max, la pressione arteriosa, i fattori di rischio cardiometabolico e la qualità di vita generale. L'implementazione di programmi di esercizio strutturati e personalizzati rappresenta quindi una strategia fondamentale nella prevenzione e nel trattamento di queste patologie.
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