Lo stress ossidativo della pelle: cos’è e come combatterlo

Le evidenze scientifiche degli ultimi anni mostrano l’importanza dello stress ossidativo nella genesi di numerose patologie come l’invecchiamento precoce, il Morbo di Parkinson, la Demenza di Alzheimer, il Diabete Mellito, l’Obesità, la Psoriasi, l’Ipertensione, l’Infarto, l’Ictus, alcune forme tumorali, etc…

Ma cosa si intende per stress ossidativo?

Allo stato attuale delle conoscenze per stress ossidativo si intende la rottura del fisiologico equilibrio tra produzione ed eliminazione di specie chimiche denominate “radicali liberi” .

Cosa sono i radicali liberi?

I Radicali Liberi (come l’anione superossido O2-, l’idrossile OH-, il diossido di azoto NO2, l’ossido nitrico NO-, l’ossigeno singoletto O2+, ecc.) sono atomi o raggruppamenti di atomi che hanno uno o più elettroni spaiati nell’orbitale esterno. Ciò li rende molto reattivi ed instabili e li porta a ricercare l’equilibrio e la stabilità appropriandosi dell’elettrone mancante dalle molecole con cui vengono a contatto, che a loro volta diventano instabili, innescando così una reazione a catena che finisce per alterare in maniera irreversibile la chimica dei composti cellulari (Pentarotto CA, Langlois GCM, Cosmesi Dermatologica, 1990).

Distinguiamo varie tipologie di radicali liberi: specie reattive dell’ossigeno (ROS o Reactive Oxygen Species) prodotte dalla reazione dell’ossigeno con cationi di ferro, rame e zinco; specie reattive dell’azoto (RNS o Reactive Nitrogen Species) originate dall’azoto; metaboliti ossidanti centrati su cloro (es. acido ipocloroso), zolfo (es. radicale tiilico) e carbonio (es. radicali alchilici).

Dove vengono prodotti e a cosa servono i radicali liberi?

I radicali liberi vengono prodotti nelle cellule dell’organismo durante i processi metabolici. I radicali liberi non vanno demonizzati come è successo in questi ultimi anni poiché in condizioni fisiologiche essi sono necessari al corretto funzionamento delle cellule; infatti aiutano il sistema immunitario nella difesa dai germi, ancora risultano molto utili nella trasmissione dei segnali biochimici fra le cellule. I problemi insorgono quando c’è una loro eccessiva produzione.

Può succedere che a causa di vari fattori esterni e di gravi condizioni patologiche la concentrazione dei radicali liberi superi quella fisiologica e/o si riduce la funzionalità dei meccanismi protettivi intra ed extra cellulari antiossidanti dell’organismo (come catalasi, superossidodismutasi, glutatione perossidasi) e/o si riduce l’introduzione dall’esterno, mediante gli alimenti, di alcuni micronutrienti ad azione antiossidante (quali i polifenoli vegetali; le vitamine A, C ed E; l’acido lipoico etc.) e pertanto l’organismo non riesce più a far fronte agli aggressivi attacchi dei radicali liberi a livello del DNA, delle proteine e delle membrane cellulari che subiscono così danni anche in maniera irreversibile.

Quali sono le cause dello stress ossidativo?

Le situazioni che inducono stress ossidativo comprendono una predisposizione genetica; una alimentazione sbagliata; le infezioni; i processi infiammatori; l’abuso di alcool; il fumo di sigarette; le radiazioni ionizzanti e quelle solari (raggi UVA e UVB); i gas inquinanti e le sostanze tossiche in genere (monossidi di carbonio e piombo prodotti dalla combustione dei motori; cadmio, piombo e mercurio prodotti dall’attività industriale; idrocarburi derivati dalle lavorazioni chimiche, ecc.) che provocano reazioni chimiche innescanti a loro volta un processo infiammatorio che le difese antiossidanti non riescono a contrastare; l’attività fisica intensa e incongrua con stress ossidativo sia di resistenza organica che di forza muscolare, che causa un incremento notevole delle reazioni che utilizzano l’ossigeno (soprattutto aumento della respirazione polmonare e dell’attività dei mitocondri delle cellule muscolari) con conseguente iper-formazione di perossido di idrogeno. Si sa che chi pratica sport consuma una percentuale di ossigeno, che è la causa maggiore di produzione dei radicali liberi, 20 volte superiore alla norma. Anche un notevole stress emotivo e psicologico può essere causa di stress ossidativo.

Quali gli effetti dei radicali liberi sull’organismo?

L’azione distruttiva dei radicali liberi è indirizzata soprattutto sulle cellule, in particolare sui grassi che ne formano le membrane (liperossidazione); sugli zuccheri e sui fosfati; sulle proteine del loro nucleo centrale (specialmente sul DNA o acido desossiribonucleico) dove alterano le informazioni genetiche; sugli enzimi. La cronicizzazione dello stress ossidativo costituisce una condizione di rischio che facilita il precoce invecchiamento delle cellule e l’insorgere di varie patologie come il cancro, le malattie dell’apparato cardiovascolare, il diabete, la sclerosi multipla, l’artrite reumatoide, l’enfisema polmonare, la cataratta, il morbo di Parkinson e quello di Alzheimer, le dermatiti, ecc.

A causa della continua esposizione ad agenti potenzialmente ossidanti come le radiazioni solari e gli inquinanti atmosferici uno dei principali bersagli dello stress ossidativo è la pelle. Ad esempio le radiazioni solari inducono sulla pelle processi di foto-ossidazione che degradano gli acidi grassi polinsaturi delle membrane cellulari con conseguente formazione di radicali liberi che possono imprimere tra l’altro, una brusca accelerazione al processo fisiologico di senescenza (Ursini F, Caputo R. La Vitamina E in dermatologia -Cleup University Publisher, Padova 2001). Clinicamente il danno ossidativo si manifesta con disidratazione e quindi perdita dell’elasticità cutanea, con aumento dello spessore dello strato epiteliale etc. Un recente studio pubblicato su The FASEB Journal (Schallreuter KU et al, 2013) ha spiegato il mistero dei capelli bianchi chiamando in causa il perossido di idrogeno, che viene iper-prodotto dai follicoli piliferi invecchiati o per l’età che avanza o anche per un notevole stress.

Il perossido di idrogeno, più noto come acqua ossigenata, in concentrazione fisiologica non è da considerarsi nocivo, infatti viene prodotto dal nostro organismo come un meccanismo di difesa e una volta che ha agito uccidendo i microbi, viene neutralizzato dall’enzima catalasi. Ma con l’invecchiamento o per lo stress, può verificarsi un’iperproduzione di perossido di idrogeno o un deficit di catalasi. La conseguenza di ciò è l’ossidazione del capello che dal colore nero ad esempio vira al bianco.

Cosa sono gli antiossidanti?

Gli antiossidanti, che formano la cosiddetta barriera antiossidante dell’organismo, sono agenti in grado di contrastare l’azione dannosa dei radicali liberi. Gli agenti antiossidanti possono agire singolarmente o interagire, proteggendosi a vicenda nel momento in cui vengono ossidati. Diversi sono i criteri usati per la classificazione degli antiossidanti. In base alla loro origine gli antiossidanti vengono distinti in esogeni ed endogeni.

Gli antiossidanti esogeni vengono così detti perché introdotti nell’organismo dall’esterno con la dieta: a tale gruppo appartengono la vitamina C; la vitamina E; la vitamina A; i carotenoidi, pigmenti rossi arancio o giallo presenti soprattutto in frutta e vegetali, tipo beta-carotene e licopene; i polifenoli tipo resveratrolo, flavonoidi; gli oligoelementi tipo zinco, rame, selenio etc.

Gli antiossidanti endogeni sono sintetizzati dall’organismo umano come gli enzimi superossidodismutasi (SOD), glutatione perossidasi (GPx) e catalasi; le proteine leganti il ferro e il rame: transferrina e ceruloplasmina; altre molecole tipo acido urico, bilirubina, acido lipoico (quest’ultimo si ritrova anche in natura nei broccoli, spinaci, patate etc.).

In base al loro prevalente meccanismo d’azione e considerando solo quelli fisiologici gli antiossidanti possono essere distinti in 3 gruppi principali: antiossidanti preventivi, antiossidanti scavenger e chain breaker, antiossidanti riparativi. Gli antiossidanti preventivi (superossidodismutasi; catalasi; glutatione perossidasi; carotenoidi; proteine chelanti i metalli di transizione come transferrina e ceruloplasmina etc.) sono capaci di prevenire o rallentare, attraverso vari meccanismi d’azione, la formazione delle specie reattive.

Gli antiossidanti scavenger e chain breaker sono sostanze chimicamente eterogenee. I primi cioè gli scavenger (letteralmente “spazzini”) sono in grado di rimuovere le specie reattive dal mezzo in cui si trovano fornendo ai radicali liberi gli elettroni di cui sono privi, riducendone così la concentrazione. In tale ambito troviamo l’ubichinone, i composti tiolici e l’acido urico. I secondi invece, cioè i chain breaker (letteralmente “che spezzano la catena”), agiscono bloccando la propagazione delle reazioni radicaliche a catena. A tale gruppo appartengono i carotenoidi, il tocoferolo e la Vitamina C. Gli antiossidanti riparativi sono enzimi (tipo idrolasi, transferasi e polimerasi) che intervengono dopo che si è verificato il danno da specie reattive. A ciò aggiungiamo che per combattere gli effetti dannosi dei radicali liberi potenziando le fisiologiche difese antiossidanti dell’organismo può essere molto utile l’adozione sia di un corretto esercizio fisico sia di una equilibrata alimentazione. Pertanto si può affermare che lo stress ossidativo può costituire un buon indicatore biochimico per la valutazione dello stato di benessere dell’organismo.

Stress ossidativo e terapia termale: quale correlazione?

Numerosi sono i dati di letteratura che lasciano ipotizzare un effetto benefico delle acque minerali nella protezione dall’eccesso di radicali liberi. Uno studio italiano (Costantino et al, Amino Acids, 2009) ha mostrato l’azione antiossidante della cura idropinica, modalità applicativa termale in cui le acque minerali vengono somministrate, mediante bibita, a scopo terapeutico. Questa ricerca di base ha evidenziato una significativa riduzione dei radicali liberi nei gruppi di animali trattati con acqua minerale sulfurea rispetto al gruppo controllo trattato con acqua di rubinetto.

L’effetto antiossidante evidenziato viene ricondotto alle caratteristiche delle acque minerali usate, in particolare alla presenza in esse di ioni magnesio (con azione protettiva contro il danno ossidativo); di ioni bicarbonato (con azione alcalinizzante e capacità di espletare un supporto terapeutico per i sistemi metabolici dell’organismo); di zolfo (in grado di rifornire l’organismo di uno dei suoi principali costituenti con possibilità di incrementare e/o ricostituire il patrimonio di glutatione che neutralizza i radicali liberi).

Da tener presente che durante la digestione avvengono una serie di reazioni cellulari che comportano la produzione massiva di radicali liberi che se non tenuti sotto controllo possono favorire la comparsa di infiammazioni a livello gastrico. Da qui l’importanza di diminuire la concentrazione dei radicali liberi sia per il mantenimento di una adeguata fisiologia intestinale sia per una riduzione di quelle alterazioni funzionali ed organiche che possono condurre poi alla lunga alla comparsa di malattie gastroenteriche nella cui patogenesi lo stress ossidativo sembra svolgere un ruolo importante come il diabete, la steatosi epatica, etc., ma anche l’inestetismo cellulitico e l’invecchiamento precoce.

La terapia termale idropinica, quindi, in tal senso può costituire un valido aiuto da integrare con i classici trattamenti farmacologici oppure da utilizzare nella prevenzione. Se poi a ciò si aggiunge una corretta alimentazione, ricca di frutta e verdura, ed una equilibrata e costante attività fisica possiamo tranquillamente affermare di poter raggiungere in buona salute il considerevole traguardo dei 100 anni e più di vita.

Infatti la longevità, come dimostrato da numerosi studi scientifici, è ereditaria solo in parte poiché per il 70-80% dipende da fattori ambientali e sociali. La Medicina Termale, grazie ad una visione integrata della salute, in cui l’essere umano viene considerato come un’unità mente-corpo intimamente connessa anche con l’ambiente naturale e socio-culturale circostante, consente una presa in carico globale dell’individuo per consentire il raggiungimento di un completo benessere fisico, psichico, sociale e relazionale.

Prof. Dott.ssa Maria Costantino

Specialista in Idrologia Medica

Docente a. c. Università degli Studi di Salerno

Specialista in Audiologia

Presidente Ass. F.I.R.S.Thermae (Form.ne Interdiscip. Ricerche e Scienze Termali)

Prof. Dott.ssa Maria Costantino

Specialista in Idrologia Medica Docente a. c. Università degli Studi di Salerno Specialista in Audiologia Presidente Ass. F.I.R.S.Thermae (Form.ne Interdiscip. Ricerche e Scienze Termali)