I risultati di un Laboratorio Viaggiante

APPROFONDIMENTI | 09/09/2013 | 09:53
I campioni di ciclismo al servizio della Scienza grazie a un “Laboratorio Viaggiante” che ha seguito numerosi corridori - alcuni dei quali parteciperanno anche ai prossimi Mondiali su strada di Toscana 2013 – nelle ultime edizioni del Giro d’Italia. Il merito è soprattutto del dottor Roberto Corsetti (a sx nella foto, con Paolo Slongo a dx, ndr) 53 anni, laureato in Medicina e Chirurgia all’Università Cattolica del Sacro Cuore di Roma e specializzato in Cardiologia a La Sapienza di Roma e in Medicina dello Sport alla Cattolica del Sacro Cuore di Roma. Corsetti, oltre ad apprezzato medico e valido ricercatore, è infatti anche un grande appassionato di bicicletta. Non a caso è medico sociale del team professionistico Cannondale, dove corrono campioni come Ivan Basso, Peter Sagan e Moreno Moser, ma anche presidente dell’Associazione Italiana Medici del Ciclismo (AIMeC) e socio ordinario della Federazione Medico Sportiva Italiana (FMSI). In ciascuno di questi molteplici ruoli il dottor Corsetti non ha saputo resistere alla tentazione di approfondire i suoi studi scientifici osservando e testando i ciclisti professionisti in corsa. Ma non tanto come macchine biologiche allenate e preparate per ottenere il massimo rendimento agonistico, quanto come esempio e modello fisiologico al servizio della medicina comune e dunque anche della collettività. L’idea suggestiva del dottor Corsetti è stata quella di “utilizzare” per la sua ricerca il Giro d’Italia di ciclismo, una gara stressante e faticosissima che si protrae per più di tre settimane lungo 3-4 mila chilometri, su e giù per la Penisola, in 21 tappe con decine e decine di chilometri di dislivello.

La domanda di partenza di questa ricerca è anche la più intrigante: come reagisce l’organismo umano di fronte per esempio a un tappone dolomitico di 250 km, con 7 mila metri di salita e oltre 7 ore di gara in un giorno solo, a medie intorno ai 40 km all’ora? Le risposte ottenute dal dottor Corsetti e dai suoi collaboratori hanno fornito parametri molto interessanti non solo per ottenere migliori performance atletiche, ma anche per capire - e dunque prevenire - patologie molto comuni nei pazienti di tutti i giorni.
«Per il terzo anno consecutivo - ci ha detto il dottor Corsetti - al Giro d’Italia di ciclismo abbiamo allestito il nostro Laboratorio Viaggiante per portare il ciclista professionista al servizio della scienza e non solo dello sport. Alla base dell’iniziativa c’è lo studio della risposta fisiologica dell’organismo umano portato allo sforzo estremo, per cercare di ottenere una più ampia conoscenza sullo sviluppo e sulle possibilità terapeutiche di alcune patologie croniche».

Il lavoro si è basato su due momenti distinti.
«Inizialmente abbiamo testato la risposta funzionale allo sforzo dei diversi organi e dei sistemi del corpo umano. In un secondo tempo c’è stata la valutazione delle disregolazioni dipendenti dall’attività fisica intensa, una serie di parametri correlati solitamente anche a diverse condizioni patologiche». La raccolta di dati si è basata naturalmente su una serie di esami di laboratorio e fisiologici, tra i quali ricordiamo i parametri ematologici (ematocrito, emoglobina, reticolociti, ferritina, CPK, LDH, urea, testosterone, cortisolo, ferro, urea, rapporto testosterone-cortisolo), lo studio dell’alimentazione e degli indici di idratazione e della produzione dei radicali liberi, la valutazione del peso corporeo prima e dopo ogni tappa, la pressione arteriosa, la frequenza cardiaca, la potenza espressa dagli atleti, la loro cadenza di pedalata, il consumo energetico giornaliero e altri test (come la valutazione funzionale submassimale con determinazione dell’acido lattico, la plicometria, la calorimetria, l’analisi dello stress-ossidadivo e così via).

Si è così potuto valutare, per esempio, che alcuni parametri clinici, la cui alterazione viene solitamente collegata a precise patologie, in realtà nei ciclisti possono variare senza necessariamente presupporre disfunzioni se non transitorie.
«I nostri studi sono stati mirati in particolare alla valutazione delle risposte ematologica, cardiaca, renale e del tessuto osseo - ha sottolineato il dottor Corsetti -. I risultati ottenuti hanno dimostrato che lo sforzo intenso, a cui gli atleti si sottopongono nel corso delle 21 tappe di un Giro d’Italia, è causa di variazioni importanti dei parametri misurati e che questi ultimi talvolta possono anche oltrepassare il confine, chiamiamolo così, tra fisiologia e pre-patologia. La conoscenza delle potenziali variazioni di questi parametri diagnostici può essere di grande interesse per la popolazione comune sul piano della prevenzione e della terapia di patologie di vasto interesse sociale».

Cuore e sangue

È uno degli aspetti più interessanti nella ricerca del dottor Corsetti e dell’intera équipe del Laboratorio Viaggiante. Per esempio si è riscontrato che durante un Giro d’Italia lo sforzo fisico estremo degli atleti causa un aumento dei marcatori di stress cardiaco, a indicare un notevole sovraccarico acuto di lavoro per questo organo vitale. L’esercizio strenuo può infatti generare ischemie transitorie, stress miocardico e disfunzione ventricolare sinistra. I marcatori aumentano in maniera direttamente correlata ai valori di frequenza cardiaca, pressione sistolica e consumo energetico, spesso anche oltre i range considerati “normali”, senza però che si debba parlare di patologie. I valori tornano infatti nei limiti fisiologici dopo poche ore di adeguato recupero e riposo. In definitiva non si verifica mai un danno cardiaco vero e proprio, ma solo un “insulto” transitorio, aspetto molto importante per sottolineare che l’alterazione dei markers di danno cardiovascolare non necessariamente evidenzia una patologia del sistema cardiocircolatorio. Quanto alle cellule del sangue, il loro numero e dunque la capacità di ossigenazione dell’organismo risentono pesantemente degli sforzi intensi, protratti nel tempo e ripetuti giorno dopo giorno per tre settimane. Non è raro il rischio di incorrere così in fenomeni chiamati “anemia da sport”. Passando poi allo studio delle proteine di fase acuta, come la proteina C-reattiva (indice di uno stato infiammatorio) e l’Aptoglobina, si è notato un aumento nel corso della gara. Variano anche, e in modo correlato tra loro, altri parametri ematologici e infiammatori. Le concentrazioni di emoglobina, globuli rossi ed ematocrito subiscono una diminuzione, mentre aumenta il numero delle cellule immature del sangue per l’impegno del midollo osseo di ristabilire i livelli normali di globuli rossi.

Reni

Altri studi hanno dimostrato che la funzionalità renale rimane stabile durante tutta la durata della gara e ciò concorre al mantenimento dei livelli ematici di calcio e fosfato. Le concentrazioni di creatinina e cistatina C, che sono marcatori della funzionalità renale, non variano durante un Giro d’Italia, così come la stima della filtrazione glomerulare, il che suggerisce la presenza di un meccanismo di adattamento che garantisce la stabilità della funzionalità renale anche durante periodi di estremo coinvolgimento metabolico. Anche in questo caso, quindi, gli studi del Laboratorio Viaggiante hanno consentito di valutare quali possano essere gli indici più affidabili per rilevare un eventuale danno renale iniziale.

Muscoli e ossa

Sono stati testati i marcatori generici di danno muscolare (come Aspartato aminotransferasi AST, lattato deidrogenasi LDH) e confrontati con l’andamento dell’attività di creatinchinasi (CK) e la funzionalità renale. Durante il Giro d’Italia c’è stato un aumento di LDH nel corso di tutta la gara e di CK e AST solo durante la seconda fase della competizione. I parametri di laboratorio sono risultati dunque preziosi per la valutazione di un danno muscolare transitorio e del successivo recupero. Altro obiettivo è stato quello di individuare markers acuti e precoci della fatica o, comunque, di una non ottima salute. Infatti, quando nello sport di altissimo livello si presentano sintomi e/o segni evidenti di patologia e di calo delle performance, è spesso troppo tardi per provare a recuperare e ripristinare lo stato di salute ottimale. È stato dimostrato che lo sforzo fisico intenso e ripetuto stimola il riassorbimento osseo e che il principale attore di questo sistema integrato è un ormone, l’Osteocalcina, prodotto dall’osso in diverse forme. È emerso inoltre che l’unità funzionale osso-muscolo, oltre a permettere il movimento, rappresenta anche il sensore e la spia in grado di lanciare allarmi ai diversi organi e apparati, regolando e coordinando le funzionalità dell’organismo in toto. Questa scoperta può avere riflessi importanti per nuovi studi clinici su osteoporosi e diabete di tipo II, patologie assai diffuse nella popolazione normale.

Distribuzione dei liquidi

Recentissimi sono stati alcuni approfondimenti scientifici sulle relazioni tra la disidratazione e il danno muscolare. La prima, come è noto, può compromettere le prestazioni atletiche e mettere persino in pericolo la salute degli atleti. Ciò che non era del tutto noto, invece, è che la disidratazione può anche aumentare il rischio di danno muscolare dopo un esercizio di lunga durata, in particolare a carico delle fibre muscolari lente. Si è osservato che l’acqua corporea totale (TBW) non varia tra inizio e fine Giro d’Italia, ma varia in maniera netta e significativa la sua distribuzione. Infatti il rapporto tra l’acqua corporea intracellulare e quella extracellulare si riduce in maniera evidente e progressivamente a causa di una significativa riduzione dell’acqua del compartimento intracellulare. Tale riduzione è compatibile con una riduzione dell’acqua metabolicamente attiva e quindi della forza muscolare dell’atleta.

«Il Laboratorio Viaggiante - ha concluso il dottor Corsetti - ha coinvolto, dal 2011 al 2013, importanti Università, istituti e laboratori non solo italiani. Quest’anno si è strutturato in tre step di controllo: il primo è stato realizzato a inizio Giro d’Italia, il 3 maggio a Caserta; il secondo nella prima giornata di riposo, il 13 maggio a Brugnera, vicino a Pordenone; l’ultimo al termine del Giro, il 26 maggio a Riese Pio X». Tutte le valutazioni sono state possibili grazie alla collaborazione con l’Istituto Ortopedico Galeazzi di Milano e, in particolare, con il suo Laboratorio di Biochimica Sperimentale e con la DS Medica - Divisione Nutrizionale. Nell’elaborazione dei dati sono intervenuti anche il Laboratorio di Analisi Chimico Cliniche CeDAL di Gallarate, l’Università degli Studi di Milano, la Fondazione Universitaria di Itaperuña in Brasile e l’Università di Barcellona in Spagna. Da sottolineare che questa suggestiva iniziativa scientifica ha già portato alla pubblicazione di ben dodici lavori su alcune fra le più importanti riviste scientifiche internazionali.

da «La Stampa» del 9 settembre, a firma Giorgio Viberti