Risposta della catecolamina alla criostimolazione ripetuta di tutto il corpo nell'obesità (WBC-MeNeFi)

Introduzione: Il profilo delle catecolamine nel paziente con obesità è stato studiato, ma è ancora dibattuto un possibile overdrive del sistema simpatico sia in condizioni basali che sotto diversi stimoli. Un numero limitato di articoli ha suggerito il possibile utilizzo della criostimolazione di tutto il corpo (WBC) come trattamento aggiuntivo nel paziente con obesità, con risultati promettenti, anche se non conclusivi.

L'esposizione a temperature criogeniche causerebbe l'attivazione del sistema simpatico e quindi un aumento dei livelli di catecolamine, che stimolerebbero il tessuto adiposo in eccesso a convertirsi da tessuto metabolicamente inerte bianco a tessuto adiposo bruno, cioè metabolicamente attivo. Infatti, è stato precedentemente riportato che l'esposizione ripetuta ai globuli bianchi riduce l'infiammazione e l'ossidazione, migliorando l'immunità, l'attività antiossidante e la sensibilità all'insulina e aumentando la percentuale di volume del tessuto adiposo bruno (BAT) e l'utilizzo degli acidi grassi diminuendo la percentuale di tessuto adiposo tessuto.

Partecipanti: utilizzando una tecnica di campionamento consecutiva, gli investigatori recluteranno pazienti per un programma di riabilitazione completo e multidisciplinare per l'obesità. Pazienti di entrambi i sessi, età 18-65 anni con BMI > 35 kg/m2 saranno selezionati e valutati consecutivamente per l'inclusione nel protocollo. I criteri di esclusione sono: gravi condizioni psichiatriche, malattie respiratorie acute, malattie cardiovascolari acute, ipertensione instabile, intolleranza al freddo, claustrofobia, gravidanza, recente modifica del trattamento farmacologico abituale, precedente trattamento con globuli bianchi, perdita di peso negli ultimi 3 mesi e temperatura corporea maggiore superiore a 37,5°C. Tutti i pazienti eseguiranno un programma riabilitativo multidisciplinare (dieta + esercizio fisico e fisioterapia).

Disegno dello studio: i pazienti verranno assegnati a un gruppo di intervento "riabilitazione + WBC" (RWBC) o "riabilitazione" (R) in modo consecutivo, non randomizzato fino al raggiungimento del campione totale per ciascun gruppo (15 soggetti per gruppo) .

Tutti i dati sono stati raccolti al basale (PRE-T0) e dopo il protocollo sperimentale (POST-T10). I campioni di sangue per la quantificazione della concentrazione plasmatica di catecolamine sono stati raccolti entro 3 settimane, il giorno prima della prima sessione WBC e il giorno dopo l'ultima. Entro 4 settimane sono stati raccolti valori antropometrici, composizione corporea, analisi demografiche ed ematologiche, forza muscolare e valori funzionali. Prima dell'esperimento, i soggetti assegnati a RWBC avevano familiarità con WBC a T0. Quindi, sono stati sottoposti a 10 sessioni di WBC per un periodo di 2 settimane (1 trattamento al giorno, dal lunedì al venerdì, alle 8:15, prima delle lezioni di ginnastica e della terapia fisica). Le temperature della pelle sono state registrate entro 1 minuto prima e dopo ogni esposizione ai globuli bianchi. Abbiamo quindi eseguito un confronto tra i due gruppi di trattamento per valutare gli effetti benefici dei globuli bianchi. Le analisi statistiche sono state effettuate sul campione totale suddiviso nei due gruppi.

Descrizione della sessione WBC: i partecipanti allo studio saranno esposti ad aria estremamente fredda e secca a -110°C per 2 minuti in una criocamera (Artic, CryoScience, Rome. La prima sessione WBC durerà 1 minuto a -110°C per familiarizzare il paziente con la temperatura della criocamera, mentre tutti i trattamenti successivi dureranno 2 minuti. L'operatore che supervisiona la procedura sarà in costante contatto visivo e vocale con i soggetti. Per motivi di sicurezza, la pressione arteriosa sistolica e diastolica di ciascun partecipante verrà misurata prima e dopo il trattamento.

Programma di riabilitazione: il programma di riabilitazione multidisciplinare consisterà in interventi nutrizionali individuali, supporto psicologico e attività fisica supervisionata durante il ricovero. Tutti i pazienti riceveranno una dieta mediterranea ipocalorica bilanciata con il 18-20% di proteine, il 27-30% di grassi (di cui <8% di grassi saturi) e il 50-55% di carboidrati (<15% di zuccheri semplici) e 30 g di fibre da verdure fresche. Il piano dietetico sarà organizzato dal dietista ospedaliero in tre pasti: colazione, pranzo e cena, con una distribuzione energetica del 20%, 40% e 40%, rispettivamente. Sotto la supervisione di un fisioterapista sono state eseguite due sedute fisioterapiche giornaliere di 60 minuti composte da allenamento aerobico progressivo personalizzato, esercizi di controllo posturale ed esercizi di rafforzamento progressivo. La prima sessione aerobica eseguita al mattino dopo il WBC consiste nel camminare a una cadenza autoselezionata. La seconda sessione eseguita nel pomeriggio consiste in arm-cranking ad un'intensità del 65% della FCmax secondo l'equazione di Karvonen ((220 - età) × 0,65).

Misure. Caratteristiche demografiche e cliniche: le caratteristiche demografiche e cliniche di base saranno raccolte al momento del ricovero e includeranno età, sesso, peso, altezza e indice di massa corporea (BMI).

Composizione corporea: La composizione corporea verrà valutata al mattino in una stanza silenziosa ad una temperatura di 22-25 °C mediante analisi bioimpedenziometriche con il paziente in posizione supina con arti inferiori leggermente divaricati e vescica vuota. La resistenza (Rz) e la reattanza (Xc) del corpo intero saranno misurate da operatori addestrati.

Temperature della pelle: la temperatura della superficie cutanea del paziente a livello del collo, del quadricipite, della fossa poplitea e del polpaccio verrà misurata prima ed entro 1 minuto dopo ogni trattamento con globuli bianchi.

Raccolta del sangue e analisi ematologiche/biochimiche: I campioni di sangue verranno prelevati al mattino dopo le condizioni di digiuno notturno per determinare i livelli di catecolamine plasmatiche.

Funzionamento fisico basato sulle prestazioni: per misurare la resistenza aerobica, utilizzeremo il test del cammino di sei minuti (6MWT), eseguito al chiuso, lungo un corridoio ospedaliero di 30 m, piatto e indisturbato, con la lunghezza segnata ogni 5 m. Dolore toracico, grave dispnea, stanchezza fisica, crampi muscolari, improvvisa instabilità dell'andatura o altri segni di grave disagio sono ulteriori criteri per l'interruzione del test.

Il test Timed Up and Go (TUG) verrà utilizzato per valutare l'equilibrio e la mobilità funzionale. Al partecipante viene chiesto di alzarsi da una sedia standard, camminare per 3 minuti, girarsi, tornare alla sedia e sedersi. Il punteggio corrisponde al tempo (secondi) impiegato per eseguire il test. La forza isometrica sarà valutata con il test di presa della mano utilizzando come riferimento il protocollo dell'American Society of Hand Therapists (ASHT).

Analisi statistica: per ciascuno dei due gruppi verrà preso in considerazione un campione di 15 individui adulti obesi (BMI>35kg/m2, età 18-65 anni, entrambi i sessi), per un totale di 30 individui. Non essendoci dati a priori in merito e trattandosi di uno studio pilota, la dimensione del campione è stata scelta in base alla letteratura, che suggerisce di considerare un numero minimo di 12 soggetti per gli studi pilota.

Per evitare confusione per BMI ed età, i pazienti saranno abbinati per BMI ed età per garantire un'equa distribuzione tra i gruppi delle variabili ritenute confondenti. I pazienti non saranno accecati dall'assegnazione delle condizioni dello studio.