Ossigeno e longevità: La misura definitiva

Per quanto riguarda l'ossigeno e la longevità, l'ossigeno è la molecola della vita. È coinvolto in tutte le reazioni del nostro corpo necessarie per sostenere la vita e il movimento. È anche l'elemento fondamentale per una vita lunga e di qualità. 

Senza ossigeno, la morte è inevitabile. Fortunatamente, il nostro corpo ospita un sistema informatico unico che ci permette di respirare senza pensare all'inspirazione e all'espirazione. Il nostro cervello e i nostri neuroni assicurano che lo scambio di ossigeno e il trasporto di sangue ossigenato in ogni cellula del nostro corpo avvengano senza soluzione di continuità.

In questo articolo ci addentreremo nei meccanismi attraverso i quali l'ossigeno è la pietra miliare della longevità, nella ricerca che sta alla base di questa affermazione e nel modo in cui il suo assorbimento da parte del nostro corpo può essere misurato per fornire una chiara valutazione della longevità e della salute.

Ossigeno e longevità: La catena dell'ossigeno

Per comprendere meglio l'affermazione "L'ossigeno è la molecola della vita", nel contesto dell'ossigeno e della longevità, dobbiamo innanzitutto capire come e perché il nostro corpo utilizza l'ossigeno. L'ossigeno è il catalizzatore del rilascio di energia in ogni cellula, un processo necessario per sostenere la vita e alimentare il movimento. Questo meccanismo prevede l'utilizzo dell'ossigeno per ossidare o, in altre parole, "bruciare" i nutrienti che assumiamo. Questi nutrienti sono costituiti principalmente da grassi e carboidrati. Questo processo di combustione è simile a quello che avviene nel camino quando si dà fuoco a un pezzo di legno: l'ossigeno interagisce con il legno in una reazione chimica per rilasciare energia, in questo caso calore. L'ossidazione dei nutrienti libera l'energia che le nostre cellule utilizzano per rimanere in vita, muoversi e alimentare altre funzioni vitali. Sebbene questo processo possa sembrare semplice, coinvolge diversi sistemi del nostro corpo e impiega la maggior parte degli organi principali. Ecco come funziona questo processo:

• In primo luogo, le molecole di ossigeno entrano nei polmoni attraverso l'inspirazione.
• I polmoni assorbono quindi le molecole di ossigeno attraverso membrane specializzate chiamate alveoli e le trasferiscono nel flusso sanguigno. Il trasferimento nel flusso sanguigno avviene attraverso un ormone specializzato chiamato emoglobina, in grado di attirare e trattenere le molecole di ossigeno sulla sua superficie e quindi di agire come meccanismo di trasporto. Poiché l'emoglobina attira le molecole di ossigeno, il sangue diventa ricco di ossigeno che può essere trasferito in tutto il corpo.
  
  
  

• Il sangue ossigenato, o ricco di ossigeno, viene pompato con l'aiuto del cuore attraverso il corpo, aiutando le molecole di ossigeno a raggiungere ogni cellula. 
• Quando le molecole di ossigeno raggiungono la loro destinazione, si staccano dall'emoglobina ed entrano nella cellula. All'interno della cellula sono presenti sistemi dedicati, chiamati mitocondri, che utilizzano l'ossigeno appena fornito per ossidare e scomporre i grassi e i carboidrati che abbiamo consumato. 
• La scomposizione dei grassi e dei carboidrati libera l'energia utilizzata per mantenere la temperatura corretta del nostro corpo e per muoversi (ad esempio, per il movimento dei muscoli).
• L'ossidazione di grassi e carboidrati rilascia anidride carbonica (CO2), che deve essere eliminata dal nostro corpo. Di conseguenza, la CO2 viene espulsa dalle cellule e rilasciata nel flusso sanguigno, dove viene riportata ai polmoni. Il sangue che trasporta la CO2 viene quindi pompato di nuovo nei polmoni. Lì, attraverso il meccanismo opposto a quello dell'ossigeno utilizzato per entrare nel flusso sanguigno, la CO2 entra in circolazione nel sangue fino alla cavità interna dei polmoni. Infine, attraverso l'espirazione, questa CO2 viene espulsa nell'ambiente.

Questo processo è noto anche come Metabolico aerobico o Respirazione cellulare. Aerobico deriva dalla parola greca "Aερας" (aˈe.ɾas), che significa aria e si riferisce alla presenza di ossigeno nel processo di rilascio di energia. Il metabolismo aerobico rappresenta più di 95% della nostra produzione complessiva di energia ed è distinto dal meccanismo secondario di rilascio di energia chiamato Metabolismo anaerobicoche tratteremo in un post a parte. 

Ciò che è importante tenere a mente del processo descritto sopra è che:

• L'ossigeno è un requisito fondamentale per il nostro corpo per rilasciare l'energia di cui ha bisogno per rimanere in vita, regolare la temperatura e muoversi. 
• Per assorbire, trasportare e utilizzare l'ossigeno nella "combustione" di grassi e carboidrati sono coinvolti quattro sistemi importanti: polmoni, cuore, sangue e cellule. 
• Il metabolismo è la funzione collettiva di tutti questi sistemi. Un metabolismo "rotto" può significare che qualsiasi parte di questa catena può essere problematica e ostacolare il processo più fondamentale del corpo umano, la catena dell'ossigeno. 

Malattie croniche e catena dell'ossigeno 

Per capire come l'ossigeno svolga un ruolo cruciale nel regolare la qualità e la durata della vita, è necessario esaminare la relazione tra la capacità di utilizzare l'ossigeno e i principali fattori che ostacolano la longevità, ovvero le malattie croniche. 

Le malattie croniche sono tipicamente condizioni causate da fattori legati allo stile di vita, come un'alimentazione scorretta, la mancanza di esercizio fisico o l'uso di tabacco, e comportano una continua riduzione della qualità e della durata della vita. 

Le quattro condizioni croniche più comuni, mortali e costose sono le malattie cardiache, le malattie polmonari, il cancro e il diabete. 

Oltre al cancro, la comunità scientifica riconosce apertamente che le malattie cardiache, polmonari e il diabete sono fortemente interconnesse in termini di stile di vita sottostante e di elevato grado di comorbilità (cioè, una porta all'altra). Il termine utilizzato per caratterizzare questo disturbo collettivo è "sindrome cardio-metabolica". 

La sindrome cardio-metabolica è determinata principalmente da fattori legati allo stile di vita, che per la maggior parte sono riconducibili a un'alimentazione scorretta e alla mancanza di esercizio fisico. Indipendentemente dal contributo dell'esercizio fisico o dell'alimentazione alla sindrome cardiometabolica, il suo avvento può sempre essere ricondotto alla catena dell'ossigeno. In particolare, un'interruzione della catena dell'ossigeno in uno qualsiasi dei tre componenti fondamentali, ossia cuore, polmoni e cellule, è direttamente correlata all'insorgere dell'equivalente sfaccettatura della sindrome cardio-metabolica, ossia rispettivamente malattie cardiache, polmonari e diabete. 

Le implicazioni di questo fenomeno sono significative per la diagnosi precoce e la prevenzione di queste condizioni. In breve, l'analisi e il monitoraggio della catena dell'ossigeno possono aiutare a individuare precocemente la predisposizione a malattie cardiache, polmonari o al diabete. Ecco una breve descrizione di come l'ossigeno denota il deterioramento di ciascun sistema. 

Ossigeno e longevità: Malattie cardiache

Il cuore è la pompa sanguigna del nostro corpo e contribuisce a spingere il sangue ricco di ossigeno dai polmoni a tutte le cellule. È anche responsabile del trasferimento del sangue ricco di anidride carbonica dalle cellule ai polmoni. Quasi tutte le forme di cardiopatia, tra cui la cardiopatia ischemica e l'insufficienza cardiaca, fanno sì che il cuore sia meno efficace nel pompare sangue ricco di ossigeno nel corpo. Ciò si manifesta con una riduzione della quantità di ossigeno consumata dal corpo per ogni battito cardiaco. Questo dato viene misurato durante un test di analisi del respiro graduato attraverso una variabile chiamata O2pulse. In un post separato del blog è riportata una rassegna dettagliata di come l'analisi del respiro può aiutare a rilevare le condizioni cardiache.  

Ossigeno e longevità: Malattie polmonari

Quasi tutte le forme di malattia polmonare riducono l'efficacia dei polmoni nell'assorbimento dell'ossigeno. Che si tratti di asma, di una malattia polmonare ostruttiva cronica (BPCO) o di un'embolia polmonare, gli effetti sono una ridotta capacità di assorbire l'ossigeno e di trasportarlo nel flusso sanguigno. Le principali variabili respiratorie utilizzate per rilevare questa carenza includono la quantità massima di aria che i polmoni possono scambiare con l'ambiente (cioè la MVV o ventilazione volontaria massima), la quantità di ossigeno trasferita nel sangue (cioè la SpO2 o saturazione di ossigeno nel sangue) e la quantità massima di aria che si può espirare durante l'esercizio fisico (cioè il VT di picco o volume corrente massimo). Un post separato del blog tratta in modo dettagliato il modo in cui l'analisi del respiro può aiutare a rilevare le condizioni polmonari.

Diabete

Il diabete è una condizione in cui le cellule non riescono a metabolizzare i carboidrati, lasciandoli così nel flusso sanguigno. La presenza di carboidrati nel flusso sanguigno è tossica in quanto provoca la graduale degradazione di tutti i tessuti dell'organismo. Anche l'insorgenza del diabete può essere ricondotta alla catena dell'ossigeno, ma questa volta su base cellulare. Quando le cellule diventano meno capaci di assorbire e utilizzare l'ossigeno, diventano meno capaci di ossidare i grassi come fonte di carburante. Questo porta a un aumento dei livelli di lipidi intramiocellulari (cioè il grasso all'interno dei muscoli e dei tessuti) e a una maggiore concentrazione ematica di acidi grassi liberi. Questo, a sua volta, stimola un maggiore rilascio di glucosio nel fegato e un'ulteriore secrezione di insulina da parte del pancreas. L'esposizione dell'organismo a uno stato costante di aumento della concentrazione di insulina nel sangue rende le cellule meno "sensibili" all'insulina, provocando l'insorgenza dell'insulino-resistenza e, di conseguenza, del diabete. Un post separato del blog tratta in modo dettagliato di come l'analisi del respiro possa aiutare a rilevare la predisposizione al diabete.

Quantificare la longevità attraverso l'ossigeno 

L'importanza dell'ossigeno per la salute a lungo termine è stata stabilita attraverso studi che hanno esaminato la funzione dei singoli elementi presenti nella catena dell'ossigeno (cioè cuore, polmoni, cellule) e la sua funzione globale (cioè il consumo complessivo di ossigeno). Quest'ultimo è stato analizzato attraverso studi epidemiologici che hanno esaminato la correlazione tra il rischio di mortalità e la quantità totale di ossigeno che il corpo può assorbire. Dopo decenni di rigorose ricerche scientifiche che hanno misurato il consumo di ossigeno di picco tra individui di varie origini, etnie ed età e successivamente hanno monitorato i loro tassi di mortalità per diversi decenni, la comunità scientifica ha concluso che l'idoneità cardio-respiratoria, alias VO2peak o consumo di ossigeno di picco, è il più forte predittore di quanto una persona vivrà bene e a lungo. Sebbene un basso VO2peak non possa rivelare l'esatto sottosistema (ad esempio, cuore, polmoni o cellule) che ne causa il deterioramento, può certamente indicare che almeno uno dei due sta affrontando un problema di fondo ed è quindi un forte indicatore dell'insorgere di una malattia cronica. Ciò si traduce immediatamente in una riduzione della durata di vita prevista e della qualità della vita. I risultati di questi studi sono stati riassunti in una dichiarazione scientifica di riferimento pubblicata dall'American Heart Association nel 2016, che ha elevato il VO2max a segno vitale critico che fornisce la prova più forte sull'aspettativa e la qualità della vita. In particolare, per ogni unità di aumento del VO2max, misurato in equivalenti metabolici (MET), la probabilità di morte e di insorgenza di malattie croniche diminuisce di ~15%. Il suo potere predittivo è tale che l'American Heart Association ha chiesto apertamente di implementare il VO2max negli esami fisici annuali.

Principali elementi da prendere in considerazione: ossigeno e longevità

La maggior parte delle persone si allena per la vita, il che significa che una vita più lunga e migliore è la motivazione che spinge a intraprendere una routine di allenamento o a ripulire la propria dieta. Pertanto, la valutazione dell'efficacia di una routine di benessere per i propri obiettivi di longevità è essenziale per il suo successo. L'analisi del respiro fornisce il gold standard per determinare il funzionamento globale della catena dell'ossigeno e dei suoi componenti, indicando così se una routine di benessere porta a una vita più lunga e migliore. Lo fa individuando anche i sottosistemi della catena dell'ossigeno, ossia polmoni, cuore e cellule, che potrebbero essere stati influenzati dall'età, dallo stile di vita o da altri fattori che richiederebbero un esame medico più approfondito. In definitiva, l'ossigeno è la molecola della vita. Il modo in cui scorre nell'organismo è il miglior quadro della salute di una persona e l'analisi del respiro è lo strumento di misurazione più affidabile.