Modello predittivo dell’aspettativa di vita G. Ferla, STMicroelectronics D. Maugeri, Università di Catania G. Carnazzo, ASP Catania Bologna 26-29 Novembre 2014 Bologna 26-29 Novembre 2014

Introduzione 1/2 Gompertz nel 1820 propose un modello dell’aspettativa di vita basato sull’ipotesi che la forza della mortalità aumenti esponenzialmente con l’età. Vari altri modelli sono stati proposti da allora, ma l’ipotesi dell’aumento esponenziale della mortalità con gli anni è rimasta. L’obiezione fondamentale al modello è che tutti i parametri vitali peggiorano linearmente e non esponenzialmente.

Introduzione 2/2 Da oltre 70 anni si susseguono studi che mostrano come l’attività fisica sia il determinante principale della salute e della mortalità. In questo contributo si avanza l’ipotesi che salute e/o mortalità siano determinate dalla interazione fra la forma fisica e la forza della mortalità. Si ipotizza pertanto che la forza della mortalità delle varie malattie abbia una distribuzione esponenziale e che sia la riduzione lineare negli anni della massima potenza aerobica a determinare l’andamento caratteristico della mortalità.

Massima potenza aerobica La massima potenza aerobica si riduce con l’età, ma è fortemente influenzata dall’attività fisica. Al ridursi della massima potenza aerobica si riduce la capacità di sostenere l’impatto delle malattie

Sono rappresentate 4 malattie con ddiversa incidenza e virulenza

Mortalità ed efficienza fisica In questo lavoro vengono seguiti 4000 persone dal 1970 e la forma fisica viene accertata solo all’arruolamento (controllare) CRF: Cardio Respiratory Fitness Low CRF 20% subjects Moderate CRF 40 % subjects High CRF 40% subjects Estimated Functional Capacity Predicts Mortality in Older Adults Xuemei Sui James N. Laditka, James W. Hardin and Steven N. Blair J Am Geriatr Soc. 2007 December; 55(12): 1940–1947

PLoS Med. 2012 November; 9(11): e1001335. Leisure Time Physical Activity of Moderate to Vigorous Intensity and Mortality: A Large Pooled Cohort Analysis Fra i vari lavori che mostrano la relazione fra forma fisica e mortalità quello indicato è sicuramente quello che ha coinvolto il massimo nimero di persone Six prospective cohort studies in the National Cancer Institute Cohort Consortium, comprising 654,827 individuals, 21–90 y of age. Physical activity was categorized by metabolic equivalent hours per week (MET-h/wk). 

fra forma fisica ed aspettativa di vita La forte correlazione fra forma fisica ed aspettativa di vita MET Metabolic Equivalent of Task 1-6 METs Age-adjusted mortality rates in healthy men categorized by level of fitness. The range of values for exercise capacity (METs) for each category are represented within each bar (modified from reference 6). 6-8 METs 8-10 METs 10-13 >13 Myers J Circulation 2003;107:e2-e5 Age-adjusted mortality rates in healthy men categorized by level of fitness.

Il motore della vita: il processo all’interno dei mitocondri ATP ADP Energia dal cibo Energia per sintesi e lavoro L’ammontare di ATP nel corpo è molto modesto, circa 250 grammi Una molecola di glucosio ricostituisce 38 molecole di ATP e libera altrettanti protoni necessari per la generazione di energia e per la biogenesi

Alla base della biogenesi I mitocondri

Il bilancio del flusso di protoni Jogging a 6min/km: il flusso complessivo di protoni è pari a 1100A, con un potenziale di 300 mV. I muscoli sono un eccellente motore elettrico! I protoni forniscono anche l’energia per la biogenesi Peter Mitchel, noble prize 1978

Il legame fra forma fisica ed aspettativa di vita

L’insulino-resistenza

Conclusioni Il più importante determinante della salute è l’attività fisica. I meccanismi che consentono di affrontare uno sforzo prolungato sono gli stessi alla base del metabolismo. La loro attivazione consente un miglioramento delle condizioni di salute. L’obesità e l’inattività sono fortemente nocive per la salute. Nessuna dieta dovrebbe essere intrapresa senza affiancarla ad un’attività fisica.

Conclusioni Il più importante determinante della salute è l’attività fisica. I meccanismi che consentono di affrontare uno sforzo prolungato sono gli stessi alla base del metabolismo. La loro attivazione consente un miglioramento delle condizioni di salute. L’obesità e l’inattività sono fortemente nocive per la salute. Nessuna dieta dovrebbe essere intrapresa senza affiancarla ad un’attività fisica.

Contro il vento degli alisei! Grazie dell’attenzione! Contro il vento degli alisei!

In questo schema si vede la parete del mitocondrio ed una parte del ciclo alla fine del quale con una molecola di glucosio si ottengono , o meglio, vengono ricostruite ben 38 molecole di ATP, pronte per scindersi di nuovo in ADP e creatinfosfato. Si vedono anche le strutture che portano fuori dalla parete i protoni pronti a compiere il lavoro meccanico.

Si intravede il processo lattacido con un’efficienza molto ridotta: da una molecola di glucosio si hanno solo due molecole di ATP, al posto di 38. Inoltre il processo implica che la molecola di glucosio scissa in due riduce il ph in modo sensibile contribuendo a rendere il processo il processo ossidativo molto inefficiciente. Il processo è infatti molto sensibile al ph.

Mortalità per le principali forme di tumori (uomini 2010)

Cause di morte a 85 anni ed oltre (uomini 2010)

Cause di morte non mediche Effetti del fumo JAMA. 2009 July 22; 302(4): 394–400. doi: 10.1001/jama.2009.1062