Appunti di Attività motoria per l’età anziana

Apparato cardiocircolatorio

NB: Il cuore cambia fisiologicamente nel tempo:

• Perdita (dai 17 ai 90 anni) del 35% delle cellule del miocardio (tessuto striato), maggiore negli uomini rispetto alle donne -> dovuta a necrosi (morte spontanea) + apoptosi (morte programmata)

Conseguenze della perdita di cellule del miocardio

Cosa comporta questa perdita?

• Aumentata rigidità del ventricolo sx -> volume diminuito
• Aumento accumulo di collagene -> aumentano proteine infiammatorie

Il cuore dell’anziano diventa simile alla condizione di cardiomiopatia ipertrofica.

NB: Solo l’1% delle cellule non viene intaccato da questo cambiamento => cellule deputate alla generazione spontanea dell’impulso elettrico

Cambiamenti nel ciclo cardiaco

Il ciclo si adatta a tutte le modificazioni fisiologiche del cuore, hai: ≠ ritmo, ≠ tempo, ≠ volume -> Ripassa da fisio!

Normalmente il ciclo del cuore si suddivide prevalentemente in due macro fasi:

• Fase sistolica in cui avviene la contrazione del muscolo
• Fase diastolica in cui si ha il rilasciamento del muscolo

Il rilassamento e contrazione dipendono dalla differenza di pressione tra atrio e ventricolo.

Sulla base di tale considerazione si può suddividere il ciclo cardiaco in otto fasi:

• Diastole isotonica rapida: riempimento rapido del ventricolo
• Diastole isotonica lenta: riempimento lento o diastasi
• Sistole atriale: ultima fase del riempimento ventricolare
• Sistole ventricolare volumetrica: p ventricolare > p atriale
• Diastole atriale: riempimento atri
• Eiezione ventricolare rapida: sistole ventricolare isotonica
• Eiezione ridotta o pre-diastole: parte finale della sistole ventricolare in cui p ventricolare > p atriale

Hai cambiamenti soprattutto a livello aortico e del ventricolo, i valori non sono rispettati poiché vi sono modificazioni strutturali e fisiologiche. Es. perché il 60%-75% degli anziani presenta segni di coronopatie.

Funzione ventricolare sinistra

Determinata da:

• Contrattilità miocardica (=cellule cuore) durante:
• Precarico = vol. telediastolico = quantità di sangue nel ventricolo dopo diastole
• Postcarico = pressione richiesta per aprire valvola aortica ed espellere sangue dal ventricolo
• Rapporto tra ELV e EA
• ELV = elasticità ventricolare sinistra telesistolica (= alla fine della contrazione)
• EA = elasticità arteriosa

Quindi la contrattilità miocardica, ELV e EA sono i parametri che cambiano la funzione ventricolare.

-> Nel soggetto anziano hai un'alterazione di tutti e tre.

Sistema di conduzione del cuore

Risponde a stimoli:

1. Simpatici ( = adrenergici) -> influenzati da catecolamine*
• Azione positiva: cronotropa (frequenza) + inotropa (forza)
2. Parasimpatici ( = colinergici) -> sotto azione nervo vago

NB: Invecchiamento colpisce sistema 1 = si verifica una riduzione dell’efficacia della stimolazione adrenergica per ridotta risposta delle cellule all'ormone (-> farmaci cercano di compensare questa mancanza) es. anziano che fatica a fare le scale

*Le catecolamine sono ormoni rilasciati nel torrente circolatorio in risposta a stress fisici o emotivi. La loro funzione è quella di aiutare la trasmissione degli impulsi nervosi verso il cervello, incrementando la disponibilità di glucosio e di acidi grassi per incentivare la produzione di energia.

Invecchiamento e innervazione muscolare

-> Questo cambiamento sul sistema di conduzione va a colpire anche l’innervazione muscolare** -> influenza sulla velocità di contrazione delle singole fibre muscolari, che oltre ad essere condizionata dal pattern di innervazione dipende dall’isoforma delle catene che compongono il sarcomero -> soprattutto della miosina (catena pesante - isoforma veloce)

Effetti dell'invecchiamento

• Riduzione dell’mRNA per la miosina (isoforma veloce)
• Prevalenza beta miosina (isoforma lenta)
• Riduzione dell’attività ATPasica e aumento del prolungamento del potenziale d’azione

-> Intacca Vel. di scorrimento ponti trasversi (motivo per cui per anziano è difficoltoso prendere cose al volo o seguire passi a tempo di musica)

**Sai che in base a innervazione hai tipi di fibre diverse: lente/veloci -> ≠ proprietà biochimiche, morfologiche e metaboliche.

Modificazioni fisiologiche del sistema di conduzione

Frequenza cardiaca

A riposo e sotto sforzo si modifica poco, mentre la f + captazione O₂ all’inizio dell’esercizio aumentano più lentamente. Durante lo sforzo massimale e sub massimale la FC risulta più bassa, probabilmente, per una riduzione dell’attività vagale e ridotta risposta cronotropa alle catecolamine.

Sistema di conduzione

Riduzione cellule pacemaker + aumento di collagene, Ca²⁺, sostanze adipose -> tendenza di accumulo Ca²⁺ favorisce aritmie/blocchi cardiaci.

Cambiamenti nel ciclo del calcio

• Prolungamento di rilascio citoplasmatico di Ca²⁺ -> potenziale d'azione e quindi la durata della contrazione è prolungata
• Ricaptazione del Ca²⁺ dal reticolo sarcoplasmatico è diminuita
• Attività pompa Na⁺-Ca²⁺ è aumentata

Stenosi aortica

Definizione -> riduzione della capacità di apertura della valvola aortica = ostruzione alla fisiologica fuoriuscita del sangue tra il ventricolo sx e l’aorta durante la sistole.

La stenosi aortica è dovuta a un processo fisiologico legato all’invecchiamento e all’insorgere di calcificazioni a livello della valvola aortica e delle cuspidi + rigidità.

Nuove evidenze scientifiche hanno messo in luce che la degenerazione della stenosi aortica è associata a una diminuzione di leucociti, lunghezza dei telomeri e associazione di altri fattori.

NB: La stenosi dell’aorta va di pari passo con l’aterosclerosi che aumenta il rischio di infarto del miocardio -> genera un sovraccarico di pressione dell’emissione del sangue sul ventricolo = incremento di fatica per il cuore.

-> Valvola irrigidita potrebbe non chiudersi completamente = reflusso di sangue nel cuore attraverso la valvola aortica, 16% anziani presenta stenosi con rigurgito da moderato a severo.

Focus apparato valvolare

In invecchiamento presenta calcificazioni a carico della valvola aortica e mitrale = tendenza alla dilatazione della radice aortica.

NB: MAC (mitral annular calcification) è maggiore nelle donne rispetto agli uomini ed è causa di eventi cardiaci (es. fibrillazione atriale, eventi coronarici, stroke).

Altri cambiamenti

• Non si hanno riduzioni significative degli indici di funzione sistolica ventricolare quali gittata cardiaca e frazione di eiezione.
• La modificazione della miosina veloce a livello strutturale del cuore ha come conseguenza di risposta neuroendocrina un aumento della permanenza del calcio (prolungamento del meccanismo di contrazione).
• Vasi coronarici: le pareti tendono alla rigidità e ad accumulare calcio a livello della tunica media e intima anche in assenza di placche aterosclerotiche stenosanti.

-> Monitorare il profilo lipidico ovvero colesterolo, trigliceridi, HDL, LDL per evitare l’insorgenza di formazioni di placche nei lumi dei vasi che possono comportare infarti.

Funzione diastolica

Nel soggetto anziano la funzione diastolica = fase di rilassamento è alterata -> soprattutto a carico del ventricolo sx -> cosa comporta? fase di rilassamento a livello ventricolare dilatata.

A cosa è dovuto?

• Aumento della rigidità
• Aumento spessore pareti
• Cambiamenti nel ciclo
• Variazioni Ca²⁺

Il rilassamento ritardato + ridotta capacità di distensione del ventricolo cardiaco, determinata alla fine della diastole in base al rapporto volume/pressione => porta ad un aumento della pressione telediastolica, una diminuzione nella fase di riempimento diastolica passiva precoce e un aumento della fase energetica tardiva del riempimento diastolico.

Con il tempo questa situazione porta ad un ristagno di sangue a monte, quindi a livello atriale.

-> La combinazione della diminuzione della pressione diastolica e l'ipertrofia del ventricolo sinistro predispone all’ischemia e sviluppo di fibrosi nel tessuto intermedio (correlato anche a problemi respiratori).

Studio: ventricolo sinistro e diastole

Le misurazioni ecografiche Doppler del rilassamento attivo del ventricolo sinistro (LV) e dell'aspirazione diastolica vengono rallentate con un invecchiamento sano. Non è chiaro in che misura questi cambiamenti siano legati ad alterazioni delle proprietà intrinseche del ventricolo sinistro e/o alle condizioni di carico cardiovascolare. Settanta individui attentamente selezionati (38 femmine, 32 maschi) di età compresa tra 21 e 77 anni sono stati reclutati in quattro gruppi di età (giovani: <35; prima mezza età: 35-49; tarda mezza età: 50-64 e anziani: ≥ 65 anni). La pressione di incuneamento capillare polmonare (PCWP), il volume sistolico, il volume telediastolico del ventricolo sinistro e le misure Doppler del riempimento diastolico del ventricolo sinistro sono stati raccolti in molteplici condizioni di carico, tra cui la linea di base supina, la pressione negativa della parte inferiore del corpo per ridurre il riempimento del ventricolo sinistro e l'infusione di soluzione salina per aumentare il ventricolo sinistro. Riempimento. La massa del ventricolo sinistro, la PCWP in posizione supina e la frequenza cardiaca non erano influenzate in modo significativo dall’invecchiamento. Le misure del rilassamento del ventricolo sinistro, compreso il tempo di rilassamento isovolumetrico e la costante di tempo del decadimento della pressione isovolumetrica, aumentavano progressivamente, mentre il picco della velocità longitudinale anulare mitralica iniziale diminuiva con l'avanzare dell'età (P < 0,001). La velocità di propagazione dell'afflusso mitralico precoce, una misura non invasiva dell'aspirazione del ventricolo sinistro, diminuiva con l'invecchiamento, con la riduzione maggiore negli anziani (P < 0,001). Le differenze legate all'età nel rilassamento del ventricolo sinistro e nell'aspirazione diastolica non sono state attenuate in modo significativo quando la PCWP era aumentata nei soggetti più anziani o ridotta nei soggetti più giovani. Si osserva un rallentamento precoce del rilassamento del ventricolo sinistro e della suzione diastolica a partire dalla prima mezza età (35-49 anni), con la riduzione maggiore osservata negli anziani (livello clinico).

Poiché le differenze legate all’età nei parametri di riempimento diastolico dinamico del ventricolo sinistro non sono diminuite significativamente con cambiamenti significativi nelle condizioni di carico del ventricolo sinistro, un declino del rilassamento ventricolare è probabilmente responsabile delle alterazioni del riempimento diastolico del ventricolo sinistro con la senescenza.

Studio: compliance ventricolo sinistro in soggetti sedentari

L'invecchiamento sano, ma sedentario porta a marcata atrofia e irrigidimento del cuore, con compliance cardiaca sostanzialmente ridotta; ma il decorso temporale in cui questo processo si verifica durante il normale invecchiamento è sconosciuto. Settanta soggetti sedentari sani (39 donne; 21-77 anni) sono stati reclutati dal Dallas Heart Study, un campione comunitario casuale basato sulla popolazione e arricchito da un secondo campione casuale di dipendenti del Texas Health Resources. I soggetti sono stati sottoposti a screening accurato per comorbilità e stratificati in quattro gruppi in base all'età: G (21-34): 21-34 anni, G (35-49): 35-49 anni, G (50-64): 50-64 anni, G (≥65): ≥65 anni. Tutti i soggetti sono stati sottoposti a misurazioni emodinamiche invasive con cateterismo del cuore destro per definire le curve pressione-volume di Starling e del ventricolo sinistro (LV). I volumi telediastolici (EDV) del ventricolo sinistro sono stati misurati mediante ecocardiografia al basale, pressione negativa della parte inferiore del corpo di -15 e -30 mmHg e infusione salina di 15 e 30 ml kg^-1 con misurazioni simultanee della pressione di incuneamento dei capillari polmonari. Non sono state riscontrate differenze nella frequenza cardiaca o nella pressione sanguigna tra i quattro gruppi al basale. L’indice EDV al basale era più piccolo in G (≥65) rispetto ad altri gruppi. Le curve pressione-volume diastolica del VS hanno confermato una compliance del VS sostanzialmente maggiore in G (21-34) rispetto a G (50-64) e G (≥65), con conseguenti maggiori variazioni del volume del VS con le manipolazioni del precarico. Sebbene la compliance della camera VS in G (50-64) e G (≥65) apparisse identica, le curve pressione-volume erano spostate verso sinistra, verso una diminuita distensibilità, con l’aumentare dell’età. Questi risultati suggeriscono che l’irrigidimento del ventricolo sinistro nell’invecchiamento sano si verifica durante la transizione tra la giovinezza e la mezza età e si manifesta tra i 50 e i 64 anni. Successivamente, questo irrigidimento del ventricolo sinistro è seguito dalla contrazione del volume del ventricolo sinistro e dal rimodellamento dopo i 65 anni.

-> Viene messo in luce che questa modificazione visibile potrebbe essere ridotta o prevenuta con stile di vita sano e attivo. Infatti se il soggetto non fosse sedentario, le modificazioni fisiologiche potrebbero insorgere non più attorno ai 30-40 anni bensì con anni di ritardo.

-> “Sweet spot” per intervenire: early-late middle age

Definizione di compliance ventricolare

Capacità di distensione del ventricolo cardiaco, determinata alla fine della diastole in base al rapporto volume/pressione. Risulta diminuita nell'infarto e nella miocardiopatia ostruttiva.

Precarico

Definizione -> quantità di allungamento dei miociti durante la diastole.

NB: Tende a ridursi = ridotto riempimento venoso.

Questo è legato alla velocità di riempimento rapido ventricolare che si riduce -> nell’anziano influenza ampliando il calo della pressione arteriosa sistemica che avviene al cambio di posizione supino-seduto-eretto.

Influenzano il precarico anche altri fattori periferici:

• Diminuzione del tono venoso
• Stasi nella varicosità
• Rallentamento del rilassamento diastolico ventricolare

Il precarico è la forza richiesta per produrre l'allungamento delle cellule miocardiche: in pratica indica il carico imposto al miocita prima della sua contrazione; in ambito clinico il volume telediastolico o la pressione di incuneamento polmonare sono utilizzate come misure del precarico.

Postcarico

Definizione -> Il postcarico è la tensione ventricolare durante la sistole, cioè la somma di tutte le resistenze che si oppongono allo svuotamento.

NB: Tende ad aumentare = maggiore lavoro cardiaco.

- Nell’anziano aumenta, per aumento delle resistenze periferiche dovute alla rigidità articolari + aumento dei valori pressori (+ riduzione calibro vasi a valle).

Effetti esercizio fisico

NB: Puoi migliorare questi valori grazie all’esercizio fisico. Cosa induce:

• Aumento pressione arteriosa sistemica
• Maggiore distensibilità vent. + vasocostrizione dei vasi che afferiscono ai muscoli inattivi

Differenze sul livello di O₂ in anziano:

Nell’esercizio massimale i valori artero venosi di O₂ sono minori rispetto al giovane -> dovuto a una peggiore distribuzione della portata cardiaca periferica + una perdita delle attività dei sistemi enzimatici tissutali.

=> Anemia contribuisce alla riduzione del trasporto di O₂ -> può portare a disfunzione motoria con disabilità, fattori scatenanti:

• Atrofia gastro-intestinale
• Micro emorragie interne
• Progressiva riduzione del midollo rosso emopoietico = riduzione cellule staminali
• Tessuto adulto adiposo = adipociti bianchi ostacolano trasporto O₂
• Insufficienza renale
• Carenza vitamina B₁₂ (contenuta nella carne)

Altre modificazioni in anziani dovute a esercizio fisico

1. Nell’anziano sedentario è alterato il flusso sanguigno muscolare e quello viscerale/cutaneo (aumento di quest’ultimo) -> perché in anziano hai alterazione della termoregolazione, legata a grasso cutaneo e micro circolo
2. Riduzione del flusso ematico nei muscoli inattivi (EF arti inferiori la resistenza vascolare è maggiore che in quelli superiori)
3. Aumento di estrazione di O₂ per il maggior fabbisogno ematico cutaneo (aumento grasso sottocutaneo e ridotta sudorazione)

Differenze di genere

Uomo

• Aumento della contrattilità

Donna

• Perdita maggiore di miociti NB: donna ha cuore più piccolo del 10%

Portano a:

• Aumento maggiore della rigidità sistolica
• Aumentata probabilità di sviluppare e diastolica del ventricolo sinistro e valvole

Insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta. Porta a:

• Più probabilità di sviluppare rigurgito mitralico -> legato a dispnea
• Aritmie ventricolari
• Insufficienza cardiaca ischemica (infarto)
• Malattia coronarica

NB: Causa di insufficienze, obesità, ipertensione e diabete II

Riassunto generale apparato respiratorio

L’invecchiamento del sistema respiratorio inizia intorno ai 40 anni -> asintomatico e lento. La progressione e il suo declino sono influenzati da fattori come il tabagismo e BPCO (bronco pneumopatia cronico-ostruttiva).

Parete toracica

Primo cambiamento da valutare e più evidente a livello fisico -> modificazione che influisce sulla funzionalità del sistema respiratorio:

=> Forma a botte

• Aumento della profondità del torace -> dovuta a perdita/modificazione proprietà fibre elastiche dei polmoni
• Aumento della cifosi dorsale + disidratazione dischi = più spazio tra vertebre (può influenzare anche scoliosi)
• Perdita elasticità delle coste
• Irrigidimento o anchilosi (blocco) delle articolazioni delle coste

Cosa comporta? Effetto negativo su