PROGETTO HIGHCARE: STUDIO DEGLI EFFETTI DELL'ALTA QUOTA SULL'ORGANISMO
L'esposizione all'alta quota è per l'organismo un evento stressante a causa della riduzione del contenuto di ossigeno nell'aria (IPOSSIA) e della conseguente ridotta quantità che raggiunge i tessuti attraverso il sangue. L'organismo in condizioni di ridotta disponibilità di ossigeno mette in atto numerosi meccanismi di adattamento a livello di diversi distretti. L'alta quota è potenzialmente un laboratorio a cielo aperto che oltre a permettere lo studio di questi meccanismi adattativi all'ipossia può essere anche un modello per la valutazione dei meccanismi fisiopatologici di alcune malattie come lo scompenso cardiaco e la bronchite cronica ostruttiva, caratterizzate da ipossia a livello dei tessuti.
Il prof. Alberto Piperno fa parte del gruppo dei medici ricercatori italiani partiti il 9 settembre u.s. alla volta del campo base dell'Everest ed è il responsabile della parte del progetto HIGHCARE che ha lo scopo di valutare le modificazioni causate dall'alta quota a livello del midollo osseo e del sangue. Il midollo osseo è considerabile la "fabbrica del sangue e delle sue proteine" tra cui i globuli rossi e l'emoglobina in essi contenuta.
Normalmente, l'emoglobina lega l'ossigeno, che entra nel corpo attraverso i polmoni, e il globulo rosso lo trasporta in tutti gli organi e tessuti dove è utilizzato per molte funzioni. Quando si riduce la quantità di ossigeno, il midollo si attiva aumentando la produzione dei globuli rossi (eritropoiesi) in modo da aumentare il trasporto di ossigeno nel sangue così che i tessuti non ne restino sprovvisti.
Il ferro è uno dei “mattoni” necessari per la costruzione dell'emoglobina e quindi del globulo rosso. Pertanto, in condizioni di ipossia e di conseguente aumentata eritropoiesi, deve aumentare la sua disponibilità in circolo. Ma in che modo il midollo osseo si accorge dell'ipossia? Come il midollo richiede il ferro alle sedi dove è depositato, soprattutto il fegato, o dove è assorbito, cioè l'intestino? Chi regola i trasferimenti del ferro tra fegato, intestino. sangue e midollo? Non sono ancora note tutte le risposte a queste domande.
Sappiamo che il fegato oltre a depositare il ferro è il principale produttore di epcidina, che ha la funzione di bloccare l'assorbimento intestinale e ridurre il ricircolo di ferro. Quando il midollo aumenta la produzione di globuli rossi essi rilasciano in circolo una sostanza, il GDF15, che a livello del fegato inibisce la produzione di epcidina e di conseguenza aumenta l'assorbimento intestinale e il ricircolo di ferro. Questo meccanismo permette che giunga più ferro al midollo osseo per continuare a produrre i globuli rossi.
Il prof. Piperno si propone di raccogliere campioni di sangue e urine durante la salita per valutare nei partecipanti alla spedizione le modificazioni di epcidina e GDF15 in relazione ai cambiamenti di ossigenazione, emoglobina e degli indici del ferro. Oltre alla valutazione di questi fenomeni ematologici adattativi all'alta quota verranno studiate le modificazioni cardiovascolari, respiratorie e neuropsicologiche e valutate alcune terapie potenzialmente in grado di migliorare le condizioni di vita in alta quota.
Il progetto HIGHCARE è stato promosso dall'Istituto Auxologico di Milano e dall'Università degli Studi Milano-Bicocca. L'idea nasce dall'esperienza accumulata da alcuni ricercatori negli ultimi quattro anni e condotta durante le ascese alla vetta del Monte Rosa (4559 m). I 46 membri della spedizione, tra cui medici, tecnici e guide alpine, raccoglieranno i dati, utilizzando se stessi come casi da studiare, durante la graduale ascesa fino al campo base dell'Everest (6400 m). Un sottogruppo di alpinisti raccoglierà dati anche durante il tentativo di ascesa alla vetta (8848 m).
Le altitudini ben più elevate a cui punta il progetto HIGHCARE rispetto agli studi precedenti, unite alle risorse umane, scientifiche e tecnologiche messe in campo rende quest'esperienza unica. La spedizione si svolgerà sul versante nepalese della catena montuosa visto che il più comodo accesso dal versante opposto tibetano non è attualmente praticabile per la difficile situazione geopolitica. Alla fase di raccolta dati sul campo, che durerà complessivamente un mese, seguirà la fase di analisi dei dati e la stesura dei risultati della ricerca. Siamo certi che l'esperienza fornirà significative risposte in diversi ambiti di ricerca biomedica, tra cui alcune informazioni utili per comprendere meglio il metabolismo del ferro.
Dott. Matteo Pozzi
Dott.ssa Paola Trombini
[Notizia pubblicata il 05-10-08]