OMEOSTASI, FATTORI STRESSOGENI, STRESS PERCEPITO, SISTEMA DELLO STRESS, ALLOSTASI O CACOSTASI


L’omeostasiè la capacità, indispensabile per la sopravvivenzadi ogni essere vivente, di mantenere le variabili dell’ambiente interno del corpo(temperatura, PH sangue, glicemia, contenuto acqua, pressione arteriosa, elettroliti sierici, etc.)  in una condizione di equilibrio dinamico, attraverso continui interventi di correzione. La perdita delle capacità omeostatiche sono alla base delle malattie e della morte. https://www.britannica.com/science/homeostasis.

Fig. 1.I sistemi omeostatici esercitano i loro effetti con una curva dose-risposta a forma di U invertita. L’omeostasi è si trova nella parte media della curva e corrisponde all’attività ottimale del sistema. Ad entrambi i lati della curva sono rappresentate attività non ottimali del sistema omeostatico, perché carenti o eccessivi. Le risposte che vanno oltre l’attività ottimale del sistema vengono definite allostasi o, più correttamente, cacostasi e possono essere dannosi per l’organismo a breve o lungo termine. Stress and disorders of the stress system. George P. Chrousos.Published in Nature Reviews Endocrinology 2009. DOI:10.1038/nrendo.2009.106.  

L’omeostasi è continuamente minacciata da fattori ambientali interni ed esterni, unitariamente definiti fattori stressogeni, capaci di perturbarla.

Esiste una rete di sistemi di controllo, il sistema dello stress (Stress System), i cui interventi, adeguatamente orchestrati, regolano i vari parametri, in modo da farli variare entro un limite fisiologico (omeostasi).

Lo stresssi verifica quando l’omeostasi è minacciata o percepita come tale; l’omeostasi viene ristabilita da varie risposte adattative fisiologiche e comportamentali.

Gli ormoni neuroendocrini (adrenalina, Noradrenalina, Cortisolo) svolgono ruoli importanti nella regolazione dell’omeostasi, attraverso l’orchestrazione delle risposte alle minacce e sono coinvolti nella patogenesi di malattie caratterizzate da cacostasi. George Mastorakos1, Maria Pavlatou1, Evanthia Diamanti-Kandarakis2, George P. Chrousos. Exercise and the Stress System Hormones. 2005, 4(2):73-89.

Solitamente, la struttura dei sistemi preposti all’omeostasi comprendono un rilevatore dei parametri da tenere sotto controllo (recettore), delle vie di connessione, che collegano il recettore ad un centro di controllo, altre vie di connessione che collegano il centro di controllo con l’attuatore della risposta (effettore), l’attuatore della risposta.

Lo stressè uno stato del corpo in cui l’omeostasi è minacciata da forze avverse intrinseche o estrinseche (fattori di stress) ed è contrastata da un intricato repertorio di risposte fisiologiche e comportamentali che mirano a mantenere/ristabilire l’equilibrio corporeo ottimale (omeostasio eustasi).

La risposta adattativa allo stress dipende da un’infrastruttura neuroendocrina, cellulare e molecolare altamente interconnessa, il sistema di stress (Stress System).

I componenti chiave del sistema dello stress sono l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene (HPA)e il sistema nervoso autonomo (ANS), che interagiscono con altri centri vitali del sistema nervoso centrale (SNC) e tessuti/organi periferici per attivare una risposta adattativa efficace contro gli stressors. (Agorastos Agorastos1*, Panagiota Pervanidou2, George P. Chrousos2 and Dewleen G. Baker . Developmental Trajectories of Early Life Stress and Trauma: A Narrative Review on Neurobiological Aspects Beyond Stress System Dysregulation. Front Psychiatry. 2019 Mar 11;10:118. doi: 10.3389/fpsyt.2019.00118. eCollection 2019).

Organizzazione dello Stress System. Componente Sistema Nervoso Autonomo: Locus Coeruleus (LC), Norepinephrine (Noradrenalina); Epinephrine (Adrenalina); Medulla (Midollare surrene). Componente asse HPA: Hypotalamus (ipotalamo); CRH (Ormone rilascio corticotropina); Pituitary (ipofisi); ACTH (Ormone corticotropo);Cortex (corteccia surrenalica). Glucocorticoides (Glucocorticoidi). Chrousos GP: The hypothalamic-pituitary- adrenal axis and immune-mediated inflam- mation. N Engl J Med 1995;332:1351–1362.

La disregolazionedel sistema dello stresspuò essere sia iper che in ipo ma, in entrambi  i casi, diviene flat, perdendo la caratteristica principale di ogni sistema di regolazione, la dinamicità basata sulla capacità di fornire una pronta e corretta capacità regolatoria. Questo limite, in associazione a stress potenti e/o cronici, può perturbare in modo marcato l’omeostasidel corpo e portare ad uno stato di cacostasio allostasi, con tutta una serie di conseguenze che possono andare dalla comparsa di sintomi vaghi e aspecifici, fino allo scadimento della performance e alla manifestazione di malattie.

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Punti chiave

  • La risposta allo stress è mediata dal sistema di stress, che si trova sia nel sistema nervoso centrale che negli organi periferici2
  • Tutti gli organismi viventi hanno sviluppato un sistema altamente conservato e regolatorio, il sistema dello stress, per far fronte a un ampio spettro di stimoli stressanti che minacciano o sono percepiti come minacciosi, il loro equilibrio dinamico o omeostasi.
  • I principali effettori centrali del sistema dello stress sono altamente interconnessi e includono l’ormone ipotalamico che rilascia corticotropina e la noradrenalina derivata dal tronco cerebrale
  • Il malfunzionamento del sistema di stress è associato a disturbi comportamentali e somatici
  • Lo stress contribuisce in modo determinante alle condizioni psicosociali e fisiche patologiche nell’uomo
  • Questo sistema neuroendocrino è costituito dall’asse ipotalamo-ipofisi-surrene (HPA) e dal sistema nervoso autonomo (SNA).
  • Sono state identificate le molecole fisiologiche effettrici biochimiche della risposta allo stress.

I glucocorticoidi, i prodotti finali dell’asse HPA (uno dei bracci dello stress), svolgono un ruolo fondamentale nel mantenimento dell’omeostasi a riposo e correlata allo stress e, indubbiamente, influenzano la reazione adattativa fisiologica dell’organismo contro gli stress.

Se la risposta allo stress è disregolatain termini di grandezza e/o durata(dinamicità), l’omeostasisi trasforma in cacostasi, con effetti negativi su molte funzioni fisiologiche vitali, quali crescita, sviluppo, metabolismo, circolazione, riproduzione, risposta immunitaria, cognizione, performance e comportamento.

Un fattore di stress forte e / o di lunga durata può precipitare e/o causare molte malattie acute e croniche.

Inoltre, i fattori di stress durante la vita prenatale, postnatale o puberale possono avere un impatto critico sull’espressione del nostro genoma.

N.B. Lo stress si verifica non soltanto quando l’omeostasi è realmente minacciata ma, anche, quando la minaccia è semplicemente percepita, senza essere reale (in assenza di stress reale).

Perciò, indipendentemente da quale sia l’origine dello stresse, addirittura, indipendentemente dalla reale esistenza di fattoristressogeni,è sufficiente che la nostra corteccia pre frontale (PFC) percepisca un fattore stressogeno,perché nel nostro corpo si attivino risposte adattative allo stressqualitativamente simili a quelle che si attiverebbero se ci trovassimo difronte la tigre dalle lunghe zanne. I centri regolatori, le vie di connessione, i mediatori (le parole con cui le informazioni viaggiano lungo le vie di comuncazione), gli effettori, sono gli stessi e reagiscono allo stesso modo.

Una PFC(sede della impegnata (corteccia prefrontale) contribuisce significativamente a rendere disfunzionale il SNA(Sistema Nervoso Autonomo), soprattutto in caso di rimuginoe di rabbia.

Pertanto la menteattraverso le emozioniha il potere di influenzare lo stato di salute (eustress) o di malattia (distress).

E’ stata dimostrata una stretta correlazione tra rilascio di sostanze infiammatorieo cictochine (le parole attraverso le quali comunica il sistema immunitario) e l’insorgenza di sintomi cosiddetti sintomi vaghi e aspecificio MUS(Medically Unexplained Symptoms): stanchezza cronica, alterazione dell’umore, insonnia o risvegli notturni, gonfiore  dopo i pasti etc.

I suddetti sintomi spesso sottovalutati in quanto apparentemente scollegati tra di loro, condividono come causa comune proprio quel processoinfiammatoriocronicoaggravato dai ripetuti stress, cui la persona è sottoposta per motivi di famiglia, studio, lavoro.

Tutto ciò rende in seguito manifesta una eventuale patologia latente a carico dei vari organi bersaglio.

Recenti ricerche hanno dimostrato che lo stress percepito, al pari di quello reale, se intenso e/o di lunga durata, altera numerose funzioni fisiologiche, costituendo un importante fattore di decadimento della performance, oltre che di rischio di malattia, con ripercussioni non soltanto sui comportamenti, ma anche sull’aspetto fisico. Vari metodi di indagine (osservazione, peso, plicometria, misurazione delle circonferenze, tecniche bioimpedenziometriche) possono rilevare le ripercussioni dell’abnorme atttivazione dei sistemi dello stress sul corpo (massa grassa, massa magra, acqua extracellulare).

Pertanto la menteattraverso le emozioniha il potere di influenzare la performancee lo stato di salute(eustress) o di malattia (distress).

E’ stata dimostrata una stretta correlazione tra il rilascio di sostanze infiammatorieo cictochine (le parole del linguaggio non verbale del sistema immunitario) e l’insorgenza di sintomi cosiddetti sintomi vaghi e aspecificio MUS(Medically Unexplained Symptoms): stanchezza cronica, alterazione dell’umore, insonnia o risvegli notturni, gonfiore  dopo i pasti etc.

I suddetti sintomi spesso sottovalutati perchè in apparenza scollegati tra di loro, condividono come causa comune proprio quel processoinfiammatoriocronicoaggravato dai ripetuti stress, cui la persona è sottoposta.

Tutto ciò rende in seguito manifesta una eventuale patologia latente a carico dei vari organi bersaglio.

PUNTI CHIAVE

  • Ogni essere vivente è immerso in una pletora di fattori minacciosiper la propria omeostasie la propria sopravvivenza(anche una piccola infezione è una minaccia che richiede una pronta risposta).
  • I fattoristressogenisono multipli ed inevitabili per ogni essere vivente.
  • Il sistema dello stress, per quanto suddetto, è un meccanismo vitale, dalla cui efficienza dipendono performance, salute, longevità
  • Uno dei componenti dello Stress System, il SNA(l’altro è l’asse HPA), ha importanti funzioni regolatorie.
  • Il SNA, grossolanamente, può essere assimilato ad un motore e contare su di un acceleratore o SNS(sistema nervoso simpatico) ed un freno o PNS(sistema nervoso parasimpatico).
  • Dalla perfetta coordinazione dei due aspetti dipendono numerose funzioni e processi svolti in tutti gli organi del corpo.
  • Il motore, per poter funzionare bene, essere performante, deve avere una certa potenzae, soprattutto, una certa dinamicità(capacità di rispondere prontamente agli stimoli, adattabilità, resilienza).
  • Uno dei metodi migliori per studiare potenza e dinamicità del SNA è la fotopletismografia.
  • Uno dei metodi migliori per intervenire sul SNAè la respirazione. Ce ne sono tanti altri (Attività motoria, corretta alimentazione, corretti stili di vita, auricolo stimolazione, etc.).