L’influenza del fumo sui processi fisiologici e l’esercizio

Introduzione

il Fumo prende molte forme e in generale è uno dei più comunemente usato droghe ricreative, oltre ad essere una delle principali cause di morte nel mondo. Il fumo di tabacco è praticato da oltre 1 miliardo di persone nel mondo di oggi. A causa della copertura mediatica mainstream e il progresso della scienza medica e della ricerca sul tema, gli effetti negativi sulla salute del fumo sono pubblicizzati e ben noti al grande pubblico. Nonostante questo, rimane un appuntamento fisso popolare nella società di oggi. Gli effetti che il fumo ha sul corpo, in particolare le implicazioni per l’esercizio fisico, dovrebbero essere noti ai fisioterapisti in quanto vedranno senza dubbio molti fumatori durante il loro tempo come professionisti.

Effetti cardiorespiratori

L’esercizio aerobico sfida la capacità del corpo di fornire e gestire l’ossigeno. Ad esempio, quando si esegue un esercizio aerobico ad alta intensità, le specie reattive dell’ossigeno mitocondriale (ROS) crescono di numero. I ROS, se lasciati incontrollati, hanno la capacità di causare mutazioni genetiche. Tuttavia, diversi enzimi, tra cui superossido dismutasi sono presenti per gestire questo stress ossidativo causato da ROS. Il corpo risponde all’esercizio aerobico cronico migliorando la sua capacità di far fronte al ROS.

Il fumo induce anche uno stress ossidativo; tuttavia, lo stress ossidativo indotto dal fumo inibisce anche la capacità del corpo di far fronte sopprimendo i geni responsabili della produzione di antiossidanti. Il risultato netto dello stress ossidativo indotto dal fumo è l’infiammazione vascolare e arteriolare further che compromette ulteriormente le capacità di erogazione dell’ossigeno del corpo. Limitando l’erogazione di ossigeno, il fumo di sigaretta compromette la capacità di generare energia attraverso il sistema energetico ossidativo. Il fumo inoltre altera la fornitura di energia anaerobica alterando le proteine contrattili, la creatina chinasi ed altri enzimi glycolytic. Con questo in mente, i terapeuti dovrebbero essere stanchi di fissare obiettivi irrealistici per i pazienti che sono fumatori.

Il fumo è un enorme fattore di rischio per la malattia coronarica e molte altre complicazioni come l’infarto miocardico e la morte improvvisa. È anche associato ad aumento della pressione sanguigna, resistenza vascolare sistemica e frequenza cardiaca. La nicotina è un fattore che stimola il rilascio di adrenalina e noradrenalina dai terminali del nervo simpatico e dalle ghiandole surrenali, il che spiega che gli effetti cardiovascolari acuti possono essere dovuti alla stimolazione adrenergica a livelli periferici. Il fumo di sigaretta acuto è associato a una significativa diminuzione delle modulazioni cardiache vagali che possono aumentare il rischio di complicanze durante l’esercizio quotidiano o l’attività fisica intensa. Il fumo acuto colpisce le risposte cardiorespiratorie sia all’esercizio submassimale che al massimo, il che può comportare un aumento della dominanza simpatica a livelli inferiori di lavoro submassimale. I medici dovrebbero essere premurosi di tutte le opzioni e piani di trattamento per i pazienti che sono fumatori accaniti.

Il fumo non solo ha dimostrato di essere associato ad un aumento della frequenza cardiaca a riposo (HR), ma anche ad un aumento significativamente diminuito dell’HR durante l’esercizio fisico (noto come incompetenza cronotropa). L’incompetenza cronotropa (CI) impedisce al cuore di tenere il passo con l’aumento della domanda durante l’attività e porta a un progressivo deterioramento della tolleranza all’esercizio. Poiché la CI peggiora attraverso il fumo abituale nel tempo, può andare oltre la tolleranza all’esercizio per influenzare le attività funzionali di base della vita quotidiana. L’IC causato dal fumo è stato tradizionalmente osservato negli adulti di mezza età e anziani, tuttavia, uno studio più recente su giovani adulti maschi e femmine (20-29 anni) ha rilevato che i fumatori avevano un HR massimo significativamente più basso e un aumento HR significativamente più lento durante i test di esercizio rispetto ai non fumatori.

Alcuni degli effetti più comunemente noti del fumo sono quelli relativi al sistema respiratorio. Il fumo blocca i passaggi delle vie aeree e ha effetti dannosi significativi sul tessuto polmonare e sulla capacità dei polmoni di operare a pieno regime. La ricerca ha dimostrato che anche il fumo di seconda mano può avere effetti dannosi sui polmoni. Durante l’esercizio submax e maximal intensity, gli individui hanno mostrato una differenza significativa nella potenza media e massima dei polmoni, nonché una diminuzione del consumo medio e massimo di ossigeno dopo l’esposizione al fumo passivo. Con i polmoni che funzionano ad un livello più basso gli individui si esauriranno più rapidamente durante l’esercizio e riferiranno un aumento dello sforzo percepito dopo l’esercizio. La ricerca ha anche dimostrato che il fumo di seconda mano può avere effetti significativi a livello alveolare e capillare dei polmoni influenzando lo scambio di ossigeno e anidride carbonica con conseguente aumento del rapporto di scambio respiratorio e infine plateauing per un massimo di tre ore dopo l’esercizio. Pertanto, il corpo deve fare più affidamento sui processi di metoblismo anaerobico durante l’esercizio. Ciò supporta ulteriormente la dichiarazione nella sezione Effetti cardiovascolari per quanto riguarda l’effetto del fumo sulla capacità del sistema energetico ossidativo. Mentre questa informazione si basa sul fumo di seconda mano, una fonte indiretta o secondaria, si può immaginare l’entità in cui questi effetti si moltiplicherebbero quando i polmoni sono esposti al fumo diretto.

La ricerca sull’esposizione diretta al fumo ha dimostrato che i fumatori moderati e pesanti hanno un VO2max diminuito. Ci tende ad essere una correlazione più forte negli uomini, e la diminuzione di VO2max causata dal fumo diventa più significativa con l’età. Inoltre, fumare poco prima dell’esercizio fisico comporta una minore disponibilità di ossigeno a livello tissutale.

Effetti muscoloscheletrici

È stato anche riscontrato che il fumo ha un effetto negativo sulla densità minerale ossea che è direttamente correlata alla frattura osteoporotica. I fumatori non assorbono calcio supplementare o dietetico così come i non fumatori. Gli studi dimostrano che i fumatori hanno in media 20 mg/giorno meno calcio disponibile rispetto ai non fumatori. Il motivo completo in cui l’assorbimento del calcio è diminuito non è ancora chiaro, ma una spiegazione è che il fumo danneggia i villi intestinali che è un componente importante nella digestione e nell’assorbimento dei nutrienti. La ridotta capacità di assorbire il calcio che porta a una diminuzione della densità minerale ossea aumenta il rischio di frattura osteoporotica con l’esercizio.

L’uso di sigarette e altri prodotti del tabacco è stato anche trovato per essere un fattore che contribuisce all’atrofia muscolare legata all’età, che è noto come sarcopenia. Rispetto ai non fumatori di background simili, quelli che fumavano avevano evidenza di un aumento del deterioramento del tessuto muscolare. Le fibre di tipo I sono specificamente colpite che limiterebbero la resistenza muscolare. L’uso di prodotti del tabacco può anche causare quantità eccessive di catabolismo del tessuto adiposo durante e dopo l’esercizio. Questo può anche portare a tessuto muscolare sprecare in coloro che sono nutrizionalmente carenti. I ricercatori ritengono che questa sia una causa di una condizione nota come cachessia, condizione di solito osservata in pazienti con cancro o insufficienza cardiaca congestizia in cui il paziente perde massa muscolare all’invecchiamento.

Questa perdita di massa muscolare può portare a una minore produttività durante l’esercizio per quanto riguarda la produzione di energia e l’efficienza respiratoria. I muscoli degli arti superiori servono anche come muscoli della respirazione, che dovrebbero essere presi in considerazione mentre si lavora per condizionare i pazienti che sono forti fumatori. Uno studio controllato ha utilizzato esercizi di resistenza della parte superiore del corpo per studiare i loro effetti sulla respirazione tra un campione di fumatori maschi sedentari. C’era, infatti, un effetto significativo sull’espirazione forzata e sulla capacità vitale forzata all’interno del gruppo di esercizi . Chiaramente, il fumo influisce su più sistemi del corpo. È importante essere consapevoli dell’interconnessione per apportare miglioramenti, come il rafforzamento dei muscoli degli arti superiori che sono stati indeboliti a causa del fumo. Di conseguenza, la respirazione controllata può anche essere migliorata aumentando così la produttività della riabilitazione, la tolleranza all’esercizio e la salute generale.

Diminuzione dell’esercizio fisico con l’aumentare della dipendenza da nicotina

Il fumo può anche ridurre la quantità di esercizi di una persona. In uno studio condotto da Loprinzi e Walker, sono state confrontate le variabili della dipendenza da nicotina e la quantità di esercizio al giorno. Hanno ulteriormente diviso i partecipanti per tenere conto di altre variabili tra cui età, sesso, razza e molti altri. Attraverso l’analisi dei dati, questo studio ha scoperto che c’era una correlazione positiva tra livelli più elevati di dipendenza da nicotina e comportamento sedentario nei partecipanti di 50 anni o più. Lo studio ha anche scoperto che i partecipanti più anziani erano più dipendenti dalla nicotina. Gli individui che fumano possono esercitare meno e possono richiedere più motivazione per partecipare a uno stile di vita più attivo.

Fonti alternative di nicotina e i loro effetti sull’esercizio

Mentre il fumo può creare problemi di salute negativi per gli individui, un atleta può essere incline all’uso di forme senza fumo di nicotina per aiutare con le prestazioni dell’esercizio. Attraverso forme senza fumo di uso di nicotina, un individuo può essere in grado di ottenere una maggiore concentrazione di nicotina, pur essendo in grado di evitare l’inalazione di fumo nocivo. È stato dimostrato che la nicotina ha la capacità di aumentare il flusso sanguigno nei muscoli e aumentare la ripartizione dei lipidi durante l’esercizio. Ciò è dovuto a ” livelli circolanti migliorati di noradrenalina ed epinefrina, nonché un’azione diretta sui recettori colinergici nicotinici nel tessuto adiposo.”Inoltre, gli studi hanno dimostrato che l’uso di nicotina può migliorare la funzione cognitiva, come “apprendimento e memoria, tempo di reazione e capacità motorie.”La nicotina è stata trovata anche per aiutare nella tolleranza al dolore, che gli atleti potrebbero trovare utile se partecipano a sport di contatto. Mentre la nicotina ha dimostrato di fornire un effetto ergogenico sulle prestazioni dell’esercizio, è ancora un farmaco altamente coinvolgente che può causare sintomi di astinenza che influenzano le capacità motorie per gli individui che si astengono dalla nicotina per un breve periodo di tempo.

Le persone che cercano nicotina senza le sostanze chimiche aggiunte presenti nel tabacco possono rivolgersi alle sigarette elettroniche (ECIGS). Gli ECIG sono diventati un’alternativa popolare alle sigarette tradizionali di tabacco dal 2007. Mentre la maggior parte delle ricerche sugli effetti a lungo termine degli ECIG è ancora agli inizi, diversi studi affrontano gli ECIG come un passo praticabile nella cessazione del fumo e notano la riduzione degli effetti negativi sulla salute. Uno studio longitudinale condotto per la durata di un anno da Etter (2014) ha riportato su due gruppi, quelli che usano solo ECIGS (vape) e quelli che svapano e fumano sigarette tradizionali. L’uso tra il solo gruppo di vape non è aumentato nel tempo, mentre quasi la metà dei doppi utenti è stata in grado di smettere di fumare sigarette tradizionali. Mentre ECIGS può essere un’alternativa più sicura alle sigarette tradizionali, è importante notare le differenze specifiche e somiglianze tra i due come si riferiscono all’esercizio. Uno studio di Yan (2015) ha studiato l’assunzione di nicotina e gli effetti acuti di ECIGS sulla frequenza cardiaca e sulla pressione sanguigna, in confronto diretto con l’uso tradizionale del tabacco. Hanno scoperto che i partecipanti che utilizzavano ECIGS avevano livelli plasmatici significativamente più bassi dopo 30 minuti di uso controllato, seguiti da un’ora di uso gratuito. Gli utenti ECIG hanno mostrato livelli coerenti di livelli di CO espirati, frequenza cardiaca e pressione sanguigna rispetto ai livelli ingranditi visualizzati dai fumatori. Questi risultati suggeriscono che gli utenti ECIG non hanno bisogno di ricevere le stesse precauzioni dei fumatori tradizionali per quanto riguarda l’esercizio della prescrizione.

L’esercizio fisico ha dimostrato di ridurre il desiderio di fumare. Roberts et al. (2015) ha scoperto che l’esercizio fisico vigoroso può ridurre drasticamente le voglie di nicotina. I ricercatori ritengono che ciò sia dovuto al rilascio di noradrenalina e cortisolo. Tuttavia, è importante notare che l’esercizio da leggero a moderato non sembra ridurre il desiderio di nicotina. Mentre l’esercizio fisico non elimina completamente il desiderio di fumare, può essere un’alternativa sana e più economica all’uso di altri prodotti che aiutano anche le persone a smettere di fumare. Un terapeuta dovrebbe incoraggiare i pazienti ad adottare un regime di esercizio se menzionano che stanno cercando di smettere di fumare. Inoltre, un terapeuta dovrebbe essere in grado di fornire al paziente un piano di esercizi se ne richiede uno.

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