Effetto delle Bioglee solfuree su lesioni psoriasiche
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Effetto delle Bioglee solfuree su lesioni psoriasiche 499 Clin Ter 2004; 155 (11-12): 499-504 Articolo originale Effetto delle Bioglee solfuree su lesioni psoriasiche S. Mazzulla1, R. Chimenti1, S. Sesti1, S. De Stefano2, M. Morrone2 e G. Martino1 1 Dipartimento di Biologia Cellulare,Università della Calabria, Arcavacata di Rende (CS); 2Terme Luigiane, Guardia Piemontese, Acquappesa (CS), Italia Riassunto Abstract Obiettivo: Lo scopo del lavoro é stato quello di indagare l’ef- Effect of sulphurous Bioglea on psoriasis ficacia delle Bioglee solfuree su pazienti affetti da lesioni pso- Objective: The efficacy of biological sulphurous Bioglee on riasiche. Lo studio è stato condotto utilizzando la matrice orga- psoriasis was investigated using an organic matrix derived from nica, prodotta dal metabolismo della microflora che si accresce the metabolism of microflora growing in shallow hyper thermal sui piani di scorrimento delle acque ipertermali solfuree ad alto waters possessing high sulphur concentrations and in thermal grado solfidrometrico (1-2) e sui fanghi termali delle Terme Lui- mud at Guardia Piemontese-Acquappesa (CS) (1,2). Such a ma- giane di Guardia Piemontese-Acquappesa (CS). Tale matrice fa trix forms part of the “Sulphuretum” ecological matrix which is parte di una comunità ecologica del tipo “Sulphuretum”, costi- dominated by cyanobacteria and sulfobacteria (3). The effect of tuita prevalentemente da cianobatteri e solfobatteri (3). Per valu- this matrix on psoriasis was evaluated through the typical sym- tare la riduzione della lesione sono stati presi in considerazione ptoms such as desquamation, cutaneous erythema and itching. alcuni parametri tipici delle più comuni lesioni psoriasiche qua- Methods: The study was carried out on 20 patients wich gave li: desquamazione, eritema cutaneo e prurito. informed consent, suffering from psoriasis. Image analysis was Pazienti e Metodi: Lo studio è stato eseguito su 20 pazienti used to monitor the intensity of psoriasic lesions prior to and at aventi lesioni psoriasiche, che avevano dato il loro consenso in- the conclusion of the therapy which consisted of topical appli- formato. È stata valutata la riduzione dei parametri su esposti in cations of the thermal matrices twice a day for 12 days. seguito ad applicazione topica del preparato termale, due volte Results: Image analysis illustrated a reduction in the intensity al giorno, per un ciclo di 12 giorni. Le indagini sono state eseguite of psoriasic lesions at the conclusion of the therapy with immediatamente prima e alla fine del trattamento utilizzando me- significant reductions in desquamation, erythema and itching. todiche di analisi d’immagine. Conclusions: The anti-psoriasic action of the thermal matrix Risultati: L’analisi d’immagine ha permesso di costatare una used in this study may be attributable to the substances such as diminuzione dei parametri considerati alla fine del ciclo di tera- carotene, hydro and lipo-soluble vitamins and naturally occuring pia. I risultati ottenuti mostrano una riduzione significativa del- phytosterols (3,9,14). These substances may not only be anti- l’intensità della desquamazione, dell’eritema e del prurito. inflammatory but may also work synergistically with the mineral Conclusioni: Si può ipotizzare che l’efficacia del trattamen- components of the thermal matrix to attenuate the symptoms of to sia dovuta a sostanze protettive della cute biosintetizzate dalle psoriasis. Bioglee, quali ad es. caroteni, vitamine idro e liposolubili, fito- steroli (3,9,14), che contribuiscono all’azione complessiva antin- fiammatoria in sinergia con la componente minerale presente nel mezzo termale. Parole chiave: Acqua sulfurea, fitosteroli, psoriasi Key words: Phytosterols, psoriasis, sulphurous water Introduzione cutaneo può variare da aree localizzate di modeste di- mensioni fino al coinvolgimento di tutta la superficie La psoriasi corporea. L’evoluzione è imprevedibile e spontaneamen- te subisce riacutizzazioni, miglioramenti e talvolta an- La psoriasi è una malattia cutanea cronica-recidivan- che persistenti remissioni. te, a carattere eritemato-squamoso, caratterizzata da Rappresenta il 5-7% di tutte le affezioni dermatolo- un’aumentata attività mitotica epidermica ad eziologia giche con un’incidenza media nella popolazione di cir- tutt’ora sconosciuta. L’estensione dell’interessamento ca il 2% (4). Corrispondenza: Dott. S. Mazzulla, Dipartimento di Biologia Cellulare,Università della Calabria, 87030 Arcavacata di Rende (CS), Tel. 0984/492943, Fax 0984/492911, e-mail: mazzulla@unical.it
500 S. Mazzulla et. al. Meccanismi d’azione delle bioglee grazie alla minore complessità strutturale, circolano sem- plicemente nel flusso ematico, e giungono a livello Nel nostro laboratorio è stata estratta e purificata la epatico, dove sono immagazzinati in vescicole biliari, e frazione organica derivante dal metabolismo del rapidamente secreti nella bile. Successivamente sono ri- “Sulphuretum” (9,14). Tale frazione dimostra di posse- lasciati ad intermittenza nel duodeno e incorporati nelle dere azione protettiva da agenti che inducono danno feci per mezzo delle quali sono eliminati (11). È da con- ossidativo; ciò è confermato dalla presenza di livelli si- siderare inoltre che i livelli di concentrazione dello iodio gnificativi di caroteni, Vitamina A e tocoferoli (14). Inol- nel preparato (6 µg/g ± 0,6 ), ma soprattutto di agenti tre la presenza di fitosteroli, fosfolipidi, terpeni e sul- antiossidanti (carotenoidi, vitamine lipo e idrosolubili, foglicolipidi fa si che la frazione abbia anche attività antin- polifenoli) esplicano sulla cute e sulle mucose sia azione fiammatoria (9), mentre lo zolfo e gli idroderivati agisco- revulsiva e antisettica sia azione antiangioproliferativa no sulla cute come riduttori per sottrazione di ossigeno (12). L’azione antisettica é efficace contro batteri e fun- determinando un’azione cheratolitica e cheratoplastica. ghi, é probabilmente dovuta a processi di ossidazione, e Pertanto, ai fini terapeutici della psoriasi, è particolarmente iodazione dei componenti protoplasmatici, ed a inibizio- importante l’interazione tra le Bioglee, lo zolfo e la cine- ne di taluni processi enzimatici essenziali al metabolismo tica cellulare epidermica. Studi di cinetiche enzimatiche dei microrganismi (13). condotte nel nostro laboratorio (15) sulla predetta frazio- Lo scopo del lavoro é stato quello di indagare l’effica- ne organica, hanno dimostrato un aumento dei livelli di cia delle Bioglee solfuree su pazienti affetti da lesioni rigenerazione del GSH (glutatione ridotto) rispetto a ci- psoriasiche. Lo studio è stato condotto utilizzando la ma- netiche di riferimento. È noto che il GSH è in grado di trice organica, prodotta dal metabolismo della microflora ridurre gli idroperossidi e i perossidi organici ad acqua e che si accresce sui piani di scorrimento delle acque GSSG (glutatione disolfuro), composti nettamente più ipertermali solfuree ad alto grado solfidrometrico (1-2) e stabili (5), svolgendo pertanto una spiccata azione contro sui fanghi termali delle Terme Luigiane di Guardia Pie- i radicali liberi. Inoltre l’aumento del livello di concen- montese-Acquappesa (CS). È stato conseguentemente in- trazione ematica del GSH stimola il turnover cellulare dividuato un protocollo sperimentale, che prevede l’appli- nella cute, promuovendone la cheratinizzazione (6), spe- cazione topica a temperatura ambiente del composto ela- cie se si considera la sinergia con le attività biologiche borato dal “Sulphuretum”, per una valutazione d’efficacia dei composti dello zolfo sullo strato spinoso, presente nella su 20 soggetti affetti da varie lesioni psoriasiche. frazione studiata. Grazie alla maggiore disponibilità bio- logica dello zolfo nelle Bioglee, sia in termini di disper- sione della frazione organica che in concentrazione (7), è Pazienti e Metodi possibile ottenere anche accentuate proprietà esfolianti e cheratolitiche dello strato corneo, che concorrono ad un La casistica comprende 10 soggetti di sesso maschi- ripristino dello stato fisiologico della cute. Nelle applica- le e 10 di sesso femminile di età compresa tra 11 e 76 zioni topiche, il normale pH cutaneo fra 3 e 5 favorisce la anni affetti da psoriasi (Tabella 1-2). trasformazione dello zolfo in idrogeno solforato, che vie- ne assorbito per la sua diffusibilità e solubilità nei lipidi inducendo intensa iperemia, vasodilatazione periferica ed Tabella 1. Statistiche descrittive dei dati generali aumento della permeabilità capillare, con aumento della N° Casi 20 circolazione locale. La presenza nel preparato di fitosteroli Età Media 48,25 (β-sitosterolo, campesterolo e stigmasterolo) aventi con- Eta’ Minima 11 centrazioni pari a 0,45 mg/g ± 0,046, oltre ad aumentare Eta’ Massima 76 il grado d’idratazione e lo strato lipidico sulla pelle (8), Maschi 10 (50%) Femmine 10 (50%) possono considerarsi come una possibile alternativa ai cortisonici nella riduzione dell’effetto infiammatorio (9). Le reazioni infiammatorie, sono collegate ad aumenti di I criteri di selezione dei pazienti sono stati i seguenti: concentrazione dei leucotrieni nella pelle e i fitosteroli – non assunzione di farmaci da due settimane prima e intervengono nei meccanismi biochimici che dall’acido durante il trattamento termale; arachidonico portano alla sintesi dei leucotrieni, manife- – assenza di abuso di alcool e droghe. stando effetto antinfiammatorio per l’inibizione della I pazienti selezionati per il protocollo sperimentale fosfolipasi. La loro azione antinfiammatoria si attua con sono stati sottoposti all’applicazione topica del preparato lo stesso meccanismo dei cortisonici (FAS), senza però ogni 8 ore, due volte al giorno, per un ciclo di 12 giorni. presentarne gli effetti collaterali in quanto non sono Durante la visita medica d’accettazione e al termine del metabolizzati allo stesso modo. Infatti, i cortisonici (10) ciclo terapeutico sono stati presi in considerazione i se- sono metabolizzati nel fegato, nel corticosurrene, nei guenti parametri: prurito, desquamazione ed eritema. Essi muscoli, nel cervello ed, in grado minore, in altri organi, sono espressi con una scala nominale a 4 variabili: assen- mediante processi d’idrossilazione, di ossidazione, di ri- te = 0; lieve = 1; moderato =2; grave =3. All’inizio e alla duzione di doppi legami, di gruppi chetonici o di degra- fine del ciclo terapeutico sono state effettuate l’analisi dazione di catene laterali, con formazione di metaboliti d’immagine dei fotogrammi delle parti lese e l’elabora- del tutto o pressocchè inattivi, (il cui accumulo, anzi, può zione statistica con il Test di Simmetria e del “Chi Qua- determinare gli effetti collaterali). I fitosteroli, invece, drato” (15) .
Effetto delle Bioglee solfuree su lesioni psoriasiche 501 Tabella 2. Generalità dei componenti la casistica Caso Soggetti Età Sesso Localizzazione delle lesioni psoriasiche Variante clinica 1 B.I. 42 F Ginocchia, Gomiti Psoriasi classica 2 B.L. 41 F Cavo ascellare Psoriasi inversa 3 B.B. 54 M Malleolo Dx Psoriasi classica 4 D.A. 28 F Regione Sacrale, Arcata Sopraccigliare Dx Psoriasi classica 5 D.E. 65 M Gomiti, Mani, Unghie Psoriasi classica con onicopatia psoriasica 6 I.L. 52 F Coscia Sx, Ginocchia Psoriasi classica 7 I.A. 64 M Superficie estensoria arti, Psoriasi classica Mani, Coscia Dx 8 L.D. 50 F Coscia Dx, Ginocchia Psoriasi classica 9 M.G. 72 M Superficie estensoria arto Psoriasi classica superiore Sx, Mani 10 O.G. 36 M Superficie estensoria arto Psoriasi classica con superiore dx, Mani, Unghie onicopatia psoriasica 11 O.L. 43 M Gamba Dx e Sx Psoriasi classica 12 P.C. 32 F Braccio Dx Psoriasi classica 13 P.E. 42 F Dorso Piede Sx e Dx Psoriasi classica 14 P.A. 46 F Mani, Piedi Psoriasi palmo-plantare 15 P.F. 11 M Ginocchio Dx Psoriasi classica 16 R.T. 71 M Avambraccio Sx, Mani Psoriasi classica 17 I.G. 58 M Mani, Piedi Psoriasi palmo-plantare 18 Z.F. 76 F Pieghe inuinali Psoriasi inversa 19 N.P. 41 F Cavo ascellare Psoriasi inversa 20 M.S. 41 F Mani, Piedi Psoriasi palmo-plantare Preparazione del medicamento topico distribuendo 2 mg/cm2 sulla cute lesa e il prodotto è stato spalmato mediante guanti in lattice monouso, in Il medicamento è stato preparato utilizzando la matrice modo da formare uno strato il più possibile omogeneo organica, derivante dalla microflora. Essa è stata omogenata su tutta la superficie trattata. La parte è stata successiva- a 0°C in un apparecchio di Potter-Elvejham (cinque cicli a mente protetta da garza sterile in modo da non influire 300 RPM), in modo da raggiungere una consistenza di cre- sulla TEWL (Transepidermal Water Loss) o perspiratio ma semifluida, tale da consentire una migliore applicazio- insensibilis. ne topica del preparato. Il medicamento è stato distribuito in provette monouso da 10 ml, conservato a 4°C ed utiliz- Analisi d’immagine zato nelle prime 24 ore dalla raccolta. Per valutare l’efficacia terapeutica del trattamento, Applicazione topica del preparato superando la soggettività del ricercatore, è stata esegui- ta l’analisi d’immagine sui pazienti della casistica, ai Il trattamento è stato eseguito su pazienti preceden- quali sono stati effettuati dei fotogrammi delle parti lese temente informati sugli effetti biologici, gli eventuali (Fig. 1, 2), alle stesse condizioni di illuminazione e di possibili vantaggi terapeutici e la modalità di applica- esposizione, con apparecchio fotografico NIKON serie zione del medicamento. Il preparato è stato applicato, FE, munito di obiettivo 3,5/100 mm. La pellicola utiliz- Fig. 1. Esempio di foto- Fig. 2. Esempio di foto- gramma utilizzato per gramma utilizzato per l’analisi di immagine. Vista l’analisi di immagine. Vista anteriore degli arti inferiori anteriore degli arti inferio- di soggetto maschio (caso ri di soggetto maschio n. 12 Tab. 2) al primo gior- (caso n. 12 Tab. 2) al ter- no di trattamento. mine del trattamento.
502 S. Mazzulla et. al. zata è una KODAK extachrome 64 ASA, sviluppata se- Risultati condo le indicazioni della casa produttrice. L’analisi di immagine è stata effettuata utilizzando il I risultati sperimentali ci consentono di costatare che programma NIH Image 1.60 per MacOs e consente di il trattamento con la matrice organica prodotta dal me- calcolare parametri come forma, numero, densità ottica tabolismo della microflora, è efficace verso tutti i para- di ogni parte identificabile dell’immagine di partenza. metri considerati. NIH Image è in grado di convertire l’immagine in una L’efficacia è stata confermata dai parametri obiettivati matrice di elementi (pixel). Questa tecnica, consente una nel corso della visita di accettazione, in seguito all’ana- descrizione dettagliata dell’immagine, attraverso un set lisi di immagine eseguita sui casi trattati e alle successi- descrittivo di dati memorizzati e successivamente im- ve elaborazioni statistiche effettuate all’inizio e alla fine piegati per le operazioni di misura dei parametri d’inte- del trattamento. In Tab. 2 è stata valutata l’efficacia tera- resse. Il metodo utilizzato è quello delle densità parziali peutica dopo 12 giorni di trattamento. Su 20 casi tratta- o density slice, che consiste nello stabilire un range di ti, 19 hanno risposto positivamente al trattamento. pixel entro il quale rientrano gli oggetti di interesse, mentre i pixel aventi un valore superiore o inferiore sono Valutazione d’efficacia terapeutica mediante analisi considerati appartenenti allo sfondo dell’immagine da d’immagine analizzare. Nelle immagini si selezionano le grandezze da misurare. Allo scopo di effettuare una valutazione oggettiva Esse sono: delle aree e delle intensità delle lesioni psoriasiche sono • Area, che rappresenta l’area della lesione in pixel stati analizzati fotogrammi relativi alle suddette lesioni. • Integrale di densità o, che è la somma dei valori di I fotogrammi convertiti in pixel ed analizzati con la grigio dopo che è stato sottratto lo sfondo secondo la tecnica delle densità parziali descritta in materiali e formula: ID=N(Media-Sfondo) dove N è il numero metodi, hanno consentito di valutare la variazione del- di pixel nella selezione e Sfondo é il valore di grigio l’ampiezza delle aree lese al termine del ciclo terapeu- modale. tico. La figura 3 mostra le variazioni dei parametri valu- I risultati sono stati riportati come media ed errore tati mettendo in evidenza una riduzione dell’intensità dei standard e sono state considerate significative le diffe- seguenti parametri: desquamazione, eritema e prurito. renze che presentavano un p
Effetto delle Bioglee solfuree su lesioni psoriasiche 503 sono significativi (P
504 S. Mazzulla et. al. 12. Weninger W, Rendl M, Mildner M, et al.: Retinoids down- carotene, vitamina A, vitamina E. Med Clin e Term 49: regulate vascular endothelial growth factor/vascular per- 331-336, 2002 meability factor production by normal human keratinocytes. 15. Favaro M: Attività antiossidante della microflora da acque J Invest Dermatol. 111 (5): 907-11, 1998 termali solfuree salso bromo iodiche. Tesi di Laurea speri- 13. Federici PC: Prolegomeni di Chimica e Farmacologia mentale in Fisiologia Generale-Facoltà di SMFN Univ della Idrologica. Parma. Ed Oppini, 1979 Calabria - Anno Acc 1999/2000 14. Mazzulla S, Menniti M, Bruno R, et al.: Composizione 16. Murray R Spiegel: Theory and Problems of Statistics. della matrice organica di fanghi termali: contenuto di b- McGraw-Hill Book Company, New York
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