Ritmo circadiano dell'asse HPA e fattori di stress
Il ritmo circadiano fisiologico dell'asse HPA è fondamentalmente regolato al livello dell'ipotalamo [7], precisamente dalla regione del nucleo soprachiasmatico (SCN, SupraChiasmatic Nucleus), situata immediatamente al di sopra del chiasma ottico e collegata alle rètine mediante il tratto retino-ipotalamico. Detta regione è connessa al nucleo paraventricolare (PVN, ParaVentricular Nucleus), sede principale di sintesi del CRH (Corticotropin Releasing Hormone). I recettori di CRH dell'adenoipofisi (nucleo anteriore dell'ipofisi) controllano la sintesi ed il rilascio di ACTH (AdrenoCorticoTropic Hormone o corticotropina) nel flusso sanguigno. L'ACTH agisce sui recettori di membrana delle cellule corticosurrenali, stimolando la produzione di diversi ormoni, prevalentemente cortisolo (oltre ad altri glucocorticoidi, mineralcorticoidi, deidroepiandrosterone ed ormoni sessuali) [HPA axis index - BIA-ACC].
Figura 1: schema delle interazioni dell'asse HPA
Nel cervello, il Cortisolo trova grande affinità nei legami con recettori di mineralcorticoidi (MC) presenti nell'ippocampo, risulta invece meno affine ai legami con i recettori di glucocorticoidi (GC) nell'ipotalamo, nell'ipofisi ed in altre zone della struttura cerebrale. La tipologia di recettori coinvolti nei legami con il cortisolo è un fattore direttamente coinvolto nel mantenimento del ritmo circadiano del rilascio di CRH: i legami con i ricettori di mineralcorticoidi prevalgono nella prima fase notturna (durante la fase di abbassamento del livello di cortisolo), mentre i legami con i recettori di glucocorticoidi (sia nell'ipotalamo che nell'ippocampo) vengono occupati prevalentemente nell'acrofase del livello di cortisolo, aumentando l'effetto inibitorio di quest'ultimo sulla secrezione di CRH e, conseguentemente, di ACTH.
Figura 2: ritmo circadiano fisiologico del cortisolo
Una delle possibili problematiche relative all'eccessiva concentrazione di cortisolo, è l'attivazione dei recettori di glucocorticoidi presenti nell'amigdala [1,2,7] (causando una reazione simile a quella dovuta ad eccesso di stress emotivo), che si verifica appunto quando il livello di cortisolo è tale da aver già in qualche modo saturato i recettori di ippocampo ed ipotalamo: questa situazione comporta un'inversione del feedback fisiologico del cortisolo, stimolando la sintesi di CRH (proinfiammatorio a livello periferico), con l'estrema conseguenza di un'ulteriore stimolo della corteccia delle surrenali alla produzione di cortisolo, da cui la perdita del ritmo fisiologico dell'asse HPA, nonché la modifica della sua regolazione omeostatica.
Figura 3: legami del cortisolo cerebrale
Disturbi del sonno
Recenti studi segnalano come l'aumento della secrezione di CRH si associ ad una diminuzione del sonno di fase più profonda [6,7] e ad un aumento dello stato di veglia. Le misurazioni elettroencefalografiche hanno infatti evidenziato, in corrispondenza ad un incremento di CRH, la diminuzione delle frequenze δ (delta) [HF, LF, ANS-PPG Stress Flow], le più basse e caratteristiche delle fasi di sonno più profonde (dette appunto SWS, Slow-Wave Sleep).
L'attività stressoria esercitata dall'eccesso o perdita della ritmicità del cortisolo, che può facilmente correlarsi a stati infiammatori cronici o a cattiva nutrizione [13] (vedi dispositivi diagnostici PPG Stress Flow, BIA-ACC e TomEEx ), similarmente ai fattori di stress psicologico o emotivo che coinvolgono forti reazioni dell'amigdala, porta quindi ad un drastico peggioramento del riposo (ed alla relativa sintomatologia da affaticamento cronico). Il processo in questione risulta particolarmente problematico in quanto la stessa perdita di qualità del sonno aumenta l'attivazione dell'asse HPA.
Figura 4: HPA, disturbi del sonno e MUS
Diverse fonti hanno confermato come l'insonnia cronica si accompagni a livelli elevati di cortisolo, in particolare durante la sera e la prima fase del riposo notturno. Il livello serale di cortisolo risulta inoltre correlato al numero di risvegli notturni sia nei soggetti affetti da insonnia che in quelli non soggetti a tale disturbo.
Un graduale recupero del paziente, che persegua attraverso più modalità l'abbassamento del livello di cortisolo serale ed il ripristino del ritmo circadiano dell'asse HPA (vedi dispositivi RegMatEx e Biofeedback PPG Stress Flow), potrà perciò apportare notevoli benefici, fino alla scomparsa dei sintomi legati alla qualità del sonno.
Disturbi del tono dell'umore, MUS, ansia, malinconia, depressione, attacchi di panico
Molti studi hanno sottolineato il legame tra disfunzioni dell'asse HPA e diverse sindromi psichiatriche [10,12], particolarmente evidenti nel caso della depressione. La base del sistema di reazione allo stress consiste nel rilascio di CRH e di noradrenalina (o norepineprina), con la conseguente stimolazione dei sistemi correlati, cioè asse HPA [HPA axis index - BIA-ACC] e sistema nervoso simpatico [ANS - PPG Stress Flow] (aumento della frequenza cardiaca, inibizione della secrezione di insulina, alterazione della termoregolazione ecc.). Il rilascio a livello cerebrale di CRH (ipotalamo) e noradrenalina (locus coeruleus), sono processi strettamente legati ed in grado di stimolarsi vicendevolmente al fine di predisporre la risposta allo stress da parte dell'organismo, che comporta, oltre alla stimolazione della surrenali ed all'instaurazione di un rapporto sfavorevole fra secrezione di cortisolo e DHEA (deidroepiandrosterone), l'inibizione della secrezione di insulina. Le interazioni coinvolgono strettamente anche la regione dell'amigdala [14,15], mediatrice della memoria emotiva e degli stati di ansia e paura.
Figura 5: iperattività dell'asse HPA e del sistema nervoso simpatico in soggetti ansiogeno-depressivi
Molti studi segnalano l'iperattività dell'asse HPA [BIA-ACC - Flat Low/High HPA axis index], e la conseguente disfunzione neuroendocrina, quale segno distintivo dei disturbi ansiogeno-depressivi, al punto da considerarla un vero e proprio metodo di discrimine tra generici stati di malinconia e patologie cliniche [3,4,5]. La valutazione dell'impatto del livello di stress dell'asse HPA (vedi dispositivo TomEEx come impatto funzionale, dispositivo BIA-ACC come impatto quantitativo e dispositivo PPG Stress Flow come impatto nei sistemi di regolazione), la valutazione delle abitudini nutrizionali [13], e la graduale modulazione del livello di glucocorticoidi (vedi dispositivo RegMatEx) restano pertanto degli aspetti fondamentali nell'approccio fisiologico a questo tipo di disturbi.
Autori: Dario Boschiero - Data: 04/11/2020
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Bibliografia
