Domande & Risposte

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IONORISONANZA

Perché l’utilizzazione della ionorisonanza-like?

Il dispositivo SEQEX basa la sua attività biologica sugli studi condotti dallo scienziato americano Abraham R. Liboff. Egli nel 1985, ipotizzò che il campo magnetico terrestre fosse in grado di interagire con le onde elettromagnetiche a bassissima intensità e frequenza (ELFEMF) direttamente nei tessuti, inducendo un fenomeno simile alla ionorisonanza ciclotronica (Liboff AF Geomagnetic cyclotron resonance in living things. J Biol Physics 1985;13:99-102). Lo scienziato ipotizzò che le onde elettromagnetiche modificassero la traiettoria di ioni biologici chiave, come Ca++, Na+, K+ e Mg++, consentendone un movimento attraverso la membrana cellulare. Tale movimento ionico transmembrana attiva specifici processi intracellulari. Le onde ELF EMF, agendo in associazione con il campo geomagnetico, inducono una risposta fisica a livello cellulare, in un fenomeno noto come risonanza ciclotronica ionica (ICR) (Liboff AR. Electric-field ion cyclotron resonance. Bioelectromagnetics. 1997;18:85-7).

Una serie di studi ha evidenziato che gli effetti biologici degli ELF-EMF su canali ionici della membrana cellulare sono in grado di attivare i canali del Ca++ ad alto voltaggio e inibire quelli a basso voltaggio, con conseguenti effetti sulla calmodulina, prostaglandina E, acido arachidonico. Producono, inoltre attivazione dei canali del Na+ (Piacentini R, Ripoli C, Mezzogori D, et al. Extremely low-frequency electromagnetic fields promote in vitro neurogenesis via upregulation of Ca(v)1-channel activity. J Cell Physiol. 2008; 215: 129–39 – Cui Y, Liu X, Yang T, Mei Y-A, Hu C. Exposure to extremely low-frequency electromagnetic fields inhibits T-type calcium channels via AA/LTE4 signaling pathway. Cell Calcium 2014; 55:48–58 – He Y-L, Liu D-D, Fang Y-J, Zhan X-Q, Yao J-J, Mei Y-A. Exposure to Extremely Low-Frequency Electromagnetic Fields Modulates Na Currents in Rat Cerebellar Granule Cells through Increase of AA/PGE2 and EP Receptor- Mediated cAMP/PKA Pathway. Plos One January 2013, e543769).

L’apparecchiatura SEQEX consente di sottoporre l’intero organismo all’applicazione di onde elettromagnetiche a bassissima intensità (ELF-EMF), attraverso una stuoia che produce il campo elettromagnetico. Il paziente si corica sulla stuoia, per il test di personalizzazione; in questo viene quantificato il grado di efficienza apportato dalle singole onde elettromagnetiche che l’apparecchiatura gli somministra, per personalizzarne l’efficacia. A tal scopo sono registrati resistenza e reattanza cellulare dopo ogni singolo modello di onda somministrata per poter scegliere e memorizzare le onde che producono una miglior risposta individuale. Le onde elettromagnetiche scelte dall’apparecchiatura sono memorizzate su una “memory card” e vengono erogate al soggetto per 27- 36 minuti, almeno due volte alla settimana.

È opportuno che il trattamento sia regolarmente proseguito per un minimo di 20-30 sedute. Vorrei ricordare che l’intensità del magnetismo terrestre varia da 25 a 75 μTesla (0,25-0,75 gauss) dai poli all’equatore e che l’intensità emessa dal SEQEX è di 20 μT (0,20 gauss), la frequenza emessa dall’apparecchiatura elettromedicale è dell’orine di 7-70 Hz, mentre come paragone possiamo indicare che la frequenza emessa dalle prese elettriche di casa è di 40-60 Hz. Questo per sottolineare la completa assenza di potenziale tossicità.

L’apparecchiatura sviluppa onde elettromagnetiche generate in modo analogico in grado di produrre onde armoniche che modulano l’effetto biologico sull’organismo vivente.

Quali sono i principali effetti intracellulari  prodotti dagli ELF EMF che vengono sfruttate in terapia?

A) Una serie di studi in vivo e in vitro ha dimostrato che gli ELF EMF sono in grado di abbattere lo stress ossidativo e di equilibrare la bilancia ossido riduttiva attraverso l’esaltazione dell’attività degli enzimi antiossidanti. Lo stress ossidativo si verifica quando la produzione dei radicali liberi sovrasta la produzione dei sistemi antiossidanti dell’organismo (Klebanoff S 1999, in Inflammation: Basic principles and clinical correlates – Gallin JI, and Snyderman R eds. – 3rd Ed. pp 721-68, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia). I radicali liberi per le loro caratteristiche sono molecole particolarmente avide di elettroni, e li sottraggono ai lipidi e alle proteine danneggiando le cellule a cui esse appartengono e alterandone le funzioni. La nostra produzione di radicali liberi si esalta a seguito di stati infiammatori cronici, eventi settici, neoplasie, assunzione di medicamenti, esposizione ad agenti tossici, in particolare al fumo di sigaretta. Quando la produzione dei radicali liberi non è bilanciata dalla produzione degli antiossidanti si verifica lo stress ossidativo. Una serie di studi ha evidenziato la capacità degli ELF-EMF di abbattere lo stress ossidativo. Uno dei primi studi fu eseguito presso l’università di Urbino dal prof. Ruggero Rossi nel 2002. Il lavoro fu pubblicato solamente nel 2007 dai suoi collaboratori per la morte precoce del professore (Vallesi G, Raggi F, Ruffini F, et al: Effects of cyclotronic ion resonance on on human metabolic processes: a clinical trial and one case report. Electromagn Biol Med 2007;26:283-8). In seguito è stato osservato che gli ELF-EMF sono in grado di aumentare l’attività antiossidante dei mitocondri (Tunez I et al. Effect of transcranial magnetic stimulation on oxidative stress induced by 3-nitropropionic acid in cortical synaptosomes. Neurosci Res 2006;56:91–95),  inducono una trasduzione intranucleare del fattore NrF2 (nuclear factor-erythroid 2-related factor 2) capace di attivare oltre 500 geni protettivi cellulari  (Tasset I et al. Neuroprotective effects of extremely low-frequency electromagnetic fields on a huntington’s disease rat model: effects on neurotrophic factors and neuronal density. Neuroscience 2012;209:54-63). L’effetto positivo degli ELF EMF sui trasduttori di membrana capaci di attivare l’attività antiossidante, ovvero NrF2 e HO-1 (Heme Oxsygenase-1) e l’attività inibente sull’espressione proteica della Sirtuina 1 e dell’NF-kB Niclear Factor-kB) capaci di favorire l’ossidazione e l’infiammazione, sono ribaditi nella pubblicazione di Patruna A et al (Patruno A, Costantini E, errone A et al Short ELF-EMF exposure targets SIRT1/Nrf2/HO-1 signaling in THP-1 cells. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21: 7284).

B) Gli ELF EFM hanno un effetto protettivo cellulare, sono in grado di indurre la produzione delle heat shock proteins (HSPs), ovvero di proteine che offrono una protezione alle cellule sottoposte a situazioni di “stress”, come si verifica a causa dell’insulto subito da shock fisici o chimici. Queste proteine intervengono assistendo il completamento della struttura terziaria di altre proteine nei casi in cui “stressogeni” lo possano compromettere. Sono quindi dei mediatori capaci di riparare altre proteine e consentirne una corretta funzionalità (Perez FP, Zhou X, Morisaki J et al Electromagnetic field therapy delaies cellular senescenze and death by enhancement of the heath shock response. Exp Gerontol 2008;43:307-16) (Carmody S, Wu XL, Lin H, et al Cytoprotection by electromagnetic field‐induced hsp70: A model for clinical application. J Cell Biochem 2000;79:453-9)

C) Producono un effetto anti-infiammatorio riducendo la produzione di citochine proinfiammatorie. Gli ELF EMF sono in grado di esaltare l’attività del trasduttore di segnale Nrf2 che ha un ruolo essenziale nella risposta anti-infiammatoria/anti-ossidante, attivando almeno 500 geni protettivi cellulari e enzimi antiossidanti, e anche attraverso la competizione con altre molecole di trasduzione di segnale come l’NF-kB che, invece, induce l’attivazione dei geni per la produzione delle  citochine proinfiammatorie (TNF, IL1, IL6, ecc.) e l’espressione di alcune molecole di adesione necessarie per l’attivazione infiammatoria.

Gli ELF-EMF inibiscono anche direttamente l’attivazione dell’NF-kB (G Vianale et al: Extremely low frequency electromagnetic field enhances human keratinocyte cell growth and decreases proinflammatory chemokine production. Br J Dermatol. 2008;158:1189-96), riducono, inoltre, l’attività del Cox-2 mediatore dell’infiammazionee  e delle citochine proinfiammatorie come TNF-α e IL-1β (Ross CL et al: Electromagnetic Field Devices and Their Effects on Nociception and Peripheral Inflammatory Pain Mechanisms. Altern Ther Health Med. 2016;22:52-64)

D) Hanno un effetto rigenerativo tissutale, che non si limita solamente alla rigenerazione del tessuto osseo, ma si estende alla potenziale rigenerazione di molti tessuti attraverso la stimolazione delle cellule staminali mesenchimali e la loro differenziazione e maturazione nei vari elementi cellulari (tessuto neurologico, tessuto cartilagineo, tessuto muscolare e tessuto cutaneo e mucoso).

Gli ELF-EFM promuovono la ripresa delle funzioni sensitivo-motorie nei ratti sottoposti a emi-sezione del midollo spinale toracico (Das S, et al. Exposure to ELF- magnetic field promotes restoration of sensori-motor functions in adult rats with hemisection of thoracic spinal cord. Electrom Biol Med 2012;31:180-94 –Yang Y et al. Acute neuroprotective effects of extremely low-frequency electromagnetic fields after traumatic brain injury in rats. Neuroscience Letters 2012;516:15–20) e inducono la differenziazione delle cellule staminali mesenchimali del midollo osseo di ratto verso neuroni funzionali (Bai WF, Hu WC, Feng Y, et al. Fifty-Hertz electromagnetic fields facilitate the induction of rat bone mesenchymal stromal cells to differentiate into functional neurons. Cytother 2013;15: 961-70).

Gli ELF-EMF accelerano la guarigione delle ferite nei topi normali e diabetici attraverso l’iper-regolazione della liberazione del FGF-2 (fibroblast grow factor-2) e prevengono la necrosi tissutale nei soggetti diabetici dopo insulto ischemico (Callaghan MJ, et al. Pulsed electromagnetic fields accelerate normal and diabetic wound healing by increasing endogenous FGF–2 release. Plast Reconstr Surg. 2008; 121:130–41) essi sono anche in grado di modulare selettivamente l’espressione di geni relati al processo di guarigione delle ferite. In particolare attivano mTOR  (Patruno A et al: mTOR activation by PI3K/Akt and ERK signaling in short ELF-EMF exposed human keratinocytes. PLoS One. 2015 Oct 2;10(10):e0139644).

L’esposizione a ELF-EMF di 50 Hz è in grado di promuovere la proliferazione e differenziazione delle cellule mesenchimali midollari favorendo la produzione di citochine come G-CSF e GM-CSF (Fan W, Quian F, Ma Q et al 50 Hz electromagnetic field exposure promotes proliferation and cytokine production of bone marrow mesenchimal stem cells. Int J Clin Exp Med 2015;8:7394-404)  a riprova della riduzione dell’utilizzo dei fattori di crescita mieloide, nei soggetti affetti da linfoma di Hodgkin in corso di chemioterapia (ABVD), dimostrata dal nostro gruppo (E Rossi, MT Corsetti, S Sukkar, C Poggi. Extremely low frequency electromagnetic fields prevent chemotherapy induced myelotoxicity. Electromagn Biol Med 2007;26: 277–81)

E) Hanno un effetto protettivo sul sistema nervoso centrale e sono utili nelle malattie neuro-degenerative e in quelle immunomediate del sistema nervoso.

Si è osservato sui ratti affetti da Corea di Huntington che gli ELF-EFM hanno un effetto neuroprotettivo aumentando la produzione di BDNF (Brain Derived Neurotropic Factor) e di GDNF (Glial Derived Neurotropic Factor) (Tasset I et al. Neuroprotective effects of extremely low-frequency electromagnetic fields on a Huntington’s disease rat model: effects on neurotrophic factors and neuronal density. Neuroscience 2012;209:54-63) e sono in grado di aumentare i livelli di dopamina nei ratti con malattia di Parkinson (Yang X The effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on a model rat of Parkinson’s disease. Neuroreport 2010;21:268–272)

In studi su pazienti anziani colpiti da ictus si è osservato un più rapido recupero funzionale e psicologico grazie all’esposizione a ELF-EMF (Cichoń N, et al: Extremely low frequency electromagnetic field (ELF-EMF) reduces oxidative stress and improves functional and psychological status in ischemic stroke patients. Bioelectromagnetics. 2017;38:386-96).

Gli ELF-EMF modulano l’autoimmunità nelle malattie autoimmuni del sistema nervoso centrale come la Sclerosi Multipla e rallentano il processo neurodegenerativo in pazienti con malattie neurodegenerative come la malattia di Alzheimer. L’effetto benefico sembra essere principalmente conseguente all’abbattimento dello stress ossidativo, che notoriamente è aumentato in entrambe le patologie (Guerriero F et al: Extremely low frequency electromagnetic fields stimulation modulates autoimmunity and immune responses: a possible immuno-modulatory therapeutic effect in neurodegenerative diseases. Neural Regen Res. 2016;11:1888-95).

Gli ELF EMF sono in grado di migliorare le funzioni cognitive e la neurogenesi della regione dell’ippocampo in un modello di topi con malattia di Alzheimer (Gao Q, Leung A, Yang Y-H, et al Extremely low frequency electromagnetic fields promote cognitive function and hippocampal neurogenesis of rats with cerebral ischemia. Neur Regen Res 2021; 16|:1252).

F) Nei soggetti sottoposti a trattamento con ELF EMF si osserva un miglioramento dell’umore, del benessere e del comportamento.

Gli ELF-EMF hanno una funzione simile a quella che si ottiene con il neurofeedback in quanto è in grado di produrre un cambiamento dei segnali cerebrali attraverso una modulazione delle onde elettroencefalografiche (Shafiel SA, et al. Local ELF-magnetic field: a possible novel therapeutic approach to psychology symptoms. Neurol Sci. 2014;35:1651-6), sono in grado di indurre una sincronizzazione dei neuroni con conseguente miglioramento delle funzioni intellettive (Azanza MJ, et al. Synchronization dynamics induced on pairs of neurons under applied weak alternating magnetic fields. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2013;166:603-18). La modificazione delle onde elettroencefalografiche da parte degli ELF-EMF induce una riduzione dello stato ansioso ed un miglioramento del ritmo sonno-veglia (Amirifalah Z et al. Local exposure of brain central areas to a pulsed ELF magnetic field for a purposeful change in EEG. Clin EEG Neurosci. 2013;44:44-52)

G) Esperimenti in vitro hanno rilevato un’attività inibitoria su alcune linee cellulari neoplastiche. Crocetti et al hanno rilevato che l’applicazione di ELF-EMF su colture cellulari di cellule mammarie neoplastiche e su colture di cellule mammarie normali  è stata in grado di inibire selettivamente la crescita delle cellule neoplastiche mentre le cellule normali non hanno dimostrato alcun tipo di arresto di crescita, anzi la loro crescita  è risultata lievemente incrementata (S Crocetti, Beyer C, Schade C, et al Low intensity and frequency pulsed electromagnetic fields selectively impair breast cancer cell viability. 2013 PLoS online 8 (9), e72944). È stata dimostrata l’attività degli ELF-EMF sulla differenziazione granulocitica delle cellule di leucemia promielocitica trattate con ATRA (Provenzano AE, Amatori S, Nasconi MG et al Effect of fifty-Hertz electromagnetic fields on granulocytic differentiation of ATRA-treted acute promyelocytic leukemia NB4 cells. Cell Phys Biochem 2018;46:389-400). Un effetto sinergico degli ELF-EMF e della doxorubicina è stato osservato nel trattamento di topi affetti da linfoma a cellule T (B Říhová, T Etrych, M Šírová et al Synergistic Effect of EMF-BEMER-type Pulsed Weak Electromagnetic Field and HPMA-bound Doxorubicin on Mouse EL4 T-cell Lymphoma. J Drud Target 2011;19:890-9).

Il movimento ionico attraverso le membrane cellulari modifica l’omeostasi degli ioni intra-ed extra-cellulari e induce una serie di effetti protettivi e curativi sulle cellule dell’intero organismo.

Per tale motivo ELF-EMF potrebbe essere il primo messaggero abile a modulare la risposta in un sistema biologico sbilanciato dalla patologia, che vuole riconquistare la propria omeostasi.     

Quali sono i principali effetti intracellulari prodotti
dagli ELF EMF che vengono sfruttate in terapia?

A) Una serie di studi in vivo e in vitro ha dimostrato che gli ELF EMF sono in grado di abbattere lo stress ossidativo e di equilibrare la bilancia ossido riduttiva attraverso l’esaltazione dell’attività degli enzimi antiossidanti. Lo stress ossidativo si verifica quando la produzione dei radicali liberi sovrasta la produzione dei sistemi antiossidanti dell’organismo (Klebanoff S 1999, in Inflammation: Basic principles and clinical correlates – Gallin JI, and Snyderman R eds. – 3rd Ed. pp 721-68, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia). I radicali liberi per le loro caratteristiche sono molecole particolarmente avide di elettroni, e li sottraggono ai lipidi e alle proteine danneggiando le cellule a cui esse appartengono e alterandone le funzioni. La nostra produzione di radicali liberi si esalta a seguito di stati infiammatori cronici, eventi settici, neoplasie, assunzione di medicamenti, esposizione ad agenti tossici, in particolare al fumo di sigaretta. Quando la produzione dei radicali liberi non è bilanciata dalla produzione degli antiossidanti si verifica lo stress ossidativo. Una serie di studi ha evidenziato la capacità degli ELF-EMF di abbattere lo stress ossidativo. Uno dei primi studi fu eseguito presso l’università di Urbino dal prof. Ruggero Rossi nel 2002. Il lavoro fu pubblicato solamente nel 2007 dai suoi collaboratori per la morte precoce del professore (Vallesi G, Raggi F, Ruffini F, et al: Effects of cyclotronic ion resonance on on human metabolic processes: a clinical trial and one case report. Electromagn Biol Med 2007;26:283-8). In seguito, è stato osservato che gli ELF-EMF sono in grado di aumentare l’attività antiossidante dei mitocondri (Tunez I et al. Effect of transcranial magnetic stimulation on oxidative stress induced by 3-nitropropionic acid in cortical synaptosomes. Neurosci Res 2006;56:91–95), inducono una trasduzione intranucleare del fattore NrF2 (nuclear factor-erythroid 2-related factor 2) capace di attivare oltre 500 geni protettivi cellulari (Tasset I et al. Neuroprotective effects of extremely low-frequency electromagnetic fields on a huntington’s disease rat model: effects on neurotrophic factors and neuronal density. Neuroscience 2012;209:54-63). L’effetto positivo degli ELF EMF sui trasduttori di membrana capaci di attivare l’attività antiossidante, ovvero NrF2 e HO-1 (Heme Oxsygenase-1) e l’attività inibente sull’espressione proteica della Sirtuina 1 e dell’NF-kB Niclear Factor-kB) capaci di favorire l’ossidazione e l’infiammazione, sono ribaditi nella pubblicazione di Patruna A et al (Patruno A, Costantini E, errone A et al Short ELF-EMF exposure targets SIRT1/Nrf2/HO-1 signaling in THP-1 cells. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21: 7284).

B) Gli ELF EFM hanno un effetto protettivo cellulare, sono in grado di indurre la produzione delle heat shock proteins (HSPs), ovvero di proteine che offrono una protezione alle cellule sottoposte a situazioni di “stress”, come si verifica a causa dell’insulto subito da shock fisici o chimici. Queste proteine intervengono assistendo il completamento della struttura terziaria di altre proteine nei casi in cui “stressogeni” lo possano compromettere. Sono quindi dei mediatori capaci di riparare altre proteine e consentirne una corretta funzionalità (Perez FP, Zhou X, Morisaki J et al Electromagnetic field therapy delaies cellular senescenze and death by enhancement of the heath shock response. Exp Gerontol 2008; 43:307- 16) (Carmody S, Wu XL, Lin H, et al Cytoprotection by electromagnetic field‐induced hsp70: A model for clinical application. J Cell Biochem 2000;79:453-9)

C) Producono un effetto anti-infiammatorio riducendo la produzione di citochine proinfiammatorie. Gli ELF EMF sono in grado di esaltare l’attività del trasduttore di segnale Nrf2 che ha un ruolo essenziale nella risposta anti-infiammatoria/antiossidante, attivando almeno 500 geni protettivi cellulari e enzimi antiossidanti, e anche attraverso la competizione con altre molecole di trasduzione di segnale come l’NF-kB che, invece, induce l’attivazione dei geni per la produzione delle citochine proinfiammatorie (TNF, IL1, IL6, ecc.) e l’espressione di alcune molecole di adesione necessarie per l’attivazione infiammatoria. Gli ELF-EMF inibiscono anche direttamente l’attivazione dell’NFkB (G Vianale et al: Extremely low frequency electromagnetic field enhances human keratinocyte cell growth and decreases proinflammatory chemokine production. Br J Dermatol. 2008; 158:1189-96), riducono, inoltre, l’attività del Cox-2 mediatore dell’infiammazione e delle citochine proinfiammatorie come TNF-á e IL-1â (Ross CL et al: Electromagnetic Field Devices and Their Effects on Nociception and Peripheral Inflammatory Pain Mechanisms. Altern Ther Health Med. 2016;22:52-64)

D) Hanno un effetto rigenerativo tissutale, che non si limita solamente alla rigenerazione del tessuto osseo, ma si estende alla potenziale rigenerazione di molti tessuti attraverso la stimolazione delle cellule staminali mesenchimali e la loro differenziazione e maturazione nei vari elementi cellulari (tessuto neurologico, tessuto cartilagineo, tessuto muscolare e tessuto cutaneo e mucoso). Gli ELF-EFM promuovono la ripresa delle funzioni sensitivo motorie nei ratti sottoposti a emi-sezione del midollo spinale toracico (Das S, et al. Exposure to ELF- magnetic field promotes restoration of sensor-motor functions in adult rats with hemisection of thoracic spinal cord. Electrom Biol Med 2012; 31:180-94 –Yang Y et al. Acute neuroprotective effects of extremely low-frequency electromagnetic fields after traumatic brain injury in rats. Neuroscience Letters 2012;516:15–20) e inducono la differenziazione delle cellule staminali mesenchimali del midollo osseo di ratto verso neuroni funzionali (Bai WF, Hu WC, Feng Y, et al. Fifty-Hertz electromagnetic fields facilitate the induction of rat bone mesenchymal stromal cells to differentiate into functional neurons. Cytother 2013;15: 961-70). Gli ELF-EMF accelerano la guarigione delle ferite nei topi normali e diabetici attraverso l’iper-regolazione della liberazione del FGF- 2 (fibroblast grow factor-2) e prevengono la necrosi tissutale nei soggetti diabetici dopo insulto ischemico (Callaghan MJ, et al. Pulsed electromagnetic fields accelerate normal and diabetic wound healing by increasing endogenous FGF–2 release. Plast Reconstr Surg. 2008; 121:130–41) essi sono anche in grado di modulare selettivamente l’espressione di geni relati al processo di guarigione delle ferite. In particolare attivano mTOR (Patruno A et al: mTOR activation by PI3K/Akt and ERK signaling in short ELF-EMF exposed human keratinocytes. PLoS One. 2015 Oct 2;10(10):e0139644). L’esposizione a ELF-EMF di 50 Hz è in grado di promuovere la proliferazione e differenziazione delle cellule mesenchimali midollari favorendo la produzione di citochine come G-CSF e GM-CSF (Fan W, Quian F, Ma Q et al 50 Hz electromagnetic field exposure promotes proliferation and cytokine production of bone marrow mesenchimal stem cells. Int J Clin Exp Med 2015;8:7394-404) a riprova della riduzione dell’utilizzo dei fattori di crescita mieloide, nei soggetti affetti da linfoma di Hodgkin in corso di chemioterapia (ABVD), dimostrata dal nostro gruppo (E Rossi, MT Corsetti, S Sukkar, C Poggi. Extremely low frequency electromagnetic fields prevent chemotherapy induced myelotoxicity. Electromagn Biol Med 2007;26: 277–81)

E) Hanno un effetto protettivo sul sistema nervoso centrale e sono utili nelle malattie neuro-degenerative e in quelle immunomediate del sistema nervoso. Si è osservato sui ratti affetti da Corea di Huntington che gli ELF-EFM hanno un effetto neuroprotettivo aumentando la produzione di BDNF (Brain Derived Neurotropic Factor) e di GDNF (Glial Derived Neurotropic Factor) (Tasset I et al. Neuroprotective effects of extremely low-frequency electromagnetic fields on a Huntington’s disease rat model: effects on neurotrophic factors and neuronal density. Neuroscience 2012;209:54-63) e sono in grado di aumentare i livelli di dopamina nei ratti con malattia di Parkinson (Yang X The effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on a model rat of Parkinson’s disease. Neuroreport 2010;21:268–272) In studi su pazienti anziani colpiti da ictus si è osservato un più rapido recupero funzionale e psicologico grazie all’esposizione a ELF-EMF (Cichoń N, et al: Extremely low frequency electromagnetic field (ELF-EMF) reduces oxidative stress and improves functional and psychological status in ischemic stroke patients. Bioelectromagnetics. 2017;38:386-96). Gli ELF-EMF modulano l’autoimmunità nelle malattie autoimmuni del sistema nervoso centrale come la Sclerosi Multipla e rallentano il processo neurodegenerativo in pazienti con malattie neurodegenerative come la malattia di Alzheimer. L’effetto benefico sembra essere principalmente conseguente all’abbattimento dello stress ossidativo, che notoriamente è aumentato in entrambe le patologie (Guerriero F et al: Extremely low frequency electromagnetic fields stimulation modulates autoimmunity and immune responses: a possible immunomodulatory therapeutic effect in neurodegenerative diseases. Neural Regen Res. 2016;11:1888-95). Gli ELF EMF sono in grado di migliorare le funzioni cognitive e la neurogenesi della regione dell’ippocampo in un modello di topi con malattia di Alzheimer (Gao Q, Leung A, Yang Y-H, et al Extremely low frequency electromagnetic fields promote cognitive function and hippocampal neurogenesis of rats with cerebral ischemia. Neur Regen Res 2021; 16|:1252).

F) Nei soggetti sottoposti a trattamento con ELF EMF si osserva un miglioramento dell’umore, del benessere e del comportamento. Gli ELF-EMF hanno una funzione simile a quella che si ottiene con il neurofeedback in quanto è in grado di produrre un cambiamento dei segnali cerebrali attraverso una modulazione delle onde elettroencefalografiche (Shafiel SA, et al. Local ELF-magnetic field: a possible novel therapeutic approach to psychology symptoms. Neurol Sci. 2014;35:1651-6), sono in grado di indurre una sincronizzazione dei neuroni con conseguente miglioramento delle funzioni intellettive (Azanza MJ, et al. Synchronization dynamics induced on pairs of neurons under applied weak alternating magnetic fields. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2013;166:603-18). La modificazione delle onde elettroencefalografiche da parte degli ELF-EMF induce una riduzione dello stato ansioso ed un miglioramento del ritmo sonno-veglia (Amirifalah Z et al. Local exposure of brain central areas to a pulsed ELF magnetic field for a purposeful change in EEG. Clin EEG Neurosci. 2013;44:44-52)

G) Esperimenti in vitro hanno rilevato un’attività inibitoria su alcune linee cellulari neoplastiche. Crocetti et al hanno rilevato che l’applicazione di ELF-EMF su colture cellulari di cellule mammarie neoplastiche e su colture di cellule mammarie normali è stata in grado di inibire selettivamente la crescita delle cellule neoplastiche mentre le cellule normali non hanno dimostrato alcun tipo di arresto di crescita, anzi la loro crescita è risultata lievemente incrementata (S Crocetti, Beyer C, Schade C, et al Low intensity and frequency pulsed electromagnetic fields selectively impair breast cancer cell viability. 2013 PLoS online 8 (9), e72944). È stata dimostrata l’attività degli ELF-EMF sulla differenziazione granulocitica delle cellule di leucemia promielocitica trattate con ATRA (Provenzano AE, Amatori S, Nasconi MG et al Effect of fifty-Hertz electromagnetic fields on granulocytic differentiation of ATRA-treted acute promyelocytic leukemia NB4 cells. Cell Phys Biochem 2018; 46:389-400). Un effetto sinergico degli ELF-EMF e della doxorubicina è stato osservato nel trattamento di topi affetti da linfoma a cellule T (B Říhová, T Etrych, M Šírová et al Synergistic Effect of EMF-BEMERtype Pulsed Weak Electromagnetic Field and HPMA-bound Doxorubicin on Mouse EL4 T-cell Lymphoma. J Drud Target 2011;19:890-9).

Il movimento ionico attraverso le membrane cellulari modifica l’omeostasi degli ioni intra-ed extra-cellulari e induce una serie di effetti protettivi e curativi sulle cellule dell’intero organismo.

Per tale motivo ELF-EMF potrebbe essere il primo messaggero abile a modulare la risposta in un sistema biologico sbilanciato dalla patologia, che vuole riconquistare la propria omeostasi.

Inizialmente abbiamo utilizzato la terapia con ionorisonanza quale supporto per i pazienti in trattamento chemio-radioterapico.
La domanda che ci è stata giustamente posta è stata: “Il trattamento con ionorisonanza e quindi l’abbattimento dello stress ossidativo può inficiare l’efficacia della chemioterapia nel paziente?”

I ROS hanno un effetto protettivo sulle cellule neoplastiche. A tale supporto si è osservato che i pazienti affetti da neoplasia hanno livelli più elevati di stress ossidativo generalizzato (Toyokuni S, Okamoto K, Yodoi J, Hiai H. Persistent oxidative stress in cancer. FEBS Lett. 1995;358:1-3 – Djuric Z, Heilbrun LK, Simon MS, et al. Levels of 5-hydroxymethyl-2′-deoxyuridine in DNA from blood as a marker of breast cancer. Cancer. 1996;77:691-696 – Sentürker S, Karahalil B, Inal M, et al. Oxidative DNA base damage and antioxidant enzyme levels in childhood acute lymphoblastic leukemia. FEBS Lett. 1997;416:286-290) e di ossidazione entro il tessuto neoplastico, in confronto ai tessuti normali (Malins DC, Holmes EH, Polissar NL, Gunselman SJ. The etiology of breast cancer: characteristic alterations in hydroxyl radical-induced DNA base lesions during oncogenesis with potential for evaluating incidence risk. Cancer. 1993;71:3036-3043 – Wang M, Dhingra K, Hittelman WN, Liehr JG, de Andrade M, Li D. Lipid peroxidation-induced putative malondialdehyde-DNA adducts in human breast tissues. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 1996;5:705-710 – Chajes V, Lhuillery C, Sattler W, Kostner GM, Bougnoux P. Alpha-tocopherol and hydroperoxide content in breast adipose tissue from patients with breast tumors. Int J Cancer. 1996;67:170-175 – Carr I, Underwood JC. The ultrastructure of the local cellular reaction to neoplasia. Int J Cytol. 1974;37:329-47).

L’abbattimento dello stress ossidativo ha dimostrato non solo di non danneggiare l’efficacia della chemioterapia, ma altresì di migliorarla.

Kennedy et al nel 2005 studiarono 103 bambini affetti da leucemia linfoblastica  acuta (LLA) e rilevarono che la concentrazione di vitamina A, vitamina E, carotenoidi, flavonoidi e  la “Capacità  di Assorbimento dei ROS” si rilevarono direttamente associati: a)  a minor riduzione dei dosaggi della chemioterapia, b)  a minor incidenza di infezioni, c) a miglioramento della qualità di vita, d) minori ritardi nei programmi dei protocolli chemioterapici, e) riduzione dei giorni di ricovero in ospedale. Al contrario l’8-idrossi-deossiguanidina nei mononucleati (espressione dello stato di ossidazione cellulare) risultò inversamente correlato su tali benefici. Gli Autori conclusero che nei bambini con LLA si possono osservare meno effetti collaterali supplementando la terapia  con una dieta ricca di antiossidanti naturali, in altre parole la supplementazione antiossidante risultò correlata a una migliore efficacia della cura con conseguenti risultati terapeutici migliori ai fini della prognosi e della sopravvivenza (Kennedy DD, et al Antioxidant status decreases in children with acute lymphoblastic leucemia during the first six months of chemotherapy treatment. Pediatr Blood Cancer 2005:44;378-85) Antioxidant status decreases in children with acute lymphoblastic leucemia). In uno studio di revisione della letteratura di Simone CB et al sono state esaminate 280 pubblicazioni sull’uso di antiossidanti e eventuale compromissione dell’efficacia della chemioterapia. Questi compresero studi in vitro e in vivo. Nei 50 studi sull’uomo, 5081 di 8521 pazienti ricevettero il supporto di sostanze antiossidanti e questi non ebbero, rispetto ai controlli, alcuna interferenza sulla risposta terapeutica antitumorale. Nei vari studi sono stati utilizzati: vitamina A, vitamina C e vitamina E, selenio, cisteina, vitamine del gruppo B, vitamina D3, vitamina K3, glutatione e melatonina, come agenti singoli o in combinazione. In altri studi osservarono che gli antiossidanti, non solo risultarono capaci di ridurre gli effetti collaterali delle chemioterapie proteggendo i tessuti sani, ma risultarono anche in grado di esaltare l’attività degli agenti antineoplastici, infatti, su 15 studi in cui 3738 pazienti assunsero il supporto in associazione alla chemio-radioterapia, fu osservato un tendente aumento della sopravvivenza (Simone CB, et al. Antioxidants and other nutrients do not interfere with chemotherapy or radiation therapy and can increase kill and increase survival. Altern Ther Health Med 2007;13:22-8 and 2007:13:40-7). Altri studi confermano tali dati (Block KI, et al. Impact of antioxidant supplementation on chemoyherapy efficacy: A sistemic review of the evidence from randomized controlled trials. Cancer Treat Rev 2007;33:407-18 – Moss RW. Do antioxidants interfere with radiation therapy for cancer? Integr Cancer Ther 2007;6:281-92)

 Alcuni studi hanno dimostrato che i radicali liberi possono interferire con l’attività dei chemioterapici inibendola, infatti possono inibire l’apoptosi indotta dai chemioterapici sulle cellule neoplastiche (inattivazione delle caspasi e del recettore FAS) e rallentano la progressione del ciclo cellulare delle cellule neoplastiche causandone un arresto al checkpoint, che interferisce con la capacità dei citostatici di ucciderle (Kagan VE, et al: The role for oxidative stress in apoptosis: Oxidation and externalization of phosphatidylserine is required for macrophages clearance of cells undergoing Fas-mediated apoptosis. J Immunol 2002; 169:487 – Shacter E, et al: Oxidative stress interferes with cancer chemotherapy: inibition of lymphoma cell apoptosis and phagocytosis. Blood 2000; 96: 307).

Dobbiamo infine ricordare che nel passato sono stati utilizzati alcuni antiossidanti sintetici per ridurre gli effetti collaterali dei chemioterapici, senza che questi avessero alcuna interferenza sull’effetto antineoplastico (Mell LK, et al. Int J Radiation Oncology Biol Phys 2007;68:111-8 – Moghrabi A, et al. Blood 2007;109:896-904 -Kangarloo SB, et al Med Oncol 2004;21:9-20).

TEST MTHFR (metilentetraidrofolicoreduttasi)

Cos’è l’MTHFR?

È un enzima che presiede a moltissimi processi metabolici del nostro organismo: dall’attivazione di vitamine, alla sintesi degli aminoacidi, dalla maturazione e differenziazione di membrane e tessuti, alla riparazione del nostro codice genetico.

Cosa succede quando l’MTHFR è mutato?

L’enzima è meno efficiente e la sua attività metabolica si riduce fino al 70%.

Le conseguenze possono essere molteplici:

  • Declino cognitivo,
  • Depressioni e sindromi psichiatriche,
  • Trombosi e patologie cardiovascolari e cerebrovascolari,
  • irritabilità,
  • inappetenza,
  • insonnia,
  • anemia,
  • ulcere orali, cheilite
  • fotofobia e lacrimazione,
  • dermatiti,
  • allergie,
  • malattie autoimmuni,
  • aborti ripetuti,
  • malformazioni alla nascita
Quale può essere un campanello d’allarme di mutazione dell’MTHFR?

Il riscontro o una tendenza ereditaria e familiare alle condizioni patologiche sopraenunciate è meritevole di approfondimento mediante opportuna indagine genetica da effettuarsi su campione ematico o su tampone buccale.

In caso di positività è possibile fare qualcosa?

Certamente! Una volta confermata la presenza di mutazione si possono predisporre opportuni trattamenti per attenuare gli effetti indesiderati provocati dai geni alterati.

STRESS OSSIDATIVO

Cosa si intende per stress ossidativo?

Per stress ossidativo intendiamo l’accumulo di radicali liberi e composti reattivi dell’ossigeno che si accumulano nel nostro organismo

Perché si producono i radicali liberi?

Tutte le volte che il nostro organismo si trova in condizioni non ottimali: in corso di malattia, per stress o eccessiva fatica fisica, nel corso stati infiammatori anche localizzati, nelle malattie croniche, quando si ha una ridotta ossigenazione di organi e apparati, nell’invecchiamento, nei tumori, si produce stress ossidativo.

Cosa causa l’accumulo in eccesso di radicali liberi?

I radicali liberi sono dannosi per le cellule del nostro organismo. La presenza di radicali liberi provoca un aumento dei fenomeni degenerativi e dell’infiammazione.

Perché è importante misurare lo Stress ossidativo?

Perché è un campanello d’allarme di qualcosa che potrebbe non andare nel nostro organismo. Un evento che si verifica prima del manifestarsi di una malattia.

Come misurare lo stress ossidativo?

È sufficiente qualche goccia di sangue capillare ottenuta con puntura sul dito o mediante prelievo venoso. Il campione viene testato mediante lo strumento FRAS-5 in grado di fornire un valore parametrato su una scala di livelli crescenti di stress ossidativo e misurato in Unità Carratelli.

Cosa fare quando i valori di stress ossidativo sono superiori alla norma?

I radicali liberi presenti sono contrastati da sostanze antiossidanti presenti nell’organismo che rappresentano la barriera antiossidante si tratta di sostanze presenti nell’organismo (vitamine, SOD, coenzima Q, glutatione ecc.) in grado di neutralizzarli. E’ importante stabilire se il loro apporto è sufficiente ed eventualmente provvedere a integrarli, inoltre può essere opportuno modificare gli stili di vita che provocano la condizione.

Esiste una cura?

È fondamentale individuare rimuovere i fattori che promuovono lo stress ossidativo. Esistono anche predisposizioni genetiche che possono favorirlo e che possono essere indagate nel nostro centro. Dopodiché si può impostare una dieta corretta ricca di nutrienti e vitamine antiossidanti a scopo terapeutico e/o preventivo.  

Una tecnica innovativa che usiamo nel nostro istituto è la ionorisonanza ciclotronica in grado di abbattere il livello dei radicali liberi.