Michail Bulgakov

MODIFICAZIONI METABOLICHE NELL' ANOSSIA E NELL' ISCHEMIA

Tanto per cominciare l' ischemia è una riduzione completa o parziale del flusso sanguigno mentre l' anossia è una riduzione della pressione parziale dell' ossigeno (pO2) in condizioni di flusso normale.

In estrema sintesi quello che accade quando manca ossigeno alla cellula miocardica consiste in un aumento del Ca2+ intracellulare che attiva una serie di enzimi (Fosfolipasi A2, proteasi, DNA-asi) che innescano un processo distruttivo culminante nella morte cellulare (necrosi).

Il motivo di questo squilibrio risiede nel fatto che vengono a mancare i presupposti per il buon funzionamento dell' omeostasi del Ca2+ : l' ATP che fa funzionare i vari canali del Ca2+! L' ATP viene a mancare perchè senza ossigeno non è possibile far funzionare la fosforilazione ossidativa! E' come quando in una catena di montaggio c' è una macchina che rimane ferma e allora si verificano dei disordini sia a monte (accumulo) sia a valle (mancanza). In questo caso vengono rallentati la fosforilazione ossidativa, il ciclo di Krebs e anche la decarbossilazione ossidativa del piruvato in Acetil-CoA.

Oltre al Ca2+ si accumula anche altro: lattato e Acil-CoA. Il lattato si accumula non solo perchè il piruvato non viene decarbossilato ad Acetil-CoA, ma anche perchè è aumentato il rapporto NADH(H+)/NAD+ (visto che la catena di trasporto di elettroni è rallentata dalla mancanza di ossigeno e quindi il NADH(H+) non riesce a scaricare i suoi elettroni rimanendo intrappolato nella sua forma ridotta). Per comprendere meglio basti pensare alla reazione della lattico deidrogenasi:
Lattato + NAD+ <--> Piruvato + NADH(H+)

Gli Acil CoA si accumulano perchè nel mitocondrio è inibito qualsiasi processo ossidativo e quindi anche la Beta-Ossidazione degli acidi grassi. Questo influisce sia sulle scorte di ATP che sul mantenimento dell' omeostasi del Ca2+. Infatti le scorte di ATP vengono a mancare anche perchè gli Acil-CoA inibiscono il funzionamento della Adenilato Traslocasi che scambia a livello della membrana mitocondriale interna l' ATP intramitocondriale con l' ADP extramitocondriale. Inoltre gli Acil-CoA provocano anche un efflusso di Ca2+ dal reticolo sarcoplasmatico e dai mitocondri.

L' ischemia ha conseguenze sicuramente più gravi dell' anossia e questo soprattutto perchè in anossia il normale flusso ematico riese almeno ad allontanare i metaboliti indesiderabili!