I metalli in medicina

I metalli in medicina

a cura del Prof. Luigi Campanella

Il ruolo dei metalli in medicina risponde a differenti funzioni: la necessaria presenza come sentinella per la salute, l’impiego dei metalli nella diagnosi, infine il loro contributo in campo medico farmaceutico.

Per quanto riguarda il primo aspetto molti sono i metalli indispensabili alla vita dell’uomo: ferro e rame in primis. Come elemento essenziale in tracce il rame è un componente funzionale di varie importanti proteine intracellulari ed extracellulari e di enzimi come superossido dismutasi (che trasforma i radicali liberi in perossido di idrogeno), citocromo ossidasi, metallotioneina, ceruloplasmina, ferrossidasi II, monoaminossidasi. Sebbene il rame sia frequentemente indicato come metallo tossico perché catalizza la formazione di specie reattive dell’ossigeno attraverso la sua partecipazione alla reazione di Fenton o per la sua formazione di complessi tossici, questo elemento in tracce è importante per mantenere l’omeostasi nel sistema nervoso centrale. Nei globuli rossi del sangue è richiesto per la sintesi del ferro, indispensabile al trasporto dell’emoglobina. Ha un ruolo nella respirazione perché partecipa alla sintesi dell’emoglobina, la sostanza che nel sangue trasporta l’ossigeno. È coinvolto nella funzionalità del sistema immunitario. È necessario per la sintesi dei fosfolipidi. Ha un ruolo nel processo di ossidazione della vitamina C e collabora con questa vitamina alla formazione dell’elastina, una componente fondamentale delle fibre elastiche dei muscoli del corpo. La carenza di rame provoca sintomi simili a quelli da carenza di ferro dei quali il più evidente è l’anemia. Dall’Ospedale Fate bene fratelli di Roma è giunta qualche anno fa una notizia importante che riguarda questo metallo: attraverso una misura della concentrazione del rame nel sangue si può prevedere in persone che presentino qualche segnale di declino cognitivo se siano avviate a contrarre il morbo di Alzheimer. La determinazione riguarda il rame libero, cioè non complessato (per le attività antiossidanti nell’uomo i complessi del rame con gli antiossidanti endogeni risultano più attivi delle stesse molecole antiossidanti libere) che può raggiungere il cervello e danneggiarlo. Lo studio di verifica pubblicato su Annals of Neurology riguarda 140 pazienti con qualche iniziale problema di memoria.

Per quanto riguarda invece l’impiego dei metalli in diagnostica, la tomografia NMR è una tecnica diagnostica recente e tuttavia in straordinaria crescita, la quale utilizza un campo magnetico e onde radio a bassa energia per generare immagini anatomiche di notevole risoluzione e contenuto di informazioni. Le immagini NMR dipendono dalla caratteristiche magnetiche dei nuclei e in particolare, data l’abbondanza naturale dell’acqua nei tessuti, è il protone che viene quasi esclusivamente utilizzato. La qualità di un’immagine dipende dall’intensità di contrasto ottenibile che a sua volta è legato alle differenze nel contenuto di acqua e nei tempi di rilassamento protonici esistenti tra i vari distretti corporei.

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