ECM

Questo articolo dà la possibilità agli iscritti all’Ordine di acquisire 3 crediti ECM FAD attraverso l’area riservata del sito internet www.onb.it.

L’analisi Minerale del Capello

Uno strumento importante per diagnosticare precocemente la presenza di determinate patologie nell’uomo

di Antonio Procopio *

Iminerali sono coinvolti in quasi tutte le reazioni enzimatiche del nostro corpo cosicché una buona salute è imprescindibile da un’adeguata assunzione di minerali che aiuti a mantenere dei rapporti relativi ottimali fra di essi. Tuttavia, un accumulo di minerali nei vari organi o rapporti sbilanciati di alcuni di essi, possono causare gravi danni agli organismi viventi. Tutti i minerali hanno un’interazione complessa e si influenzano a vicenda; ad esempio, troppo calcio diminuisce l’assorbimento intestinale di zinco, mentre un’eccessiva assunzione di zinco può contrastare un adeguato assorbimento di rame [1].

Oggigiorno, l’umanità è esposta ai più alti livelli di metalli tossici registrata nella storia, fino a diverse migliaia di volte superiore a solo cento anni fa. Per contro, il Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti ha dichiarato che i minerali essenziali nelle nostre verdure sono diminuiti dell’80% negli ultimi 80 anni, a causa dell’impatto della chimica sull’agricoltura: colture ibride, fertilizzanti superfosfati, cibi raffinati, pesticidi, ecc.

Gli oligoelementi presenti nel corpo umano svolgono un ruolo importante nei processi vitali associati alla salute [2].

* Dipartimento di Scienze della Salute, Università Magna Græcia di Catanzaro.

Il Giornale dei Biologi | Febbraio 2020 Elementi essenziali come: Ca, Cr, Cu, K, Mg, Mn, Na e Zn sono componenti funzionali integrali di molti enzimi e supportano la conduzione nervosa e la contrazione dei muscoli. La carenza di oligoelementi essenziali o in alcuni casi, il loro eccesso può essere causa di molti problemi di salute [3]. D’altro canto, danni alla salute possono essere causati anche all’eccessiva presenza di elementi tossici come: Al, As, Cd, Hg e Pb, che hanno proprietà citotossiche, mutagene e cancerogene. La letteratura scientifica riporta numerosi casi di livelli significativamente più alti o più bassi di alcuni minerali nei capelli di pazienti vittime di varie patologie, rispetto a soggetti sani e basandosi su questi risultati hanno suggerito che il contenuto di alcuni elementi nel capello umano può essere uno strumento utile nella diagnosi di alcune malattie, a titolo di esempio [4]:

• autismo - I e P più basso; • carcinoma mammario - As e Co più alti; • carcinoma prostatico - Cu e Fe più alti; • carcinoma polmonare - Cd più alti; • pazienti con cancro - Sb significativamente più alto (indipendentemente dal tipo di cancro); • ipertensione - Cd più elevato, Fe inferiore • (sia maschi che femmine); • ipertensione maschile - Zn più bassi di e Ni e Pb più alti; • infarto del miocardio - Cd, Ni e Pb più alto e Zn più basso;

• malattia renale - Cr, Fe e Mg più alti; • diabete - Cu più alto e Zn più basso; • paralisi cerebrale - Mg più alto e Cu più basso; • pazienti con ritardo - Cu più basso.

L’analisi minerale del capello

HTMA è l’acronimo di Hair Tissue Mineral Analysis, un test che analizza il contenuto di minerali e metalli pesanti nei capelli e può essere considerato una vera e propria biopsia tissutale che utilizza i capelli come tessuto di campionamento. Il test misura i livelli di 20 o più oligoelementi nei capelli con una precisione di più o meno di circa il 3%. Questo è un livello di precisione anche superiore a quello della maggior parte degli esami condotti su sangue e urine. L’analisi minerale del capello è il test standard stabilito dall’Agenzia per la Protezione Ambientale statunitense (EPA) [5] per monitorare metalli pesanti tossici nell’uomo e negli animali, ed è anche usata per determinare gli oligoelementi presenti nell’organismo in parti per milione (ppm), rivelando livelli di essi bassi, normali, o alti e la presenza di metalli pesanti tossici. Questo rapporto ha confermato i risultati di molti altri studi portando alla conclusione che i capelli umani possono essere un tessuto più appropriato di sangue o urine per studiare l’esposizione della comunità ad alcuni oligoelementi.

Per almeno 50 anni, la determinazione del livello di oligoelementi nei capelli umani è stata utilizzata per valutare l’esposizione ambientale e professionale ad elementi tossici [6]. L’analisi del capello (mineralogramma) viene utilizzata anche per stimare lo stato nutrizionale dell’individuo [7]. Rispetto ad altre matrici biologiche umane (ad es. sangue, urina), i capelli costituiscono una matrice stabile con un contenuto di elementi da almeno 50 a 100 volte superiore rispetto a sangue o urina. (ad esempio, nel caso del mercurio le concentrazioni registrate nei capelli possono essere anche 250 volte quelle ritrovate allo stesso momento in campioni di sangue). Inoltre, una volta formata, la ciocca di capelli cresce a una velocità di circa 1 cm al mese, memorizzando l’esposizione ai minerali che rimane invariata per periodi fino ad almeno 11 anni [8].

Il campionamento dei capelli è una procedura non invasiva rispetto al campionamento del sangue, elemento particolarmente importante negli studi epidemiologici [9]. I campioni di capelli sono facili da prelevare, trasportare e conservare, non richiedono nessuna gestione speciale e possono essere spediti per posta in una normale busta chiusa. [10]. È utile precisare, inoltre, che la concentrazione di oligoelementi nel siero spesso non corrisponde al loro contenuto nell’intero organismo, poiché le concentrazioni degli oligoelementi nel sangue sono controllate da meccanismi omeostatici. Cioè, il sangue ha la capacità di bilanciare in modo essenziale i minerali a scapito delle riserve cellulari e tessutali di questi stessi minerali “prendendo in prestito” i nutrienti dalle cellule e dai tessuti per creare omeostasi. Si potrebbe dire che il sangue rappresenta un’istantanea di ciò che sta accadendo nell’organismo in un dato momento e non fornisce un’analisi accurata dei livelli minerali nel corso del tempo. Quindi, i risultati ottenuti da mineralogrammi eseguiti sul sangue possono indicare in ritardo i problemi connessi all’accumulo o alla carenze dei vari oligoelementi. Questi ultimi sono osservati più facilmente in un HTMA (Hair Tissue Mineral Analysis) che è spesso

un indicatore precognitivo della tendenza verso problemi di salute (fisiche e psichiche) più affidabile di quanto non sia un’analisi del sangue o delle urine. Durante la formazione della fibra capillare, gli elementi chimici vengono incorporati permanentemente nella struttura cheratinosa e di conseguenza vengono esclusi dai processi metabolici [11].

I capelli umani sono un filamento di registrazione che può riflettere i cambiamenti metabolici di molti oligoelementi per lunghi periodi di tempo e quindi fornire una istantanea di eventi post nutrizionale. Va precisato, tuttavia, che l’analisi minerale del capello non un test diagnostico medico, ma solo un test di screening e non diagnostica nessuna malattia. Tuttavia, se correttamente eseguito e interpretato con perizia, il mineralogramma può rivelare squilibri minerali che indicano una tendenza a varie condizioni patologiche tra cui: tossicità da metalli pesanti, rallentamento o accelerazione metabolica, carenza e/o squilibri minerali, funzionamento della tiroide, squilibri del sistema nervoso, affaticamento surrenale, infiammazioni, astenia, alcune forme di sterilità, ecc…). Ad esempio, il test minerale dei capelli fornisce indicazioni generali sullo stato infiammatorio dell’organismo, ma l’infiammazione può poi manifestarsi con una qualsiasi delle 20 o 30 diagnosi mediche che hanno alla base processi infiammatori (artrite, borsite, gastrite, condrite, irite cc…).

Il mineralogramma del capello è anche uno screen tossicologico dei metalli tra cui uranio, piombo, mercurio, cadmio, arsenico, alluminio e nichel presenti nell’organismo. Nessun test, incluso quelli sulle urine, le feci o sangue, possono evidenziare tutte le tossicità dei metalli pesanti che sono spesso bioaccumulati in profondità nelle ossa, nel cervello e in vari altri organi, pertanto, non rivelabili fino a quando non verranno rimessi in circolo nell’organismo. Per questo motivo, durante l’esecuzione di un programma di disintossicazione, solo un monitoraggio continuo, condotto su sangue e urine, per un periodo di anni potrebbe fornire indicazioni sufficienti sulla tossicità da metalli pesanti. A questo proposito, il mineralogramma condotto sul capello è un indicatore affidabile di tossicità ed è utile per monitorare i progressi di una terapia disintossicante.

Procedura di campionamento

Il mineralogramma del capello fornisce una misura degli elementi chimici depositati nelle cellule dei capelli negli ultimi 3-4 mesi di crescita, quindi non misura il carico corporeo totale degli oligoelementi. Le quantità di oligoelementi nei capelli sono circa decine di volte superiori a quelli del sangue, il che li rende facili da rilevare e misurare con precisione. Il test dosa generalmente almeno 20 elementi suddivisibili nei seguenti tre gruppi: • macrominerali: calcio, magnesio, sodio, potassio e fosforo, in alcuni casi anche zolfo, • minerali traccia: ferro, zinco, rame, manganese, selenio, cromo e in alcuni casi anche altri, • minerali tossici: piombo, mercurio, cadmio, arsenico, alluminio e nichel e in alcuni casi anche altri. I valori degli elementi sono generalmente riportati in milligrammi per 100 grammi (mg %), in microgrammi per grammo o in parti per milione o ppm.

L’accuratezza del test dipende dal taglio corretto del cam-

pione di capelli che dovrebbe attenersi ad alcune regole di base: 1. Tagliare il campione da qualsiasi punto della testa. La nuca è eccellente, ma anche altre aree vanno bene. Se i peli della testa non sono disponibili, il successivo miglior prelievo possibile è quello dei peli che provengono dalle ascelle. Negli uomini, anche i peli della barba o del petto andranno altrettanto bene. 2. Tagliare i capelli il più vicino possibile al cuoio capelluto per avere letture più recenti e quindi più accurate. 3. Misurare circa un pollice o due centimetri dalla base del taglio. 4. Il modo migliore è di solito di tagliare diversi piccoli campioni e combinarli fino a quando le punte riempiono un cucchiaino circa 125 mg di capelli. 5. I capelli colorati, tinti, decolorati o trattati in modo permanente possono essere utilizzati solo dopo aver effettuato numerosi lavaggi e atteso la crescita di un tratto di capelli non trattati. 6. Se i capelli sono corti possono essere tagliati anche con cesoie sottili o persino con un rasoio anche se l’utilizzo di forbici in ceramica rimane lo strumento più indicato per questa operazione. 7. Utilizzare una busta di carta pulita per raccogliere i capelli. La plastica andrebbe evitata perché i capelli tendono a aderirvi risultando o più difficile da rimuovere. La letteratura scientifica riporta l’applicazione di diverse procedure di lavaggio del campione di capelli: shampoo, acqua di rubinetto, acqua deionizzata, acqua distillata, acetone, Triton X, Extran ed etere. Tuttavia, per una misurazione accurata, il campione di capelli dovrebbe rimanere il più inalterato possibile limitandone il lavaggio a procedure il meno aggressive possibile.

Infatti, è stato rilevato che spesso la contaminazione dei capelli raccolti come campione da analizzare provocata dalle procedure di lavaggio degli stessi risulta molto più preoccupante della contaminazione occasionale dovuta a agenti ambientali [12]. Questi studi hanno dimostrato che lavare i capelli in laboratorio in modo irregolare e imprevedibile rimuove calcio, sodio e potassio e influenza anche il contenuto di zinco, magnesio, nichel e la maggior parte degli altri elementi.

Shampoo, balsami, risciacqui, tinture per capelli, tinte, sudorazione leggera e inquinamento atmosferico generalmente non influiscono in modo significativo sul mineralogramma del capello. La maggior parte dei prodotti per capelli non contiene molti minerali che, comunque, grazie alla scarsa porosità dei capelli, difficilmente vengono assorbiti in maniera permanente. Tuttavia, alcune attività possono influenza l’analisi degli oligoelementi contenuti nei capelli: nuotare in piscine può aumentare i livelli di sodio e rame; una forte sudorazione immediatamente prima del taglio del campione può aumentare le letture di sodio e potassio; alcune tinte per capelli contengono piombo, molti shampoo antiforfora possono aumentare il livello di zinco e/o selenio. Tuttavia, questi contaminanti sono generalmente facili da identificare perché le letture del mineralogramma risultano fortemente distorte.

La doccia può eliminare una piccola percentuale di minerali idrosolubili. Tuttavia, i minerali del sudore o delle ghiandole oleose sembrano ristabilire l’equilibrio nei capelli entro mezz’ora dopo il lavaggio. La candeggina o altri prodotti chimici aggressivi usati nelle permanenti hanno qualche effetto sulla lettura dei capelli. Chiedere al paziente quali prodotti sono sui suoi capelli sarà generalmente sufficiente per escludere letture anomale dovute ai prodotti per capelli. Dopo un trattamento estetico permanente o di candeggio, è meglio lasciare crescere i capelli per diverse settimane senza sottoporli ad altri trattamenti e comunque, quando non possibile, lavare i capelli 4-5 volte dopo questi trattamenti prima di fare un’analisi dei capelli.

Una volta giunti in laboratorio, il campione di capelli viene prima tagliato in piccoli pezzi con forbici di ceramica, poi, una quantità di essi, accuratamente pesata, viene mineralizzata (distrutta per portare gli oligoelementi in soluzione) in acido nitrico, acido nitrico e perossido di idrogeno o acido nitrico e acido perclorico per tutta la notte o, molto più rapidamente, in un digestore a microonde, che è il metodo ad oggi di gran lunga preferito. Il campione viene reidratato e collocato nello strumento di analisi degli oligoelementi. Quando è necessario eseguire curve di calibrazione che tengano conto della matrice analizzata, si ricorre a materiali di riferimento standard certificati nel loro contenuto nei vari oligoelementi messi a disposizione da varie agenzie [es.: il giapponese National Institute of Standards and Technology (NSIT)] e costituiti da capelli con contenuto standard di vari oligoelementi.

Strumentazione analitica

Esistono diverse tecniche analitico-strumentali per la determinazione quantitativa dei vari oligoelementi in campioni di capelli mineralizzati: spettrometria di assorbimento atomico (AAS), spettrometria di fluorescenza atomica (AFS), spettrometria di assorbimento atomico di vapore freddo (CVAAS), atomica forno di grafite per spettrometria di assorbimento (GFAAS), spettrometria di assorbimento atomico elettrotermico (ETAAS) e analisi di attivazione di neutroni (NAA), ma più recentemente, si è imposto l’utilizzo pressoché esclusivo della spettroscopia di emissione atomica a plasma accoppiato induttivamente, spesso indicata con la sigla ICP-AES o ICP-OES (Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectroscopy da Optical Emission Spectroscopy) o la più sofisticata

ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry).

L’analisi di minerali mediante spettroscopia di assorbimento atomico è stata sviluppata circa 100 anni fa. È diventato rapidamente il metodo standard per analizzare i minerali in geologia, agricoltura, monitoraggio ambientale e studi su piante, animali e tessuti umani. Circa 40 anni fa, lo sviluppo di spettrometri controllati da computer ha migliorato l’accuratezza e l’affidabilità del test e ne ha ridotto i costi. Inoltre, circa 40 o 50 anni fa, furono introdotti spettrometri di massa e strumentazione al plasma ad accoppiamento induttivo in grado di misurare rapidamente e contemporaneamente più minerali.

Il mineralogramma di capelli e peli su popolazioni umane e animali esiste da oltre 80 anni, sono state eseguite oltre due milioni di analisi, pubblicate diverse migliaia di articoli e altre ricerche su questo metodo di monitoraggio biologico. Per quanto riguarda i metalli tossici, l’agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti ha pubblicato uno studio di 300 pagine nell’agosto 1979. Dopo aver esaminato oltre 400 articoli scientifici sulle analisi di minerali condotti su capelli, gli autori hanno concluso che i capelli sono un “tessuto significativo e rappresentativo per il monitoraggio biologico della maggior parte dei metalli tossici” [5].

I primi mineralogrammi, già in uso in America negli anni ‘70, utilizzavano la tecnologia della spettrometria di massa allora in voga nella mineralogia poi proposti come tecnologia anche in medicina per l’analisi di oligoelementi in capelli umani o nei peli animali [13].

La Spettrometria di Emissione Atomica a Plasma ad Accop- piamento Induttivo (ICP-AES o OES) Principio della tecnica

Gli elementi da determinare vengono portati in fase gassosa nella loro forma elementare mediante la distruzione della matrice, nel nostro caso i capelli, in una fornace al plasma. Nella maggior parte degli strumenti si fa uso di plasma ad accoppiamento induttivo (ICP: Inductively Coupled Plasma). Il plasma fornisce anche l’energia per portare gli atomi dallo stato elementare a stati eccitati. Gli atomi eccitati tendono a tornare a stati con energia inferiore con concomitante emissione di energia radiante. L’intensità della radiazione emessa ad un’opportuna lunghezza d’onda è proporzionale alla concentrazione dell’analita.

Schema a blocchi di un’apparecchiatura ICP-AES: • Sistema di introduzione del campione; • Torcia ICP e riserva di gas; • Generatore di radiofrequenze; • Spettrometro ottico; • Rivelatori e sistema elettronico associato (convertitore); • Sistema di controllo computerizzato e acquisizione dati.

Componenti della strumentazione • Sistema di introduzione del campione. In genere il campione viene aspirato da una pompa peristaltica e introdotto nella torcia per azione di un nebulizzatore. I nebulizzatori possono essere di tipo pneumatico (concentrico, crossflow, Babington e V-groove), a ultrasuoni, elettrotermico. • Torcia. È un insieme di tre tubi concentrici, normalmente di quarzo. Un avvolgimento di rame è posto all’estremità superiore della torcia ed è connesso ad un generatore di radiofrequenza. Nella torcia un flusso di argon viene portato in forma di plasma che raggiunge temperature di 8000 - 9000 K. • Monocromatore (quasi sempre a reticolo) per isolare la radiazione di interesse emessa dall’analita all’interno del plasma. • Rivelatore (comunemente un fotomoltiplicatore) per convertire l’intensità della radiazione trasmessa in un segnale elettrico ad essa proporzionale. • Sistema di registrazione del segnale (computer o registratore).

Applicazioni

La Spettrometria di Emissione Atomica a Plasma ad Accoppiamento Induttivo (ICP-AES o OES) e applicata all’analisi della maggior parte dei metalli e alcuni metalloidi. Rispetto alle tecniche d’analisi strumentale più tradizionali presenta diversi vantaggi: • Buona sensibilità: limiti di rivelabilità a livello di unità o decine di μg/l. • Applicabilità ad un vasto numero di analiti. • Possibilità di determinazioni multielementari. • Ampio intervallo dinamico lineare (tipicamente 4-5 ordini di grandezza). • Effetti matrice limitati grazie all’elevata temperatura del

plasma ed all’atmosfera inerte creata dall’argon. • Assenza di effetti da processi di volatilizzazione incompleta e interazioni in fase vapore. Accanto ad alcune limitazioni • Costi di gestione relativamente elevati a causa del consumo di argon. • Consumo di campione relativamente elevato (alcuni ml). In particolare, rispetto alle più tradizionali Spettrometria di Assorbimento Atomico a Fiamma [FAAS] e a Fornetto di Grafite [GFAAS], l’ICP-AES presenta diversi vantaggi significativi quali: • Possibilità di analisi multielementari. • Minori interferenze ed effetti matrice. • Non si utilizzano gas reattivi. • Tempi di analisi più brevi (10 elementi in circa 10 minuti. • Segnale continuo e non transiente. A fronte di ciò l’ICP-AES presenta minore stabilità del segnale di emissione con necessità di controllo più frequente del segnale di soluzioni standard, limiti di rivelabilità superiori rispetto alla GFAAS, e, soprattutto, maggiori costi di acquisto e di gestione.

La Spettrometria di Massa con sorgente a Plasma ad Accop- piamento Induttivo (ICP-MS) Principio della tecnica

Il campione, introdotto in una torcia in cui è presente un plasma ICP, viene vaporizzato, atomizzato e ionizzato. Una porzione del gas ionizzato viene introdotta, attraverso un’interfaccia, in uno spettrometro di massa. Dopo essere passati attraverso camere a vuoto successive, gli ioni raggiungono l’analizzatore di massa (solitamente un quadrupolo) e danno luogo ad un segnale dipendente dal loro rapporto massa/carica.

Componenti della strumentazione • Sistema di introduzione del campione. È analogo a quello utilizzato per la tecnica ICP-AES. • Torcia. È analoga a quella utilizzata per l’ICP-AES, ma è posta in posizione orizzontale, mentre negli spettrometri ad emissione atomica può trovarsi anche in posizione verticale. • Interfaccia. È costituita da un cono (sampler) avente una

piccola apertura attraverso cui fluisce il campione, che entra in una zona a bassa pressione (1 torr), dalla quale, attraverso un’altra apertura conica (skimmer) passa in una seconda camera a vuoto. Le basse pressioni sono ottenute con l’ausilio di pompe. Nella camera a vuoto la pressione è sufficientemente bassa (5 x 10-4 torr) da permettere alle lenti ioniche di selezionare le specie cariche (distinguendole da specie neutre e fotoni) e di trasmetterle all’analizzatore di massa. • Analizzatore di massa. Di solito è un quadrupolo. Vengono separate le specie con diverso rapporto massa/carica (m/z) variando opportunamente i potenziali applicati alle coppie di barre del quadrupolo, gli ioni con diverso rapporto m/z raggiungono progressivamente il rivelatore. Si ricava così lo spettro di massa. • Rivelatore. Di solito si usano moltiplicatori di elettroni. Trasformano l’energia che ricevono dagli ioni in un segnale elettrico che viene amplificato. • Calcolatore che gestisce il funzionamento dello strumento ed elabora i segnali. Un tipico spettro ICP-MS riporta l’intensità (ioni/s) in funzione della massa di ciascuno ione. L’intensità è proporzionale alla concentrazione di analita.

Applicazioni

La Spettrometria di Massa con sorgente a Plasma ad Accoppiamento Induttivo (ICP-MS) e applicata all’analisi della maggior parte degli elementi della tavola periodica.

Rispetto alle tecniche d’analisi strumentale più tradizionali presenta diversi vantaggi: • Ottima sensibilità e limiti di rivelabilità inferiori ai μg/l (spesso a livello di ng/l). • Possibilità di determinazioni multielementari simultanee. • Ampio intervallo dinamico lineare (5 ordini di grandezza). • Possibilità di effettuare analisi basate sul principio della diluizione isotopica. Accanto ad alcuni significativi svantaggi: • Costi elevati. • Analisi di matrici saline problematica. In particolare, rispetto all’ICP-AES presenta limiti di rivelabilità più bassi e analisi multielementari più veloci.

Interpretazione del Mineralogramma del Capello

La maggior parte dei medici tradizionali e molti nutrizionisti utilizzano il mineralogramma dei capelli solo per rilevare alti livelli di metalli tossici, ma un numero sempre più crescente di essi comincia ad utilizzare il mineralogramma dei capelli per rilevare i livelli degli oligoelementi nutritivi. Questo modo di utilizzare il mineralogramma può portare ad elaborare una terapia sostitutiva e/o integrativa per aumentare i livelli degli oligoelementi presenti in quantità inferiore al dovuto o per bilanciarne il rapporto in maniera più idonea al corretto funzionamento biochimico dell’organismo.

Infatti, il mineralogramma del capello può rivelare problemi nello stile di vita di una persona quali l’uso di droghe, gravi condizioni di stress, gli effetti altamente tossici dell’uso di sigarette e marijuana, entrambi contenenti cadmio, o quelli, a volta altrettanto tossici, di prodotti per la cura del corpo come shampoo contenente selenio, anti-traspiranti contenenti alluminio e coloranti per capelli contenenti piombo. Effetti tossici

causati dallo squilibrio fra gli elementi dosati attraverso l’analisi dei capelli possono essere legati anche all’uso eccessivo di farmaci come spray nasali (antimonio), antiacidi (alluminio) e alcuni diuretici (mercurio); così come all’esposizione professionale o di altra natura. Molti danni alla salute sono provocati da squilibri minerali, l’analisi minerale condotta sul capello può rivelarli mesi o anni prima che si manifestino nell’organismo e, sen ben condotto e interpretato, costituisce uno screening economico e accurato per evidenziare tendenze a diabete, malattie cardiache, affaticamento cronico, cancro, malattie neurodegenerative, infezioni da lieviti e molte altre condizioni patologiche [4]. È’ molto utile sottolineare che i rapporti fra determinati oligoelementi sono generalmente più importanti del livello assoluto di ciascuno degli oligoelementi stessi perché evidenziano stati omeostatici di squilibrio dell’organismo.

Analizzando gli squilibri minerali nel corpo, si può imparare molto sulle cause di centinaia di comuni condizioni patologiche fisiche e mentali e provvedere alle possibili correzioni. Inoltre, alcuni elementi tossici per la salute umana possono essere monitorati allo scopo di indagare la loro diffusione e persistenza nell’ambiente e, nel contempo, approfondire la conoscenza dei loro numerosi effetti dannosi sugli esseri umani, animali, piante e altri organismi viventi. Ancora di più si

può apprendere sulla salute umana e animale studiando i rapporti tra i principali minerali presenti nell’organismo. Come già detto, la quantità di oligoelementi riscontrata nel capello non ha niente a che fare con il contenuto degli stessi oligoelementi nel sangue, nella saliva o in altri fluidi biologici, ma rispecchia invece la quantità di oligoelementi contenuti nel

le cellule. Così, il mineralogramma dà un’immagine dei trend metabolici degli elementi dosati, ma non potrà portare alla diagnosi di nessuna malattia e neanche predirne un futuro sviluppo. Tuttavia, conoscere l’andamento metabolico degli oligoelementi nutritivi o tossici, consente di pianificare un’opportuna gestione di questo trend e evitare l’insorgere di patologie riconducibili a squilibri degli stessi. A titolo di esempio viene qui di seguito riportato un rapporto di analisi riferito ad un’analisi minerale condotta sul capello.

Il certificato di analisi riportato prende in esame il dosaggio nel capello di 20 elementi suddivisi in tre categorie: • Oligoelementi nutritivi - Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu, Mn, Zn, Cr, Se e P • Oligoelementi addizionali - Ni, Co, Mo, e B • Metalli pesanti - Pb, Hg, Cd, As, Al Lo stesso documento analitico mette in evidenza alcuni rapporti significativi fra determinati oligoelementi che qui di seguito vengono riassunti nel loro principale significato:

Zucchero nel sangue e Pancreas (Ca/Mg) Quando i valori sono alti, indicano un eccessivo consumo carboidrati, zucchero e alcol o eccessivo stress. Alti valori di Ca mantengono alti valori d’insulina nel sangue e riducono la permeabilità cellulare (150-blanda, 200-moderata, 250-estrema). Nel caso di valori bassi (<2,5 è il valore estremo) è evidente una perdita di Mg o, comunque, la necessità di integrare questo elemento. Tiroide, velocità di ossidazione (Ca/K) Valori molto alti di questo rapporto (> 50) indicano una ridotta attività della tiroide a livello cellulare (che non indica ipotiroidismo) e, con valori di K<4, esaurimento fisico con mente ancora attiva (running on fumes) e tossicità del Cu, a prescindere dai valori di questo elemento, quando il Ca>50. Valori bassi di Ca/k (<1,0 estremo) indicano una eccessiva attività della tiroide a livello cellulare e/o tossicità. Valori molto bassi di Ca sono associati a ipersensibilità, ansia e crampi muscolari. Rapporti surrenali (Na/Mg e Na/K) Il sistema surrenale ha bisogno di sodio, nonostante la criminalizzazione subita da questo elemento negli ultimi decenni. Questi due rapporti sono entrambi correlati allo stress surrenalico cosicché se uno dei due valori è alto, anche l’altro lo seguirà verso valori superiori alla norma, viceversa valori bassi di un rapporto porteranno a valori bassi dell’altro. Valori bassi

di questi rapporti sono indicativi di affaticamento surrenale legati ad una alimentazione povera in nutrivi, vita stressante, drammi familiari come malattie o perdita di persone care. Ormoni e sistema cardiovascolare (Zn/Cu) Valori fuori dalla norma indicano sbilanciamento del rapporto fra ormoni femminile e maschile e stress del sistema cardiovascolare spesso con condizioni patologiche subcliniche, il che sottolinea ulteriormente il valore predittivo del test sui capelli. Valori alti del rapporto Zn/Cu (>15) possono essere anche indice di una tossicità latente del Cu. Valori molto bassi del rapporto Zn/Cu (<3) possono essere invece indice di una vera a propria tossicità del Cu, predominanza di ormoni femminile con sbilanciamento del loro rapporto con gli ormoni maschili e ancora stress cardiovascolare. Sistema Nervoso Autonomo e utilizzo delle proteine (Ca/P) Il Sistema Nervoso Autonomo controlla i processi che avvengono in maniera autonoma nel nostro corpo: la respirazione, l’apparato digerente, ecc… Valori molto alti di questo rapporto (>8) indicano uno stato parasimpatico del soggetto che tende a rallentare le sue attività, a “sentirsi giù” assumendo un atteggiamento pessimistico. Valori bassi (<1,5) di questo rapporto indica invece uno stato simpatetico del soggetto che si sente perfettamente a suo agio, quasi iperattivo portando ancora a condizioni critiche per il proprio apparato digerente. I livelli del fosforo indicano la qualità con la quale l’organismo usa le proteine assunte con l’alimentazione, un valore basso indica scarsa qualità delle proteine ingerite e/o scarsa capacità di assimilarle.

Conclusioni

L’analisi elementare del capello viene utilizzata da circa 80 anni per il monitoraggio dei metalli tossici presenti sul luogo di lavoro e, più in generale, nell’ambiente in cui vivono esseri umani e animali. Negli ultimi decenni è emersa sempre più prepotentemente l’esigenza di analizzare a fondo le cause più intime di molte patologie, soprattutto croniche, a sempre più ampia diffusione. Il legame fra l’accumulo di elementi tossici e la carenza o abbondanza di oligoelementi nutrivi, ma, soprattutto, la determinazione dell’importanza dell’equilibrio di molti di essi, rende l’analisi elementare del capello, se correttamente eseguita e interpretata, uno strumento estremamente utile per migliorare la salute umana e animale ai livelli più profondi. A riprova, basti digitare la parola “mineralogramma”, “analisi minerale del capello” o loro sinonimi in rete per verificare l’apertura di decine di miglia di siti che propongono il test sui capelli con scopi di diagnosi precoce di moltissime patologie.

Bibliografia

1. 1Watts, DL. “Nutrient Interrelationships Minerals - Vitamins - Endocrines” Journal of Orthomolecular Medicine. 1990, 5, 11-19. 2. Kosanovic M et al. “Quantitative analysis of toxic and essential elements in human hair. Clinical validity of results” Environ Monitor Assess 2011;147, 635-643. 3. (a) Adams J. B. et al “Analyses of toxic metals and essential minerals in the hair of Arizona children with autism and associated conditions, and their mothers” Biol Trace Elem Res 2006, 110, 193-209; (b) Hashmi G. M. M. et al. “ Comparative evaluation of trace elements in the scalp hair of arthritis patients and healthy donors” Toxicol Environ Chem 2011, 93, 2123-2134. 4. Wołowiec P. et al. “Hair analysis in health assessment” Clinica Chimica Acta 2013, 419, 139-171. 5. Toxic Trace Metals in Mammalian Hair and Nails. U.S. Environmental Protection Agency, Washington, D.C., EPA/600/4-79/049 (NTIS PB80103997), 1979. 6. (a) Ashraf W. Et al. ”Age- and sex-based comparative distribution of selected metals in the scalp hair of an urban population from two cities in Pakistan” Environ Pollut 1995, 87, 61-4; (b) Morton J. “Removal of exogenously bound elements from human hair by various washing procedures and determination by inductively coupled plasma mass spectrometry” Anal Chim Acta 2002, 455, 23-34; (c) Pereira R. et al. “Scalp hair analysis as a tool in assessing human exposure to heavy metals (S. Domingos mine, Portugal)” Sci Total Environ 2004, 327, 81-92. 7. (a) Schlegel-Zawadzka M. “Chromium content in the hair of children and students in southern Poland” Biol Trace Elem Res 1992, 32, 79-84; (b) Senofonte O. et al. “Assessment of reference values for elements in human hair of urban schoolboys” J Trace Elem Med Biol 2000, 14, 6-13; (c) Dede Y. et al. “Determination of trace element levels in human scalp hair in occupationally exposed subjects by XRF” J Radioanal Nucl Chem 2001, 247, 393-7; (d) Kilic E. et al. “Chromium and manganese levels in the scalp hair of normal and patients with breast cancer” Biol Trace Elem Res 2004, 102, 19-25; (e) Gonzalez-Munoz M. J. “Monitoring heavy metal contents in food and hair in a sample of young Spanish subjects” Food Chem Toxicol 2008, 46, 3048-53. 8. Pellizzari E. D. et al. “Analysis of mercury in hair of EPA Region V population” J Expo Anal Environ 1999, 9, 393-401. 9. Fido A. et al. “Toxic trace elements in the hair of children with autism.” Autism 2005, 9, 290-298. 10. (a) Esteban M. et al. “Non-invasive matrices in human biomonitoring: a review” Environ Int 2009, 35, 438-49; (b) Khalique A. et al. “A comparative study based on gender and age dependence of selected metals in scalp hair” Environ Monit Assess 2005, 104, 45-57; (c) Dunicz-Sokolowska A. et al. “Contents of bioelements and toxic metals in a Polish population determined by hair analysis. Part 2. Young persons aged 10-20 years” Magnes Res 2006, 19, 167-79. 11. Dunicz-Sokolowska A. et al. “Contents of bioelements and toxic metals in the Polish population determined by hair analysis. Part 1. Children aged 1 to 10 years” Magnes Res 2006, 19, 35-45. 12. (a) Seidel S. et al. “Assessment of Commercial Laboratories Performing Hair Mineral Analysis” J Am Med Ass 2001, 285, 67-72; (b) Assarian, G. S. et al. “Effect of washing procedures on trace-element content of hair.”Clin Chem 1977, 23, 1771-1772. 13. (a) Karpas Z. et al. “Measurement of the 234U/238U ratio by MC-ICPMS in drinking water, hair, nails, and urine as an indicator of uranium exposure source” Health Phys 2005, 89, 315-21; (b) Park B. et.al. “High Calcium Magnesium Ratio in Hair is Associated with Coronary Artery Calcification in Middle Aged and Elderly Individuals” Biol Trace Elem Res 2017, 179, 52-58; (c) Han T. H. et al. “Hair Zinc Level Analysis and Correlative Micronutrients in Children Presenting with Malnutrition and Poor Growth” Pediatr Gastroenterol Hepatol Nutr 2016, 19, 259-268; (d) Mikulewicz M. et al. “Metal ions released from fixed orthodontic appliance affect hair mineral content” Biol Trace Elem Res 2015, 163, 11-18.

E' nata

Onb Tv Guarda i video sul sito www.onb.it o sull’App dell’Ordine dei Biologi

INAUGURAZIONE DELLA SEDE REGIONALE DI TOSCANA E UMBRIA DELL’ONB FIRENZE* 28 marzo 2020 - Ore 10:30

Interventi:

Sen. dott. Vincenzo D’Anna Presidente dell’Ordine Nazionale dei Biologi Dott.ssa Stefania Papa Consigliere dell’Onb e delegato regionale di Toscana e Umbria Dott.ssa Antonella Gigantesco Commissario della delegazione di Toscana e Umbria Autorità convenute