Il potenziale e i rischi dell’inalazione ripetuta di monossido di carbonio per le prestazioni atletiche
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Introduzione all’inalazione di CO:
- Il monossido di carbonio (CO) sta attirando attenzione nello sport per la sua capacità di migliorare il trasporto di ossigeno attraverso l’eritropoiesi indotta da ipossia. Si lega all’emoglobina con alta affinità, favorendo aumenti compensativi della massa di emoglobina (Hbmass) e potenziali miglioramenti del VO₂max.
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Impatto fisiologico:
- Gli studi mostrano che il CO stimola l’attività mitocondriale, aumenta la capillarizzazione e migliora i marcatori proteici per l’adattamento muscolare. Questi effetti imitano i risultati dell’allenamento di resistenza, potenzialmente utili per gli atleti che vogliono ottimizzare l’utilizzo dell’ossigeno.
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Risultati sulle prestazioni:
- La ricerca evidenzia miglioramenti moderati di Hbmass e VO₂max con protocolli di inalazione di CO. Tuttavia, questi benefici non sempre si traducono in guadagni misurabili nelle prestazioni atletiche, soprattutto negli atleti di alto livello.
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Rischi per la salute:
- L’elevata affinità del CO per l’emoglobina comporta rischi di ipossia, danni agli organi o persino la morte, soprattutto con un uso non supervisionato. Gli effetti a lungo termine dell’esposizione rimangono inesplorati, creando incertezze sulla sicurezza complessiva.
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Questioni etiche e normative:
- L’inalazione ripetuta di CO è dibattuta come una forma di doping. La sua capacità di alterare i marcatori biologici complica gli sforzi antidoping. L’Agenzia Mondiale Antidoping (WADA) valuta la sua inclusione nella lista delle sostanze proibite, basandosi su rischi per la salute, potenziale miglioramento delle prestazioni e violazioni etiche.
Come si effettua l’inalazione controllata di CO?
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Preparazione in un ambiente controllato:
- L’inalazione di CO deve essere effettuata in una struttura medica o di ricerca adeguatamente attrezzata.
- I dispositivi utilizzati includono bombole di gas certificato medicale e maschere specializzate che regolano la quantità di CO inalata.
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Dosaggio preciso:
- La concentrazione di CO viene calcolata con estrema precisione per mantenere i livelli di carbossiemoglobina (COHb, emoglobina legata al CO) entro un intervallo sicuro, solitamente tra il 4% e l’8% nei protocolli di ricerca.
- Un sovradosaggio può portare a ipossia grave, danni agli organi o morte.
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Monitoraggio continuo:
- Durante l’inalazione, vengono monitorati parametri vitali come saturazione dell’ossigeno, frequenza cardiaca e livello di COHb nel sangue.
- Strumentazioni avanzate analizzano in tempo reale gli effetti del gas sul sistema respiratorio e cardiovascolare.
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Durata e frequenza:
- Il trattamento varia in base al protocollo di ricerca, ma di solito dura 1 ora al giorno per un periodo di 5-10 giorni.
Perché non farlo da soli?
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Rischi immediati:
- Il CO si lega all’emoglobina con un’affinità 220 volte superiore all’ossigeno, bloccando il trasporto di ossigeno nel sangue. Senza controllo, può causare perdita di coscienza, danni neurologici o morte.
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Necessità di attrezzature specializzate:
- I dispositivi per il dosaggio e il monitoraggio non sono accessibili al pubblico e richiedono competenze specifiche per essere utilizzati correttamente.
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Potenziale contaminazione:
- Le bombole di gas devono essere certificate per uso medico per evitare la presenza di sostanze tossiche o contaminanti.
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Effetti a lungo termine sconosciuti:
- Gli effetti cronici dell’inalazione di CO non sono ancora completamente compresi e potrebbero includere danni irreversibili agli organi o problemi cardiovascolari.
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Regolamentazioni legali:
- L’uso non autorizzato di CO per scopi di performance può essere considerato doping ed è vietato dalla World Anti-Doping Agency (WADA).
Come può una sostanza tossica come il monossido di carbonio migliorare la capacità del corpo di trasportare ossigeno?
Effetto primario del CO:
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Legame preferenziale con l’emoglobina:
- Il CO si lega all’emoglobina (Hb) formando carbossiemoglobina (COHb), che riduce la quantità di emoglobina disponibile per trasportare ossigeno.
- Ciò provoca una riduzione dell’apporto immediato di ossigeno ai tessuti, una condizione nota come ipossia.
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Alterazione della curva di dissociazione dell’ossigeno:
- Il CO sposta la curva di dissociazione dell’ossigeno verso sinistra, il che significa che l’ossigeno legato all’emoglobina viene rilasciato meno facilmente ai tessuti.
- Questo peggiora l’ossigenazione immediata, ma crea le condizioni per risposte adattative nel corpo.
Meccanismo adattativo (ipossia indotta):
Quando il corpo percepisce una ridotta disponibilità di ossigeno, attiva una serie di risposte fisiologiche compensatorie:
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Eritropoiesi compensatoria:
- L’ipossia stimola il rilascio di eritropoietina (EPO), un ormone che aumenta la produzione di globuli rossi.
- Il risultato è un aumento della massa totale di emoglobina (Hbmass), che migliora la capacità del sangue di trasportare ossigeno nel lungo termine.
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Adattamenti muscolari:
- Studi hanno dimostrato che l’inalazione controllata di CO può indurre cambiamenti nei muscoli scheletrici, come:
- Aumento della capillarizzazione (più vasi sanguigni per migliorare l’ossigenazione).
- Incremento della densità mitocondriale (efficienza energetica cellulare).
- Maggiore espressione di proteine coinvolte nel metabolismo dell’ossigeno.
- Studi hanno dimostrato che l’inalazione controllata di CO può indurre cambiamenti nei muscoli scheletrici, come:
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Effetti simil-altitudine:
- Questo processo è simile all’allenamento in altura, dove la minore disponibilità di ossigeno induce il corpo a produrre più globuli rossi per compensare.
Sebbene inizialmente il CO riduca la capacità del sangue di trasportare ossigeno, il corpo risponde con:
- Adattamenti cronici che migliorano il trasporto dell’ossigeno.
- Miglioramento delle capacità di ossigenazione e utilizzo grazie agli effetti compensatori.
Questo approccio funziona solo quando il CO è somministrato in dosi precise e controllate.
In caso di abuso o esposizione non supervisionata, i rischi di tossicità superano di gran lunga qualsiasi beneficio.
L’inalazione di CO è una tecnica sperimentale che deve essere condotta esclusivamente sotto supervisione medica e nell’ambito di protocolli di ricerca autorizzati. Farlo da soli è estremamente pericoloso e potrebbe avere conseguenze fatali.
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