Newsletter Fitoterapia nr. 55 – Luglio 2020

J. Med. Plants 5 (2017): 50-56.

Pulipati, Sowjanya, et al.

La newsletter

La terapia delle cistiti rappresenta un problema molto frequente nella pratica clinica e la natura ricorrente di alcune di esse in molti pazienti pone la necessità di limitare allo stretto necessario l’impiego degli antibiotici che risultano la scelta di prima linea in acuto. Se da un lato gli antibiotici risultano di fatto inevitabili in acuto, il trattamento preventivo di forme sub-acute e ricorrenti può essere oggi affrontato anche ricorrendo alle numerosissime formulazioni nutraceutiche che offrono soluzioni anche molto diverse ed efficaci.

Prendendo spunto dall’articolo in evidenza, pubblicato da Journal of Medicinal Plants Research nel 2017, proponiamo in questa newsletter una sintesi dei razionali di effetto di diverse piante medicinali tradizionalmente impiegate per il benessere delle vie urinarie ed analogamente di alcuni oli essenziali che, singolarmente o in associazione tra loro, rappresentano a loro volta un possibile approccio alternativo per la prevenzione delle infezioni ricorrenti delle vie urinarie inferiori. La newsletter tratta anche dei generali meccanismi antibiotico simili degli oli essenziali.

Il problema

Le infezioni del tratto urinario (IVU: Infezioni delle Vie Urinarie) sono una malattia molto frequente nelle donne (in rapporto 1:8  uomini/donne) che può colpire le persone per tutta la loro durata della vita. Le infezioni del tratto urinario sono causate da batteri patogeni come ad esempio Escherichia coli, Staphylococcus saprophyticus, Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis e funghi come Candida albicans. Nella pratica clinica gli antibiotici vengono ritenuti i farmaci indicati per trattare le IVU ma non rappresentano una soluzione ideale. L’uso di antibiotici infatti agisce negativamente sulla flora batterica positiva che è ritenuta fondamentale per un sistema immunitario perfettamente funzionante. L’uso di antibiotici in alta percentuale incide nell’aumentare i ceppi batterici resistenti e diminuisce l’efficienza degli antibiotici stessi. Se da un lato quindi l’uso giudizioso degli antibiotici si dimostra l’approccio farmacologico indicato anche l’impiego di agenti antimicrobici naturali può risultare come un vantaggioso e sicuro rimedio coadiuvante per trattare le infezioni del tratto urinario, senza aumentare il rischio di resistenza agli antibiotici. [1]

Questi preparati, molto diffusi nella moderna nutraceutica come integratori naturali, sfruttano anche gli effetti di alcune piante medicinali, che agiscono con meccanismi molto diversi tra loro, ed anche gli oli essenziali da esse concentrati e ottenuti, possono agire positivamente in prevenzione e nel trattamento coadiuvante delle sintomatologie ricorrenti sub acute delle vie urinarie inferiori mentre, per alcune motivazioni di seguito esposte, l’uso di soli prodotti naturali in presenza di sintomatologia acuta delle basse vie urinarie dovrebbe essere considerato con molta prudenza; nelle evidenze cliniche infatti i preparati “naturali” (nei dosaggi normalmente proposti negli integratori naturali) non dimostrano di uguagliare la potenza e la capacità di contrasto/eradicazione batterica degli antibiotici convenzionali di prima scelta che non sempre risultano completamente efficaci. La presenza di patogeni microbici nel tratto urinario può generare comunemente infezione (con sintomi associati) del tratto urinario inferiore (cistiti ricorrenti) ma più gravemente anche di quello superiore (polinefrite) anche per la possibile migrazione ascendente di patogeni non efficacemente contrastati (o più difficilmente eradicati) e quest’ultima condizione è frequente; è quindi da tenere in primaria considerazione che un’infezione del tratto urinario possa coinvolgere qualsiasi parte del nostro sistema urinario come reni, ureteri, vescica e uretra. [1]

Esistono infatti notoriamente due tipi di infezioni del tratto urinario e cioè: le infezioni del tratto urinario inferiore (comuni e/o ricorrenti, cistite, prostatite e l’uretrite) e le infezioni del tratto urinario superiore (pielonefrite: infezione del rene che di solito è il risultato di un’infezione che si è diffusa dal tratto urinario o da un’ostruzione nel tratto urinario; pielonefrite acuta: infezione di uno/entrambi i reni, a volte anche del tratto inferiore con piuria e febbre; la pielonefrite cronica: particolare tipo di patologia renale che potrebbe non essere dovuta a infezione). Le infezioni del tratto urinario (UTI) superiore e inferiore sono ulteriormente suddivise in: complicate (infezione del tratto urinario con anomalie funzionali o strutturali ad esempio in presenza di cateteri e calcoli renali, con fattori predisponenti dell’ospite come età, cateterismo, diabete mellito, lesioni del midollo spinale che causano complicate IVU; di solito sono cistiti di lunga durata e/o emorragiche); e semplici (infezione strutturale e del tratto urinario neurologicamente normale; cistite semplice di breve durata di 1-5 giorni).[1]

Le infezioni del tratto urinario di solito si sviluppano prima nel tratto urinario inferiore (uretra, vescica). Se queste le infezioni non vengono adeguatamente trattate (riproponendo le riflessioni sull’uso di soli prodotti naturali in presenza di sintomatologie acute), possono progredire verso il tratto urinario superiore (ureteri, reni). Esistono infatti due importanti percorsi attraverso i quali i batteri possono invadere e diffondersi nel tratto urinario: la via ascendente e le vie ematogene; l’infezione ascendente è la via di infezione più comune quando nelle donne si sviluppano infezioni del tratto urinario dovuti ad uropatogeni della flora fecale che colonizzano l’introito vaginale e modificano la normale flora batterica (difterite, lattobacilli, coagulasi negativi stafilococchi e specie streptococciche). La colonizzazione dell’introito vaginale da parte di E. coli sembra essere uno dei primi passi critici nella patogenesi delle UTI sia acute che ricorrenti; la maggior parte degli uropatogeni ha origine nella flora del retto ed entra nella vescica attraverso l’uretra. [1]

Tra i microbi che causano infezione del tratto urinario l’Escherichia coli è uno dei patogeni più comuni causanti UTI, seguito da Staphylococcus saprophyticus. [2]

Altri agenti patogeni come Proteus mirabilis, Klebsiella pneumoniae ed Enterococcus faecalis sono anche comunemente causa di IVU non complicate e complicate. [3]

I sintomi di un’infezione del tratto urinario possono dipendere dall’età, genere, presenza di un catetere e da quale parte del tratto urinario è stato infettato. I sintomi più comuni di infezione del tratto urinario includono:[4-7] forte e frequente bisogno di urinare, urina torbida, con sangue o forte odore, dolore o sensazione di bruciore durante la minzione, urina con sangue o pus, nausea e vomito, dolori muscolari e dolori addominali, febbre. Le donne hanno un rischio maggiore di sviluppare un’infezione del tratto urinario rispetto agli uomini. È comune tra le donne di tutte le fasce d’età e l’incidenza e la prevalenza aumentano con l’età. [8,9]

L’incidenza di infezione nelle femmine aumenta direttamente con l’attività sessuale e la gravidanza. La maggior parte delle donne avrà una storia di incidenza di IVU nella loro vita e il rischio di aumenti di insorgenza in postmenopausa. [10,11]

Data la delicatezza di questo contesto quindi la scelta degli antibiotici non solo rimane di prima scelta ma anche quasi obbligata infatti le IVU sono di prassi trattate con antibiotici come raccomandato dalle linee guida primarie. Il trattamento con antibiotici mira a eradicare i batteri che causano l’infezione e la scelta del farmaco dipende dall’entità dell’infezione (complicata / semplice), dagli agenti patogeni e dai modelli di resistenza. Per questi motivi, in condizioni acute (in presenza di febbre e/o sanguinamento) di infezioni del tratto inferiore delle vie urinarie, il consiglio di trattamento con soli prodotti naturali è altamente controverso in mancanza di evidenze di una significativa o completa capacità di eliminazione/eradicazione dei patogeni; per contro i prodotti naturali possono essere altamente utili nella prevenzione della ricorrenza delle comuni infezioni delle basse vie urinarie e possono dimostrarsi utili coadiuvanti del trattamento farmacologico in acuto. Tra gli esempi di antibiotici per l’infezione del tratto urinario si annoverano: Trimetoprim/ sulfametossazolo, Fosfomicina, Nitrofurantoina, Ciprofloxacina, Levofloxacina, Cephalexin, Ceftriaxon, Azitromicina, Doxiciclina e normalmente vengono suddivisi in antibiotici per il trattamento empirico di IVU semplici in: antibiotici di prima linea (Trimetoprim o sulfametossazolo in comunità con tassi di resistenza per E. coli <20%, possibilmente limitando l’uso nelle donne che sono state trattate nei sei mesi precedenti poiché hanno maggiori probabilità di avere resistenza ai patogeni), antibiotici di seconda linea o per patogeni resistenti alla prima linea in comunità (Flurochinolonici: Ciprofloxacina, Levofloxacina, Norfloxacina, Ofloxacina). Gli antibiotici risultano la prima scelta di trattamento clinico ma determinano nella popolazione anche elevati tassi di resistenza che risulta aumentata nei confronti di vari antimicrobici e oltre un quarto dei ceppi di E.coli, che causano cistite acuta, sono resistenti all’amoxicillina e la resistenza ad altri farmaci come sulfametossazolo, cephalexin e co-trimoxazole si sta avvicinando agli stessi livelli; analogamente sta aumentando la resistenza ai flurochinolonici. [1]

I rimedi naturali nel trattamento preventivo e coadiuvante delle infezioni delle basse vie urinarie

La fitoterapia di molti sistemi medici tradizionali e la moderna scienza nutraceutica (integratori naturali) offrono numerose soluzioni per mantenere la salute del sistema urinario. Questi preparati offrono singoli effetti medicamentosi spesso diversi tra loro singoli o multipli tra i quali ad esempio quelli antimicrobici, diuretici ed antinfiammatori.

Tra le sostanze naturali tradizionalmente impiegate per la salute delle basse vie urinarie possono essere citate ad esempio l’aceto di mele (impedisce la proliferazione batterica) [12]; l’Ananas comosus L. (la Bromelina possiede proprietà antinfiammatorie che riducono i sintomi delle IVU) [1]; succo di Mirtillo nero (Vaccinium corymbosum che possiede proprietà batteriostatica utile nel trattamento di infezione del tratto urinario) [1]; Uva ursi (Arctostaphylos uva-ursi che è un’erba usata tradizionalmente per alcuni tipi di infezioni delle vie urinarie ma da non usare per periodi prolungati per effetti tossici) [1]; Tarassaco (Taraxacum che è un potente diuretico usato per risciacquare la vescica e alleviare i sintomi) [1]; Zea mays (ha proprietà lenitive, mucillaginose o demulcenti e calma la mucosa irritata ed ha anche un effetto diuretico) [1]; Equisetum arvense (viene utilizzata nella difficoltà di minzione accompagnata da sangue e forte dolore durante la minzione; possiede effetti diuretici e astringenti ed allevia anche il dolore nella sensazione di pienezza della vescica non alleviata dalla minzione) [1]; Althea officinalis (ha un effetto emolliente sulle mucose irritate del tratto urinario) [1]; Hydrastis canadensis (è un potente antibatterico e antinfiammatorio delle pareti del tratto urinario) [1]; Citrus paradisi (l’estratto del seme del frutto e della polpa agisce come antisettico naturale) [1]; Allium sativum (l’aglio è noto da tempo per proprietà antibatteriche e per la sua capacità di sopprimere l’infiammazione) [1]; Echinacea (l’Echinacea purpurea è riconosciuta da sempre come un antibiotico naturale e stimolatrice del sistema immunitario per superare l’infezione) [1]; Zinco (è uno dei principali micronutrienti che supporta il sistema immunitario e riduce l’infezione batterica per molti aspetti [13]); Vitamina C (che è un nutriente che combatte le infezioni [14]); Bicarbonato di sodio (che neutralizza l’acidità dell’urina e dona sollievo dal dolore. Previene la diffusione dell’infezione, è utile per prevenire le UTI ricorrenti); Acqua (in caso di infezione del tratto urinario bere molta acqua, da otto a dieci bicchieri di acqua in un giorno per urinare di più ed eliminare i batteri).[1]

Attualmente tra i preparati naturali più diffusi devono essere menzionati quelli a base di Mirtillo rosso (Vaccinium macrocarpon o Vacinnium oxycoccus) il cui succo è ritenuto un tradizionale rimedio per il trattamento delle infezioni del tratto urinario [1]; il concentrato di mirtilli rossi impedisce ai batteri E. coli di aderire alla superficie del tratto urinario riducendo l’incidenza di IVU ricorrenti grazie ad una proantocianidina-flavonoide che ha effetto antibatterico. Il mirtillo rosso aiuta a regolare il pH delle urine ed allevia il disagio durante la minzione attivando anche i macrofagi (rinforzando il sistema immunitario) per migliorare la guarigione delle ferite e ridurre infiammazione [15]; questi estratti riducono il rischio di batteriuria asintomatica. [16]

La società canadese degli ostetrici e ginecologi raccomanda prodotti a base di mirtillo rosso per prevenire le infezioni del tratto urinario ricorrenti. [1]

Gli oli essenziali come “antibiotici naturali”

Gli oli essenziali ottenuti da alcune piante medicinali rappresentano un ulteriore strumento nel trattamento coadiuvante e nella prevenzione delle infezioni ricorrenti della basse vie urinarie. Gli oli essenziali, di cui si conoscono le MIC nei confronti di numerosissimi patogeni, hanno il vantaggio generale di agire, già singolarmente o in associazione tra loro, ad ampio spettro. Come noto gli oli essenziali sono miscele (alcoli, chetoni, aldeidi, composti fenolici, terpenoidi) concentrate e complesse di potenti fitochimici che esercitano effetti medicamentosi noti da secoli. [17]

Essi offrono effetti medicamentosi multipli di varia natura da quelli “centrali” quando inalati a quelli antivirali, antibatterici, antimicotici ed antinfiammatori oltre che balsamici, decongestionanti e mucolitici. Si deve principalmente agli effetti antibatterici, antifungini e antinfiammatori il razionale del possibile impiego anche degli oli essenziali nel trattamento delle UTI nei confronti delle quali esercitano significativi effetti valutati anche in ambiente ospedaliero. In generale, grazie alla complessità della loro composizione, gli oli essenziali agiscono con potenti effetti antibatterici nei confronti sia di patogeni aerobi che anaerobi aggredendo i patogeni con meccanismi antibiotico-simili multipli. E’ questo il motivo per il quale possono essere impiegati come efficaci soluzioni preventive nelle UTI. [17]

Come noto gli oli essenziali non possono essere somministrati puri ma devono essere sempre opportunamente diluiti e veicolati in altre sostanze anche quando somministrati per via topica e, a maggior ragione, per via orale; in questo caso la diluizione degli oli essenziali in una sostanza lipidica (generalmente un olio “vettore” es. mandorle dolci o anche oliva) consente di somministrare gli OE (nell’opportuno dosaggio) attraverso un veicolo lipidico (come tale digerito) che consente la somministrazione orale degli OE in assoluta sicurezza e l’assorbimento intestinale. Attualmente, per la somministrazione orale degli oli essenziali in completa sicurezza, la moderna ricerca farmaceutica applicata alla nutraceutica sfrutta un metodo molto sicuro che è quello di diluirli in un olio vettore e quindi di vaporizzare la miscela ottenuta sulla matrice di una compressa o di una capsula, asciugandola con aria immediatamente dopo, impiegando un atomizzatore. Questa tecnica farmaceutica chiamata “spray drying” consente una distribuzione omogenea degli oli essenziali “nebulizzati” sulla matrice evitando che questi possano giungere in forma liquida, e in dosaggio eccessivo, a contatto con le mucose. L’utilizzo degli oli essenziali come “antimicrobici” naturali ad esempio nella gestione della patologie delle alte vie aeree è noto sin dall’antichità e con le stesse finalità sono stati impiegati correntemente fino alla seconda guerra mondiale come ad esempio fece Jean Valnet (1920-1995), medico militare. [17]

I potenti effetti antimicrobici degli oli essenziali, tradizionalmente noti, sono oggi anche confermati dal loro studio come bioattivi, associati ad antibiotici di sintesi, utili a limitare il crescente fenomeno dell’antibiotico resistenza e in questi ultimi anni la ricerca scientifica si è molto concentrata nello studiare e confermare i meccanismi d’azione “antibiotici“ degli oli essenziali e delle sostanze in essi contenute. L’ampia letteratura scientifica disponibile suggerisce oggi che diversi oli essenziali si dimostrano significativamente efficaci nel contrastare comuni infezioni senza indurre fenomeni di resistenza o limitandoli notevolmente. Gli studi disponibili sono concordi nel concludere che gli oli essenziali (che sono miscele complesse di fitochimici) esercitino la loro potente attività antimicrobica inibendo o interagendo con più bersagli nella cellula [18,19]; questo aspetto spiegherebbe anche la capacità degli oli essenziali di agire ad ampio spettro su diversi ceppi batterici. Gli oli essenziali posseggono comunque effetti antimicrobici, non specifici, dovuti alla natura altamente lipofila della miscela dei componenti che consente il loro l’ingresso attraverso le membrane cellulari alterandone l’architettura strutturale e determinando la perdita di contenuto cellulare e conseguentemente morte del batterio. [20,21]

Ad esempio gli oli essenziali di Citrus sinensis (Arancio) e di Citrus bergamia (Bergamotto) sull’Enterococcus faecium e E. faecalis determinano cambiamenti sulla membrana batterica modificandone la permeabilità, riducendo il pH intracellulare, inducendo perdita del potenziale di membrana e una riduzione della concentrazione di ATP. [22]

Questi effetti vengono ricondotti all’alto contenuto negli oli essenziali di composti fenolici tra cui carvacrolo, timolo e eugenolo ed è accertato che i fenoli sono in grado di alterare le membrane cellulari per riduzione della forza proton motrice con una successiva diminuzione nella sintesi di ATP [23, 24]; la riduzione generale dei livelli di ATP ostacolerebbe necessariamente altri processi cellulari dipendenti dall’energia, inclusa la sintesi di enzimi e tossine [25]; in alcuni studi è stato dimostrato che l’esposizione al carvacrolo del Bacillus cereus ha determinato una significativa riduzione della quantità di tossine presenti nella diarrea. Il fatto che gli oli essenziali agiscano sui batteri a più livelli spiegherebbe il motivo per il quale gli oli essenziali posseggano un ampio spettro di attività ma sono sempre maggiori prove che gli oli essenziali possano agire anche su altri obiettivi cellulari specifici, variando a seconda degli organismi. La diversità negli oli essenziali dei singoli componenti ne spiegherebbe la specificità e diversità dei vari effetti. [17]

L’olio essenziale di arancio di Valencia spremuto a freddo si comporta su Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA) come noti antibiotici (oxacillina, fosfomicina, imipenem e vancomicina) facendone ipotizzare un meccanismo d’azione simile [26]; l’olio dell’agrume quindi, sullo Staphylococcus aureus resistente alla meticillina, agirebbe anche con altri meccanismi specifici interferendo con la sintesi di peptidoglicani ed in generale con l’attività dell’autolisina; il coinvolgimento dell’autolisina da parte degli oli essenziali, era stato precedentemente ipotizzato (Carson et al.,2002) dimostrando che l’olio di Tea tree aveva indotto sui batteri il rilascio di enzimi autolitici della parete cellulare, portando alla lisi cellulare e alla morte del batterio. [26,27,28]

Gli oli essenziali esercitano attività diverse rispetto a vari microorganismi. Diversi studi dimostrano ad esempio che gli oli essenziali funzionano bene contro un buon numero di batteri Gram (+) mentre hanno un effetto moderato sugli organismi Gram (-) [29] che sarebbero intrinsecamente più resistenti agli effetti degli oli essenziali per la presenza della membrana esterna che rappresenterebbe un’ulteriore barriera di permeabilità. [30]

La suscettibilità di batteri Gram(-) agli oli essenziali può variare per genere e specie; ad esempio Aeromonas idrofila, un batterio Gram negativo comunemente presente nell’acqua, risulta altamente suscettibile agli effetti degli oli essenziali attraverso un meccanismo sconosciuto; l’Enterobacter aerogenes viene inibito dall’olio di cannella per l’interazione di quest’ultimo con vari aminoacidi (decarbossilasi) [31, 32]; in questi esempi, la differenza nella suscettibilità può essere dovuta alla presenza o assenza, nel batterio, dell’obiettivo specifico dell’olio essenziale rispetto ad altri batteri Gram positivi o Gram negativi. Diversi studi concludono che gli oli essenziali possono agire come antibatterici coinvolgendo il “quorum sensing”, la divisione cellulare, la sporulazione, le risposte allo stress e il coinvolgimento delle pompe di efflusso; molti batteri Gram positivi e negativi comunicano attraverso un complesso meccanismo noto come “quorum sensing” che governa la regolazione di varie funzioni cellulari che vanno dalla formazione di biofilm all’espressione di fattori di virulenza e di tossine [29]; gli oli essenziali interferirebbero con queste reti di comunicazione batteriche inibendo l’aggressione e l’invasione da parte di alcuni agenti patogeni; gli oli essenziali sfrutterebbero un percorso alternativo per lo sviluppo antimicrobico rispetto agli antibiotici di sintesi. [33,34]

L’interferenza con il “quorum sensing” è stata dimostrata per un numero di estratti vegetali, tra cui l’aglio, che ha portato a significativa inibizione dose dipendente della formazione di biofilm in P. aeruginosa. [35,36]

Il carvacrolo, un moterpene presente in molto oli essenziali, inibisce la formazione di biofilm in S. aureus e Salmonella enterica. La capacità degli oli essenziali di interferire con il “quorum sensing” e la formazione di biofilm rappresenterebbe oggi lo spunto per lo sviluppo di nuovi antibiotici; analogamente varrebbe per la capacità degli oli essenziali di interrompere la divisione cellulare e la sporulazione come osservato sui funghi filamentosi. L’olio di corteccia di cannella risulta altamente attivo contro l’Aspergillus niger riducendo la produzione di ife e spore e, in alcuni casi, con completa inibizione della crescita. In generale la ricerca scientifica aveva già stabilito una correlazione tra alcuni oli essenziali e la riduzione della crescita micotica, attraverso l’inibizione della sporulazione e della respirazione cellulare come per l’olio essenziale di cedro e di lavanda che inducono una significativa inibizione della sporulazione e della respirazione cellulare, con scarso effetto sulla crescita, mentre gli oli della corteccia di cannella e della citronella inibiscono la crescita micotica, con poco o nessun effetto sulla sporulazione o sulla respirazione cellulare. [37]

Gli effetti degli oli essenziali sulla respirazione cellulare, e più in generale la loro capacità di influenzare i processi cellulari dipendenti dall’energia come le “pompe di efflusso” batteriche, risultano di attuale interesse poiché queste vie sono responsabili della multi resistenza in un certo numero di batteri; i meccanismi di efflusso batterici sono responsabili della riduzione della suscettibilità di molti batteri Gram negativi a sostanze fitochimiche di origine vegetale e agli oli essenziali; nello specifico il falcarindiolo (nel Levisticum officinale) e il geraniolo (nell’Helicrysum italicum) dimostrano attività anti efflusso specialmente in combinazione con ciprofloxacina e cloramfenicolo, contro i batteri Gram negativi.[38,39]

Altre sostanze negli oli essenziali, come gli alcoli e le aldeidi, esercitano specifica attività antimicrobica; gli alcoli (in particolare quelli terpenici) dimostrano una significativa attività battericida contro una vasta gamma di microrganismi; questa attività battericida viene ricondotta ad una serie di meccanismi tra cui la denaturazione delle proteine, la disidratazione delle cellule batteriche o la solvatazione delle membrane delle cellule batteriche. [40,41]

Le aldeidi invece interferirebbero in una serie di reazioni (coinvolgendo il trasferimento di elettroni sui doppi legami tra atomi di carbonio con conseguente disposizione molecolare elettronegativa che comporta un’interferenza con un gran numero di reazioni biologiche del metabolismo centrale come la respirazione e ciclo del carbonio) comportando rapida morte cellulare.[41]

Così come nella pratica clinica corrente è documentata la sinergia tra antibiotici di sintesi in combinazioni specifiche (ad es. trimetoprim/sulfametossazolo; amoxicillina/clavulanato; piperacillina/ tazobactam) [42] esistono anche esempi di associazione di antibiotici di sintesi con oli essenziali; quando ad esempio gli antibiotici β-lattamici vengono combinati in vitro con la corilagina (un polifenolo derivato da Arctostaphylos uva ursi) viene osservata una riduzione delle resistenze e della MIC; sulla base di queste osservazioni viene ipotizzato che la corilagina possa interferire con il legame degli antibiotici β lattamici con l’enzima PBP2a determinando la reversione della resistenza [43]; alcune sostanze contenute nel tè verde hanno dimostrato effetti simili in modo dose dipendente e che suggerirebbero che queste sostanze agiscano su un bersaglio specifico. Il linalolo e l’α-terpineolo (da Melaleuca leucodendron) sinergizzano con ampicillina e kanamicina e totarolo, ferulenolo, e plumbagina dimostrano effetti additivi con isoniazide e rifampicina contro Mycobacterium tuberculosis; più nel dettaglio questa combinazione aumenta di 4 volte la potenza dell’isoniazide verso Mycobacterium tuberculosis [44]; un composto isolato dalle radici di Euclea natalensis ha diminuito le MIC da 4 a 6 volte dell’isoniazide e della rifampicina. [45]

La vastità degli effetti antimicrobici degli oli essenziali deriverebbe dalla necessità del mondo vegetale di produrre una elevata quantità di composti, come gli oli essenziali, per difendersi da molteplici aggressioni microbiche; per questo motivo gli oli essenziali sono rappresentati da numerosi composti che variano per potenza e spettro di attività sia individualmente sia come miscele; le piante infatti hanno bisogno di questa molteplicità di sostanze antibiotiche, considerando la variabilità di minacce microbiche incontrate nell’ambiente in cui crescono; nella pianta gli oli essenziali spesso inibiscono una vasta gamma di microbi per la sinergia tra i singoli componenti contro più bersagli batterici. [17]

Alcuni oli essenziali utili nelle UTI

L’uso tradizionale degli oli essenziali come antibatterici naturali risale ai primordi della storia della medicina a partire dal loro uso empirico nell’antico Egitto (dove gli oli essenziali erano conosciuti come sostanze “conservanti” e per questo motivo impiegati per anche per l’imbalsamazione) per giungere fino alla moderna aromaterapia e fitoterapia. Queste antiche conoscenze sono oggi riprese in moderne formulazioni nutraceutiche e dermocosmetiche correntemente impiegate per lenire disturbi respiratori, urinari e dermatologici. Gli oli essenziali utili nel trattamento delle UTI sono numerosi e ne citeremo di seguito alcuni concentrando l’attenzione in particolare sugli effetti di TTO (Tea tree oil da Melaleuca alternifolia Cheel.) e Zenzero (Zingiber officinale Rosc.). [17]

L’olio essenziale di Syzygium aromaticum (Chiodi di garofano) è molto noto per il trattamento antimicrobico delle infezioni come confermato nel suo storico impiego in odontoiatria; esso possiede attività antimicrobiche, antimicotiche, antivirali, analgesiche e pro-immunitarie. Risulta molto utile in combinazione con antibiotici per prevenire infezioni da lieviti e nella terapia delle UTI. Promuove rapidamente guarigione e riduce l’infiammazione causata dall’infezione. L’olio di chiodi di garofano possiede potenti capacità anti-infiammatorie per dare sollievo dal dolore. [46,47]

L’olio essenziale di Cinnamomum zeylanicum (Cannella) è conosciuto per i suoi effetti antinfiammatori, antiossidanti, antimicrobici, antidiabetici e antitumorali. Esso agisce interrompendo la riproduzione dei batteri e contemporaneamente riduce l’infiammazione che causa dolore durante la minzione. È stato dimostrato che funziona significativamente contro Staphylococcus aureus ed E.coli che sono due tra i patogeni maggiormente responsabili delle UTI. La Cannella interrompe la crescita batterica già prendendo 1-4 grammi di corteccia polvere o 1 cucchiaino al giorno di olio di cannella. Una combinazione di oli di chiodi di garofano e cannella hanno dimostrato di avere un effetto sinergico sull’inibizione della crescita di E. coli. [48]

L’olio essenziale di Cymbopogan citratus (Citronella): è un significativo antimicrobico nei confronti di molti tipi diversi di batteri incluso E. coli. Possiede inoltre anche la capacità contrastare organismi resistenti ai farmaci. Uno studio ha concluso che l’olio essenziale di citronella è stato efficace nell’eliminare agenti patogeni dannosi come lo stafilococco aureus, Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Escherichia coli e Klebsiella pneumoniae. Facendo bollire una tazza d’acqua e 3 o 4 lame di citronella per 10 minuti, si ottiene un tè che dopo essere filtrato può essere bevuto 3-4 volte al giorno contrastando tutti i batteri nocivi nella vescica. [1]

L’olio essenziale di Origanum vulgare (Origano) ed anche l’estratto secco della pianta possiedono una potente proprietà antinfiammatoria e di regolazione dell’attività di citochine, utili per combattere le infezioni [20]. L’olio essenziale di origano contiene carvacrolo, un olio volatile che è un potente agente antibatterico contro E. coli e Salmonella. L’olio essenziale di origano possiede specifiche attività antibatteriche che inibiscono la crescita di E. coli e ceppi batterici di P. aeruginosa. La sua proprietà antimicrobica risulta attiva anche nei confronti di E. coli resistente ai farmaci che è agente patogeno comune nelle IVU. L’olio essenziale di origano contrasta anche le infezioni streptococciche. Uno studio ha dimostrato che l’olio di origano sia da ritenere uno dei “rimedi antibatterici alternativi per migliorare il processo di guarigione nelle infezioni batteriche e come un mezzo efficace per la prevenzione di sviluppo di ceppi resistenti agli antibiotici”. [1]

L’olio essenziale di Commiphora myrrha (Mirra), come molti altri oli essenziali, ha dimostrato di avere proprietà antibatteriche, antiparassitarie e antifungine. Quest’ olio è usato sin dall’antichità per il trattamento delle infezioni ed in particolare agisce sulle UTI in modo sinergico con altri oli essenziali (o.e. origano. o.e. chiodi di garofano). [1]

L’olio essenziale di Eucalyptus globulus (Eucalipto) può aiutare a curare naturalmente le infezioni della vescica grazie alle sue proprietà lenitive e curative. Può essere usato anche per il trattamento del mughetto, che è un effetto collaterale degli antibiotici assunti per le UTI. [1]

L’olio essenziale di Melaleuca alternifolia (Tea tree oil, TTO) vanta un secolare uso medicinale come antibatterico naturale dermatologico e respiratorio e analogamente può risultare molto utile anche nella prevenzione delle infezioni urinarie ricorrenti (anche nei confronti di infezioni che si sviluppano a causa dell’impiego del catetere) [49] ed in particolare delle infezioni della vescica. Il TTO si dimostra potenzialmente utile inoltre nelle candidosi vulvovaginali anche farmaco resistenti. [50]

Questo effetto positivo viene osservato già per uso esterno ad esempio mescolando dieci gocce TTO con l’acqua del bagno e usando questa acqua per pulire l’apertura dell’uretra. Analogamente il TTO può essere miscelato con olio di sandalo e massaggiato sulla regione addominale e nell’area vicino alla vescica (3-4 volte al giorno) ottenendo un significativo effetto in generale sulle infezioni del tratto urinario e lenitivo del dolore. [1]

L’olio essenziale di Melaleuca alternifolia come tale (cioè puro) non può essere utilizzato per via orale poiché potenzialmente tossico. Tuttavia il TTO opportunamente diluito in intermedi oleosi e atomizzato su matrici di compresse o capsule può essere assunto per via orale in modo completamente sicuro nei dosaggi raccomandati. Nessuna morte umana dovuta all’ingestione di TTO è stata riportata in letteratura. [51]

Le evidenze scientifiche sui generali effetti antibatterici del TTO sono concordi nell’indicare che mediamente esso agisce ad ampio spettro con MIC medie molto basse e molto simili a quelli degli antibiotici di sintesi; TTO dimostra MIC favorevole anche nei confronti dei patogeni che più comunemente causano infezioni del basso tratto urinario (Escherichia coli, S. aureus, Streptococcus pyogenes, Enterococcus fecalis mentre non sono concordi i risultati su Pseudomonas aeruginosa).[51-56]

TTO dimostra di contrastare la fase stazionaria della crescita di Escherichia coli già dal primo giorno di esposizione a concentrazioni di 0,25 e 0,125 %.[57]

Nello studio di Kularni et al.,2012, la determinazione delle MIC dell’olio di M. alternifolia ha indicato che la concentrazione minima di 0,03% (equivalente v/v) è risultata efficace contro la maggior parte dei microrganismi come P. vulgaris (0,03%) (v/v equivalente), P.mirabilis (0,038%) (v/v equivalente) ed E.coli (0,031%) (equivalente v/v). Le MIC per gli organismi, come S. aureus, K. polmonite sono risultate 0,25% (v/v equivalente) e 0,075% (equivalente v/v). P. aeruginosa ha mostrato resistenza a tutte le concentrazioni di M. alternifolia come riportato da Carson et al., 1995. I valori di MIC per K. pneumoniae sono risultati 0,10% (equivalente v/v) e 0,04% (equivalente v/v). Pseudomonas aeruginosa si dimostra il microrganismo più resistente all’olio essenziale testato tra tutti gli uropatogeni tuttavia, le MIC per Proteus vulgaris e Proteus mirabilis sono risultate di 0,04% v/v e 0,038% v/v. Alcune differenze tra i valori di MIC ritrovabili in letteratura riflettono possibili differenze nella metodologia e nei ceppi di batteri utilizzati tuttavia si dimostrano mediamente omogenei. L’olio essenziale di Melaleuca alternifolia ha una lunga storia di utilizzo come antisettico topico. La sua attività contro una vasta gamma di batteri e funghi è stata oggetto di numerosi studi (Penfold and Grant, 1925; Walsh e Longstaff, 1987; Southwell et al., 1993; Carson et al., 1995; Hammer et al., 1996). La composizione dell’olio è variabile per biodiversità ma comprende circa il 50% di monoterpeni ossigenati e il 50% di idrocarburi terpenici ed il principale componente attivo. [58]

Recenti studi sull’uso di TTO [59,60] hanno dimostrato che esso non è genotossico in vitro nelle cellule di mammifero [61]; TTO è inserito come sostanza attiva in molte applicazioni topiche utilizzate per il trattamento di infezioni cutanee per il controllo di forfora, pidocchi, herpes, acne e altre infezioni della pelle [62].

Dopo uno studio sui campioni di TTO [63] sono stati in esso identificati circa 100 composti e l’attività antibatterica risulta ad ampio spettro con MIC per i batteri sensibili oscillanti tra 0,003% [64,65] e 8% (v/v) per Enterococcus faecalis. [66]

Un recente studio condotto su specifici ceppi clinici di riferimento [67] su Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, E. faecalis, Salmonella Enteritidis, S. Typhimurium ed Escherichia coli ha concluso che il TTO è batteriostatico a bassa concentrazione ma battericida a concentrazioni più elevate. Sebbene l’esatto meccanismo d’azione debba ancora essere compreso, è ipotizzato e dimostrato in una certa misura [68,69] che la TTO agisce aumentando la permeabilità dei sistemi liposomiali causando lisi e perdita di integrità della membrana e manifestato dalla fuoriuscita di ioni e dall’inibizione della respirazione e infine dalla morte del batterio. [70]

L’attività antimicrobica del TTO, è stato ipotizzato essere più attiva contro i batteri resistenti agli antibiotici come i ceppi resistenti alla mupirocina e meticillina di Staphylococcus aureus (MRSA) e di altri batteri. [72,73,74]

TTO associato agli antibiotici non indurrebbe resistenza crociata.

L’olio essenziale di Zingiber officinale Rosc. (Ginger oil) ricorre nell’uso dei principali sistemi di medicina tradizionale per scopi medicamentosi come quelli favorenti i processi digestivi, antimeteorici (antifermentativi), carminativi, antinfiammatori ed analgesici. I risultati delle valutazioni antimicrobiche dell’olio essenziale di zenzero lo propongono come agente antimicrobico ad ampio spettro nell’industria farmaceutica o come conservante naturale nelle industrie alimentari o cosmetiche. Gli effetti dell’attività antifermentativa intestinale dipendono anche da generali e specifici meccanismi antimicrobici che possono essere sfruttati in generale per contrastare disturbi di natura infettiva. L’assunzione orale di olio essenziale di Zenzero diluito ed atomizzato risulta sicura e ben tollerata. L’olio essenziale di zenzero inibisce la crescita di 15 ceppi batterici, 3 di lieviti e di 4 di miceli. I ceppi più sensibili risultano S. aureus, S. epidemidis,E. faecalis, C. tropicalis e T. mentagrophytes. Nelle curve di crescita microbica l’olio essenziale mostra un effetto battericida su S. aureus I e S. marcescens dalla prima ora di esposizione dei ceppi all’olio, eliminando il 99,9% di CFU in concentrazioni rispettivamente di 0,5 e 0,75 mg / mL. I risultati suggeriscono il potenziale medicinale dell’olio essenziale di Z. officinale nel trattamento di malattie di possibile origine infettiva. [75]

L’attività antimicrobica dell’olio essenziale di zenzero dipende principalmente da alcuni chemiotipi in esso concentrati (α-zingiberene, β-sesquiphellandrene, ar-curcumene, α-farnesene, β-bisabolene e geraniale) [76] che dimostrano una elevata attività antibatterica nei confronti di Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes, seguiti da Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium, Shigella flexneri mentre Escherichia coli risulta resistente all’olio essenziale di zenzero.[77]

La maggiore sensibilità di S. aureus rispetto a quella di E. coli all’olio essenziale di zenzero sono state confermate in altri studi. [78]

L’olio essenziale di zenzero ha mostrato i valori di MIC di 8,69, 86,92, 173,84 e 869,2 mg / ml per S. aureus, Bacillus subtilis, E. coli e Penicillium spp. [79]

Sembra che l’olio essenziale di zenzero mostri la migliore attività antibatterica contro i batteri Gram positivi rispetto a quelli dei Gram negativi. Inoltre, i risultati degli effetti antibatterici dell’olio essenziale di zenzero hanno dimostrato che questa attività è influenzata dalla composizione chimica dell’olio essenziale di zenzero. L’olio essenziale di zenzero ha mostrato effetti anti-dermatofiti contro Trichophyton rubrum e Microsporum gypseum. Inoltre, sono stati confermati effetti sinergici tra Curcuma longa e oli essenziali di zenzero contro T. rubrum e M. gypseum. [80]

L’olio essenziale di zenzero con zingiberene (37,65%), δ-amorfene (19,8%), α-curcumina (11,3%) e α-bisabolene (10,4%) ha avuto effetti significativi sulla crescita di A. flavus e sulla produzione di aflatossina B1 e B2. [81] L’olio essenziale di rizoma di zenzero fresco contenente α-zingiberene (23,9%) e citrale (21,7%) ha inibito i Fusarium verticillioides con un valore di MIC di 2,5 mg / ml. Un’oscillazione nella produzione di ergosterolo è stata osservata dopo l’esposizione a 0,5-3 mg / ml di olio essenziale di zenzero e la produzione di ergosterolo è stata inibita in concentrazioni più elevate di olio essenziale di zenzero (57-100%). L’olio essenziale di zenzero ha inibito la produzione di fumonisina B1 e B2. La correlazione tra l’inibizione della biosintesi dell’ergosterolo e la produzione di fumonisina è associata alla riduzione della biomassa fungina. L’olio essenziale di zenzero ha ridotto il contenuto citoplasmatico dei funghi e ha danneggiato l’integrità della membrana. [82]

L’olio essenziale di Ravintsara (Cinnmomum camphora L.J.Presl) è l’olio essenziale ottenuto dalla pianta della Canfora originaria del Madagascar che per biodiversità esprime un profilo farmacologico sostanzialmente diverso dalle piante di Canfora che crescono in India, Pakistan, Cina, Corea, Vietnam e Giappone. Dalla Ravintsara si ottiene un pregiatissimo olio essenziale (tecnicamente chiamato CT-cineolo) notissimo nell’aromaterapia francese per i suoi effetti antivirali ed antibatterici molto sfruttati nella gestione dei disturbi delle alte vie respiratorie. [17]

L’olio essenziale di Ravintsara, meno noto nella gestione complementare profilattica delle infezioni ricorrenti delle basse vie urinarie, associa effetti antibatterici nei confronti di Staphylococcus aureus (MIC 3200 mcg/ml) e di Escherichia coli (MIC 6400 mcg/ml) a generali effetti antinfiammatori. [83,84]

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