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Le lesioni midollari
Dott. Sergio Aito
Unità Spinale
Azienda Ospedaliera Careggi Firenze
28.01 teoria29.01 pratica
h 16 00
AMATI-Le varie discipline: nuoto, tiro con l’arco, tennis, tennis tavolo, corsa.
21.01h. 16,00
AMATI-Lo sport nel medulloleso:-attività amatoriale e attività agonistica- riferimenti normativi: carte federali
14.01h. 16,00
AMATI-Metodologia dell’esercizio fisico nel medulloleso
10.12h. 16,00
AITOLAPINI
-Gli aspetti psicologici-Il concetto di QOL (Quality of life)
03.12h. 16,00
AITODOTTORINI
-Gli outcome funzionali-Gli Ausili
26.11h. 16,00
LUCCHESI-Il coinvolgimento muscolare per i livelli neurologici-Le sindromi incomplete
19.11h. 16,00
AITO-Il coinvolgimento dei vari organi e apparati -Le complicanze della fase stabilizzata
12.11h. 16,00
AITO-Valutazione del danno neurologico: esame clinico ed esame strumentale
05.11h. 16,00
AITO-La fisiopatologia della lesione midollare-L’Unità Spinale: il concetto di cura globale-Epidemiologia delle lesioni midollari
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La lesione midollare rappresenta una
delle più drammatiche patologie che
possano colpire l’uomo, a causa delle
gravi disabilità che ne conseguono e,
soprattutto, per la drastica repentinità
che quasi sempre caratterizza l’esordio
della disabilità dovuta all’evento lesivo.
Unità Spinale Firenze
Essa è conosciuta da millenni, come dimostra un
papiro egizio rinvenuto da sir Edwin Smith, ed è
sempre stata considerata una patologia da
n o n c u r a r e.
E’ stata perciò caratterizzata da un’alta mortalità
legata alle frequenti complicanze che fanno da
corollario al quadro clinico della paralisiUnità Spinale Firenze
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E’ una condizione gravissima che coinvolge l’intero
organismo, provocando, oltre a squilibri cardio-
respiratori, neurologici, metabolici, genito-urinari etc,
uno sconvolgimento psico - fisico.
L’altissima mortalità nella fase acuta, fino a 40 anni fa
una costante, si è notevolmente ridotta negli ultimi anni,
a causa del miglioramento delle cure ospedaliere e della
istituzione delle Unità Spinali.Unità Spinale Firenze
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Cenni di epidemiologia
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Regione ToscanaLesioni midollari traumatiche
Incidenza: 18-22 nuovi casi per 1.000.000 ab.Distribuzione per tipo: Frankel A = 55%, Frankel B,C,D = 45%Cause: Incidenti stradali in auto 30%, in moto 20%,
sport 5%, caduta dall’alto 36%, altro 9%età media: 45 anni
Prevalenza: 375 casi per milione di abitanti distribuzione per sesso: m : f = 3 : 1
età media: 48 anni
età media al momento della lesione: 40 anniUnità Spinale Firenze
020
4060
80100
120140
160180
200
0-18 19-30 31-45 46-65 oltre 65 Z-ND
Distribuzione per sesso e fasce di età
F M Z-NDUnità Spinale Firenze
5
0
200
400
600
P T Z-ND
Distribuzione Para- Tetraplegici per sesso
F M Z-ND
Unità Spinale Firenze
0
200
400
A B C D Z-ND
Distribuzione A.S.I.A. attuale
P T Z-ND
Unità Spinale Firenze
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Casistica totale dell’Unità Spinale di Firenze ( 1980 - 2000 )
Totale Pazienti: 1644 di cui 1444 in regime di ricoveroTraumatici / non traumatici = 84% / 16%
primi ricoveri traumaticiCon lesioni associate
Totali 1210 618 ( 51% )incidenti stradali 604 (50% ) 60%caduta dall’alto 445 (37% ) 46%arma da fuoco 17 (1,4%) 50%sport 95 (8% ) 19% altro 49 (3,5%) 25%
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NASCIS, USApercentuali riferite ai vari livelli neurologici di lesione
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NASCIS: aspettativa di vita riferita alle varie età e ai vari livelli di lesione
Unità Spinale Firenze
Unità Spinale Firenze
Esperienza dell’Unità Spinale di Firenze al 31 dicembre 2000
• n° totale di pazienti ricoverati ………………... 1442
• traumatici/non traumatici… 85% / 15%.. 1235 / 207
• n° primo ricovero……………………………. 1195
• trattamento chirurgico/conservativo…... 66% / 34%
• NASCIS II o III ……………………………. 53%
• Complicanze ulcera da stress ……….. 10 ( 1,25% )nei pz. con NASCIS
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La lesione midollare da trauma
In seguito ad un evento traumatico che colpisce la
colonna vertebrale, si può determinare una
lesione midollare.
Questa, nella sua fase acuta, è la diretta conseguenza
di:
• insulto meccanico • insulto chimico • insulto biologico Unità Spinale Firenze
Fisiopatologia delle lesione vertebro-midollare
Immediatamente dopo il trauma che colpisce la colonna vertebrale, nel midollo si formano piccole petecchie emorragiche nella parte centrale.
A questo segue una necrosi emorragica, una cromatolisi locale con edema acuto delle cellulenervose colpite dalla lesione.
Segue, poi, un processo di fagocitosi con laformazione di piccole cavità che formeranno, poi, lacicatrice gliale. Unità Spinale Firenze
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Fisiopatologia delle lesione vertebro-midollare
Il danno primario è perciò dovuto a trauma diretto sul
tessuto nervoso e, in massima parte, sulle strutture
vascolari circostanti.
Gli eventi biochimici che seguono e che portano alla
distruzione tissutale circostante e infine alla cicatrice
gliale, costituiscono il cosiddetto danno secondario.
Unità Spinale Firenze
Fisio-patologia del midollo spinale lesionato:
i formazione di petecchie emorragiche centrali
i ischemia
i edema
i flogosi
i fagocitosi delle cellule necrotiche del tessuto nervoso
interessato da parte di macrofagi e polimorfonucleati
= neuronofagia ( fase preliminare alla formazione
della cicatrice gliale)Unità Spinale Firenze
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Piccola cisti centrale
Mielomalacia e cisti
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Cavità siringomielicae cicatrice gliale
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Prevenzione del danno primario
• Scuole
• Mass Media ( TV, giornali, pubblicità, etc. )
• Sicurezza dei veicoli e sulle strade
• Sicurezza sul lavoro
• altro
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Prevenzione del danno secondario
• Corretto approccio medico, chirurgico e
assistenziale nella fase dell’emergenza
• Metilprednisolone ad alte dosi ( NASCIS III )
• Sperimentazioni ( macrofagi attivati, etc.)
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N ationalA cuteS pinalC ord I njuryS tudy
Studio multicentrico nord-americano
per la valutazione del trattamento
medico delle lesioni midollari
traumaticheUnità Spinale Firenze
Metilprednisolone Sodio Succinato ( MP )
Azione ad alti dosaggi:
- Interferisce con la perossidazione lipidica e l’idrolisi- Limita la perdita di colesterolo, la lipolisi,
la produzione di prostaglandine e prostacicline- Riduce la necrosi post-lesionale- Limita l’azione delle fosfolipasi di membrana- Stabilizza la membrana cellulare- Stimola la conduzione elettrica nei neuroni del
midollo spinale Unità Spinale Firenze
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Prevenzione del danno terziario
Ricovero precoce presso l’Unità Spinale
Unità Spinale Firenze
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Il concetto di cura globale
Accoglienza del medulloleso fin dal primo momento dell’evento lesivo e attuazione della cura e riabilitazionefino al completo reinserimento sociale.
Questo tipo di cura pone al centro la personamedullolesa che viene adeguatamente curata e assistitain tutte le fasi della malattia.
Essa evita la frammentazione delle cure che si èdimostrata deleteria per un buon processo riabilitativo
Unità Spinale Firenze
L’Unità SpinaleIstituzione dove viene espletata la “ cura globale” o “ comprehensive care” verso le persone affette da lesione midollare.In questi centri ( non più di 100 nel mondo) vengono affrontate tutte le problematiche inerenti la lesione midollare, tra cui:• trattamento chirurgico e conservativo delle fratture vertebrali• prevenzione delle complicanze in fase acuta• assistenza respiratoria per i tetraplegici alti• neuro-riabilitazione • riabilitazione colon-proctologica• uro-riabilitazione e riabilitazione sessuale• terapia occupazionale, sport-terapia • riabilitazione degli arti superiori conservativa e chirurgica• individuazione di ausilii• assistenza psico-sociale• addestramento di familiari e assistenti• ricerche cliniche• insegnamento
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Unità Spinale di FirenzeOrganico
Medici: Anestesisti-rianimatoriOrtopediciFisiatriUrologiNeuro-fisio-patologi
PsicologoAssistente socialeTerapisti della riabilitazione ( O.T. e P.T.)Infermieri professionaliO.T.A.Volontari
Collaborazioni continuativeNeurochirurghi Ostetrici - ginecologiChirurghi vertebrali Psichiatri Chirurghi plastici Chirurghi della mano Cardiologi Chirurghi generali
Programmi di cura?Accettazione al P.S.?Diagnostica precoce?Trattamento della lesione vertebrale ?Profilassi delle complicanze mediche ( terapia sub-intensiva)?Riabilitazione precoce nella fase acuta ?Diagnostica e riabilitazione neurologica e neuro-urologica?Individuazione del programma riabilitativo?Applicazione di forme avanzate di riabilitazione
(elettrostimolazione, FES, chirurgia dell’arto superiore,cammino, idroterapia, etc.)
?Individuazione degli ausili necessari?Cura delle piaghe da decubito?Sport?Follow up
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La rigenerazione nervosa nel SNC: utopia o possibilità?
Le pietre miliari della ricerca:1830 Theodor Schwann scopre che il nervo sciatico del coniglio
ricresce dopo lesione da taglio. In suo onore le cellule mieliniche
che ricoprono gli assoni dei nervi periferici vengono chiamate
cellule di Shwann.
1890 Santiago Ramón Cajal, il padre della moderna
neuroscienza, per primo descrive il sistema nervoso e le sue
differenti cellule, e realizza che i tentativi del SNC di rigenerarsi
dopo una lesione sono vanificate a causa di una non
predisposizione intrinseca dello stesso Sistema Nervoso.
1951 Il premio Nobel Rita Levi-Montalcini scopre il NGF (nerve
growth factor) che favorisce la rigenerazione nervosa.
1981 Aguayo scopre che, nel ratto, il nervo periferico innestato
nel midollo lesionato, cresce cranialmente, però la crescita si
arresta molto precocemente nel SNC.
1988 Caroni, Schwab e Savio scoprono l’esistenza negli
oligodendrociti del SNC dei memmiferi di una proteina che
inibisce la crescita neuronale ( NOGO) e isolano un anticorpo
monoclonale ( IN-1) che blocca il NOGO.
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1992 The Dana Alliance for Brain Research si propone 10 obiettivi
per la decade successiva. L’obiettivo n. 5 è "Regenerate the
damaged spinal cord.“ Si sperimenta la somministrazione
nell’uomo della 4-Aminopyridine per indurre la rigenerazione
assonale, che non dà buoni risultati sul versante del recupero
neurologico, anche se la 4-AP facilita il passaggio del segnale
lungo gli assoni demielinizzati.
1994 Schwab scopre che ratti con lesioni spinali recuperano ottimi
livelli di funzionalità dopo essere trattati con anticorpi anti Nogo (
IN-1 ) e dimostra la rigenerazione di nervi nelle lesioni midollari
parziali in ratti dopo il trattamento con una combinazione di IN-1 e
fattore di crescita NT-3.
1995 Xu et al scoprono che la combinazione di BDNF ( Brain
Derived Neurotrophic Factor) e NT-3 stimola la rigenerazione
assonale nel trapianto delle cellule di Schwann nel midollo
spinale di ratti adulti.
1996 Menei dimostra che le cellule di Schwann geneticamente
predisposte a secernere BDNF stimolano una maggiore ricrescita
assonale in un midollo spinale leso di ratto, ma gli assoni non
riescona a superare facilmente la cicatrice gliale.
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1996 Olson dimostra “il vero recupero funzionale” in un ratto
adulto con lesione midollare, usando una strategia a cinque stadi,
che consiste in impianti di ponti nervosi periferici stabilizzati con
colla di fibrina miscelati con fattori di crescita.
1997 Li et al. riportano la riparazione del tratto cortico-spinale nel
ratto attraverso il trapianto di cellule della guaina di nervo
olfattorio.
1998 Ramon-Cueto mostra una rigenerazione assonica a lunga
distanza in midollo leso di ratto dopo trapianto di guaina gliale del
nervo olfattorio
1999 McDonald riporta un miglioramento funzionale dopo trapianto di cellule staminali a sostituire gli oligodendrociti nel midollo leso di ratto. Corner scopre che il midollo spinale adulto contiene cellule staminali in continua riproduzione.
2000 Koscis riporta che cellule di maiale geneticamente modificate trapiantate in un midollo sezionato di ratto evocano una rigenerazione degli assoni.Woodbury riporta che cellule stromali del midollo osseo, una volta trapiantate nel cervello e nel midollo del ratto, sopravvivono e si trasformano in cellule che assomigliano a quelle nervose.
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2000 Chen scopre la sequenza genetica nel Nogo.
Benowitz scopre che l’Inosina, una molecola che favorisce la
crescita, stimola la crescita assonale e la formazione di sinapsi
dopo lesione monolaterale del tratto corticospinale del ratto.
2001 Catz riporta tre casi di pazienti con lesione midollare
traumatica completa ( ASIA A ) trattati con trapianto autologo di
macrofagi attivati entro due settimane dalla lesione. Tutte e tre
evolvono, in sei mesi, in ASIA C, recuperando la sensibilità e
parte della motilità.
I PRINCIPALI FILONI ATTUALI DELLA RICERCA SULLA RIGENERAZIONE
• 1- limitare gli effetti del danno secondario, agendo sia sul • processo infiammatorio che sulla formazione della • cicatrice gliale, vero ostacolo meccanico alla futura • ricrescita delle cellule neuronali• 2- individuazione ed utilizzo dei fattori di crescita • neuronale• 3- individuazione dei fattori che inibiscono la crescita • neuronale e utilizzo di sostanze capaci di inibire a loro • volta quei fattori• 4- by-passare la lesione utilizzando cellule capaci di • rigenerarsi all’interno del midollo e sostituire il tessuto • nervoso degenerato dopo la lesione.