30845 Suppl Giot.pdf - Giornale Italiano di Ortopedia e Traumatologia

il rachide dorsale e lombare, il femore prossimale e la caviglia.
Queste sedi, essendo composte prevalentemente da osso spongioso,
sono particolarmente coinvolte, sia in termini qualitativi che biomeccanici,
nella patologia osteoporotica. Gli squilibri meccanici
rappresentano, se associati ad una condizione di fragilità ossea,
un importante fattore di rischio per frattura. Le proprietà meccaniche
dell’osso dipendono dalla resistenza e dalla composizione
del tessuto, dalla sua eterogeneità strutturale e dall’entità e natura
dei microdanni. La resistenza del tessuto osseo consiste nella sua
capacità di resistere alla deformazione (rigidità), di adattarsi a
carichi ripetitivi (resistenza alla fatica) e di inibire la progressione
di una lesione (resistenza alla frattura). Un’alterazione di queste
proprietà determina riduzione della resistenza del tessuto osseo
e compromissione della qualità dell’osso. L’osso perde il 13,5%
della resistenza meccanica ogni decade a partire dai 30 anni di età
(periodo della vita nel quale si raggiunge il picco di massa ossea
e quindi presumibilmente il picco di resistenza), per arrivare ad
una perdita complessiva di oltre il 60% ad 80 anni. In condizioni
di osteoporosi, l’eterogeneità strutturale dell’osso si traduce in un
aumento dell’anisotropia (maggior numero di trabecole orientate
secondo l’asse di carico principale, rispetto a quelle perpendicolari)
e quindi del rischio di frattura in risposta a carichi non fisiologici,
come quelli comportati da cadute. Nelle immagini radiografiche
delle vertebre, a livello dell’osso trabecolare questo fenomeno si
traduce nella classica immagine “a pettine”, in cui si osserva una
riduzione degli elementi trasversali, mentre quelli longitudinali
appaiono conservati seppure diradati. Definire la resistenza dell’osso
è un elemento essenziale per il chirurgo ortopedico. Egli affronta
quotidianamente delle situazioni patologiche che richiedono, per
il loro trattamento, una conoscenza quanto più possibile accurata
delle caratteristiche biomeccaniche del tessuto. Se l’aspetto quantitativo
è stato ben studiato nel corso degli anni, solo in tempi
molto recenti sono apparsi lavori scientifici sull’aspetto qualitativo,
quale determinante della resistenza dell’osso e quindi della sua
suscettibilità alle fratture. In particolare gli aspetti macro e microarchitetturali
dei segmenti ossei (sia a struttura trabecolare che
compatta) sono stati indagati con accuratezza sempre maggiore,
grazie alle possibilità offerte da tecniche di micro-imaging. Lo studio
OFELY ha documentato come la microarchitettura valutata a
livello del radio distale mediante HR-pQCT, in un gruppo di donne
in menopausa, sia in grado di discriminare tra fratture da fragilità
e fratture verificatesi in un osso normale, indipendentemente dai
valori di BMD 2 . In questo campo la micro-TC e la micro-RM rappresentano
le metodiche di diagnostica più avanzate consentendo
di valutare parametri istomorfometrici (volume trabecolare, spazio
intertrabecolare, spessore delle singole trabecole). In un recente
studio Krug ha dimostrato come, mediante scansioni in micro-TC,
si possano rilevare differenze strutturali nell’osso trabecolare tra
pazienti con fratture da fragilità e pazienti non fratturati, anche con
valori di BMD simili 3 . I limiti di tali metodiche sono rappresentati
dall’elevata esposizione a radiazioni ionizzanti, dall’elevato costo
dei macchinari e dalla possibilità di indagare solo siti scheletrici
periferici 4 . Le tecniche di micro-imaging hanno permesso di evidenziare
la presenza di microlesioni (micro-crack) all’interno della
componente trabecolare e compatta dell’osso, ed il meccanismo
della loro propagazione all’interno della struttura. È oggi possibile,
u. Tarantino, et al.
inoltre, grazie a software specializzati nell’analizzare sequenze di
imaging, definire il ruolo delle proprietà del tessuto osseo come
materiale, sia in termini di composizione macromolecolare che
di struttura dei cristalli di idrossiapatite, determinando con buona
accuratezza le proprietà biomeccaniche di resistenza del tessuto
osseo, e la distribuzione delle forze in relazione alla distribuzione
spaziale dei diversi componenti strutturali.
Il chirurgo ortopedico, che spesso rappresenta il primo interlocutore
di un paziente con frattura da fragilità, ha un duplice compito
nel trattamento del paziente stesso. Infatti egli da un lato deve
scegliere il trattamento conservativo o chirurgico più appropriato
per la frattura appena avvenuta, tenendo conto del fatto che un
osso quantitativamente ma, soprattutto, qualitativamente alterato
può condizionare i processi di guarigione e di osteointegrazione.
D’altro canto egli deve individuare la patologia alla base dell’evento
fratturativo, e, se possibile, prevenire eventuali fratture successive.
Una frattura da fragilità, infatti, aumenta di 2,3-2,8 volte il
rischio di una successiva frattura: donne in post-menopausa con
una frattura di polso hanno un rischio due volte più alto di incorrere
in una frattura di femore e pazienti con frattura di omero prossimale
hanno un rischio sei volte più elevato di subire una frattura di
femore entro un anno.
Nel trattamento chirurgico delle fratture da osteoporosi l’ortopedico
si trova ad operare su un osso che è evidentemente di scarsa
qualità. Egli è il vero testimone delle modificazioni strutturali ed
architetturali e della ridotta resistenza meccanica che caratterizzano
l’osso nel corso del processo osteoporotico. Il contatto diretto con
il tessuto osseo durante l’atto chirurgico può rappresentare uno
strumento aggiuntivo non solo per valutare direttamente la fragilità
dell’osso (diminuita resistenza alle manovre chirurgiche), ma
anche per indirizzare il chirurgo ortopedico verso l’utilizzo di particolari
accortezze procedurali o verso la scelta di specifici mezzi
di sintesi appropriati alla qualità dell’osso del paziente.
L’osteoporosi aumenta notevolmente il rischio di revisione; a 7
anni il tasso di revisione delle protesi dovute a frattura di femore
è del 4,4% rispetto al 2,9% delle revisioni di protesi impiantate
per altre cause 5 . La dimensione del problema emerge anche dalla
constatazione, ad esempio, che il trattamento chirurgico fallisce nel
50% delle fratture dell’omero prossimale, nel 25% delle fratture
sovracondiloidee del femore e nel 10% delle fratture pertrocanteriche.
Il fallimento è legato sia all’alterazione delle proprietà
meccaniche e strutturali dell’osso sia a uno sbilanciamento tra
fattori sistemici e locali (anabolici e catabolici) che influiscono sul
rimodellamento osseo 6 . La qualità dell’osso influenza non solo
il rischio dell’evento fratturativo, ma anche la riuscita dell’atto
chirurgico. È pertanto indispensabile che i mezzi di sintesi siano
orientati verso soluzioni adeguate alla condizione osteoporotica.
L’interfaccia tra osso ed impianto deve essere ottimale, per evitare
un’elevata concentrazione di stress meccanico e distribuire
le forze in maniera omogenea 7 . Il rischio di cut-out si può ridurre
aumentando la superficie dell’impianto che risulta perpendicolare
alla direzione della forza applicata, ad esempio con l’uso di lame
e viti elicoidali. La resistenza all’estrazione delle viti che ancorano
l’impianto all’osso può essere aumentata rendendole solidali
all’impianto stesso: per le placche si ricorre ad un sistema di
stabilizzazione angolare della testa della vite nel foro della placca
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