Vol.XXXVII, Suppl. 1 - Giornale Italiano di Ortopedia e Traumatologia

s200
colare 5 . Queste osservazioni sottolineano la necessità di
migliorare la qualità del tessuto cartilagineo rigenerato;
tuttavia, gli attuali trattamenti non sono ancora in grado
di controllare, rallentare o inibire la degenerazione della
cartilagine, che è un processo comunque irreversibile e
che culmina nell’evolversi di un processo artrosico.
La letteratura internazionale mostra come sia grande la
variabilità dei risultati di queste moderne metodiche di
trattamento 3 . Il successo o il fallimento di un intervento
chirurgico di riparazione tissutale è strettamente dipendente
dalla tipologia dell’impianto, dalla manualità richiesta
per il posizionamento del tessuto ingegnerizzato e
dalla qualità dell’ambiente articolare in cui lo stesso viene
posto. Trattamenti chirurgici, seppur minimamente invasivi,
come l’artroscopia, provocano comunque un danno
locale che genera una reazione infi ammatoria, di entità
variabile, ma diffi cilmente controllabile nel tempo e che
può alterare l’omeostasi cellulare.
L’infiaMMaZionE E La dEgEnEraZionE cartiLaginEa
L’infi ammazione rappresenta un grave nocumento per la
cartilagine articolare e deve essere controllata nel tempo
più breve e nel modo più effi cace e completo. La presenza
di citochine pro-infi ammatorie, interleuchina-1beta
(IL-1β) e tumour necrosis factor-alpha (TNF-α) nell’ambiente
articolare, stimola l’attività delle metalloproteinasi, il
rilascio di prostaglandine E 2 (PGE 2) e dunque l’inibizione
della sintesi della matrice extracellulare, la distruzione
enzimatica della stessa, orientando fortemente le attività
riparative del tessuto cartilagineo in senso fi broso 6-8 . L’attività
delle cellule infi ammatorie ed il rilascio di citochine
pro-infi ammatorie nel liquido sinoviale sono responsabili
degli effetti catabolici sulla matrice cartilaginea, che degenera,
conducendo successivamente anche alla perdita
della sua funzione meccanica 9 10 .
Il processo di degenerazione della cartilagine può essere
descritto come l’alterazione di due opposte attività metaboliche
che, in condizioni fi siologiche, si trovano in equilibrio
tra loro: da una parte una funzione catabolica, che tende
a ledere il tessuto cartilagineo, dall’altra una funzione anabolica,
che mantiene e protegge la cartilagine. A causa
della sua scarsa capacità riparativa, risulta di fondamentale
importanza mantenere integra la cartilagine articolare,
in tutte le sue componenti, cellule e matrice extracellulare,
coinvolgendo anche l’osso subcondrale, attraverso la stimolazione
delle attività funzionali del condrocita e l’inibizione
dei danni dovuti all’infi ammazione.
A tale proposito, il concetto di condroprotezione indica
l’insieme di quei trattamenti farmacologici, fi sici, chirurgici,
soli o combinati, che consentono di preservare l’integrità
cartilaginea o che mirano a limitarne il danno dovuto
a processi degenerativi, patologici e traumatici, ed a
reazioni infi ammatorie. È noto, infatti, che sulla superfi cie
L. Massari Et aL.
della cartilagine articolare, durante i processi infi ammatori,
sono stati rilevati neutrofi li, cellule che stimolano le
attività enzimatiche, particolarmente quelle delle metalloproteasi,
che possono degradare la matrice cartilaginea.
Per impedire l’effetto nocivo dell’infi ammazione sulla cartilagine,
sono stati svolti studi che identifi cano le nuove
molecole o le tecniche in grado di controllare tali processi
dannosi. Fisiologicamente il corpo umano controlla l’infi
ammazione tramite l’attivazione di numerosi processi
cellulari, tra i quali l’attivazione dei recettori dell’adenosina,
in particolare l’A 2A e A 3 11 12 . In uno studio condotto
in un modello animale di artrosi settica è stato verifi cato
che uno specifi co agonista dei recettori A 2A dell’adenosina
riduce in modo signifi cativo il danno cartilagineo, l’infi
ammazione a livello sinoviale e l’infi ltrazione di leucociti
13 14 . Tuttavia, farmaci ad azione adenosina-agonista
per i recettori A 2A, seppur considerati condroprotettori,
sono ancora in via di sperimentazione per l’insorgere di
possibili effetti collaterali.
È quindi di fondamentale importanza sviluppare metodiche
di trattamento locale, che limitino e prevengano la
degenerazione del tessuto cartilagineo, senza sottovalutare
le potenzialità intrinseche del tessuto danneggiato e
le sue capacità riparative o rigenerative, che possono anche
portare a guarigione spontanea a seconda delle caratteristiche
della lesione e del paziente. Tra queste nuove
metodiche di condroprotezione un ruolo fondamentale lo
riveste la stimolazione biofi sica.
L’iMpiEgo cLinico dELLa stiMoLaZionE Biofisica
La cartilagine articolare presenta una notevole sensibilità
agli stimoli fi sici ed è stato dimostrato che essi sono in
grado di modifi care in modo signifi cativo il metabolismo
cartilagineo. L’utilizzo dello stimolo fi sico per il trattamento
dell’articolazione deve rispondere all’esigenza di trattare
la cartilagine articolare nella sua totale estensione e
spessore, oltre a coinvolgere altre strutture articolari, ad
es. menisco, legamenti, membrana sinoviale, fi no all’osso
subcondrale. Queste problematiche ad oggi sono state risolte
esclusivamente con l’impiego di specifi ci campi elettromagnetici
pulsati come ben dimostrato dal gruppo di
studio CRES (Cartilage Repair and Electromagnetic Stimulation)
tramite un’ampia ricerca traslazionale, sull’effetto
condroprotettivo della stimolazione, le cui fasi sono qui di
seguito riassunte 15 .
studi spEriMEntaLi
L’analisi degli effetti in vitro della stimolazione biofi sica
ha documentato risultati considerevoli su diversi modelli
cellulari. In uno studio su neutrofi li umani, la stimolazione
biofi sica media un forte effetto adenosina-agonista specifi
co per i recettori di A 2A e A 3 16 17 . Questo effetto, mediato
dall’aumento del numero di recettori stessi, determina un