Moderno inquadramento della patologia, possibilità terapeutiche, riflessioni sulle modificazioni comportamentali corticali dopo un intervento chirurgico sulla mano
Introduzione
Si intende per rizoartrosi la specifica degenerazione artrosica della articolazione tra osso trapezio e primo osso metacarpale della mano . È una patologia che colpisce ambedue i sessi in particolare il sesso femminile tra la quarta e la sesta decade di vita. Sintomatologicamente è rappresentata da dolore elettivo alla base del pollice con perdita ingravescente della capacità di pinza e di presa della mano. Radiograficamente si distinguono quattro gradi di artrosi trapezio metacarpale, dalla iniziale condropatia alla perdita di rapporti articolari tra i due segmenti scheletrici. La terapia inizialmente è medica ed relativa alla sintomatologia dolorosa. A ciò si aggiunge l’utilizzo di tutori in materiale plastico preformato che immobilizzano il segmento articolare . Qualora il quadro diventi ingravescente, resistente alle terapie mediche e fisiche ed alla tutorizzazione nonché si assista al peggioramento del quadro radiologico che dal I-II grado passi al III – IV grado ovvero alla sub lussazione o lussazione trapezio metacarpale si indica il trattamento chirurgico.
La storia del trattamento chirurgico della rizoartrosi è molto antica. L’intervento classico è sempre stato rappresentato dalla artrodesi trapeziometacarpale ovvero dalla fusione ossea tra i due segmenti scheletrici. Successivamente intorno agli anni settanta vennero proposti impianti protesici articolari che tuttavia a causa delle pecuriali caratteristiche biomeccaniche trapezio metacarpali sono state nel tempo progressivamente abbandonate. Oggi si ripropongono nuovi impianti articolari, non troppo dissimili dal passato ed in corso di valutazione tecnica dei risultati. Ad oggi vengono proposte fondamentalmente due tipi di procedure chirurgiche: l’artroplastica di sospensione metacarpale e la pseudoartrodesi con fissazione temporanea articolare..
L’indicazione chirurgica come gia’ detto viene posta in base alla sintomatologia del paziente,in particolare il dolore spontaneo e provato dalle manovre diagnostiche al movimento libero, alla pinza pulpo digitale e della presa a pugno. Qualora il paziente non riesca ad eseguire i comuni movimenti di svitare, girare la chiave,aprire una maniglia, versare l’acqua dalla bottiglia, presenta una invalidità grave alle funzioni primarie e quotidiane della mano. La valutazione radiografica deve dimostrare almeno un terzo o quarto grado di degenerazione articolare. Presso la nostra Unità viene eseguito da molti anni l’intervento chirurgico di artroplastica di sospensione del I MTC. Questa tecnica prevede la trapeziectomia o asportazione totale del trapezio seguita dalla possibilità di sospensione del I osso metacarpale con trasfert di tendine Flessore Radiale del Carpo. Una volta eseguita la trapeziectomia si esegue una tenodesi, ovvero una unione,dei tendini Flessore Radiale del Carpo ed abduttore lungo del pollice con apposito nodo dinamico. Ciò consente di sospendere e rendere stabile Il I osso metacarpale, addurre e fissare la sua base con la base del II MTC ,ricreando il fulcro della leva esistente normalmente tra I e II raggio digitale e fissare il pollice in posizione di opposizione. Tale tecnica rappresenta l’evoluzione della originale tecnica descritta da Welby negli anni ottanta e che ha rappresentato una grande svolta rispetto alla artrodesi trapezio metacarpale ed alla protesizzazione del trapezio. Tale tecnica nasceva infatti dalla necessità di evitare l’artrosi della articolazione trapezio scafoidea, tipico esito della artrodesi e del frequente fallimento degli svariati e molteplici impianti protesici utilizzati. L’evoluzione di detta tecnica di sospensione è stata maturata in maniera originale dal sottoscritto sin dal 1998 ed è stata applicata in un numero considerevole di casi. Le caratteristiche di tale tecnica sono la facile realizzabilità per la semplicità del progetto e la duttilità rispetto a vari gradi di rizoartrosi sia di III che di IV grado.
L’intervento viene realizzato in anestesia di plesso ascellare o di blocco periferico del polso, con incisione dorsale alla articolazione TM, seguita dalla asportazione totale del trapezio, liberazione del tendine Flessore Radiale del Carpo, con apposizione di un punto di sospensione dinamico in filo a lento riassorbimento tra Abduttore Lungo del Pollice, Flessore radiale del carpo e capsula dorsale. Alla sutura della cute segue la medicazione e l’applicazione di doccia gessata per circa due settimane. Il paziente viene subito invitato all’esecuzione dei movimenti del pollice di flessione, circumduzione ed opposizione e pinza con le dita lunghe. Le possibili complicanze di questa procedura possono essere rappresentate da lesione accidentale delle branche senitive del nervo radiale che decorrono subito a valle dell’articolazione, da lesione dell’arteria radiale nel suo passaggio dorsale del polso, da sanguinamenti profondi intraoperatori e da ematomi post operatori. Tipica in passato ma oggi molto rara è la condizione di intrappolamento cicatriziale del tendine Flessore Radiale del Carpo al passaggio nell’omonimo canale osteo fibroso al polso. La degenza media post operatoria nell’ambito del trattamento routinario della rizoartrosi con procedura chirurgica è ambulatoriale/day surgery, ovvero il paziente entra ed esce dall’apposito blocco operatorio dopo ca una/due ore dall’intervento chirurgico e grazie alle procedure anestesiologiche loco regionali può essere dimesso con pieno possesso delle sue facoltà cognitive e dei movimenti del corpo. Viene fornito quindi di programma terapeutico successivo come la data del I controllo ambulatoriale di solito a 10-12 gg. dall’intervento chirurgico. Il follow up dell’intervento prevede quindi il primo controllo a 12/15 gg per la rimozione della stecca gessata di contenzione ed i punti di sutura. Quindi il paziente viene invitato mobilizzare la mano e viene prescritto un ciclo di terapia fisica riabilitativa come rieducazione motoria e laser terapia a scopo antalgico. Viene di solito prescritto un programma riabilitativo di rieducazione della mano e del polso e di scollamento della cicatrice chirurgica ai fini di evitare aderenze. Il secondo step di controllo avviene a circa un mese per valutazione dello stato trofico della cicatrice chirurgica e la capacità di movimento articolare. Il terzo controllo a circa a due mesi dal precedente prevede l’esecuzione di radiografia di controllo e del quadro clinico complessivo circa l’particolarità e l’eventuale presenza di dolore.
INDICATORI DI ESITO
I risultati dell’intervento di artroplastica di sospensione secondo la nostra tecnica originale prevedono per la valutazione dei risultati l’esame di tre parametri:
1. dolore
2. articolarità
3. ripresa della forza della mano alla pinza pulpo digitale ed alla presa.
4. valutazione radiografica.
La valutazione di questi parametri deve essere eseguito a breve termine a tre mesi dall’intervento ed a lungo termine ad un anno dall’intervento. Lo score del risultato viene valutato secondo la formula che contrappone il dolore all’articolarità e forza = dolore/ articolarità’ x forza della pinza pulpo digitale (pinch test). Nella valutazione a breve termine si ritengono validi risultati con score fino a punteggio >1 mentre a medio e lungo termine lo score deve essere <1 diminuendo il dolore e di contro aumentando la articolarità del I raggio digitale e la forza nell’attività’ di pinza pulpo digitale. L’esame radiografico a tre mesi deve dimostrare la corretta “sospensione” del I osso metacarpale con mantenimento della distanza tra base del I MTC e scafoide carpale e con la base del II MTC. Ad un anno è tollerabile circa un terzo dell’altezza della sospensione (ovvero della distanza tra base del I MTC e scafoide) e l’assenza di conflitti con segmenti ossei viciniori.
Aspetti cognitivi e comportamentali cerebrali dopo un intervento “meccanico”eseguito sulla mano
Storia di una ricerca clinica…
Volendo studiare con i neurobiologi gli effetti della immobilizzazione articolare sul comportamento della corteccia cerebrale si volle scegliere il modello della rizoartrosi. Per comprendere tale scelta bisogna spiegare il modello dell’omuncolo sensitivo e motorio . -L’omuncolo cerebrale è una rappresentazione visiva della corteccia cerebrale che mappa le diverse parti del corpo in base alla loro rappresentazione sensoriale e motoria. In altre parole, è una “fotografia” del corpo umano in cui le dimensioni delle diverse parti corporee sono proporzionali alla quantità di corteccia cerebrale dedicata alla loro elaborazione sensoriale o motoria. Infatti l’Homunculus sensitivo rappresenta la mappa della corteccia somatosensoriale, responsabile della percezione tattile, della pressione, del dolore, della temperatura e della propriocezione. Le aree del corpo con maggiore densità di recettori sensoriali (come le mani, la bocca e la lingua) sono rappresentate con dimensioni maggiori nell’omuncolo, indicando una maggiore quantità di neuroni dedicati alla loro elaborazione.
L’Homunculus motorio rappresenta la mappa della corteccia motoria, responsabile della pianificazione, del controllo e dell’esecuzione dei movimenti volontari. Anche in questo caso, le parti del corpo che richiedono movimenti più complessi e precisi (come le mani e il volto) occupano una porzione maggiore della corteccia motoria nell’omuncolo. L’omuncolo è uno strumento utile per comprendere la relazione tra la struttura e la funzione della corteccia cerebrale e per studiare come diverse parti del corpo sono rappresentate nel cervello. Aiuta a capire come il cervello elabora le informazioni sensoriali e come controlla i movimenti. È utilizzato nella ricerca neuroscientifica e nella pratica clinica, ad esempio, per studiare i disturbi del movimento e per pianificare interventi chirurgici. È quindi una rappresentazione grafica che illustra la mappatura delle diverse parti del corpo sulla corteccia cerebrale, evidenziando l’importanza relativa di ciascuna area in termini di percezione sensoriale e controllo motorio. Nella rappresentazione suddetta vediamo che l’area cerebrale destinata alla mano è la più grande ed in particolare il pollice che ci da’ la possibilità dell’opposizione alle altre dita è di conseguenza la figura risulta più grandenella rappresentazione della mano. Quindi scegliere come modello una patologia a carico del solo pollice suggeriva inevocabilmente la rizoartrosi. D’altro canto i movimenti del pollice sono soltanto tre: flessione, opposizione e pinza pulpo digitale con le altre dita. Ne risultava quindi un modello di studio semplice e ripetibile. Il metodo di studio invece utilizza le immagini della Risonanza Magnetica Funzionale dell’ encefalo. -La risonanza magnetica funzionale (fMRI) è un esame che permette di visualizzare l’attività cerebrale mentre una persona svolge determinate attività o è sottoposta a specifici stimoli. In pratica, registra le variazioni nel flusso sanguigno cerebrale, che sono correlate all’attività dei neuroni, fornendo una mappa di quali aree del cervello si attivano durante determinati processi. La fMRI si basa sul principio che quando un’area del cervello è più attiva, richiede più ossigeno, e quindi il flusso sanguigno aumenta in quella zona. L’fMRI rileva questi cambiamenti nel flusso sanguigno, utilizzando un segnale chiamato BOLD(Blood-oxygen-level dependent). Questo permette di creare immagini che mostrano quali aree del cervello sono coinvolte in diverse attività, come il movimento, il linguaggio, la memoria. Studia l’organizzazione funzionale del cervello, come le aree coinvolte in diverse funzioni cognitive, sensoriali e motorie. Aiuta a diagnosticare e monitorare diverse condizioni neurologiche, come tumori cerebrali, malattie neurodegenerative (Alzheimer, Parkinson, sclerosi multipla), epilessia, traumi cranici e disturbi psichiatrici. Fornisce informazioni preziose ai neurochirurghi per pianificare interventi chirurgici in modo più preciso, evitando le aree cerebrali importanti per funzioni vitali. Aiuta a monitorare il recupero delle funzioni cerebrali dopo lesioni o ictus. Attraverso queste metodiche di studio utilizzando come modello la rizoartrosi siamo stati in grado di dimostrare attraverso l’uso dell’immaginazione motoria che l’uso di quest’ultima puo’ migliorare la ripresa funzionale riducendo i tempi di immobilizzazione articolare . Di seguito i risultati della ricerca che ci ha visto protagonisti e che hanno dunque portato a due pubblicazioni scientifiche ritenute di riferimento a livello internazionale:
1.Exp Brain Res.2017 Oct;235(10):3227-3241. doi: 10.1007/s00221-017-5049-6. Epub 2017 Jul 31. Functional brain effects of hand disuse in patients with trapeziometacarpal joint osteoarthritis: executed and imagined movements (Effetti funzionali cerebrali del disuso della mano nei pazienti con osteoartrosi dell’articolazione trapeziometacarpale: movimenti eseguiti e immaginati) Martina Gandola1,2, Maurilio Bruno3 , Laura Zapparoli3 , Gianluca Saetta4, Elena Rolandi5 , Antonio De Santis3 , Giuseppe Banfi 3,6, Alberto Zerbi 3, Valerio Sansone 3, Eraldo Paulesu7,82.
Neuroimage Clin.2019:23:101838. doi: 10.1016/j.nicl.2019.101838. Epub 2019 Apr 25 Thumbs up: Imagined hand movements counteract the adverse effects of post-surgical hand immobilization. Clinical, behavioral, and fMRI longitudinal observations Pollice in su: i movimenti immaginari delle mani contrastano gli effetti avversi dell’immobilizzazione postchirurgica della mano. Osservazioni longitudinali cliniche, comportamentali e di risonanza magnetica funzionale (fMRI). Martina Gandola1 , Laura Zapparoli2, Gianluca Saetta3 , Antonio De Santis2, Alberto Zerbi2, Giuseppe Banfi4, Valerio Sansone5 , Maurilio Bruno2, Eraldo Paulesu6
Abstract
L’articolazione trapeziometacarpale (TMC) umana ha un’importanza evolutiva cruciale in quanto consente la rotazione e l’opposizione del pollice alle altre dita. Nell’osteoartrite cronica dell’articolazione TMC (ovvero, rizoartrosi), questa capacità motoria, essenziale per pizzicare, afferrare e manipolare oggetti, può diventare difficile o impossibile a causa di un dolore intollerabile. In questo studio, valutiamo se i pazienti con rizoartrosi mostrino segni di una rappresentazione cerebrale anomala dei movimenti della mano. A tal fine, abbiamo studiato 35 pazienti con rizoartrosi, che colpiva prevalentemente una delle due mani, e 35 soggetti sani sottoposti a misurazioni comportamentali e di risonanza magnetica funzionale (fMRI) dell’attività cerebrale durante movimenti di opposizione pollice-dito eseguiti o immaginati. I pazienti con rizoartrosi erano più lenti dei controlli sia nell’esecuzione motoria che nell’immaginazione. Nei pazienti, la correlazione tra i tempi di esecuzione motoria e di immaginazione è stata preservata, sebbene tale correlazione fosse meno forte rispetto ai controlli normali. Le misurazioni fMRI hanno mostrato una ridotta attivazione nella corteccia motoria primaria e premotoria dorsale della mano nei pazienti solo durante i movimenti espliciti. Questo era vero per entrambe le mani, ma in misura maggiore per la mano più colpita. Non sono state osservate differenze significative per il compito di immaginazione motoria. Questi risultati dimostrano che un disturbo ortopedico che riduce il repertorio motorio dei pazienti in assenza di qualsiasi compromissione neurologica è sufficiente a indurre cambiamenti neurofunzionali nella rappresentazione corticale dei movimenti della mano. La sostanziale conservazione dell’immaginazione motoria con le sue controparti neurali distingue i pattern neurologici della rizoartrosi da quelli dell’immobilizzazione completa o dell’amputazione, suggerendo che l’immaginazione motoria possa essere utilizzata per favorire il recupero motorio nella rizoartrosi dopo il trattamento chirurgico.
Abstract
L’allenamento con l’immaginazione motoria (MI) è stato ampiamente utilizzato per migliorare il comportamento motorio. Per caratterizzare le basi neurali dei suoi effetti riabilitativi in una popolazione patologica, abbiamo studiato ventidue pazienti con rizoartrosi, una malattia articolare cronica degenerativa in cui l’opposizione pollice-dita diventa difficile a causa dell’aumento del dolore mentre il cervello è tipicamente intatto. Prima e dopo l’intervento chirurgico, i pazienti sono stati sottoposti a test comportamentali per misurare il dolore e la prestazione motoria e a misurazioni dell’attività motoria cerebrale mediante fMRI. Dopo l’intervento chirurgico, la mano interessata è stata immobilizzata e i pazienti sono stati arruolati in un allenamento con MI(immaginazione motoria). Il campione è stato suddiviso in coloro che avevano un’elevata compliance al programma di esercizi programmati (T+, compliance media: 84%) e coloro che avevano una bassa compliance (T-, compliance media: 20%; punto di cut-off: 55%). Abbiamo scoperto che un allenamento con MI più intenso contrasta gli effetti avversi dell’immobilizzazione, riducendo il dolore e accelerando il recupero motorio. I dati della risonanza magnetica funzionale (fMRI) della sessione post-operatoria hanno mostrato che i pazienti T+ presentavano una ridotta attivazione cerebrale nella corteccia premotoria e nell’area motoria supplementare (SMA); al contrario, per gli stessi movimenti, i pazienti T- mostravano un andamento inverso. Inoltre, nella sessione di fMRI post-operatoria, l’intensità del dolore era correlata all’attività nel giro precentrale ipsilaterale e, in particolare, nella corteccia insulare, un nodo della matrice del dolore. Questi risultati indicano che le simulazioni motorie dell’IM hanno un effetto facilitante sul recupero attraverso meccanismi di plasticità corticale e ottimizzazione del controllo motorio, stabilendo così il razionale per l’integrazione dell’uso sistematico dell’IM nella riabilitazione standard per la gestione delle sindromi post-immobilizzazione caratteristiche della chirurgia della mano.
Conclusioni
Dal punto di vista pratico ambedue queste ricerche ci hanno dimostrato che accellerando l’esercizio subito dopo l’intervento di artroplastica trapezio metacarpale si sono ridotti i tempi di guarigione e recupero funzionale. Il ricorso all’immaginazione motoria inoltre nei casi di costretta immobilita’ ha migliorato ugualmente i tempi di recupero. Ovvero agire di fatto o immaginare il movimento rappresentano un impulso positivo sull’accellerazione del recupero funzionale. Nella gestione del paziente quindi pur contrastando il dolore post operatorio è fortemente raccomandabile l’inizio precoce del movimento e l’uso dell’immaginazione motoria.Cio’ nella mia personale casistica ha migliorato decisamente i risultati funzionali ed ha richiesto meno ricorso alla fisiokinesi terapia riabilitativa.
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