NEUROFISIOPATOLOGIA DELLA VESCICA NEUROLOGICA DA LESIONE MIDOLLARE

Transcript

1 NEUROFISIOPATOLOGIA DELLA NEUROLOGICA DA LESIONE MIDOLLARE Giulio Del Popolo Neuro-Urologia - Unità Spinale, Firenze INTRODUZIONE Il primo riscontro in letteratura di vescica neurologica da lesione midollare risale a uno scritto di Celso, che riportava un caso in cui dopo frattura della spina presentava: insufficienza respiratoria, immobilità degli arti, vomito, nausea, perdita di urine con evoluzione al decesso in pochi giorni. Dopo frattura della spina..insufficienza respiratoria immobilità degli arti..vomito, nausea.perdita di urine morte entro pochi giorni. (Celso II AC.) Non si capiva che relazione c era tra midollo spinale e perdita delle urine, mentre oggi sappiamo come la lesione del midollo induce uno stato di shock spinale che può durare da pochi giorni a mesi con associato quadro di vescica neurologica. In questa fase abbiamo la scomparsa dei riflessi sottolesionali con areflessia del detrusore, mancato rilasciamento del collo vescicale, per cui verosimilmente il paziente perdeva urine da rigurgito ed era già in atto un deterioramento delle alte vie urinarie Per vescica neurologica si intende la vescica che ha perso alcuni meccanismi di regolazione a causa di una patologia neurologica. L iperreflessia detrusoriale sostituita recentemente dalla International Continence Society con il termine iperattività vescicale neurogena è una delle condizioni tipiche della vescica neurologica nei casi di lesione midollare soprasacrale dopo l uscita dalla fase dello shock midollare con ripristino dei riflessi sottolesionali.. Pertanto il tipo di disfunzione dipende dal livello e dall estensione della lesione neurologico. L iperattività vescicale è la condizione di perdita della capacità di postporre la minzione a proprio piacimento, mentre l areflessia vescicale, tipica delle lesioni midollari sacrali, determina l incapacità a svuotare la vescica. Valutiamo le principali sedi di localizzazione delle lesioni neurologiche che comportano l insorgenza di vescica neurologica. Tratteremo la neurofisiopatologia vescica-sfinterica da lesione midollare, ma con qualche riferimento anche alle lesioni sopramidollari sia perché può essere un quadro associato nel paziente traumatico, sia per rendere più comprensibile le variabili lesione dipendenti. NEUROFISIOPATOLOGIA DELLA MINZIONE La minzione è un evento coordinato caratterizzato dal rilasciamento dello sfintere distale, contrazione del detrusore, apertura del collo vescicale e dell uretra con emissione del flusso urinario. La minzione fisiologica è accompagnata dall attivazione del riflesso minzionale. Tale riflesso si integra con il Centro Pontino della Minzione () che è localizzato nel tronco encefalico rostrale. Il Centro Sacrale della Minzione (), S2-S4, può attivare una contrazione, mediante la trasmissione parasimpatica di tipo colinergico attraverso i nervi pelvici, indipendentemente dagli input corticali e pontini. Pertanto il attraverso le sue vie di connessione al responsabile dello svuotamento vescicale coordinato e volontario. Entrambi i sistemi, autonomico e somatico, hanno un ruolo cruciale nel controllo funzionale del basso tratto urinario. Lo svuotamento normale avviene quando la vescica risponde alla soglia di tensione attraverso i suoi meccanocettori. La volontarietà dell atto minzionale è consentito dal controllo centrale attraverso le vie facilitatorie e inibitorie della fase di riempimento e di svuotamento. La minzione dipende

2 dal, collegato con il che riceve input dalla corteccia cerebrale, cervelletto, gangli della base, talamo e ipotalamo convogliati in una via comune ai motoneuroni vescicali. La maggior parte dei centri soprapontini sono di tipo inibitorio con una minima parte di tipo facilitatorio. I centri di facilitazione sono situati nel ponte anteriormente e nell ipotalamo posteriore, mentre le aree inibitorie sono situate nella corteccia cerebrale, gangli della base e nel cervelletto (Fig.1). Fig. 1 Controllo neurologico vescicale. Legenda: Centro sacrale della minzione (), Centro Pontino della minzione (), Centri soprapontini (CSP). Il cervelletto è anche coinvolto nel mantenimento del tono della muscolatura striata del pavimento pelvico e della coordinazione tra contrazione detrusoriale e rilasciamento della muscolatura striata periuretrale. L interruzione degli input inibitori soprapontini al, lesioni cerbro-vascolari, atrofia cerebrale, M. di Parkinson, tumori e trauni cerebrali determinano una attività detrusoriale non controllata ed è clinicamente il quadro dell iperreflessia o iperattività detrusoriale neurogena. Infatti, le lesioni soprapontine, frequentemente, esitano nella perdita del controllo volontario della minzione (Fig.2). Le contrazioni detrusoriali non inibite determinano frequenza minzionale, urgenza e incontinenza da urgenza. Il rischio di danneggiamento dell alto apparato urinario è limitato perché lo svuotamento è involontario ma coordinato. Lesione Fig. 2 Lesione soprapontina. Minzione cooordinata perdita del controllo volontario Legenda: Centro sacrale della minzione (), centro Pontino della minzione (,) Centri soprapontini (CSP)

3 Le vie afferenti decorrono nei tratti spino-talamici posteriori, che includono le vie ascendenti a partenza vescicale, trasmettendo la sensazione di riempimento e lo stimolo minzionale. Mentre la sensibilità a partenza vescico-sfinterica viaggia sui cordoni posteriori. Il controlla gli input efferenti vescicali e dello sfintere esterno attraverso due diverse regioni. La regione mediale è responsabile dell input motorio detrusoriale attraverso i tratti reticolo-spinali alle formazioni intermediolaterali sacrali, comprendenti i neuroni pregangliari parasimpatici che formano il supporto motorio al muscolo detrusoriale. La stimolazione elettrica di queste regioni induce un repentino decremento elettromiografico del pavimento pelvico e della pressione di chiusura a cui sopraggiunge l incremento della pressione intravescicale. La regione laterale ha proiezioni specifiche mediante i tratti cortico-spinali al nucleo di Onuf nel midollo spinale contenente motoneuroni che innervano il pavimento pelvico compresi gli sfinteri anale e uretrale. La stimolazione elettrica di questa regione induce un rapido incremento della pressione uretrale e dell attività elettromiografica del pavimento pelvico con scarso incremento pressorio intravescicale. Clinicamente, l interruzione delle vie nervose di connessione tra e, si manifesta con l iperreflessia detrusoriale associata a dissinergia dello sfintere esterno (DESD). La DESD è caratterizzata dalla contemporanea contrazione del detrusore e dello sfintere esterno. L iperreflessia è causa di incontinenza e l iperattività dello sfintere esterno di flusso ostruito e ritenzione urinaria. La DESD è secondaria a lesioni midollari soprasacrali traumatiche e non, sclerosi multipla e più raramente a mielomeningocele e alle lesioni lombosacrali. La DESD non trattata può determinare un riempimento vescicale ad alta pressione, con riduzione della compliance vescicale e conseguente possibile reflusso vescico-ureterale, idronefrosi, calcolosi urinaria e urosetticemia. Se la lesione midollare è sopra D6 la fase di svuotamento si può accompagnare a sintomi neurovegetativi da iperattività simpatica è il quadro di disreflessia autonomia (Fig.3). Lesione Fig.3 Lesione soprasacrale-sottopontina. Minzione incoordinata e Perdita del controllo volontario Legenda: Centro sacrale della minzione (), centro Pontino della minzione (, Centri soprapontini (CSP) Le lesioni neurologiche che interessano l arco riflesso sacrale, mielodisplasia, cistopatia diabetica, ernia del disco non inducono iperreflessia ma areflessia detrusoriale, deficit intrinseco sfinterico e paralisi dello sfintere distale (Fig.4). L innervazione periferica periferica della vescica, degli sfinteri interno ed esterno è costituita dal nervo pelvico, nervi ipogastrici e pudendo. Gli input efferenti parasimpatici della vescica emergono dai cordoni intermediolaterali del midollo S2-S4 come fibre

4 pregangliari e vanno ai gangli localizzati nel plesso ipogastrico superiore, da cui si forma il nervo ipogastrico che contiene le efferenze post-gangliari simpatiche per la vescica e l uretra. Il nervo pudendo trasporta l input somatico da S2-S4 allo sfintere esterno. Lesioni Lesione Fig.4 Lesione sacrale-e periferica. Minzione incoordinata e Perdita del controllo volontario o più frequentemente areflessia detrusoriale con ritenzione urinaria completa. Legenda: Centro sacrale della minzione (), centro Pontino della minzione (, Centri soprapontini (CSP) di qualunque di questi nervi e delle loro branche può comportare la parziale o completa denervazione degli organi di competenza. Il riempimento e lo svuotamento delle urine dipende dall integrazione neuronale a livello periferico, midollare e centrale. Normalmente la distensione vescicale causa un basso livello di trasmissione dei nervi afferenti. Questo determina una risposta inibitoria riflessa mediante il nervo ipogastrico e una risposta di attivazione allo sfintere esterno attraverso il nervo pudendo. Durante la distensione vescicale progressiva si attivano le fibre mieliniche A-delta. Le afferenze vanno al midollo e al. Se non si desidera lo svuotamento il riflesso minzionale viene interrotto. Se si desidera lo svuotamento si innesca l output efferente midollare al plesso pelvico S2-S4. Infine il messaggio di stimolazione è inviato alla vescica attraverso il nervo pelvico. Mentre vengono inibite le vie ipogastriche e pudendo per consentire il rilasciamento dei meccanismi dello sfintere e lo svuotamento coordinato. Questo meccanismo si inattiva in caso di lesione midollare con perdita della coordinazione e del controllo volontario se soprasacrale e perdita della capacità di svuotamento se sacrale. SEDE DI LESIONE NEUROLOGICA e disfunzione VESCICO-SFINTERICA Valutando i vari livelli di lesione neurologica possiamo riassumere: a) Lesioni soprapontine possono causare la perdita dell input inibitorio al con quadro di iperreflessia detrusoriale, i riflessi sfinterici non sono interessati e si può avere svuotamento anticipato o involontario ma coordinato. Per quanto concerne le lesioni midollari possiamo suddividere nei seguenti quadri: b) Lesioni soprasacrali pontine comportano la perdita degli input sopraspinali, l iperreflessia detrusoriale (iperattività neurogena) è la regola anche se la risultante della disfunzione dipenderà dal livello e dalla completezza della lesione. Anche gli sfinteri possono essere alterati con quadro di DESD. La lesione midollare completa sviluppa il riflesso minzionale spinale. Le fibre-c non mieliniche eccitano i neuroni sacrali determinando la contrazione vescicale. In aggiunta vi è un incompleto

5 rilasciamento dello sfintere distale che induce una riduzone della compliance detrusoriale. Se la lesione è sopra il livello dei gangli simpatici (D10-L1) si può avere anche un quadro di dissinergia detrusore-sfintere interno (DISD). c) Lesioni sacrali possono presentare vari gradi da lesione del I e II motoneurone vescicale, con quadri che vanno dalla iperreflessia (iperattività neurogena) di tipo soprasacrale all areflessia detrusoriale di tipo infrasacrale. d) Le lesioni infrasacrali e periferiche non determinano iperreflessia ma ovviamente areflessia con perdita della sensazione e della contrattilità vescicale. 1) Iperattività detrusoriale associata ad iperattività sfinterica (Dissinergia vescico-sfinterica) 2) Areflessia detrusoriale associata ad areflessia sfinteriale 3) Areflessia detrusoriale associata ad iperattività sfinteriale 4) Iperattività detrusoriale associata a ipo normoattività sfinteriale Fig. 5 Patterns urodinamici delle disfunzioni vescica-sfinteriche neurogene. 1) Quadro urodinamico da lesione midollaei soprasacrale-sottopontina. 2) Quadro urodinamico da lesione sacrale e\o periferica 3) Quadro urodinamico da lesione sacrale e\o periferica 4) Quadro urodinamico de lesioni soprapontina I quadri disfunzionali vescico-sfinterici si possono riassumere come classificati dalla International Consultation on Incontinence (ICI) nel 1998 in 4 patterns urodinamici standard (Fig.5). Il primo, il secondo e terzo patterns sono tipici da lesione midollare con livello di lesione come indicata in figura 5. Nei casi di lesione incompleta o multipla i quadri si possono sovrapporre. Il quadro più temibile è la DESD tipico delle lesioni soprasacrali complete per l alto rischio di complicanze a carico delle alte vie urinarie (Fig.6). CMG EMG Fig. 6:. Quadro di dissinergia vescico-sfinterica le complicanze sono : elevato rischio di danno renale, incontinenza e possibile deficit di svuotamento CONCLUSIONI Il quadro di vescica neurologica è variabile in funzione del livello e grado di lesione midollare, dal tempo di lesione, dalla risposta individuale alla lesione, dal trattamento

6 ricevuto in fase di shock spinale e di ripristino dell attività riflessa sottolesionale. Un grado D o E secondo la classificazione ASIA può comportare perdite funzionali e delle sensibilità irrilevanti, ma si ha quasi sempre l insorgenza di un quadro di vescica neurologica clinicamente manifesto o documentabile urodinamicante seppur compensato clinicamente. Inoltre le attuali conoscenze e possibilità di approccio riabilitativo terapeutico impongo un bilancio ripetuto dopo la lesione midollare per stabilire le possibilità residue del recupero del ciclo minzionale (accumulo e svuotamento), la sola continenza o costretti alla continenza sociale con ausili per l incontinenza. Questo bilancia presuppone un adeguata conoscenza della neurofisiopatologia midollare in generale, della vescica neurologica nello specifico e di una valutazione complessiva del paziente (Organica, Disabilità, Handicap). Per la valutazione complessiva l unico strumento idoneo disponibile è il sistema di standardizzazione SIUD-SOMIPAR elaborato da Carone e coll. per le società di urodinamica e di paraplegia italiane. L iperreflessia è un quadro tipico delle lesioni neurologiche soprapontine per interruzione degli input inibitori sul, clinicamente comporta urgenza/frequenza e incontinenza, ma essendo la minzione coordinata l alto apparato urinario non è a rischio. Nelle lesioni neurologiche midollari sopraspinali, il quadro più frequente è la DESD con urgenzafrequenza, urge incontinence, ritenzione ed elevato rischio per le alte vie urinarie. Nelle lesioni sacrali si può avere grande variabilità di quadri dall iperreflessia di tipo soprasacrale all areflessia di tipo infrasacrale. Il quadro clinico dell iperreflessia deve essere sempre correlato al quadro neurologico generale del paziente ed alle patologie urologiche non neurologiche (IPB, prolasso urogenitale) che si possono associare. BIBLIOGRAFIA 1. Wein, A.J.: Classification of neurogenic voiding dysfunction. J Urol 125: 605, Blaivas, J.C.: The neurophysiology of normal micturition: a clinical study of 550 patients. J Urol 127: 958, Bradley, W.E., Timm, G.W., Scott, F.B.: Innervation of the detrusormuscle and urethra. Urol Clin NA 1: 3, Bradley, W.E., Sundin, T.: The physiology and pharmacology of urinary tract dysfunction. Clin Neuropharmacol 5: 131, Bhatia, N.N., Bradley, W.E.: Neuroanatomy and physiology: Innervation of the urinary tract. In Raz S.: Female Urology. Philadelphia, WB Saunders, 12-32, Carlsson, C.A.: The supraspinal control of the urinary bladder. Acta Pharmacol Toxicol 43 (2): 8, Tang, P.C.: Levels of brainstem and diecephalon controlling the micturition reflex. J Neurophysiol 18: 583, Tang, P.C., Ruch, T.C.: localization of brainstem and diecephalon areas controlling the micturition reflex. J Comp Neurol 106: 213, Nathan, P.W.: The central nervous connections of the bladder. In Williams DI and Chisholm GD: Scientific Foundations of Urology Chicago, Yearbook Medical Publishers, 1976, vol. 2, Bradley, W.E., Scott, F.B.: Physiology of the urinary bladder. In Walsh PC Retik AB, Stamey TA, Vaughan ED Jr. Campbell s Urology, 6 th ed: Philadelphia, WB Saunders, 1992, Steers, W.D.: Physiology of the urinary bladder. In Walsh PC Retik AB, Stamey TA, Vaughan ED Jr. Campbell s Urology, 6 th ed: Philadelphia, WB Saunders, 1992, Bradley, W.E.: Innervation of the male urinary badder. Urol Clin NA 5: 279, 1978

7 13. Blaivas, J,G., Singa, H.P. et al: Detrusor-external sphincter-dysnergia. J Urol 125: 541, Blaivas, J,G., Singa, H.P. et al: Detrusor-external sphincter-dysnergia: a detailed EMG study. J Urol 125: 545, Wein, A.J., Levin, R.M., Barnett, D.M.: Voiding function and dysfunction. In Gillenwater JY, Grayhack JT, Howards SS, Duckett JW: Adult and Pediatric urology, 5 th ed Chicago, Yearbook Medical Publishers, 1991, Bors, E., Comarr, A.E.: Neurological Urology. Baltimore, University Park Press, Fletcher, T.F., Bradley, W.E.: Neuroanatomy of the bladder-urethra. J Urol 119: 153, El Badawi, A.: Autonomic muscular innervation of the vesical outlet and its role in micturition. In F. Hinman Jr.: Benign Prostatic Hypertrophy, Berlin, Springer-Verlag, 1983, El Badawi, A.: Neuromorphologic basis of vesicourethral function. I. Hystochemistry, ultrastructure and function of intrinsic nerves of the bladder and urethra. Neurol Urodynam 1: 3, Norlen, L.: Influence of the sympathetic nervous system on the lower urinary tract and its clinical implications. Neurol Urodynam 1: 129, Blaivas, J., Chancellor, M.B.: Atlas Of Urodynamics, Baltimore, Williams and Wilkins, Block, B.F.M., Willmsen, A.T.M., Holstege, G.: Mapping micturition control areas in the central nervous system with positron emission tomography (PET). Soc Neurosci Abstr 19: 511, 1993