OSTEROARTROSI E OSTEOPOROSI

Transcript

1 OSTEROARTROSI E OSTEOPOROSI Le estremità ossee nelle articolazioni sono coperte da cartilagine articolare che funziona da ammortizzatore elastico e da superficie resistente all usura. Lo scheletro è costituito da unità rigide, ma le diverse unità si devono muovere l una rispetto all altra, pur rimanendo unite. Pertanto le singole unità si raccordano mediante strutture che costituiscono dei giunti: le articolazioni. Le superfici sono lubrificate da un fluido prodotto dalla membrana sinoviale la quale riveste le parti dell articolazione che non sono soggette a carico. Le zone articolari soggette a carico non hanno nervi o vasi sanguigni anche se la cartilagine è un tessuto metabolicamente attivo. I condrociti sintetizzano la matrice del collageno, che consiste fondamentalmente di collageno di tipo II e di proteoglicani ma anche di collagenasi e proteasi che sono interessate nel ricambio di collageno. La cartilagine articolare non rappresenta soltanto una struttura meccanica, ma ha anche considerevoli poteri di ricambio, sostituzione e mantenimento, che però Sono incapaci di far fronte all uso prolungato l 80-85% della popolazione sopra i 70 anni è affetta da osteoartrosi. Con l età si riducono percentualmente sia i proteoglicani, oltre che i condrociti e l acqua, fondamentali per il mantenimento delle cartilagini quindi alcune deformazioni dovute a compressione divengono permanenti. Soprattutto a causa della mancanza di vasi e delle conseguenti deficienze metaboliche, la cartilagine è il tessuto in cui sono più vistosi e precoci i fenomeni regressivi. 1

2 Ne consegue che l aspetto istologico della cartilagine articolare può essere alquanto differente in aree contigue dello stesso segmento scheletrico. La cartilagine può quindi trasformarsi progressivamente nella sua forma regressiva nota come Cartilagine asbestiforme. Un altra modificazione della cartilagine ialina è rappresentata dalla mineralizzazione della matrice: negli strati più profondi della cartilagine articolare, nonché nella zona delle cellule ipertrofiche e in degenerazione di quella metafisaria, aree più o meno estese di cartilagine calcificata risultano, col progredire dell età, casualmente distribuite in varie sedi, sia pure con variazioni individuali. La cartilagine articolare invecchiando può presentare numerosi fori o fessure e se ne possono distaccare frammenti, che possono produrre un infiammazione della membrana sinoviale. si perde quindi un normale stato di equilibrio. la morte dei condrociti e il danno alla membrana sinoviale portano alla liberazione di enzimi degradanti, citochine e forse radicali liberi OSTEOARTROSI È la più comune malattia reumatologica e rappresenta la principale causa di assenza dal lavoro. Le articolazioni più colpite sono: ginocchia, anche, mani e articolazioni interapofisarie della colonna vertebrale. COME SI RICONOSCE? Verosimilmente non si tratta di una singola malattia, ma di un insieme di condizioni che hanno in comune aspetti anatomopatologici e radiologici. Dal punto di vista anatomopatologico, è caratterizzata da una perdita focale di cartilagine all interno di un articolazione sinoviale con una reazione ipertrofica dell osso subcondrale, che interessa soprattutto il margine dell articolazione (osteofita). Le alterazioni radiologiche più caratteristiche, invece, sono: riduzione dello spazio articolare; sclerosi subcondrale; formazioni di lacune ossee (geodi) e osteofiti marginali. I sintomi più frequenti sono: dolorabilità articolare (soprattutto sotto sforzo); rigidità articolare dopo riposo; riduzione della capacità di movimento articolare; eventualmente deformazione delle articolazioni più comunemente coinvolte. 2

3 La visita e le indagini radiologiche servono a confermare la diagnosi. Bisogna anche escludere altri tipi di artrite. Tuttavia, l osteoartrosi può essere presente in contemporanea con altre malattie reumatologiche. CHI SI AMMALA? Circa l 80% della popolazione oltre i 55 anni. PERCHÉ CI SI AMMALA? L evento iniziale sembra essere l alterazione del trofismo della cartilagine, le cui cause possono essere molteplici. Alcune forme sono ereditarie. Nella maggior parte dei casi, invece, il danno e dovuto sia a fattori meccanici (wear and tear, ovvero usura del tessuto) che a fattori biochimici. COME SI CURA? Tutt oggi non esiste nessuna terapia in grado di modificare in modo significativo il decorso della malattia. Gli obiettivi sono: prevenzione; riconoscimento delle lesioni iniziali al fine di prevenire la progressione; terapia delle forme già evidenti. I cambiamenti nello stile di vita, specialmente la perdita di peso e l'attività fisica, uniti alla terapia analgesica, rappresentano il perno del trattamento dell'osteoartrosi. Il paracetamolo rappresenta il farmaco di prima linea, mentre i FANS sono indicati solo nel caso il sollievo dal dolore non sia sufficiente [1], in relazione alla minore incidenza di effetti collaterali del primo nella terapia cronica [1]. Attività fisica Nella maggior parte dei pazienti affetti da osteoartrosi, l'attività fisica moderata permette un aumento della funzionalità articolare e una riduzione del dolore, soprattutto nella gonartrosi [2][3]. Dieta Nelle persone in sovrappeso, il calo ponderale può rappresentare un fattore importante, in quanto garantisce da una parte una riduzione del dolore, dall'altra un aumento della funzionalità e una riduzione della rigidità e dell'affaticamento, riducendo la necessità di una terapia farmacologica [3]. Una metanalisi condotta nel 2009 ha dimostrato che l'educazione del paziente alla gestione della malattia permette una riduzione media della percezione del dolore del 20% rispetto all'uso dei soli antiinfiammatori nei pazienti affetti dacoxartrosi [3]. 3

4 Fisioterapia Esiste una evidenza sufficiente ad affermare che la fisioterapia può ridurre il dolore e aumentare la funzionalità [4]. Esistono evidenze che la manipolazione risulti essere più efficace dell'esercizio fisico nell'artrosi dell'anca, tuttavia queste evidenze non sono considerate conclusive [5]. L'allenamento funzionale, con la gestione dell'andatura e dell'equilibrio, è raccomandato per permettere un miglioramento dellapropriocezione, utile a ridurre il rischio di traumi da caduta nei pazienti più anziani [6]. L'utilizzo di tutori morbidi può permettere il miglioramento dei sintomi in un anno [7]. Trattamento farmacologico OSTEOPOROSI L osteoporosi, un altra importante malattia legata all età, è dovuta principalmente a una riduzione della massa ossea. Ciò dà luogo in genere a fratture poiché le ossa diventano fragili e friabili. La struttura ossea viene mantenuta mediante un equilibrio dinamico tra formazione e riassorbimento, ma oltrepassata l età di 30 anni circa, il riassorbimento inizia gradualmente a prevalere sulla formazione. La soglia di frattura viene raggiunta molto prima nelle donne in conseguenza alla perdita della funzione ovarica. L osteoporosi, condizione di fragilità scheletrica dovuta a perdita progressiva di massa ossea, è la causa primaria di invalidità negli anziani di entrambi i sessi. L osteoporosi è una malattia scheletrica caratterizzata da diminuzione della massa ossea e deterioramento della microarchitettura del tessuto osseo con conseguente aumento della fragilità dell osso e della suscettibilità alle fratture. 4

5 Nel corso dell invecchiamento l accrescimento secondo i tre diametri implica l esigenza di rettifiche della morfologia originale sia a livello della diafisi che delle epifisi. L aumento del diametro del canale midollare comporta infatti erosione a livello dell endostio, compensata in eccesso da neodeposizione di osso periostale con conseguente incremento di spessore della diafisi. Ma le due epifisi progressivamente si distanziano cercando di mantenere la morfologia originale. Nella perdita di equilibrio tra formazione e perdita ossea sono coinvolti cambiamenti ormonali, a loro volta connessi al metabolismo del calcio. Anche una limitata attività fisica conduce a perdita ossea ed è anche stata riconosciuta l importanza di fattori genetici. 5

6 Con il termine di omeostasi scheletrica viene indicato l equilibrio che per tutta la vita si instaura tra struttura e architettura dell osso da un lato ed eventuali sollecitazioni meccaniche dall altro. Molto importante è che la CALCEMIA non subisca sostanziali variazioni poiché il tasso di calcio regola importanti fenomeni biologici fra cui la contrazione muscolare, la secrezione, la coagulazione del sangue 6

7 METABOLISMO DEL CALCIO 7

8 Il calcio è un minerale importantissimo per il nostro organismo, essenziale per la buona salute di ossa e denti, ma anche per il controllo di numerose attività cellulari ed extra-cellulari: Funzioni metaboliche del calcio EXTRACELLULARI - Mineralizzazione ossea - Coagulazione - Eccitabilità neuromuscolare INTRACELLULARI - Attivazione neuronale - Contrazione muscolare - Secrezione ormoni - Secondo messaggero per ormoni e fattori di crescita - Regolazione trascrizione genica ed attività metaboliche Considerato il ruolo biologico di primo piano di questo minerale, non sorprende che il metabolismo del calcio sia soggetto ad un controllo piuttosto complesso, finemente regolato da sostanze ormonali e non. Scopo primario dell'omeostasi calcica è quello di mantenere costati le concentrazioni ematiche di calcio. RIPARTIZIONE DEL CALCIO (CIRCA 1200 g) NELL'ORGANISMO CALCIO MINERALIZZATO DELLE OSSA - un pool labile (0,5%), rapidamente scambiabile - un pool stabile, scambiabile molto più lentamente CALCIO PLASMATICO (CALCEMIA) - ionizzato (circa 50%) ATTIVO - legato a Proteine e Sali (circa 50%) INATTIVO CALCIO EXTRACELLULARE + CALCIO INTRACELLULARE 98% 1% 1% LIVELLI DI CALCIO NEL SIERO (CALCEMIA) Calcio totale calcio ionizzato + calcio legato a proteine + calcio complessato (fosfato, citrato, etc) mg/dl 4.7 mg/dl 4.8 mg/dl 0.6 mg/dl Ipocalcemia: calcio totale < Ipercalcemia: calcio totale > 10.4 I range di riferimento variano leggermente da laboratorio a laboratorio 8

9 LA CALCEMIA è UN VALORE ESTREMAMENTE REGOLATO A CUI PARTECIPANO SOPRATTUTTO INTESTINO (assorbimento del calcio alimentare) RENE (attivazione della vitamina D, riassorbimento/escrezione di calcio) TIROIDE (sintesi ed secrezione di calcitonina dalle cellule parafollicolari) PARATIROIDI (sintesi e secrezione di paratormone) Il metabolismo del calcio è influenzato dalla dieta, dalla sua mobilizzazione dall'osso, dal riassorbimento renale e dalle perdite intestinali. ASSORBIMENTO DEL CALCIO ALIMENTARE (PRIMO TRATTO DELL'INTESTINO TENUE): PER DIFFUSIONE SEMPLICE Sfrutta il gradiente osmotico tra il lume intestinale ed il torrente circolatorio Dipende dalle concentrazioni intestinali del calcio ionizzato e non va incontro a saturazione PER DIFFUSIONE FACILITATA Utilizza energia e dipende dalle concentrazioni intestinali della Calcium Binding protein Il meccanismo è vitamina D dipendente FACILITATO DA ph intestinale acido Rapporto Calcio/Fosforo nella dieta vicino ad 1 Lattosio, proteine ed altri zuccheri semplici ph intestinale basico OSTACOLATO DA Alto apporto concomitante di fosfati, ad esempio per eccessiva assunzione di proteine animali Acido fitico (crusca, fibra, cereali integrali), acido ossalico (spinaci, rabarbaro, cacao), tannini (the), caffè ed alcol. Difetto nell'assorbimento dei grassi (steatorrea) Della quota alimentare di calcio (circa 1g/die) ne viene assorbita solo il 20% circa. 9

10 RIASSORBIMENTO INTESTINALE, RENE, TIROIDE E PARATIROIDI Le Paratiroidi secernono Paratormone: ipercalcemizzante in risposta a bassi livelli di calcio nel sangue (ipocalcemia) La Tiroide secerne Calcitonina ipocalcemizzante in risposta ad alti livelli di calcio nel sangue (ipercalcemia) Questi ormoni influenzano anche la quota di calcio riassorbita a livello renale. AZIONI BIOLOGICHE ORGANO PARATORMONE CALCITONINA Rene Ossa Intestino Aumenta il riassorbimento del calcio a livello del tubulo distale, riducendone l'escrezione. Riduce il riassorbimento tubulare di fosforo. Aumenta l'attivazione della Vitamina D. Aumenta il riassorbimento di calcio e fosfato dall'osso ai liquidi extracellulari; potenzia l'attività degli osteoclasti mentre la calcitonina la riduce. Indirettamente aumenta l'assorbimento di calcio e fosfato agendo sulla sintesi della Vitamina D Al pari del paratormone, aumenta l'escrezione renale di fosfato e diminuisce quella di calcio. Diminuisce il riassorbimento dell'osso e stimola il deposito di calcio nel tessuto osseo. Ostacola l'assorbimento di calcio 10

11 VITAMINA D 80% SINTESI CUTANEA (in seguito ad esposizione solare). 20% APPORTO ALIMENTARE: carne di alcuni pesci grassi, tuorlo d'uovo, fegato, oli di pesce (sopratutto l'olio di fegato di merluzzo). In entrambi i casi necessita di attivazione a livello epatico e successivamente renale (favorita dal paratormone), dopodichè: favorisce l'assorbimento di calcio e fosforo a livello intestinale aumenta il riassorbimento osseo (stimola il differenziamento degli osteoclasti), ma il suo effetto complessivo a livello osseo è quello di promuovere la mineralizzazione aumenta la capacità del paratormone di riassorbire calcio a livello renale. MASSA O DENSITA' OSSEA: Raggiunge i massimi livelli intorno ai 25 anni di età e diminuisce con l'invecchiamento AUMENTATA DA Attività fisica di carico (corsa, ballo, pesi ecc.) Apporto alimentare di calcio e vitamina D Esposizione solare Ormoni maschili e soprattutto femminili Indice di massa corporea normale o alto Terapia estrogenica sostitutiva, steroidi anabolizzanti, GH. Sedentarietà DIMINUITA DA Insufficiente apporto di calcio e vitamina D o malattie da malassorbimento Ridotta esposizione solare Carenza di androgeni e soprattutto di estrogeni (menarca tardivo; menopausa precoce; amenorrea secondaria). Fumo ed alcol, anoressia nervosa Terapia con cortisonici, diuretici dell'ansa, tireotossicosi E' DATA DALL'EQUILIBRIO TRA L'ATTIVITÀ DI: Osteoblasti: cellule che depongono l'osso Osteoclasti: cellule che riassorbono l'osso Osteociti: ricoprono le superfici dell'osso non in crescita 11

12 RIASSUMENDO IL MECCANISMO DEL CALCIO Il tessuto osseo partecipa attivamente a quel delicato equilibrio (conosciuto come omeostasi minerale) fra l organismo nel suo complesso e la concentrazione ematica di Sali minerali. L omeostasi minerale è regolata per via endocrina dal Paratormone, dall 1,25- diidrossicolecalciferolo (modificazione della vitamina D3) che inducono incremento di calcemia, e dalla Calcitonina ad azione ipocalcemizzante. 12

13 13

14 Osteociti, osteoblasti ed osteoclasti sono quindi elementi che provvedono non solo al differenziamento e all accrescimento del tessuto osseo, ma che rispondono per tutta la durata della vita ad esigenze intrinseche delle ossa (omeostasi scheletrica) nonché alle sollecitudini sistemiche (omeostasi minerale). PARATORMONE Intestino: aumenta l assorbimento del Ca Rene: aumenta il riassorbimento del Ca Osso: accelera la maturazione degli osteoblasti A basse dosi aumenta l attività degli osteoblasti. Fondamentalmente aumenta la concentrazione di calcio a livello del plasma. CALCITONINA E un peptide di 32 aminoacidi prodotto dalle cellule parafollicolari della tiroide in risposta agli aumenti di calcio nel plasma. Effetti biologici: Osso: inibisce gli osteoclasti e rallenta la perdita ossea Intestino: aumenta l assorbimento di Ca Cervello: azione analgesica Ne favorisce l eliminazione renale. 14

15 15

16 Riassumendo parecchi fattori sono coinvolti nel processo di deplezione minerale: 1. dopo che la crescita e il rimodellamento dell osso sono giunti a compimento, si produce uno squilibrio tra l attività osteoclastica e quella osteoblastica. Tale squilibrio viene esacerbato dall improvvisa sottrazione di estrogeno durante la menopausa. 2. la secrezione della calcitonina viene modificata dal livello di estrogeno circolante 3. si verifica un decremento età-correlato del livello ematico di vitamina D3 idrossilata, il quale viene a ostacolare l assorbimento intestinale di calcio, causando un crescente ricorso all osso per il mantenimento di livelli ematici adeguati di questo minerale Stile di vita e precauzioni per prevenire l osteoporosi: aumentare l assunzione di calcio 16

17 limitare l assunzione di alcol (diminuisce l attività degli osteoblasti e attiva gli osteoclasti) diminuire l assunzione di sodio (aumenta l escrezione urinaria di calcio) incrementare l attività fisica terapia sostitutiva in menopausa. CUTE La CUTE è un organo complesso che ricopre l intera superficie corporea con funzione di interfaccia nei confronti dell ambiente esterno: si oppone al passaggio di microrganismi assorbe e blocca le radiazioni partecipa al bilancio idrico e alla termoregolazione svolge un importante ruolo immunologico -ha funzione di relazione La cute è l organo in cui l invecchiamento è il risultato sinergico e combinato sia di fattori genetici che ambientali. Complessivamente nella cute invecchiata si verificano: progressivo accumulo di proteine e lipidi ossidati come conseguenza della riduzione dei meccanismi anti-ossidanti riduzione dei meccanismi di riparo del DNA con conseguente instabilità genetica e velocità di mutazione Ad un primo esame l Epidermide risulta costituita da due strati: uno profondo detto strato germinativo (comprende strato basale e strato spinoso) uno superficiale denominato strato corneo che comprende gli strati che hanno subito il processo di cheratinizzazione (strato granuloso, strato lucido e lo strato corneo) Il DERMA costituisce l impalcatura di sostegno con le fibre elastiche e di collagene che lo compongono. 17

18 Inoltre con i suoi vasi e nervi fornisce nutrimento e sensibilità alla cute. Si divide in derma papillare o superficiale derma reticolare o medio derma profondo Aspetti istologici dell invecchiamento biologico EPIDERMIDE Appiattimento della giunzione dermo-epidermica Riduzione di spessore dell'epidermide Variabilità nella forma e nelle dimensioni dei cheratinociti Atipia nucleare occasionale dei cheratinociti DERMA Atrofia ( ridotto spessore dermico) Riduzione del numero e dell'attività dei fibroblasti Impoverimento del plesso vascolare superficiale Modificazioni strutturali delle pareti vascolari Aspetto granuloso delle fibre collagene che tendono ad organizzarsi Una delle principali alterazioni è causata dalla perdita di organizzazione del collageno extracellulare. Il collageno presenta con l età, un aumento del numero di legami crociati; le fibre si ispessiscono e formano grossolani fasci in qualche modo disorganizzati, a differenza dell ordinato aspetto nella cute giovane. Vi è una riduzione del rinnovo e della riparazione tissutale dell epidermide e un rallentato indice di guarigione delle ferite. Il numero delle cellule dermiche è ridotto, compresi fibroblasti, macrofagi e mastociti e si verifica una diminuita vascolarizzazione. Gli annessi cutanei sono rappresentati dal complesso pilo-sebaceo e dalle ghiandole sudoripare eccrine ed apocrine. Funzioni della cute pigmentazione termoregolazione assorbimento e secrezione di sostanze protezione meccanica e biologica Queste modificazioni, date le funzioni che la cute svolge, rendono i soggetti anziani molto più sensibili all ipotermia di quelli giovani. I soggetti anziani sono anche più sensibili all ipertermia, a causa della diminuzione con l età del numero di ghiandole sudoripare e ciò può provocare un aumento della mortalità durante un improvviso aumento della temperatura ambientale. 18

19 I capelli perdono la pigmentazione per la riduzione dei melanociti. Le strutture dell epidermide si rinnovano continuamente a partire da una linea staminale di cellule epidermiche. Sembrerebbe a prima vista che la cute sia in grado di rinnovarsi o di riparare tutti i suoi componenti, con un potenziale illimitato di sopravvivenza. E del tutto ovvio che la realtà è diversa e che sia le strutture intrinseche sia le funzioni diminuiscono con l età. 19