A.I.S.O.

PREFAZIONE

I modelli teorici e gli strumenti matematici usati oggi sono straordinari, ma ancora inadeguati ad affrontare l'alta complessità di questi sistemi.

Ho sempre apprezzato il pensiero semplificante, ma ora sono convinto che dobbiamo trovare il modo, un metodo per comprendere il pensiero complesso.
I biologi hanno già attuato questo pensiero che tiene conto delle retroazioni, interazioni e la correlazione dei fenomeni e anche le contraddizioni (azione dose-dipendente di alcuni sostanze).
Solo così possiamo superare il disagio riuscendo ancora a mettere ordine e chiarezza.

La parola R.A.P. indica i fenomeni di accelerazione regionale che a confronto dei S.A.P. sistemici sono stati maggiormente valutati sperimentalmente ed alcuni già usati nella clinica.

I S.A.P., indubbiamente efficaci ed accettati maggiormente dai pazienti per la loro non invasività, hanno dimostrato la necessità di un maggior grado di specificità ed al contrario non hanno ancora dimostrato di accelerare la guarigione delle fratture in maniera riproducibile nella clinica.

Questi fattori regionali possono essere identificati come osteogenetici, osteoconduttivi, osteoinduttivi e biofisici.
Tra gli osteogenetici abbiamo i trapianti da noi abitualmente usati e di cui l'unica novità è il trapianto di midollo osseo.
Il trasferimento del midollo osseo autologo potrà divenire in breve termine la tecnica preferita.
Gli osteoconduttivi ampiamente sperimentati come l'idrossiapatite, le ceramiche, i biovetri: in questo gruppo si è recentemente sperimentato il Callograft, un composito di Hydroxyapatite, tricalcio fosfato e collagene che accelera la guarigione delle fratture similmente ai trapianti autologhi, ed anche una combinazione di calcio e fosfato, una pasta che può essere iniettata nel focolaio di frattura con una presa rapida, e quindi definitiva, dopo 12 h e con una resistenza ultima alla compressione di 25 megapascal; tale sostanza può essere completamente riassorbita o rimodellata.
Tra gli stimoli ossei induttivi sono annoverati molti fattori di crescita in gruppi di famiglie e sottofamiglie tra cui anche la BMP, un polipeptide che possiede azione chemiotattica-mitogena con potere di attivazione, migrazione, proliferazione e differenziazione.

Anni fà in un Congresso a Milano avevo esposto un lungo elenco di tutte queste sostanze che hanno la possibilità di stimolare o inibire la deposizione dell'osso a seconda dell'associazione tra loro ed avevo accennato alla cascata di eventi che accadono nel processo di riparazione delle fratture.

In generale, si possono distinguere due grandi gruppi di queste sostanze:
i fattori di crescita e le citochine, di cui i grandi mediatori sono gli osteoblasti e gli osteoclasti, effettori che sono solo una parte di un più vasto meccanismo.

Tra gli stimoli biofisici ricordiamo le stimolazioni elettriche, elettromagnetiche e gli ultrasuoni a bassa intensità.

L'utilità di queste terapie nelle fratture fresche non è ancora però stata ben stabilita.

Per quanto riguarda gli stimoli meccanici che fanno parte di questo gruppo, ne abbiamo discusso molto in questi anni poiché sono correlati con le metodiche dell'osteosintesi.
Era l'argomento dell'ultima riunione di Firenze in cui avevamo fatto alcune considerazioni interessanti ma ovviamente non definitive.

E' riconosciuto da tutti che il carico e la forza di gravità sono fattori importanti per la formazione di osso, anche nei difetti residui per perdite di sostanza.
Gli stimoli meccanici sono determinanti per la differenziazione dei diversi tipi di collagene e per la formazione di osso.
Devono avere caratteristiche appropriate ed un regime ottimale, che non è stato ancora quantificato con precisione.
A tutt'oggi, inoltre, non è stato possibile riprodurre nella pratica con evidenti vantaggi questi stimoli meccanici in terapia, ed è parere di molti che occorre chiarire prima il meccanismo che lega lo stimolo meccanico alla risposta cellulare.

Come premessa utile in questo senso, ultimamente è già stato proposto da Cowin Weinbaum e Zeng un modello ipotetico elettromeccanico ed elettrochimico dove gli streaming potenziali canalicolari stimolano i prolungamenti cellulari con aumento di calcio-ioni intracellulari e la produzione di prostaglandine E2.
Si tratta di una trasduzione meccano-sensoria per la quale gli osteociti possono avvertire piccole sollecitazioni nella matrice calcificata dell'osso.

Per quanto riguarda l'azione delle prostaglandine, da alcuni annoverata tra i fattori sistemici, da molti anni è ritenuta il più importante intermediario dell'infiammazione e dell'irritazione dovuta a danni e microdanni e alle sollecitazioni meccaniche.
E' nota l'ipotesi che il microdanno causato dalle forze meccaniche può essere uno stimolo al rimodellamento, una sorta di implicazione fisiologica secondo Carter e Frost.
Indubbiamente l'azione della prostaglandine è controversa, ma senz'altro dissimile a seconda dell'associazione con altri fattori che possono rinforzare od inibire, per sinergismo od antagonismo, la sua azione di riassorbimento e favorire la deposizione prevalente di osso.
Anche recentemente è stato confermato questo concetto, che le prostaglandine, pur essendo uno dei tantissimi fattori locali che regolano la funzione cellulare, giocano un ruolo centrale nella risposta dell'osso. Inoltre, sono co-fattori della risposta agli ormoni, citokine e fattori di crescita.
Comunque è ormai riconosciuto il loro coinvolgimento come mediatori delle sollecitazioni meccaniche, ma a causa della loro azione complessa è difficile ottenere farmaci che inibiscano o stimolino la loro presenza nell'osso.

Conosciamo, infatti, quali siano i loro potenti inibitori (farmaci antinfiammatori) ma è anche noto un effetto paradosso per cui una bassa concentrazione di antinfiammatori sembra aumentare la loro produzione nell'osso.
Certo la formazione di osso è accoppiata al riassorbimento poiché i prodotti della demolizione cellulare e della matrice attivano le cellule pluripotenti e la loro differenziazione.
Le cellule migrano nell'area di ripopolazione in risposta ai prodotti del riassorbimento della matrice.
Lo stimolo alla proliferazione da parte dei fattori rilasciati dal riassorbimento (TGF-B, BMPs, ecc.) non agisce finchè le cellule non sono situate correttamente nella sede di riparazione. Inoltre, i frammenti della matrice possono mostrare una nuova attività criptata nelle molecole intatte.

La formazione dell'osso dopo riassorbimento è un processo che passa attraverso una serie di fasi in modo simile ma non sempre identico a quello dello sviluppo.

Il cambiamento nel metabolismo causato dalla matrice extracellulare attraverso i segnali intracellulari e la successiva produzione delle proteine implicate nella riparazione non è ancora ben definito.
Forse l'analisi piu' accurata degli eventi genetici e dei relativi geni coinvolti nelle sequenze potrebbero essere utili per influenzare terapeuticamente l'attività cellulare.

Molti dei fattori qui elencati che determinano questi segnali di attivazione convergono in un solo gruppo di meccanismi comuni di trasduzione dell'informazione. La mia è stata un'analisi limitata con accenno ai punti salienti.
Comunque le tecnologie moderne richiedono ulteriori indagini per poter usare nuovi metodi ed accelerare la guarigione delle fratture. Abbiamo una montagna di dati in cui non dobbiamo perderci ma ricercare i concetti che potrebbero essere utili nella pratica ed essere efficaci per le esigenze terapeutiche.

Come di consueto, in questo Bollettino della Società vengono pubblicati lavori riguardanti il trattamento delle fratture in generale con speciale attenzione per le fratture con caratteristiche che fanno prevedere difficoltà tecniche e ritardi di consolidazione e che potrebbero beneficiare di uno piuttosto che di un altro mezzo di sintesi ed in futuro anche delle ipotetiche terapie derivanti dai criteri biologici sopracitati.

Il Presidente
Prof. Romano Marsano

Prefazione al Bollettino AISO 1995 Prefazione al Bollettino AISO 1996 Prefazione al Bollettino AISO 1997 TRAUMI MINORI DEGLI ARTI: COMPLICANZE VASCOLARI LE FRATTURE DI ACETABOLO, NOTE SUL TRATTAMENTO UTILIZZO DEL CHIODO I.C.: NOTE TECNICHE E CASISTICA I FENOMENI ACCELERATORI REGIONALI (R.A.P.) EFFETTI BIOLOGICI DEI CAMPI ELETTROMAGNETICI LA MODULAZIONE ELETTRICA DELL'OSTEOGENESI INTERFERENZA DEI CEMP SUL PROCESSO RIPARATIVO DELL'OSSO FRATTURE DELL'ARTO INFERIORE FRATTURE PATOLOGICHE DELL'ARTO INFERIORE IL TRATTAMENTO DELLE FRATTURE DELL'EPIFISI PROSSIMALE DI TIBIA LA TROMBOSI VENOSA AXILLO-SUCCLAVIA 

Prefazione Bollettino 1995  a cura del Prof. Romano Marsano  Alcuni articoli pubblicati: TRAUMI MINORI DEGLI ARTI: COMPLICANZE VASCOLARI  LE FRATTURE DI ACETABOLO: NOTE SUL TRATTAMENTO  LA NOSTRA ESPERIENZA NELL'UTILIZZO DEL CHIODO I.C.  NOTE TECNICHE E CASISTICA Prefazione Bollettino 1996 a cura del Prof. Romano Marsano Alcuni articoli pubblicati: I FENOMENI ACCELERATORI REGIONALI (R.A.P.) NEI PROCESSI OSTEORIPARATIVI tornate presto: troverete nuovi aggiornamenti! InfoMed

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