Discopatia e malattia degenerativa del disco - Pathos

La graduale modifica dell’assetto posturale, evidentemente frutto di condizionamenti meccanici ripetuti nel tempo ovvero della progressiva incapacità a resistere adeguatamente alla compressione assiale, crea lo scenario ideale ad una degenerazione discale.

Una letteratura ormai datata, attribuisce al nucleo polposo fuoriuscito dall’anulus capacità occlusive del foramen ovvero compressive ed infiammatorie delle radici nervose (segmento di riferimento): assimilato ad un corpo estraneo, infatti, si afferma che l’ernia scatenerebbe una reazione del sistema immunitario volta a liberare mastociti, istamina, anticorpi igG, neuropeptidi e citochine (interleuchine 1β e interleuchina 6, sostanze in grado di aumentare la trasmissione sinaptica eccitatoria nel corno dorsale del midollo spinale con un effetto allodinico-iperalgesico) sviluppando una reazione infiammatoria con eccitazione dei nocicettori locali.

Ciononostante, la letteratura internazionale stima che tra il 25% e il 50% della popolazione sana (con picchi ancora più alti nei soggetti anziani), viva condizioni di erniazione discale completamente asintomatiche (2). Il motivo è da riferire alla risposta immunitaria che, in tre fasi, ha luogo nel momento in cui il nucleo polposo fuoriesce dal disco:

1.      i macrofagi di tipo M1 (pro-infiammatori) intervengono producendo citochine del tipo TNF-alfa e IL-1β. Questa è la fase acuta, in cui può aver luogo l’attivazione nocicettoriale utile all’insorgenza del dolore.

2.      Il nucleo polposo fuoruscito viene digerito in toto o in parte. In questa fase, i macrofagi mutano il loro fenotipo in M2 (antinfiammatori), interrompono il rilascio di citochine e avviano la produzione di fattori di guarigione del tipo IL-10 e TGF-beta.

3.      I fibroblasti richiamati (chemiotassi), reclutati (staminali mesenchimali) o transdifferenziati (cellule dell’anulus o del nucleo polposo) riparano l’area danneggiata e isolano l’eventuale frammento erniato non digerito, depositando in loco tessuto connettivo (collagene tipo I e III).

Il processo descritto, da un punto di vista biochimico, disattiva il tessuto erniato rendendolo di fatto inerte (4).

Volendo partire dall’analisi di un disco sano, bisognerebbe prendere atto non solo della mancanza di innervazione o vascolarizzazione, ma anche della non esposizione al sistema immunitario delle cellule costituenti il relativo nucleo polposo (5), in una condizione possibile grazie alle catene di aggregano tipo CSPG (Chondroitin sulfate proteoglycans) che:

-          generano un’elevata pressione idrostatica, tale da impedire fisicamente la crescita di vasi sanguigni;

-          impediscono ai nervi di compenetrarne le lamine, ad eccezione di quella più esterna, raggiunta da rami del nervo senovertebrale, nervi derivati dai rami ventrali dei nervi spinali e nervi derivati da rami comunicanti grigi, aventi tutti una funzione perlopiù meccanocettoriale;

-          inibiscono significativamente la crescita neuronale ovvero il recupero neurale funzionale.

Con l’esaurimento dell'aggrecano e la granulazione del tessuto connettivale, ha luogo una riduzione della pressione idrostatica (perdita delle proprietà idrofile) che causa l’assottigliamento del disco con perdita delle relative proprietà meccaniche. In questa fase aumentano:

-          l’esposizione delle cellule che costituiscono il nucleo polposo ad una reazione autoimmune sebbene, però, i dati relativi la presenza di cellule natural killer (indicatori di presenza circa materiale non riconosciuto da fagocitare) risultino significativamente bassi (6);

-       la presenza in loco di linfociti e macrofagi, la cui opera consente di sintetizzare la matrice extracellulare ed avviare la produzione di proteoglicani (7), macromolecole naturali in grado di ripristinare la funzione cellulare e intensificare il metabolismo dei componenti del tessuto connettivo (deposito di collagene tipo I e III), ripristinando le funzioni tissutali, le sue proprietà meccaniche e il suo aspetto fisiologico;

-       la secrezione di citochine pro-infiammatorie del tipo IL-1b, IL-8, IL-6, IL-17, TNFα, IFNg, PGE2, del fattore di crescita nervoso e della produzione della sostanza P, con una concentrazione rilevata (pg/ml; mediana [IQR]) pari a: IL-1b (15,3 [11-40,7]), IL-8 (15,2 [10,6-19,2]), IL-6 (8.29 [6.4– 61.7]), TNFα (6.07 [5.34– 7.68]), IL-17 (4.51[3.73– 5.18] e IFNg (3.14 [2.75– 4.13]) (8);

-       la produzione di metalloproteinasi della matrice (MMP) ovvero enzimi che degradano la matrice extracellulare, di fattori neurotropi (BDNF) e di fattori angiogenici, così da impedire agli assoni in loco di compenetrare il disco (9), agendo come una barriera alla crescita neuronale (10).

In Patologia clinica, alti livelli di citochine pro-infiammatorie sono stati rilevati tanto nei campioni di siero (sostanza gelatinosa composta da mucopolisaccaridi fortemente igroscopici) quanto nei tessuti del disco (struttura composta esternamente da collagene tipo I ed internamente da collagene tipo II e condrociti) di pazienti sofferenti di grave dolore lombare (11) (12) (13). Ciononostante, non sarebbe ad essi attribuibile una correlazione con i livelli di dolore registrato (14). Inoltre, non sono state rilevate differenze nei livelli di citochine (soprattutto IL-6) tra pazienti con e senza dolore, con e senza ernia del disco (15), prima e dopo gli interventi di discectomia o laminectomia, così affermando che le citochine potrebbero non svolgere un ruolo di primo piano nel mantenere una rete idonea alla generazione del dolore (16), né nel determinarne l'intensità (17).

  

Gli adattamenti posturali maturati nel corso di una vita meccanicamente malsana, alterano i regolari rapporti interapofisari e determinano un allargamento dell’interlinea nella direzione indicata dal baricentro della vertebra interessata. La diminuzione dello spessore del disco, la conseguente degenerazione dell’anulus fibroso ovvero l’erniazione del nucleo polposo, quindi, hanno luogo per effetto di una progressiva alterazione delle curve fisiologiche (paramorfismi e dismorfismi), con una forte alterazione dei carichi agenti sui segmenti rachidei. Nei processi patologici che traggono origine dalla perdita del fisiologico equilibrio tra fenomeni degenerativi e fenomeni riparativi, nè il danneggiamento dei tessuti cartilaginei discali (privi di innervazione), né gli alti livelli di citochine rilevati (18), risultano avere la capacità di indurre sensazioni dolorifiche (19) o determinarne l'intensità (20).

In questi termini, assunto che la severità clinica, risente dei rapporti di relazione in essere tra le dimensioni sensoriale-discriminativa (identifica e colloca in relazione all’attività recettoriale), affettiva-motivazionale (definisce l’impatto emotivo per effetto dell’esperienza vissuta), cognitivo sociale (interpreta la sensazione in base a ricordi, aspettative e credenze), nel definire i livelli di dolore e limitazione delle abilità raggiunti dal paziente, il contributo reso da alterazioni anatomo-patologiche isolate, quali la degenerazione dell’anulus fibroso, erniazione del nucleo polposo e marker infiammatori, risulta molto limitato e con un valore predittivo-diagnostico marginale nei quadri non specifici. Di contro, la componente meccanico-strutturale offre un modello interpretativo più solido pur senza per questo assumere un ruolo eziologico esclusivo o dominante (21).