1. Superamento dell’usura delle articolazioni
La visione comune identifica l’artrosi come un fenomeno di usura dell’articolazione. L'artrosi esordisce quando la cartilagine dell’articolazione è sottoposta a un’azione di logoramento, abrasione e consumo. L’attrito della cartilagine provoca proliferazioni e deformazioni nel tessuto osseo, infiammazioni articolari e lo sviluppo dei dolori da artrosi.
La teoria dell’usura semplifica l’origine e la natura dell’artrosi. È una «narrativa» che tutti hanno ben presente. Ma è una spiegazione corretta?
L’attuale ricerca sull’artrosi risponde a questa domanda con un secco no. Il modello esplicativo dell’usura appartiene al passato. [1] Alcuni continuano a usare questo termine solo tra virgolette, come a volersi distanziare da una spiacevole semplificazione. [2]
Altri ricorrono a un accorgimento retorico. Ne è un esempio Thomas Pap, ricercatore sull’artrosi presso l’Istituto di medicina muscoloscheletrica sperimentale dell’Università di Münster. L’argomentazione di Pap compie un’analogia con la demenza: non ci si ammala di Alzheimer perché si pensa troppo, proprio come non si sviluppa una forma di artrosi muovendosi molto e sollecitando le articolazioni. In quest’ottica, né il cervello, né le articolazioni subiscono un processo di usura derivante dall’uso. [3]
È possibile che diverse generazioni di reumatologi abbiano interpretato l’artrosi in modo scorretto? È difficile da credere. I fenomeni di logoramento che interessano le articolazioni sono innegabili. L’attrito della cartilagine è documentato, le tracce del logorio dell’articolazione sono visibili. Tuttavia, cresce il numero degli indizi e delle argomentazioni secondo cui la teoria classica dell’usura semplificherebbe troppo il fenomeno dell’artrosi, riducendola a un mero fattore meccanico di difficile spiegazione: segno di un mutamento di paradigma che si fa attendere.
[1] «Osteoarthritis is often thought of as a degenerative condition, but does not arise just because of gradual wear and tear.» («L’artrosi è spesso considerata una patologia degenerativa, ma essa non deriva da una semplice usura graduale.») Rannou, Francois: «Pathophysiology of osteoarthritis», in: Atlas of Osteoarthritis, published in partnership with the European Society for Clinical and Economic Aspects of Osteoporosis, Osteoarthritis and Musculoskeletal Diseases (ESCEO), 2a edizione. London: Springer Healthcare; 2018, pp. 34-51, vedi p. 36.
[2] «Notre compréhension des processus physiopathologiques menant à l’arthrose s’est profondément modifiée. D’une maladie ‹d’usure›, consécutive à l’abrasion d’un cartilage considéré comme un materiau inerte, nous sommes passés à une maladie dégénérative multi-tissulaire, mettant en jeu des mécanismes cellulaires, enzymatiques et inflammatoires complexes.» («La nostra comprensione del processo fisiopatologico che porta all’artrosi è profondamente cambiata. Da una ‹malattia da usura›, causata dall’abrasione di una cartilagine considerata un materiale non vitale, siamo passati a una malattia degenerativa pluritissutale con complessi meccanismi cellulari, enzimatici e infiammatori.») Selam, Jérémie: «De l’arthrose aux arthroses: une nouvelle vision physiopathologique. L’arthrose est une vraie maladie métabolique», in: De l’arthrose aux arthroses. Les colloques de L’Institut Servier. Paris: Springer Science; 2016, pp. 18-27, vedi p. 25.
[3] La giornalista scientifica Sigrun Damas cita il Prof. Thomas Pap come segue: "A nessuno verrebbe in mente di affermare che il cervello si usura se si pensa troppo. Al contrario, nel caso delle articolazioni tutti dicono che con l’età la cartilagine si usura. Non è così semplice." NDR: Forscher wollen die Arthrose von innen heilen. Disponibile al seguente link. – «Il cervello non si usura. Allo stesso modo, la cartilagine non si usura se l’articolazione viene usata molto." WDR: Arthrose ist mehr als Verschleiss. Link.
2. Incongruenze nella teoria dell’usura
L’usura segue una logica lineare. «Unità di logoramento» costanti si sommano come le gocce che, secondo il proverbio, scavano la pietra. La realtà è però diversa. L’artrosi ha un’evoluzione irregolare e non lineare. L’andamento è intermittente e non prevedibile. I libri di testo suddividono il decorso della malattia in quattro fasi classiche:
- artrosi silente (asintomatica)
- artrosi manifesta (dolore all’inizio del movimento, da affaticamento e sotto carico)
- artrosi attivata (infiammazioni)
- artrosi scompensata (dolori costanti)
Di fatto, però, l’artrosi ha un decorso molto diverso da persona a persona. A una fase con un deciso peggioramento può seguire un periodo in cui l’artrosi non si manifesta.
È incoerente anche affermare che l’usura di un’articolazione sia irreversibile e irreparabile. Per analogia con il mondo della tecnologia, si è portati a pensare che l’articolazione umana sia soggetta all’usura come il braccio di un robot che è stato mosso milioni di volte, oppure come i cuscinetti delle ruote di un’auto o il profilo di uno pneumatico dopo un certo numero di chilometri.
Il corpo umano, però, non è una macchina ma un sistema biologico i cui tessuti, per principio, sono in grado di rigenerarsi. In condizioni favorevoli, la cartilagine danneggiata dall’artrosi può rinnovarsi. [4]
In alcuni casi può essere difficile creare le condizioni favorevoli. Se però queste sono in essere, la rigenerazione della cartilagine si avvia. In caso contrario, le moderne terapie come il trapianto di cartilagine [5] o la distrazione dell'articolazione [6] sarebbero dei tentativi inutili.
Nell’ottica di un’analogia tra uomo e macchina, la superficie cartilaginea, con il suo spessore millimetrico, appare come il punto debole dell’apparato locomotore. Questa visione è però in contrasto con la realtà della biologia: la cartilagine articolare creata nel corso dell’evoluzione non è un elemento soggetto a usura, ma un capolavoro. Essa è allo stesso tempo rigida, elastica e praticamente priva di attrito. A livello industriale non esiste nessun materiale che coniughi queste tre caratteristiche in modo simile. Il coefficiente di attrito di cartilagine su cartilagine è compreso tra 0,02 e 0,002. Si tratta di un valore molto basso in confronto al coefficiente di attrito di acciaio su acciaio (0,6), ottone su acciaio (0,3) o Teflon su acciaio (0,2). [7]
Spesso l’assenza di attrito viene spiegata dalla presenza del liquido sinoviale, che lubrifica la cartilagine. Esiste però anche un’altra spiegazione basata sull’elevato contenuto di acqua della cartilagine. La sua area superficiale, infatti, è iperidratata. Il carico sull’articolazione spinge l’acqua al di fuori della cartilagine, formando un sottile strato liquido sul quale le due superfici cartilaginee scorrono senza toccarsi. [8]
Cosa comporta l'artrosi a livello cellulare e molecolare? Nelle moderne rappresentazioni fisiopatologiche, l’artrosi si inserisce in uno scenario complesso composto da processi degenerativi da un lato e da processi produttivi, compensativi e riparatori dall’altro. Il Prof. Vladimir Martinek delinea un dramma in tre atti: [9]
- All’inizio si verificano danni alla matrice cartilaginea e al reticolo collageno. La matrice è composta da acqua e da un reticolo di macromolecole, tra cui il collagene e molte altre, che conferiscono alla cartilagine forma e caratteristiche.
- Le cellule cartilaginee (condrociti) reagiscono a questi danni incrementando fino a cinque volte la produzione di matrice e collagene. Questo secondo stadio può durare anni, nel corso dei quali i condrociti si moltiplicano in modo incontrollato andando a formare aggregati cellulari. Allo stesso tempo, il reticolo collageno si destabilizza.
- Infine, i condrociti perdono la propria funzionalità. Il tessuto cartilagineo subisce un processo di degradazione, provocando conseguenze nelle ossa sottostanti.
Ciò che la teoria dell’usura attribuisce a un semplice processo di logoramento, a livello cellulare appare come un evento complesso e drammatico nel quale i processi degenerativi prendono il sopravvento su quelli rigenerativi e il cui risultato finale è la perdita di tessuto cartilagineo. [10]
[4] Il Dott. Lukas Wildi scrive quanto segue: «Per molto tempo la perdita di cartilagine, la caratteristica principale dell’artrosi, è stata considerata irreversibile. Ci sono però approcci terapeutici, nuovi e non, che dimostrano chiaramente che la cartilagine di un’articolazione artrosica è in grado di rigenerarsi in modo continuo e funzionale se è presente un contesto favorevole. Wildi, Lukas: «Grundlegendes zu Arthroseschmerzen», in: Der informierte Arzt. 2016, pp. 29-31, vedi p. 30.
[5] Il trapianto di cartilagine funziona in presenza di danni limitati alla cartilagine dell’articolazione del ginocchio. Per svolgere questa procedura si preleva una piccola quantità di tessuto cartilagineo e lo si coltiva in laboratorio. Dopo sei settimane, il tessuto così ottenuto viene iniettato nel punto malato dell'articolazione, dove cresce insieme al tessuto cartilagineo rimanente.
[6] La distrazione dell'articolazione è una forma di terapia sviluppata in Olanda. Essa consiste nell’impianto di fissazioni esterne che, divaricando l’articolazione del ginocchio, liberano spazio per consentire la rigenerazione della cartilagine. Gli olandesi hanno riportato degli straordinari successi.
[7] Martinek, Vladimir: «Anatomie und Pathophysiologie des hyalinen Knorpels», in: Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin. 2003;54(6):166-70, vedi p. 166/167.
[8] Filler TJ, Peuker ET. Morphologie und Funktion der Gelenke. Management der Arthrose. Innovative Therapiekonzepte. 1a edizione Köln: Deutscher Ärzteverlag; 2010, pp. 5-20. A pagina 15/16, gli autori scrivono: «Il segreto del basso attrito tra le superfici articolari durante il movimento consiste nel fatto che esse non si toccano mai. Le superfici cartilaginee trasudano acqua dalla cartilagine iperidratata, proprio in corrispondenza delle superfici di contatto. Una volta rimossa la pressione, gran parte di questo liquido viene riassorbito nella cartilagine tramite osmosi. Lo strato di liquido tra le superfici cartilaginee dei capi articolari deriva quindi dalla cartilagine.»
[9] Martinek, Vladimir: «Anatomie und Pathophysiologie des hyalinen Knorpels», in: Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin. 2003;54(6):166-70, vedi pp. 169/170. Sebbene questa pubblicazione abbia qualche anno, le nuove rappresentazioni non la contraddicono, ma ne perfezionano lo scenario.
[10] «L’artrosi non è un’entità patologica isolata; può essere definita come un disturbo in cui è presente un’alterazione dell’equilibrio tra la degradazione e la sintesi all’interno della cartilagine articolare e dell’osso subcondrale. Essa non va quindi considerata come un processo puramente degenerativo, bensì nell’ottica di un processo riparatorio non efficace.» Leeb, Burkhard: «Arthrose der grossen Gelenke». Relazione specialistica durante il corso di aggiornamento dell’Ordine austriaco dei farmacisti, tenuto a Saalfelden il 09/03/2006. Disponibile al seguente link.
3. Le basi infiammatorie dell’artrosi
I ricercatori ipotizzano che il problema di fondo e iniziale dell’artrosi siano delle infiammazioni croniche di lieve entità (low-grade inflammations), attribuendo quindi all’artrosi una base infiammatoria (inflammatory underpinnings). Queste lievi infiammazioni sarebbero causate principalmente dalle difese immunitarie innate, mentre le intense infiammazioni dell’artrite deriverebbero dal sistema immunitario acquisito (specifico, adattivo). [11]
Si tratta di una nuova visione. Le infiammazioni nel contesto di un’artrosi vengono generalmente considerate una conseguenza o un fenomeno secondario della degenerazione della cartilagine, come nel caso della frequente sinovite. Oppure si pensi ai fenomeni infiammatori periodici che si presentano nella fase tardiva dell’artrosi, quando essa si definisce «attivata».
Come per un presentimento avvenuto qualche secolo fa, nel linguaggio medico inglese l’artrosi viene definita osteoarthritis (abbreviato in OA), termine il cui suffisso -itis sta per «infiammazione». [12] L’artrosi non è però annoverata tra le malattie reumatiche infiammatorie.
I ricercatori sperano di sviluppare delle terapie farmacologiche che inibiscano sul nascere l'attività infiammatoria di lieve entità dell'artrosi. Le conoscenze su queste infiammazioni sono però ancora molto limitate e non è chiaro se esse si presentano prima o successivamente allo stress meccanico. [13]
[11] «The inflammation in OA is distinct from that in rheumatoid arthritis and other autoimmune diseases: it is chronic, comparatively low-grade, and mediated primarily by the innate immune system.» («L’infiammazione contestuale all’artrosi si distingue da quella dell’artrite reumatoide o di altre malattie autoimmuni: è cronica, di entità relativamente lieve e mediata principalmente dal sistema immunitario innato.») Robinson WH, Lepus CM, Wang Q, Raghu H, Mao R, Lindstrom TM, Sokolove J. Low-grade inflammation as a key mediator of the pathogenesis of osteoarthritis. Nat Rev Rheumatol. 2016 Oct;12(10)580-592, vedi l’Abstract. Disponibile al seguente link.
[12] In italiano, invece, il termine «osteoartrite» indica un’infiammazione a carico dei capi ossei articolari e, in adesione alla nomenclatura medica anglosassone, viene anche utilizzato come sinonimo di osteoartrosi o di artrosi.
[13] In effetti, i metodi di guarigione tradizionali presumono da tempo immemorabile che alla radice dell'artrosi ci siano dei processi infiammatori. Ecco cosa scrive il Dr. Hanspeter Braun nella sua introduzione alla medicina tradizionale cinese: «Non c’è nessuna malattia in cui non è il sistema immunitario a compiere un ‹errore›. Questo principio non si applica solo alle malattie infettive, ma è generalmente valido. Anche l’artrosi (...) deriva da meccanismi immunitari.» Braun, Hanspeter und Madörin, Bernhard: Wärme, Schärfe und Gesundheit. Ein Gespräch zwischen Arzt und Patienten als Einführung in die Traditionelle Chinesische Medizin. 1a edizione. Bern: Simowa; 2009, vedi p. 14 e l’elenco a p. 82.
4. Domande aperte
Perché il numero di casi di artrosi è così elevato ed è in aumento? Quali sono le origini e le cause dell’artrosi e come si sviluppa nella fase iniziale?
Le domande sulla causa (eziologia) e sullo sviluppo (patogenesi) sono ancora fonte di difficoltà per i reumatologi nei casi in cui non è possibile ricondurre l’artrosi a un altro problema di salute o a un’altra malattia, a un evento come un incidente, un infortunio sportivo o un’operazione, oppure a una deformazione articolare, a una malposizione congenita o acquisita (come le gambe a X o ad O) o a un’altra anomalia.
In quest’ottica, mentre in molti casi l’artrosi può essere identificata come secondaria, le artrosi primarie [14] rappresentano ancora un enigma. In generale si presuppone un processo di sviluppo multifattoriale, ovvero un groviglio di fattori, elementi scatenanti e influssi causali. Finora nessuno è ancora riuscito a sbrogliare questo groviglio di cause.
D’altronde, il tessuto cartilagineo non rende la vita facile alla ricerca biocellulare e immunologica. Le cellule cartilaginee (condrociti) sono di difficile accesso e il processo di isolamento e coltivazione in laboratorio è molto impegnativo. Esse hanno infatti una distribuzione molto variabile in diversi strati della cartilagine articolare e si differenziano per il loro metabolismo. Si sa che i condrociti sono cellule con elevata differenziazione che producono fibre collagene ed elastiche nonché la matrice extracellulare. Non si sa però se tutte appartengono allo stesso tipo di cellula (come si ritiene in generale) o a diversi sottotipi. [15]
[14] Tra le artrosi primarie sono inclusi i tre tipi di artrosi più frequenti: l’artrosi del ginocchio, l’artrosi dell’anca e l’artrosi delle articolazioni interfalangee distali e prossimali. Altri tipi di artrosi primaria sono l’artrosi dell’articolazione carpometacarpale del pollice (rizoartrosi), l’artrosi della colonna cervicale, della colonna lombare e dell’articolazione metatarso-falangea dell’alluce.
[15] Deutsches Rheuma-Forschungszentrum (DRFZ, Centro tedesco per la ricerca reumatologica): Pitzer-Labor Arthroseforschung. Neue Impulse für eine biologische Regeneration von Arthrose-Gelenken.
5. Età e artrosi: non c’è una correlazione fatale
Con l’aumentare dell’età cresce anche la probabilità di sviluppare una forma di artrosi. È evidente che l’artrosi primaria sia una patologia associata all'età.
«Associata all'età» non significa però «dovuta all’età». Il fatto che questo problema di salute si presenti con l’età, non significa assolutamente che sia causato dall’età. [16] In considerazione di quanto sappiamo oggi sull’artrosi primaria, la simultaneità tra età e artrosi non deve essere considerata un rapporto di causa-effetto.
La cartilagine articolare è in grado di mantenere una forma stabile e resistere a sollecitazioni di pressione o trazione anche in tarda età. È però vero che, nel corso della vita, il numero di cellule cartilaginee diminuisce. Esse rallentano il proprio metabolismo, diventano meno sensibili ai fattori di crescita e producono proteoglicani più piccoli, ovvero proteine che provvedono al legame chimico e meccanico dell’acqua. Per questo, con l’età, il contenuto di acqua della cartilagine articolare diminuisce, mentre la concentrazione degli scarti metabolici aumenta. Si tratta però di normali processi di invecchiamento che si distinguono chiaramente dalla complessa coreografia dell'artrosi. [17]
L’artrosi non fa parte del normale processo di invecchiamento e non è neanche l’espressone di un invecchiamento precoce. L’età, da sola, non è la causa o il fattore scatenante dell’artrosi. [18]
Queste osservazioni della moderna ricerca sull’artrosi sono una buona notizia. Viene superato il fatalismo della classica teoria dell’usura, secondo la quale le articolazioni sono destinate a logorarsi.
L’artrosi non è una prospettiva inevitabile. Anche nell’età matura è utile seguire uno stile di vita sano, muoversi regolarmente e adottare un’alimentazione ricca di nutrienti contro l’artrosi.
[16] Lo fa notare Roland Liebscher-Bracht, ricercatore indipendente sul dolore: «In base alla nostra esperienza, la medicina convenzionale e la medicina naturale formulano ipotesi errate quando alle condizioni che si presentano simultaneamente viene attribuita una correlazione di causalità.» Liebscher-Bracht, Roland und Bracht, Petra: Die Arthroselüge. Warum die meisten Menschen völlig umsonst leiden – und was Sie dagegen tun können. 1a edizione. München: Goldmann; 2017, vedi p. 35.
[17] «Similmente a tutti i tessuti, nel corso del tempo anche la cartilagine ialina subisce alterazioni morfologiche e funzionali; esse sono però significativamente diverse da condizioni patologiche.» Martinek, Vladimir: «Anatomie und Pathophysiologie des hyalinen Knorpels», in: Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin. 2003;54(6):166-70, vedi p. 169.
[18] «While ageing per se is not viewed as the initiating factor for the development of osteoarthritis, age-related changes within the chondrocyte, such as cellular senescence and a reduced responsiveness to growth factors, as well as external factors such as the accumulation of advanced glycation end products and oxidative stress, may combine to disrupt cartilage homeostasis (…). These changes make the cartilage matrix more vulnerable to damage and lead to the onset of osteoarthritis (…).» («Mentre l’età di per sé non può essere considerata un fattore scatenante nello sviluppo dell’artrosi, la combinazione tra alterazioni dei condrociti legate all’età, come l’invecchiamento cellulare e la minore sensibilità ai fattori di crescita, e fattori esterni, come l’accumulo dei prodotti finali della glicazione avanzata e lo stress ossidativo, può interferire con l’omeostasi della cartilagine. Queste alterazioni aumentano la fragilità della matrice cartilaginea e determinano la comparsa dell'artrosi.») Rannou, Francois: «Pathophysiology of osteoarthritis», in: Atlas of Osteoarthritis, published in partnership with the European Society for Clinical and Economic Aspects of Osteoporosis, Osteoarthritis and Musculoskeletal Diseases (ESCEO), 2a edizione. London: Springer Healthcare; 2018, pp. 34-51, vedi p. 46.
Review: Dr. med. Lukas Wildi, Ospedale cantonale di Winterthur
Pubblicazione: 27 agosto 2018