Manuale di Ortopedia e Traumatologia

PARTE 2 - ORTOPEDIA E TRAUMATOLOGIA DELL’ADULTO
CAPITOLO 17.5

Sbilanciamenti sagittali

BIBLIOGRAFIA CAPITOLO
Cesare Faldini, Francesca Barile, Marco Manzetti, Giovanni Viroli, Marco Ialuna, Matteo Traversari, Fabio Vita, Alberto Ruffilli

Clinica Ortopedica e Traumatologica I, IRCCS, Istituto Ortopedico Rizzoli, Bologna

giovanni.viroli@ior.it

PRINCIPI DI BILANCIAMENTO SAGITTALE

In condizioni fisiologiche, il rachide si presenta rettilineo sul piano frontale, mentre sul piano sagittale presenta quattro curvature: lordosi cervicale, cifosi toracica, lordosi lombare e cifosi sacrale. Queste curve si sviluppano progressivamente durante l’accrescimento sotto l’azione della forza gravitazionale. Infatti, mentre alla nascita la colonna presenta un’unica curva cifotica estesa dal cranio al sacro, con il sollevamento del capo si rende evidente una lordosi cervicale di compenso e, successivamente, con l’acquisizione della stazione eretta e della deambulazione, si sviluppa la lordosi lombare. In condizioni fisiologiche, le quattro curvature sagittali si equivalgono, ottenendo un corretto bilanciamento sagittale globale che permette di mantenere il cranio centrato sulla pelvi con il minor dispendio energetico possibile, come descritto da Dubousset nel suo concetto di “cono di economia” 1. La risultante di queste curve consente quindi di mantenere l’SVA (sagittal vertical axis; distanza orizzontale tra una linea che parte a piombo dal corpo di C7 e l’angolo posterosuperiore di S1), sotto i 5 cm, valore considerato fisiologico.

Accanto alle citate curve del rachide sul piano sagittale, nell’analizzare bilanciamento sagittale, è necessario considerare la pelvi e i suoi rapporti con il rachide sovrastante, che possono essere espressi da alcuni parametri radiografici:

  • Pelvic Incidence (PI): corrisponde all’angolo tra la linea perpendicolare al piatto superiore di S1 passante per il suo centro e la linea che collega questo punto all’asse delle teste femorali. Si tratta di un parametro anatomico, costante in ogni paziente a prescindere dall’orientamento pelvico e spinale. Non esiste un valore normale di PI, ma al contrario è descritto un ampio spettro di valori compresi tra circa 35° e circa 85°. Pazienti con una pelvi di piccolo diametro in anteroposteriore presenteranno valori più bassi di PI (pelvi verticale), viceversa un alto diametro in anteroposteriore si associa ad alti valori di PI (pelvi orizzontale).
  • Pelvic Tilt (PT): l’angolo sotteso tra una linea passante per la testa del femore e perpendicolare al terreno ed una linea che collega la testa del femore al punto medio del piatto di S1. Indica l’orientamento spaziale della pelvi ed è un quindi un parametro posizionale, non anatomico. Varia a seconda della posizione assunta dal paziente durante la stazione eretta, la posizione seduta e il cammino. Considerando la rotazione della pelvi attorno all’asse bicoxofemorale, il PT aumenta quando la pelvi retroverge e diminuisce quando la pelvi antiverge.
  • Sacral Slope (SS): angolo tra il piatto di S1 e il piano orizzontale. Il valore minimo possibile di SS è 0°, che corrisponde ad un sacro perfettamente verticale. Valori alti di SS implicano un orientamento orizzontale del sacro, mentre valori negativi rendono impossibile la stazione eretta.

Questi tre parametri sono in relazione reciproca tra di loro e con la colonna sovrastante. In particolare, il PI rappresenta la somma algebrica di SS e PT. Ne consegue che il valore di PI indica indirettamente la capacità della pelvi di compensare eventuali sbilanciamenti del rachide sul piano sagittale mediante la rotazione attorno all’asse bicoxofemorale: maggiore è il PI, maggiore è la possibilità di retroversione della pelvi. Inoltre, ad ogni valore di PI, corrisponde un teorico valore di PT (e conseguentemente di SS, che varia in modo uguale e contrario) secondo la formula proposta da Le Huec et al. 2: PT =  0,44 PI – 11°. In definitiva, il PT esprime quindi l’entità del compenso messo in atto dal paziente all’eventuale sbilanciamento sagittale, rispetto alle possibilità totali determinate dal valore di PI.

Per quanto riguarda le relazioni tra pelvi e lordosi lombare, vari algoritmi sono stati proposti, con lo scopo di aiutare a individuare la presenza di eventuali alterazioni patologiche della lordosi lombare rispetto alla conformazione pelvica e conseguentemente di guidare il planning chirurgico. Gli algoritmi più diffusi sono quelli di Schwab: PI = LL ± 9° 3 e di Le Huec 2 e Roussouly 4: LL = 0,54 × PI + 27,6, ed entrambi sfruttano il PI per predire l’entità della lordosi lombare fisiologica.

SBILANCIAMENTI SAGITTALI SU BASE DEGENERATIVA E MECCANISMI DI COMPENSO

Con l’invecchiamento, l’unità funzionale vertebra-disco-vertebra va incontro a una serie di modifiche degenerative più o meno precoci. In particolare, si possono verificare una progressiva incompetenza meccanica del disco (con perdita di altezza, perdita di elasticità, instabilità), una ipertrofia delle apofisi articolari posteriori, un rimodellamento osseo su base artrosica e un’ipotrofia della muscolatura paravertebrale. Questi cambiamenti sono più pronunciati a livello lombare e a livello del passaggio toraco-lombare, a causa dei grandi carichi che questa regione supporta, a fronte di un’alta richiesta funzionale che è richiesta a questa regione, in termini di movimento. A livello toracico, avvengono gli stessi cambiamenti, ma in misura minore, grazie al sostegno che l’apparato costale offre alla colonna vertebrale toracica. Questi processi degenerativi portano a una riduzione della lordosi lombare e, in misura minore, a un aumento della cifosi toracica 5, le quali possono a loro volta determinare uno sbilanciamento sagittale anteriore.

Per fronteggiare tali situazioni di mal allineamento, vengono messi in atto meccanismi di compenso per controbilanciare le alterazioni meccaniche alla base dello sbilanciamento stesso, col fine di riportare l’SVA sotto la soglia fisiologica di 5 cm. In maniera sequenziale e in misura proporzionale all’entità dello sbilanciamento, si verificheranno quindi fenomeni quali:

  • iperestensione delle unità vertebra-vertebra a livello lombare, che può essere mono o multisegmentale;
  • riduzione compensatoria della cifosi toracica;
  • aumento della lordosi cervicale;
  • retroversione della pelvi e conseguente iperestensione delle anche;
  • flessione delle ginocchia ed estensione delle caviglie.

APPROCCIO DIAGNOSTICO-TERAPEUTICO AGLI SBILANCIAMENTI SAGITTALI

Ognuno dei meccanismi di compenso citati possiede tuttavia delle limitazioni intrinseche:

  • l’iperstensione delle unità funzionali lombari può portare a sovraccarico degli elementi vertebrali posteriori, generando fenomeni di retrolistesi e di ipertrofia faccettale. Può inoltre aggravare substrati di stenosi del canale midollare o foraminale;
  • la riduzione della cifosi toracica è efficiente solo nei pazienti giovani poiché richiede l’azione di una valida muscolatura estensoria e un sistema relativamente flessibile;
  • l’aumento di lordosi cervicale richiede anch’essa l’azione di una valida muscolatura estensoria e può provocare sovraccarichi faccettali, oltre che stenosi centrale e foraminale;
  • la retroversione pelvica è limitata dalle caratteristiche anatomiche della pelvi (PI), oltre che da un’eventuale associata artrosi coxo-femorale;
  • la flessione delle ginocchia e l’estensione delle caviglie possono essere limitate da patologie primarie (quali l’artrosi) a carico delle medesime articolazioni.

Risulta quindi chiaro come da un lato i meccanismi di compenso, proprio per i loro limiti intrinseci, possono non essere sufficienti a controbilanciare completamente uno sbilanciamento sagittale. Allo stesso tempo, i compensi, anche qualora sufficienti a preservare un corretto bilanciamento globale, possono risultare mal tollerati dal paziente, in quanto possono generare sovraccarichi nelle articolazioni interessate e richiedono un importante dispendio energetico da parte del paziente stesso. Saranno di conseguenza identificabili tre profili clinici di paziente:

  • bilanciato;
  • bilanciato compensato.
  • sbilanciato.

Tipicamente, un paziente bilanciato grazie all’arruolamento di meccanismi di compenso può presentarsi con un esteso spettro di manifestazioni cliniche. In primo luogo, il paziente può lamentare una sintomatologia centrale e/o periferica, legata unicamente alla patologia di base che ha richiesto l’instaurarsi dei compensi. In questa situazione, il paziente può essere gestito inizialmente conservativamente, intraprendendo un trattamento fisioterapico riabilitativo mirato ad ottimizzare i meccanismi di compenso, sfruttando il loro potenziale funzionale residuo. Parallelamente, risulta appropriato impostare una terapia farmacologica basata sulla sintomatologia riferita dal paziente. Possono infatti essere utilizzate diverse associazioni di farmaci antiinfiammatori non steroidei (FANS) o analgesici nelle forme lievi, nelle forme moderate possono essere aggiunti farmaci ad azione decontratturante, e nelle forme severe associate a dolore periferico possono essere utilizzati neurotrofici, corticosteroidi e FANS, gli ultimi sostituiti dopo 10 g da un analgesico centrale. In caso di fallimento del trattamento del trattamento conservativo, può essere preso in considerazione l’intervento chirurgico, sempre focalizzato sulla sintomatologia del paziente: tipicamente vengono eseguite decompressioni centrali e foraminali, associate ad artrodesi che rispettino il compenso sagittale globale del paziente (Fig. 1).

All’estremo opposto dello spettro di presentazione clinica di un paziente bilanciato compensato, troviamo casi in cui, oltre a sintomi centrali e/o periferici, il paziente lamenta un impegno energetico eccessivo per mantenere i compensi, tale da costituire una limitazione nella deambulazione e nelle semplici attività di vita quotidiana. In questa situazione clinica, non è più possibile agire potenziando i compensi, in quanto essi stanno andando incontro ad un esaurimento del loro potenziale funzionale. Il trattamento di questi pazienti è quindi simile a quello dei pazienti sbilanciati (si veda paragrafo successivo).

I pazienti sbilanciati richiedono un’attenta valutazione da parte del chirurgo. In primo luogo, è necessario considerare le caratteristiche del singolo paziente, in termini di età e comorbidità, oltre che la sintomatologia clinica e il suo conseguente impatto nelle attività quotidiane. Infatti, il progredire delle tecniche chirurgiche, anestesiologiche e degli strumentari chirurgici, consente al giorno d’oggi di eseguire interventi chirurgici capaci di potenti correzioni sulla deformità sagittale; tuttavia, considerando la complessità e i rischi chirurgici e anestesiologici di tali procedure, è bene soppesare attentamente il rapporto rischi-benefici per ogni singolo paziente. Di conseguenza, in pazienti non candidabili all’intervento chirurgico, è opportuno intraprendere un trattamento “palliativo”, basato su una terapia farmacologica analgesica e neurotrofica, oltre che su un percorso di fisioterapia riabilitativa volto al potenziamento muscolare e dei meccanismi di compenso, qualora possibile.

In caso in cui il paziente fosse candidabile alla chirurgia, è imprescindibile un’attenta tipizzazione delle caratteristiche della singola deformità, in termini di raggio di curvatura e di rigidità, col fine di individuare la strategia correttiva più appropriata. In particolare, deformità ad ampio raggio e/o flessibili, possono essere dominate tramite osteotomie della colonna posteriore (di tipo Ponte e Smith-Petersen), eventualmente multiple, cercando di dissipare la correzione su ogni singolo livello. In caso di deformità a breve raggio e/o rigide, risultano necessarie aggressive osteotomie tricolonnari, come la PSO (osteotomia di sottrazione peduncolare) e la VCR (vertebrectomia). Le osteotomie tricolonnari, in ragione del loro importante potenziale correttivo, della loro alta complessità e degli elevati rischi che comportano, vengono eseguite tipicamente mono-livello, all’apice della deformità. Solo in rari casi, in cui il potenziale correttivo di una singola osteotomia tricolonnare non fosse sufficiente a ristabilire un corretto bilanciamento globale, è possibile eseguire osteotomie tricolonnari multilivello (Fig. 2) 6.