Università Degli Studi di Genova

Transcription

Università Degli Studi di Genova
Facoltà di Medicina e Chirurgia
Laurea Triennale in
Fisioterapia
Cervicalgia e alterazione
dell’equilibrio posturale:
revisione della letteratura
RELATORE
Prof. Guido Frosi
IL CANDIDATO
Antonello Viceconti
Anno Accademico 2009/2010
Indice
Abstract
1
Introduzione
Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Fattori di rischio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Prevalenza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Prevalenza del dolore cervicale cronico . . . . .
Prevalenza del dolore cervicale acuto e del colpo
Dati epidemiologici sul sintomo vertigine . . . . . . . .
Costi sociali . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Obiettivi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Materiali e metodi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Search design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Criteri di inclusione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Criteri di esclusione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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di frusta
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Anatomia, Biomeccanica e Fisiologia
1 Anatomia del distretto cervicale
1.1 Il rachide cervicale . . . . . . . . . . . . . .
1.1.1 Le vertebre cervicali . . . . . . . . .
1.2 Classificazione anatomico-funzionale secondo
1.2.1 Rachide cervicale superiore . . . . . .
1.2.2 Rachide cervicale inferiore . . . . . .
1.3 Classificazione anatomico-funzionale secondo
1.3.1 La “culla” . . . . . . . . . . . . . . .
1.3.2 “L’asse” . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3.3 La “radice” . . . . . . . . . . . . . .
i
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Kapandji . . . .
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Bogduk e Mercer
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16
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1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1.3.4 La “colonna” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Le articolazioni del rachide cervicale . . . . . . . . . . . .
I tessuti molli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5.1 La capsula fibrosa . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5.2 I dischi intervertebrali . . . . . . . . . . . . . . .
1.5.3 I legamenti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5.3.1 Legamenti del rachide cervicale inferiore
Rapporti delle strutture vascolari con il rachide cervicale
Rapporti dell’asse nervoso con il rachide cervicale . . . .
1.7.1 Il plesso cervicale . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.7.2 Il plesso brachiale . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.7.3 Il sistema ortosimpatico . . . . . . . . . . . . . .
Strutture recettoriali sensoriali . . . . . . . . . . . . . . .
Afferenze cervicali: significato funzionale . . . . . . . . .
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2 Biomeccanica
2.1 Artrocinematica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1.1 Artrocinematica dell’articolazione atlanto-occipitale
2.1.2 Artrocinematica dell’articolazione atlo-assiale . . .
2.1.3 Artrocinematica del rachide cervicale inferiore . . .
2.1.4 Artrocinematica delle articolazioni unco-vertebrali .
2.1.5 Artrocinematica del disco intervertebrale cervicale .
2.1.6 Articolazioni tra le zigapofisi . . . . . . . . . . . . .
2.1.7 Articolazioni uncovertebrali . . . . . . . . . . . . .
2.2 Osteocinematica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.1 Cinematica dell’articolazione atlanto occipitale . . .
2.2.2 Cinematica dell’articolazione atlanto-assiale . . . .
2.2.3 Cinematica del rachide cervicale inferiore . . . . . .
2.2.4 Rotazione assiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.5 Inclinazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.6 Flesso-estensione . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.6.1 Coerenza direzionale e temporale . . . . .
2.3 Centri Istantanei di Rotazione (ICR) . . . . . . . . . . . .
2.3.1 Definizione e localizzazione . . . . . . . . . . . . . .
2.3.2 Centri istantanei di rotazione anormali . . . . . . .
2.3.3 Basi biologiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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65
3 Fisiologia articolare
3.1 Muscoli Anteriori . . . . . . . . . . .
3.2 Muscoli laterali . . . . . . . . . . . .
3.3 Muscoli sub-occipitali . . . . . . . .
3.4 Muscoli spinodorsali . . . . . . . . .
3.4.1 Muscoli spinotrasversari . . .
3.4.2 Muscolo erettore della colonna
3.4.3 Muscoli trasversospinali . . .
3.4.4 Muscoli interspinosi . . . . . .
3.4.5 Muscoli intertrasversari . . . .
II
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Dolore Cervicale e alterazione dell’equilibrio posturale
4 Il dolore cervicale
4.1 Il Dolore Spinale . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Il Dolore Cervicale: cenni di neurofisiologia
4.3 Il dolore cervicale acuto . . . . . . . . . .
4.4 Il dolore cervicale cronico . . . . . . . . . .
4.5 Il colpo di frusta cervicale . . . . . . . . .
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5 Equilibrio e postura
5.1 Ruolo dei riflessi oculari . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2 Dizziness e cervical vertigo . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2.1 Dizziness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3 Pazienti con vertigine - VSDs . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.4 Pazienti con disequilibrio e NVDs . . . . . . . . . . . . . . .
5.4.1 La sindrome da vertigine fobico-posturale . . . . . . .
5.4.2 La vertigine percettiva . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.5 Vertigine cervicogenica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.6 Fisiopatologia del deficit del sistema dell’equilibrio . . . . . .
5.7 Alterazioni del controllo sensorimotorio nei disturbi cervicali.
5.7.1 Disturbi oculomotori . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 Controllo sensorimotorio
6.1 Criteri diagnostici . . .
6.2 Strumenti valutativi .
6.3 Esame soggettivo . . .
nei disturbi cervicali:
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iii
clinical
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assessment
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6.4
6.5
6.6
Esame
6.4.1
6.4.2
6.4.3
obiettivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Alterata consapevolezza del rachide cervicale e del collo: JPS .
La valutazione oculomotoria . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Alterazione della Stabilità Posturale . . . . . . . . . . . . . . .
6.4.3.1 Test della modificazione dell’organizzazione sensoriale
6.4.3.2 La Posturografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Test aggiuntivi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.5.1 La manovra di Dix-Hallpike . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Diagnosi differenziale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7 Management delle alterazioni del controllo sensorimotorio
cervicali
7.1 Input cervicali afferenti alterati . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2 Cambiamenti adattativi secondari . . . . . . . . . . . . . . .
7.3 Approccio clinico combinato . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.4 Programmi di gestione terapeutica . . . . . . . . . . . . . .
7.5 Propriocezione cervicale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.6 Esercizi oculomotori . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.6.1 Inseguimento lento con la testa ferma . . . . . . . . .
7.6.2 Movimenti saccadici degli occhi . . . . . . . . . . . .
7.6.3 Stabilità dello sguardo . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.6.4 Coordinazione testa/collo . . . . . . . . . . . . . . .
7.7 Stabilità posturale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.8 Esempio di organizzazione di un piano di trattamento . . . .
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116
120
120
123
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126
127
nei disturbi
131
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. . . . . . . 137
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. . . . . . . 140
. . . . . . . 140
. . . . . . . 141
. . . . . . . 142
. . . . . . . 142
. . . . . . . 143
. . . . . . . 144
Discussione e conclusioni
146
A Schede di valutazione
A.1 Berg balance scale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.2 Dizziness Handicap Inventory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.3 Neck Disability Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
149
149
153
154
Bibliografia
155
Glossario
198
iv
Elenco delle figure
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1.10
1.11
1.12
1.13
1.14
1.15
1.16
Vertebre cervicali . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Atlante e Asse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Vertebre C4 e C7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
La “radice” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
La “colonna” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Disco intervertebrale . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Disco intervertebrale cervicale . . . . . . . . . . . . .
Ernia del Disco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
I Legamenti del rachide cervicale . . . . . . . . . . .
I Legamenti del rachide sotto-occipitale . . . . . . . .
Rapporti anatomici tra l’arteria vertebrale e il rachide
Asse nervoso e rachide cervicale . . . . . . . . . . . .
Rachide cervicale e radici nervose . . . . . . . . . . .
Degenerazioni osteofitiche . . . . . . . . . . . . . . .
Plesso cervicale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Plesso brachiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
Epistrofeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Epistrofeo (visuale laterale) . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rotazione assiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Articolazione atlo-assiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Movimenti paradossali dell’atlante . . . . . . . . . . . . . . .
Atlante (visuale laterale) durante il movimento di flessione .
Atlante (visuale laterale) durante il movimento di estensione
Atlante e legamento trasverso . . . . . . . . . . . . . . . . .
Rachide cervicale inferiore in posizione neutra . . . . . . . .
Rachide cervicale inferiore in estensione . . . . . . . . . . . .
Rachide cervicale inferiore in flessione . . . . . . . . . . . . .
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cervicale
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11
12
13
16
17
20
21
22
23
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29
30
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40
40
42
43
44
44
45
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48
49
49
2.12
2.13
2.14
2.15
2.16
2.17
2.18
Rachide cervicale inferiore nei movimenti di inclinazione laterale e rotazione
Articolazioni uncovertebrali . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Articolazioni unco-vertebrali nei movimenti di inclinazione laterale . . . .
Articolazioni unco-vertebrali . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Centri Istantanei di rotazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Localizzazione dei Centri Istantanei di rotazione . . . . . . . . . . . . . .
ICR e dolore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50
51
52
55
62
63
65
3.1
3.2
3.3
3.4
Muscoli
Muscoli
Muscoli
Muscoli
.
.
.
.
68
70
74
76
4.1
Strutture vertebrali sensibili al dolore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
Sistema di controllo posturale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Connessioni centrali e periferiche integrate alle afferenze cervicali . . . .
Caratteristiche delle vertigini centrali e periferiche . . . . . . . . . . . .
Cause frequenti dei NVDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Meccanismi che alterano gli input somatosensitivi del rachide cervicale
anteriori del distretto cervicale
laterali del distretto cervicale .
sub-occipitali . . . . . . . . . .
spinodorsali . . . . . . . . . .
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. 88
. 90
. 95
. 96
. 100
6.1
Termini comunemente usati dai pazienti con disturbi vestibolari o dell’equilibrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2 Frequenza e durata dei sintomi nelle varie forme di vertigine . . . . . . .
6.3 Altri possibili sintomi riferiti dal paziente . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4 Decision-making process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.5 Joint Position Sense . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.6 Test di stabilità dello sguardo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.7 Smooth Pursuit Neck Torsion Test in posizione neutrale . . . . . . . . . .
6.8 Smooth Pursuit Neck Torsion Test con il tronco ruotato . . . . . . . . .
6.9 Test della modificazione dell’organizzazione sensoriale . . . . . . . . . . .
6.10 Manovra di Dix-Hallpike . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.11 Test vestibolari eseguiti di routine nei pazienti con vertigine cervicogenica
7.1
7.2
7.3
Esempio di programma di esercizi per le vertigini cervicogeniche . .
Approccio terapeutico multimodale . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Esempio di compiti e relative progressioni per migliorare il controllo
sorimotorio nei disturbi cervicali . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
vi
108
108
109
111
115
117
118
119
121
127
128
. . . 135
. . . 136
sen. . . 137
7.4
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
Esercizio con tracce complesse . . . . . . . . . .
Punti di focalizzazione . . . . . . . . . . . . . .
Progressione della difficoltà degli esercizi . . . .
Esercizio con restrizione della visuale periferica .
Esercizio per la stabilità posturale . . . . . . . .
Piano di trattamento progressivo . . . . . . . .
vii
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139
141
141
142
143
145
Abstract
Search design: A literature review.
Objective: To search and describe the correlation between cervical pain and postural
balance disorder.
Summary of background: Neck pain is a multifactorial disease and it is a common
symptom in the population. It is considered an important problem in modern society:
the prevalence increases with longer prevalence periods and generally women have more
neck pain than man. The term ”dizziness” is used to describe a variety of sensation and
it is a common and often a disabling disorder. In some people the cause of this sensation
of “altered postural balance” is a pathology or dysfunction of upper cervical vertebral
segments, since the receptors in the cervical spine have important connections to the
vestibular and visual apparatus as well as several areas of the central nervous system.
This condition arises especially where trauma is involved (eg, whiplash injury).
Methods: Two electronic databeses were searched from March to October 2010: MEDLINE using PubMed and PEDro. Articles were selected and reviewed for relevance.
Conclusion: Cervicogenic dizzines is a diagnosis characterized by dizziness and disequilibrium that is associated with neck pain in patients with cervical pathology. The
distinction is usually possible by a detailed history and clinical examination, but however some special bedside tests, the dizziness simulation battery, are often required
to distinguish the various types of dizziness properly: therefore a clinical diagnosis of
cervical-induced dizziness and/or unsteadiness is a diagnosis of exclusion of other possible
causes (especially vestibular and central nervous system disorders). For an appropiate
approach it needs to distinguish the cervical dizziness symptoms from others, such as
vertigo and non vestibular system disorders. When diagnosed correctly, cervicogenic
dizziness can be succesfull treated, probably using a multimodal approach. At present
1
Abstract
there is limeted evidence to support the use of manual therapy and the lacking current
literature on this topic, is its main limit. Further researches are needed in the future,
especially they should examine the efficacy of individual types of manual therapy as well
as a multimodal approach.
Acknowledgments: The author would acknowledge Guido Frosi (OMT - ASL3 Genovese) for the organizational support in preparing this manuscripts. Thaks to CSB (the
medical library service of the University of Genoa) ”E. Maragliano” in the name of Mrs
Sabrina Favori, Mrs Fabrizia Arbocò and Mrs Nadia Galli, for their effective assistence
in scientific articles delivery. The technical assistence in writing this manuscripts was
given by Donatello Viceconti: the text was written with the opensource software Lyx.
Key indexing words: cervical pain, cervical disorder, neck pain, cervical pain disorder, balance, posture, postural balance, cervical vertigo, cervical dizziness, dizziness of
cervical origin, evaluation, assessment.
2
Introduzione
Background
Il dolore cervicale, nelle sue varie condizioni cliniche, può colpire chiunque nel corso
della vita e rappresenta il maggior problema di salute pubblica, sia in termini di salute
e benessere generale (Cote et al., 2001 [66]; Daffner et al., 2003 [74]) sia in termini di
spese indirette (Borghouts et al., 1999 [37]; Cote et al., 2001 [66]; Bassols et al., 2002
[21]). È stato addirittura definito da Ariëns e coll. (2000 [10]) come il maggior problema
nella società moderna.
Fattori di rischio
Si presume che il dolore cervicale sia un disturbo multifattoriale e che ci siano diversi fattori che contribuiscono al suo sviluppo. I fattori di rischio possono essere correlati al lavoro svolto dal soggetto o non correlato ad esso e possono essere suddivisi
approssimativamente in 3 categorie:
• fattori di rischio fisici;
• fattori di rischio psicosociali;
• fattori di rischio individuali.
Dalla revisione della letteratura di Ariëns e coll. (2000 [10]) emerge che vi sono alcune
evidenze sulla relazione tra il dolore cervicale e la durata della posizione sedentaria
(fissa) e ruotata, o flessa del tronco. Pertanto sulla base dell’analisi di sensibilità da
essi realizzata emerge che vi sono alcune evidenze sulla correlazione tra cervicalgia e i
seguenti fattori di rischio correlati al lavoro: flessione cervicale, posizione e forze agenti
sulle braccia, durata della postura seduta, torsione o flessione del tronco, vibrazioni della
testa o delle braccia e ambiente di lavoro.
3
Introduzione
Prevalenza
La prevalenza aumenta nel lungo periodo e in genere le donne ne soffrono di più rispetto
agli uomini (Fejer et al., 2006 [105]). Sembra, infatti, che esse riportino un maggior
dolore muscolo scheletrico rispetto agli uomini (rispettivamente 40% e 29% a un anno,
secondo i dati forniti da Bovim et al. nel 1994 [40] e ciò è dovuto ai differenti meccanismi
fisiologici di percezione del dolore tra i due sessi (LeResche, 1999 [198]).
La prevalenza del dolore cervicale nella popolazione occidentale è stata stimata intorno al 70% (Nachemson et al., 2000 [231]) mentre il tasso annuo o il picco di prevalenza
varia da 10% al 35% (Bovim et al., 1994 [40]; Cote et al., 2001 [66]; Guez et al., 2002
[130]). Quindi quasi 1 persona su 3, soffrirà di questa condizione clinica in qualche
momento della sua vita (Cote et al., 1998 [65]).
Prevalenza del dolore cervicale cronico
Nel loro studio sulla popolazione norvegese, Bovim et al. (1994 [40]) riportano una
prevalenza annuale, del dolore cervicale, del 34.4%, con il 13.8% degli intervistati che
riferisce cervicalgia cronica. Guez et al. (2002 [130]) riportano una prevalenza annuale
del 43%, leggermente di più nelle donne rispetto agli uomini, mentre la prevalenza del
dolore cronico era del 20% circa. Più recentemente, Cote et al. (1998 [65]) hanno studiato
la popolazione canadese di Saskatchewan, riscontrando una prevalenza del 66.7%, a 6
mesi del 54.2% e un punto di prevalenza (dolore cervicale corrente) del 22.2%.
Questi dati appaiono ancora più impressionanti nel settore occupazionale (Ariëns et
al,. 2000 [10]). Ad esempio, Skov e coll. (1996 [296]) hanno stimato che la prevalenza a
un anno dei sintomi cervicali potesse arrivare addirittura al 54% per gli uomini e al 76%
per le donne, nella popolazione presa in considerazione (commessi addetti alle vendite).
Tuttavia, alla luce dei risultati emersi dalla revisione sistematica di Fejer et al. (2006
[105]), questi dati devono essere considerati soltanto in linea indicativa in quanto, gli
studi sulla prevalenza hanno dimostrato una grossa variabilità sia nella qualità che nei
risultati espressi: per esempio, il punto di prevalenza varia dal 6% (Badley e Tennant,
1992 [13]) al 22% (Cote et al., 1998 [65]) e a un anno varia dall’1.5% (Hagen et al.,
2002 [133]) al 75% (Rajala et al., 1995 [269]). La discrepanza nei risultati potrebbe
essere dovuta alla differenza nella definizione, per esempio, di regione cervicale, di dolore
cervicale e della durata del dolore, oppure a differenze di tipo metodologico, come ad
esempio la qualità complessiva degli studi e i campioni di popolazioni non comparabili
(Fejer et al., 2006 [105]).
4
Introduzione
Prevalenza del dolore cervicale acuto e del colpo di frusta
Stime sulla prevalenza del dolore cervicale acuto non causato dal colpo di frusta, negli
adulti, sono difficili da ottenere in quanto gli studi di prevalenza in genere non distinguono
questa forma da altri tipi di dolore cervicale (Vernon e Humphreys, 2007 [332]) . Si
ipotizza che il 10% della popolazione soffra di cervicalgia acuta non causata dal colpo
di frusta cervicale in un qualsiasi periodo di tempo, sulla base dei dati di prevalenza di
Cote et al. (1998 [65]).
È stato stimato che ogni anno lo 0,1% della popolazione, subisce un trauma da colpo
di frusta cervicale (Barnsley et al., 1994 [18]; Spitzer et al., 1995 [298]) e di questi il
12-40% sviluppa dei disturbi cronici associati (WAD - Whiplash Associated Disorder),
contribuendo in modo sostanziale ai costi economici e sociali relativi a questa condizione
clinica (Barnsley et al., 1994 [17]; Eck et al., 2001 [95]). Nel Regno Unito è stato stimato
che 300.000 incidenti stradali l’anno provocano traumi cervicali acuti, con un costo per
l’economia britannica di 3 miliardi di sterline (Melody, 2003 [214]). Sempre alcune cifre
inglesi, a conferma del peso sociale di questa condizione clinica, dicono che il 50% dei
soggetti non recupera in 3 mesi (Gargan e Bannister, 1994 [122]).
Può derivarne una significativa disabilità, con una stima del 20% delle persone affette
che impiega più di 20 giorni per ritornare al lavoro (Spitzer et al., 1995 [298]). Inoltre,
una percentuale importante di questi lamenta dolore cervicale mesi dopo che è avvenuto
l’evento traumatico (Barnsley et al., 1994 [18]). Se la persona colpita non è ancora
rientrata al lavoro da 3-6 settimane, c’è il 10% di probabilità che non rientri entro un
anno (Waddel et al., 2002 [338]).
Il sintomo principale del colpo di frusta è il dolore cervicale, che è riportato dal
62-100% dei partecipanti agli studi esaminati da Wrisley et al. (2000 [354]) nella loro
revisione della letteratura, in un’iniziale valutazione clinica dopo l’evento traumatico.
Il secondo sintomo più comune è il mal di testa (la localizzazione occipitale in primis),
che si verifica nel 68-87% della popolazione esaminata. Tuttavia non bisogna tralasciare
il sintomo “vertigine”: infatti, tra il 40% e l’80% dei pazienti con trauma cervicale,
subiscono la sgradevole sensazione delle vertigini, in modo particolare a seguito dei traumi
acuti in flesso-estensione da “colpo di frusta cervicale” che si verificano negli incidenti
automobilistici (Fitz-Ritson, 1991 [111]; Oostendorp et al., 1999 [251]; Wrisley et al.,
2000 [354]).
Sebbene il capogiro, la vertigine e il disequilibrio non si verifichino di frequente alla
prima presentazione nei presidi di emergenza (Norris e Watt, 1983 [240]; Barrett et al.,
1995 [20]), l’incidenza riportata varia dal 20-58%, secondo Wrisley et al. (2000 [354]),
al 80-90% secondo Hinoki e Heikkila et al. (1985 [149]; 2000 [137]) negli individui che
5
Introduzione
hanno subito un trauma cranico chiuso o un colpo di frusta.
Dati epidemiologici sul sintomo ”vertigine”
La vertigine è un sintomo comune nella terapia manuale e nella pratica clinica (Reid e
Rivett, 2005 [270]) secondo, come frequenza di avvenimento nella popolazione adulta,
soltanto al dolore lombare, in riferimento agli ospedali che si occupano di riabilitazione
negli Stati Uniti (Shumway-Cook e Horak, 1989 [291]). Sempre negli U.S.A. si contano
8 milioni di accessi alle cure mediche primarie e la vertigine è il disturbo più comune dei
pazienti over 75 (Colledge et al., 1996 [61]). È riferita dal 30% della popolazione over 65
e causa cadute nel 39% di questi ultimi (Colledge et al., 1996 [61]). È particolarmente
importante notare che, dei 18.263 pazienti in cura presso il National Institute of Physical
Therapy in Olanda, dal 1972-1992, il 18% soffriva di vertigini (Oostendorp et al., 1992b
[250]).
I dati sulle vertigini cervicogeniche con altri tipi di disfunzioni cervicali sono certamente meno prevalenti rispetto a quelli riportati in seguito a colpo di frusta cervicale
(Wrisley et al. 2000 [354]). Oltre al colpo di frusta cervicale anche la spondilosi cervicale
e lo spasmo muscolare possono essere la causa di questa sintomatologia, come dimostrato da alcuni case report (Ryan e Cope, 1955 [283]), in cui sono stati trovati 3 casi di
vertigine correlata alla spondilosi cervicale. I sintomi dei 3 pazienti si sono ridotti con
un’iniezione di anestetico nei muscoli cervicali posteriori. È stato suggerito da Hulse
(1983 [158]) che in un terzo delle persone con disequilibrio cervicale l’insorgenza è dovuta ai traumi come ad esempio il colpo di frusta cervicale, in un altro terzo l’esordio è
insidioso e nel restante terzo è dovuto ad altre cause quali ad esempio la terapia manuale.
La frequenza delle vertigini può variare da rari episodi a una sensazione costante.
Sono molti i sintomi, di varia severità, che possono essere riferiti dai pazienti che ne
soffrono. Questi possono portare ad altri tipi di problematiche quali il disorientamento, la
depressione, l’ansia, i problemi emotivi, la paura degli spazi aperti, l’inabilità a eseguire
le attività della vita quotidiana, le difficoltà sul lavoro, il ritiro precoce dall’attività
lavorativa e i problemi familiari (Yardley et al., 1992 [360]).
Sono molte le cause che possono provocare le vertigini e includono problematiche
ORL (otorinolaringoiatriche), del SNC (Sistema Nervoso Centrale), cardiovascolari e
le vertigini parossistiche posizionali benigne (Benign Positional Paroxysmal Vertigo BPPV). Sebbene la diagnosi di questo disturbo possa essere talvolta difficoltosa e richiede
strutture specialistiche, questa problematica può essere spesso trattata con successo.
Tuttavia, in aggiunta a questi problemi, nonostante l’approccio terapeutico, in un gruppo
6
Introduzione
di pazienti il disturbo persiste e si sospetta che la causa sia dovuta a un disturbo del
rachide cervicale conosciuto come vertigine cervicogenica (Reid e Rivett, 2005 [270]).
Costi sociali
Sebbene non siano disponibili dati sui costi specifici delle conseguenze provocate dalla
cervicalgia, è evidente che la prevenzione gioca un ruolo chiave nella gestione dei disturbi muscolo scheletrici, incluso il dolore cervicale, e ciò potrebbe apportare notevoli
benefici alla collettività, sia in termini di spesa pubblica che in termini di aumento della
partecipazione alle attività da parte dei soggetti colpiti.
Obiettivi
La proposta di questo lavoro è di ricercare in letteratura l’eventuale correlazione esistente
tra l’insorgenza del dolore nella regione cervicale, soprattutto a seguito di eventi traumatici da colpo di frusta, e il manifestarsi di alterazioni dell’equilibrio posturale, al fine
di provare a far luce sull’esistenza delle cosiddette ”vertigini cervicali” o cervicogeniche
(cervical dizziness). Una maggiore attenzione è stata data ai criteri diagnostici e alle
differenti manifestazioni cliniche del sintomo vertigine, allo scopo di poter effettuare una
più accurata diagnosi differenziale.
Materiali e metodi
1. Search design
La ricerca della letteratura è stata condotta analizzando i database MEDLINE (mediante
PubMed) e Physiotherapy Evidence Database (PEDro). La ricerca è stata condotta nel
periodo marzo 2010-ottobre 2010. La strategia di ricerca comprendeva l’uso combinato,
dapprima degli item ”cervical pain”, ”cervical disorder”, ”neck pain”, e ”cervical pain
disorder” in relazione ai termini ”balance”, ”posture” e ”postural balance” nelle varie
combinazioni possibili e poi l’uso dei termini ”cervical vertigo”, ”cervical dizziness” e
”dizziness of cervical origin” nelle varie combinazioni possibili con i termini ”evaluation”
e ”assessment” per indirizzare maggiormente le ricerche sulla valutazione clinica. Sono
stati selezionati gli articoli di maggiore importanza e rilevanza clinica.
7
Introduzione
Criteri di inclusione
Sono stati inclusi anche gli articoli che riguardavano le correlazioni anatomo-fisiologiche
tra le strutture responsabili dell’equilibrio e del mantenimento della postura e le strutture
anatomiche presumibilmente responsabili del disturbo. Sono inoltre stati considerati
alcuni studi sulle evidenze al momento disponibili riguardo al trattamento e articoli che
riportavano elementi utili alla diagnosi differenziale con problematiche di tipo vestibolare.
Sono state considerate tutte le tipologie di articoli rinvenute in letteratura, con maggior interesse per le Revisioni Sistematiche (Sistematic Review - SR), e per i Trial Clinici
Randomizzati (Randomized Clinical Trials - RCTs); anche alcuni Masterclass sono stati
inclusi.
Tutti gli articoli selezionati erano in lingua inglese o italiana.
Criteri di esclusione
Sono stati esclusi:
• articoli in lingua diversa da quella inglese e italiana;
• articoli che trattavano i problemi di equilibrio legati ai disturbi dell’ATM (articolazione temporo-mandibolare) e correlati ai disturbi cervicali;
• articoli che trattavano i problemi di equilibrio legati alle cefalee cervicogeniche in
relazione ai disturbi dell’equilibrio;
• articoli che trattavano i problemi dell’equilibrio correlati a patologie cervicali neoplastiche, immunitarie o infettive;
• articoli che trattavano i disturbi cervicali insieme a quelli lombari;
• articoli che riguardavano generalmente il concetto di postura in relazione alla
posizione della testa e/o del rachide cervicale;
• articoli in cui i disturbi dell’equilibrio posturale erano riferiti soltanto alle problematiche vestibolari o dell’orecchio interno in generale;
• articoli i cui titoli contenevano ambiguità circa il termine inglese ”cervical” riferito
a problematiche ginecologiche (della cervice uterina, in inglese ”uterin cervical
diseases”).
8
Parte I
Anatomia, Biomeccanica e Fisiologia
9
Capitolo 1
Anatomia del distretto cervicale
1.1
Il rachide cervicale
La porzione cervicale della colonna vertebrale, unita da varie articolazioni e rivestita da
numerosi muscoli intrinseci ed estrinseci che gli conferiscono stabilità e mobilità, ha la
funzione di sostegno della testa e accoglie e protegge il midollo spinale che è contenuto al
suo interno. Il rachide cervicale è composto da 7 ossa articolate tra di loro, le vertebre
(vedi fig. 1.1) che nel complesso formano una curvatura fisiologica sul piano sagittale a
convessità anteriore, la lordosi cervicale cui segue una curva opposta di cifosi nel tratto
dorsale: essa è una curva secondaria di compenso (al pari della lordosi lombare) che si
rende evidente dopo la nascita, quando il neonato comincia a sollevare la testa (tra la
sesta e l’ottava settimana di vita post-natale). Il passaggio tra una curvatura e l’altra è
graduale. Alcuni autori riportano a questo livello (e anche a livello lombare) una curva
minore sul piano frontale leggermente concava a destra (visibile in proiezione anteriore),
risultato del compenso derivato dalla presenza di una curva sullo stesso piano, ma con
opposta concavità, nel tratto toracico, dovuta forse alla presenza del cuore e dell’arco
dell’aorta. Queste curvature, disposte sul piano frontale, sono definite scoliosi fisiologiche
e derivano probabilmente anche dall’atteggiamento posturale legato all’uso prevalente
dell’arto superiore destro1 .
Dal punto di vista funzionale il rachide cervicale costituisce un dispositivo che supporta la piattaforma sensoriale rappresentata dalla testa (la quale ospita gli apparati
sensitivi dell’udito, dell’odore, del gusto e delle sensazioni labiali e linguali), muovendola
e orientandola nelle tre dimensioni dello spazio. Per funzionare in modo ottimale questi
organi sensoriali devono essere capaci di analizzare l’ambiente e di orientarsi verso ogget1
AA.VV. Trattato di Anatomia Umana. Ediermes. 2006; pag. 132,133.
10
1. Anatomia del distretto cervicale
Figura 1.1: Vertebre cervicali
ti di interesse: il rachide cervicale è ciò che agevola queste strutture. I movimenti della
testa sono eseguiti dai muscoli, ma il tipo di movimenti possibili dipende dalla forma e
dalla struttura delle vertebre cervicali e dall’interazione tra esse (Bogduk e Mercer, 2000
[33]).
1.1.1
Le vertebre cervicali
Le vertebre cervicali, al pari di quelle di tutto il rachide, sono ossa brevi formate prevalentemente da tessuto osseo spugnoso rivestito da un sottile strato di tessuto osseo
compatto. Si descrivono un corpo e un arco che insieme delimitano il foro vertebrale: il
canale vertebrale si forma per la sovrapposizione dei fori vertebrali presenti nelle singole
vertebre e accoglie al suo interno il midollo rivestito dalle meningi. Dall’arco vertebrale originano i processi trasversi e articolari e il processo spinoso. Le vertebre cervicali
hanno caratteristiche specifiche che permettono di riconoscerle rispetto agli altri segmenti vertebrali, in particolare la prima, la seconda e la settima vertebra cervicale hanno
caratteristiche peculiari che le distinguono dalle altre (vedi fig. 1.2 e 1.3).
Le vertebre cervicali hanno dimensioni minori rispetto agli altri segmenti poiché devono sopportare un minor carico. Il corpo ha forma quadrangolare con il diametro trasversale maggiore di quello antero-posteriore, la faccia intervertebrale superiore è concava
trasversalmente ed è delimitata lateralmente dai processi uncinati (o uncini). La faccia
11
Figura 1.2: Atlante e Asse
intervertebrale inferiore è convessa trasversalmente e, in corrispondenza degli uncini della vertebra sottostante, presenta due depressioni. I peduncoli sono diretti indietro e in
fuori e hanno le incisure vertebrali superiori più profonde di quelle inferiori.
Le lamine vertebrali sono larghe e sottili. I processi trasversi sono formati da due
lamine ossee che, insieme al peduncolo, delimitano il foro trasversario che dà passaggio
ai vasi vertebrali. La lamina anteriore è connessa al corpo, quella posteriore ai processi
articolari; le due lamine terminano alla loro estremità con i tubercoli anteriore e posteriore
(nella sesta vertebra cervicale il tubercolo anteriore è particolarmente sviluppato ed è
detto tubercolo carotideo perché, palpabile alla base del collo, rappresenta un punto di
repere per l’arteria carotide comune). I processi articolari sono posti dietro ai processi
trasversi e hanno le faccette articolari superiori piane e inclinate in dietro e in alto, le
faccette articolari inferiori sono rivolte in avanti e in basso. Il processo spinoso è corto e
quasi orizzontale e, dalla seconda alla sesta vertebra cervicale, è bifido. Il foro vertebrale
è più ampio rispetto agli altri segmenti e ha forma triangolare2 .
2
AA.VV. Trattato di Anatomia Umana. Ediermes. 2006; pag. 134,135.
12
Figura 1.3: Vertebre C4 e C7
1.2
Classificazione anatomico-funzionale secondo Kapandji
Considerato nel suo insieme, il rachide cervicale è formato da due parti anatomicamente
e funzionalmente ben distinte3 :
• rachide cervicale superiore (o anche rachide sotto-occipitale): comprende la prima
vertebra cervicale o atlante e la seconda vertebra cervicale o epistrofeo. Questi
elementi scheletrici sono in rapporto fra loro e con l’occipitale mediante una cerniera
articolata complessa a tre assi e a tre gradi di libertà;
• rachide cervicale inferiore che va dal piatto inferiore dell’epistrofeo a quello superiore della prima vertebra dorsale.
1.2.1
Rachide cervicale superiore
L’Atlante La prima vertebra cervicale è detta atlante perché, come il mitico personaggio Atlante sosteneva la terra, sostiene il cranio articolandosi con l’osso occipitale.
La caratteristica principale è l’assenza del corpo che si è fuso con la seconda vertebra
cervicale, l’asse, formandone il dente; esso è perciò formato da due archi, uno anteriore
e uno posteriore che si riuniscono nelle masse laterali (vedi fig. 1.2).
L’arco anteriore ha una faccia anteriore convessa che presenta nel suo punto di mezzo
3
I.A. Kapandji. Fisiologia articolare. Vol.3 - Tronco e rachide. 2006, pag. 170.
13
il tubercolo anteriore. La faccia posteriore è concava nella parte centrale e presenta la
fossetta del dente rivestita da cartilagine ialina per l’articolazione con l’asse.
L’arco posteriore è ricurvo con convessità posteriore e corrisponde alle lamine dell’arco; la sua faccia posteriore presenta, in posizione mediana, il tubercolo posteriore; al
limite con le masse laterali, è visibile il solco per l’arteria vertebrale che accoglie i vasi
vertebrali e il primo nervo spinale. Dalle masse laterali si staccano i processi trasversi
perforati dal foro trasversario4 .
Il foro vertebrale ha forma quadrangolare ed è delimitato dall’arco anteriore e posteriore e dalle masse laterali. Viene suddiviso dal legamento trasverso del dente in una
porzione anteriore più piccola, che accoglie il dente dell’asse e in una parte posteriore,
più ampia, attraversata dal midollo spinale5 .
Il processo spinoso della prima vertebra cervicale (C1) è un piccolo tubercolo che
giace profondamente e pertanto non è palpabile6 .
L’Asse (o epistrofeo) La seconda vertebra cervicale si presenta modificata soprattutto a livello del corpo che è fuso con il corpo dell’atlante (vedi fig. 1.3). Esso presenta un
processo cilindrico, il dente, che origina dalla sua faccia superiore con un tratto ristretto,
si rigonfia quindi verso l’alto per terminare con l’apice del dente. Nella sua parte più
ampia il dente presenta anteriormente la faccia articolare anteriore rivestita da cartilagine ialina per l’articolazione con l’arco posteriore dell’atlante, mentre posteriormente è
presente la faccia articolare posteriore che si mette in rapporto con il legamento trasverso
del dente 7 .
Il processo spinoso della seconda vertebra cervicale (C2) è il primo palpabile8 .
1.2.2
Rachide cervicale inferiore
La terza vertebra cervicale È simile alle ultime quattro vertebre cervicali; è dunque
una vertebra cervicale tipo: in essa si distingue un corpo vertebrale a forma di parallelepipedo rettangolo, allungato in senso trasversale. Nella sua faccia superiore si trova un
piatto vertebrale superiore limitato lateralmente dalle apofisi unciformi. Il piatto vertebrale inferiore è bordato da ogni parte da due faccette dell’articolazione unco-vertebrale
orientata in basso e in fuori; è prolungato in avanti e in basso da un becco sporgente.
L’arco posteriore comprende le apofisi articolari, su ciascuna delle quali vi è una faccetta
4
AA.VV. Trattato di Anatomia Umana. 2006; pag. 135.
6
S. Hoppenfeld. L’esame obbiettivo dell’apparato locomotore. 1976; pag. 130, 131.
7
8
S. Hoppenfeld. L’esame obbiettivo dell’apparato locomotore. 1976; pag. 130, 131.
5
14
articolare superiore, orientata in alto e in dietro, che si articola con la faccetta inferiore
della vertebra sovrastante (in questo caso la faccetta inferiore dell’epistrofeo) e una faccetta inferiore orientata in basso e in avanti che si articola con la faccetta superiore di
C4.
Queste apofisi articolari sono collegate al corpo vertebrale mediante il peduncolo che
sostiene in parte la base dell’apofisi trasversa che si fissa anche sulla faccia laterale del
corpo vertebrale; termina con due tubercoli, uno anteriore e uno posteriore. Le due
lamine vertebrali si riuniscono sulla linea mediana per dare origine all’apofisi spinosa
che comprende due tubercoli9 .
Settima vertebra cervicale La settima vertebra cervicale (vedi fig. 1.3) è detta “prominente” perché il suo processo spinoso, che non è sdoppiato, è particolarmente lungo
e sporgente dorsalmente è può essere facilmente palpato alla base del collo. Il processo
trasverso presenta una lamina posteriore molto sviluppata e sporgente lateralmente che
a volte, può formare la cosiddetta costa cervicale. Il foro trasversario è piccolo e dà
passaggio alla sola vena vertebrale10 .
A livello dell’apofisi trasversa delle vertebre del rachide cervicale inferiore, si può
intravedere il forame vertebrale o trasversario e i forami di coniugazione limitati superiormente dal peduncolo vertebrale, posteriormente e in fuori dalle apofisi articolari e
dall’articolazione interapofisaria, anteriormente e in dentro dai corpi vertebrali, dal disco
intervertebrale e dall’apofisi unciforme.11 .
1.3
Classificazione anatomico-funzionale secondo Bogduk e Mercer
Il rachide cervicale può essere diviso e percepito come costituito da quattro unità, ognuna delle quali con un’unica morfologia che ne determina la cinematica e il contributo
alla funzione del rachide cervicale nel suo insieme. In termini anatomici le unità sono
l’atlante, l’asse, la giunzione tra C2 e C3 e le restanti vertebre cervicali tipiche.
In termini metaforici, funzionalmente possono essere descritte come la ”culla”, ”l’asse”,
la ”radice” e la ”colonna” (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
9
AA.VV. Trattato di Anatomia Umana.2006; pag. 136.
11
10
15
1.3.1
La “culla”
L’atlante serve da “culla” per l’occipite. Nella sua faccetta articolare superiore riceve i
condili dell’occipite. L’unione tra la testa e l’atlante, attraverso l’articolazione atlantooccipitale, è forte e permette, tra le due strutture, i movimenti di nodding (il gesto
dell’annuire). In tutti gli altri aspetti, la testa e l’atlante si muovono e funzionano
essenzialmente come una sola unità (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
1.3.2
“L’asse”
Dopo il carico, la funzione principale dell’articolazione atlo-assiale è quella di permettere
un largo range di rotazione assiale12 .
1.3.3
La “radice”
La giunzione tra C2 e C3 è comunemente considerata come l’inizio del rachide cervicale tipico, dove tutti i segmenti condividono le stesse caratteristiche morfologiche e
cinematiche. Tuttavia la giunzione tra C2 e C3 differisce dagli altri segmenti in un sottile aspetto. Le differenze nella morfologia non sono immediatamente evidenti e, per
questa ragione, sono spesso sfuggenti. Una visione della regione (ottenuta mediante
irradiazione con i raggi X superiormente e inferiormente attraverso il rachide cervicale, essenzialmente lungo il piano delle articolazioni zigapofisiali) rivela le differenze. In
tale prospettiva il corpo dell’asse assomiglia a una profonda radice, ancorata all’apparato, che tiene e muove la testa all’interno del rachide cervicale tipico (vedi fig. 1.4).
Inoltre in questa prospettiva si vede l’orientamento tipico dell’articolazione tra le
zigapofisi di C2 e C3. A differenza delle
articolazioni zigapofisiali tipiche i cui piani sono trasversali, il processo articolare
superiore della faccia di C3 è rivolto, non
solo verso l’alto e all’indietro, ma anche
medialmente di circa 40°. Insieme, i processi di entrambi i lati, formano una cavità in cui è accolto il processo articolare
Figura 1.4: La “radice”
inferiore dell’asse. Inoltre, il processo arti-
12
cfr. paragrafo 2.2.2.
16
colare superiore di C3 si trova più in basso, rispetto al suo corpo vertebrale, del processo
articolare dei segmenti inferiori.
Queste differenze nell’architettura implicano che l’articolazione tra C2 e C3 agisce in
maniera differente da quella dei segmenti cervicali tipici inferiori. Ad esempio durante la
rotazione del collo, la direzione dell’accoppiamento con la latero-flessione nel segmento
C2-C3 è opposta a quella che si vede nei segmenti inferiori. La localizzazione inferiore
del processo articolare superiore di C3 si correla con la localizzazione inferiore dell’asse
della rotazione sagittale di C2. Non sono state elaborate altre differenze nel modo in cui
C2 e C3 agiscono, ma la loro architettura unica suggerisce l’apertura a nuove scoperte
su ulteriori differenze (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
1.3.4
La “colonna”
Nei segmenti cervicali tipici i corpi vertebrali sono impilati l’uno sull’altro, separati
dai dischi intervertebrali. Le superfici opposte dei corpi vertebrali, tuttavia, non sono
piane come nel rachide lombare. Piuttosto, sono leggermente curve sul piano sagittale.
Il bordo anteriore e inferiore di ogni corpo
vertebrale forma un labbro che pende verso il basso come un leggero uncino verso il
bordo antero-superiore della vertebra sottostante. Mentre la superficie superiore di
ogni corpo vertebrale, pende molto verso
il basso e all’indietro (vedi fig. 1.5). Come
risultato il piano dei dischi intervertebrali
non è impostato perpendicolarmente ma
piuttosto obliquo sul lungo asse dei corpi vertebrali. Questa struttura riflette, ed
Figura 1.5: La “colonna”
è favorevole, alla flesso-estensione: i movimenti cardinali dei segmenti cervicali tipici
(Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
1.4
Le articolazioni del rachide cervicale
Le articolazioni del rachide cervicale comprendono articolazioni tra le vertebre che
possono essere definite intrinseche e le articolazioni del rachide con il cranio, dette anche
13
13
AA.VV. Trattato di Anatomia Umana. 2006; pag. 142-147.
17
estrinseche. Le prime comprendono le articolazioni tra i corpi vertebrali, tra i processi
articolari e i legamenti a distanza che uniscono varie parti delle vertebre (op. cit.,
pag. 142).
Articolazioni tra i corpi delle vertebre
Sono sinfisi che si stabiliscono tra le facce intervertebrali dei corpi vertebrali che sono
leggermente concave e rivestite di cartilagine ialina. Tra le superfici è interposto un disco
intervertebrale fibrocartilagineo biconvesso e l’articolazione è rinforzata dai legamenti
longitudinali anteriore e posteriore (op. cit., pag. 142).
Articolazioni tra i processi articolari
Sono costituite da artrodie che si stabiliscono tra le faccette articolari inferiori e quelle
superiori delle vertebre contigue. Le superfici articolari sono prevalentemente piane. I
mezzi di unione sono dati dalle capsule articolari che si inseriscono in vicinanza delle
superfici articolari (op. cit., pag. 142).
Articolazione atlantoccipitale
Si stabilisce tra i condili dell’osso occipitale e la faccia articolare superiore delle masse
laterali dell’atlante. I condili dell’occipitale sono convessi e allungati dall’avanti all’indietro e lateralmente, le facce articolari dell’atlante hanno forma analoga e sono concave.
L’articolazione è racchiusa fra una capsula articolare che si inserisce sul contorno delle superfici articolari. A rinforzo dell’articolazione sono presenti inoltre: la membrana
atlanto-occipitale anteriore, che dal contorno anteriore del foro occipitale si fissa sul
margine superiore dell’arco posteriore dell’atlante, e la membrana atlanto-occipitale posteriore, che dal contorno posteriore del foro occipitale si inserisce sul margine superiore
dell’arco posteriore dell’atlante (op. cit., pag. 144).
Articolazione atlantoassiale laterale
È costituita da due articolazioni laterali e simmetriche (atlo-assoidee)14 . Si tratta di
due artrodie tra le facce articolari inferiori dell’atlante e le faccette articolari superiori dell’asse. Le capsule articolari si fissano in prossimità delle superfici articolari;
l’articolazione è rinforzata dai legamenti atlantoassiale anteriore e posteriore che, dal
14
18
margine inferiore dell’arco anteriore e posteriore dell’atlante, si fissano rispettivamente
sulla superficie anteriore del corpo dell’asse e sul contorno superiore del suo arco15 .
Articolazione atlantoassiale mediana
È detta anche articolazione atlo-odontoidea, nella quale l’apofisi odontoidea funge da
centro di rotazione16 . Si stabilisce tra la faccia posteriore dell’arco anteriore dell’atlante
e la faccia anteriore del dente dell’asse. L’articolazione è un trocoide in cui il cilindro
pieno è formato dal dente dell’asse con le sue facce articolari anteriore e posteriore e il
cilindro cavo è rappresentato da un canale osteofibroso costituito dalla fossetta del dente
dell’arco anteriore dell’atlante e dal legamento trasverso dell’atlante.
In questa articolazione esistono due distinte cavità articolari tra il dente e l’arco dell’atlante e tra il dente e il legamento trasverso. Complesso è il sistema di legamenti a
distanza che stabilizza l’articolazione. Il dente dell’asse è fissato all’occipite dal legamento dell’apice del dente che si inserisce sul contorno anteriore del foro occipitale e dai
legamenti alari che, dal dente, si portano alle superfici mediali dei condili dell’occipite.
Dorsalmente a questi legamenti si trova il legamento crociato dell’atlante che è formato
dalle fibre trasversali del legamento trasverso dell’atlante e dalle fibre longitudinali che,
dal contorno anteriore del foro occipitale, scendono fino alla faccia posteriore del corpo
dell’asse. Ancora più dorsalmente è presente una robusta lamina, la membrana tectoria che, dal clivo dell’occipitale, raggiunge la faccia posteriore del corpo dell’asse dove
continua con il legamento longitudinale posteriore 17 .
1.5
I tessuti molli
Gli elementi ossei della colonna vertebrale cervicale sono connessi da una varietà di
strutture che collettivamente sono conosciute come i tessuti molli (Wolfla, 1998 [350]).
Essi rendono il rachide cervicale compliante in quanto permettono il movimento tra
le vertebre cervicali. Inoltre sono responsabili della limitazione del range, in normali
condizioni, di alcuni movimenti. Di fronte ai carichi esterni (per esempio traumatici),
sono critici nel mantenere l’integrità del rachide cervicale (White e Panjabi, 1990 [344];
Wolfla, 1998 [350]; Yoganandan et al., 1985 [362], 1989 [364], 1999 [365]). Mentre
condividono le funzioni generali nel permettere e limitare il movimento, i tessuti molli del
15
17
AA.VV. Trattato di Anatomia Umana. 2006; pag. 144-147.
16
19
rachide cervicale differiscono nella struttura e nel differente contributo a queste funzioni
(Yaganandan et al., 2001 [366]).
1.5.1
La capsula fibrosa
La capsula connette i processi articolari delle articolazioni sinoviali del rachide cervicale.
1.5.2
I dischi intervertebrali
Sono costituiti da un anello fibroso periferico e da un nucleo polposo centrale (vedi
fig. 1.6). L’anello fibroso è formato da una fibrocartilagine più abbondante in fibre ri-
Figura 1.6: Disco intervertebrale
spetto al nucleo polposo più ricco di matrice extracellulare, condrociti e acqua18 (ne
contiene l’88%, quindi molto idrofilo e chimicamente costituito da una sostanza fondamentale a base di mucopolisaccaridi19 ). Sono stati identificati inoltre del solfato di
condroitina in complesso con delle proteine, un particolare tipo di acido ialuronico e
di cheratosolfato. Dal punto di vista istologico, il nucleo è formato da fibre collagene
e cellule di aspetto condorcitario, da cellule connettivali e da rari ammassi di cellule
cartilaginee. È designato per resistere alle tensioni, alle forze di taglio e alle torsioni
(Coventry et al., 1945 [69]; Hukins, 1988 [157]; White e Panjabi, 1990 [344]; Mainman
e Yoganandan, 1991 [209])20 .
L’anello fibroso corrisponde all’epifisi anulare del corpo mentre il nucleo polposo
corrisponde alla parte centrale dello stesso. Le fibre dell’anello sono disposte in fasci
che formano arcate con la convessità esterna e fasci obliqui che penetrano nei corpi delle
18
20
19
20
vertebre contigue; l’anello è dotato di notevole resistenza. Il nucleo polposo è molle, di
aspetto gelatinoso ed è eccentrico21 .
I dischi intervertebrali cervicali sono diversi da quelli lombari; mancano dell’anulus fibroso concentrico attorno al loro intero perimetro. L’anulus cervicale è ben sviluppato e spesso anteriormente ma si assottiglia lateralmente e posteriormente verso
il bordo anteriore del processo uncinato su ogni lato. Tuttavia una disposizione incrociata delle fibre di collagene, come si vede nei dischi lombari è assente. Invece
le fibre dell’anulus anteriore convergono in modo consistente, superiormente verso il
limite anteriore della vertebra soprastante (vedi fig. 1.7)(Mercer e Bogduk, 1999 [216]).
L’anulus è carente posteriormente (Mercer
e Bogduk, 1999 [216]). È rappresentato
solo da alcune fibre vicino al piano mediano che è orientato longitudinalmente e riunito in una lamina spessa solo 1mm. Lateralmente a queste fibre, come per il processo uncinato, l’anulus è assente. La parte posteriore del disco è coperta solo dal
legamento longitudinale posteriore. Questa struttura deriva, negli adulti, dallo sviluppo delle fessure trasversali attraverso la
parte posteriore del disco cervicale (Oda et
Figura 1.7: Disco intervertebrale cervicale
al., 1988 [246]). Le fessure si formano, circa all’età di nove anni, come crepacci nella
regione uncovertebrale. Progressivamente si stendono medialmente attraverso il disco,
per formare in fine delle fessure trasversali nella terza decade. Queste sono caratteristiche normali dei dischi cervicali. Quello che non si conosce è se costituiscono una
qualche forma di logoramento programmato dell’anulus posteriore, oppure se derivano
dal risultato di tentativi ripetuti nella rotazione assiale durante l’infanzia. Qualunque
sia la spiegazione, la loro presenza permette, o facilita, la rotazione assiale (Bogduk e
Mercer, 2000 [33]).
Il disco intervertebrale, nel segmento cervicale, è posto in avanti rispetto a quello
toracico inferiore e lombare, dove si trova posteriormente22 . Non vi sono ne vasi ne nervi
al suo interno, per contro esso è diviso da tratti fibrosi che partono dalla periferia. Il
nucleo polposo è contenuto dall’anello fibroso In caso di rottura di quest’ultimo il nucleo
21
22
21
polposo può fuoriuscire dalla propria sede ed erniare (vedi fig. 1.8). Il disco funziona
come un vero e proprio ammortizzatore elastico costretto negli intrecci fibrosi dell’anello,
ancorato sopra e sotto i piatti cartilaginei dei corpi vertebrali23 .
Lo spessore del disco non è lo stesso ai vari livelli del rachide e a livello cervicale esso fa registrare la misura inferiore (3mm, rispetto ai 5mm a livello dorsale e 9
mm a livello lombare) tuttavia, più importante del suo spessore in assoluto è la nozione di proporzionalità del disco in rapporto all’altezza del corpo vertebrale. In effetti
questa proporzione rende conto della mobilità del segmento rachideo, poiché si constata che più essa è grande e più la mobilità è importante: il segmento cervicale è
il più mobile dal momento che possiede un rapporto disco-somatico di 2/5 (a discapito dei 1/5 del tratto toracico e 1/3 di quello lombare)24 . La struttura del disco e
soprattutto la presenza del nucleo polposo rendono il disco stesso idoneo a risposte elastiche verso l’applicazione di forze, così da permettere alle vertebre vicine movimenti
di flessione anteriore e posteriore, d’inclinazione laterale, di rotazione e di slittamento.
Nel corso degli anni la struttura del disco si
altera e non solo per usura meccanica; nella senescenza il nucleo si disidrata, l’anello
perde elasticità, le fibre di collagene si alterano e degenerano, tanto che si costituiscono vere e proprie fessure nell’anello stesso,
attraverso le quali il nucleo polposo sfugge
dal suo involucro e si proietta verso il cavo
vertebrale o in altra direzione, erniando all’esterno e comprimendo formazioni contigue (ernia del disco)(vedi fig. 1.8). Nei vecchi inoltre è frequente riscontrare l’assotFigura 1.8: Ernia del Disco
tigliamento di alcuni dischi cosicché si stabiliscono abnormi contatti tra le superfici
contigue dei corpi vertebrali25 .
1.5.3
I legamenti
Legamenti di vario tipo connettono i corpi vertebrali e gli elementi posteriori delle vertebre cervicali (vedi fig. 1.9). Coinvolgono uno o più segmenti, a seconda del tipo di
23
25
AA.VV Anatomia Umana. Volume I. 1990, pag. 156.
24
22
legamento e del livello vertebrale. Sono formati da vari quantitativi di collagene ed
elastina, organizzata essenzialmente in modo uniassiale tale da resistere alle tensioni
(Yaganandan et al., 2001 [366]).
Figura 1.9: I Legamenti del rachide cervicale
I legamenti del rachide cervicale26
Legamento longitudinale anteriore È un lungo nastro che aderisce alla faccia anteriore dei corpi vertebrali e in parte ai dischi intervertebrali, dall’osso occipitale fino alla
faccia pelvica del sacro.
Legamento longitudinale posteriore È posto sulla faccia posteriore dei corpi vertebrali, all’interno del canale vertebrale. Ha forma festonata perché è più sottile dove
aderisce al corpo vertebrale e più ampio a livello dei dischi intervertebrali cui aderisce
fortemente. Si estende dall’osso occipitale fino al canale sacrale.
Legamenti del rachide sotto-occipitale27 :
• il Legamento occipito-odontoideo mediano: molto corto, spesso, teso verticalmente
tra l’apofisi basale dell’occipitale e la sommità dell’apofisi odontoidea;
26
27
I.A. Kapandji. Fisiologia articolare. Vol.3 - Tronco e rachide. 2006, pag. 186-191.
23
• il Legamento trasverso: è a contatto con la faccetta articolare posteriore del dente;
• il Legamento occipito-trasversario: fra il bordo superiore del legamento trasverso e
l’apofisi basale dell’occipite;
• il Legamento trasverso-assoideo: fra il bordo inferiore del legamento trasverso e la
faccia posteriore del corpo dell’epistrofeo;
Il legamento trasverso, il legamento occipito-trasversario e il legamento trasverso-assoideo,
formano il Legamento cruciforme (vedi fig. 1.10).
Figura 1.10: I Legamenti del rachide sotto-occipitale
• il Legamento occipito-assoideo mediano: posteriormente al legamento cruciforme, si estende dall’apofisi basale dell’occipitale alla faccia posteriore del corpo
dell’epistrofeo. È prolungato lateralmente dai Legamenti assoidei laterali;
• il Legamento vertebrale posteriore comune: situato posteriormente al legamento
occipito-assoideo mediano e laterale, si inserisce nella doccia dell’apofisi basale e
sul bordo inferiore dell’epistrofeo. Si prolunga per tutta la lunghezza del rachide,
fino al canale sacrale;
• il Legamento vertebrale anteriore comune: ricopre il tutto anteriormente e si inserisce sulla faccia inferiore dell’apofisi basale dell’occipite, passa a ponte davanti
24
all’arco anteriore dell’atlante dove non prende inserzione, poi va a fissarsi sulla faccia anteriore del corpo dell’epistrofeo. Si prolunga poi su tutta la faccia anteriore
del rachide fino al sacro, prendendo inserzioni a ogni livello sul bordo anteriore dei
dischi intervertebrali e sulla faccia anteriore dei corpi vertebrali;
Gli archi posteriori sono riuniti dai seguenti legamenti:
• il Legamento occipito-atlantoideo anteriore: è situato al davanti del legamento
occipito-odontoideo mediano, formato da una lamina profonda e da una superficiale, si estende dalla faccia inferiore dell’apofisi basale al bordo superiore e alla
faccia anteriore dell’arco anteriore dell’atlante;
• il Legamento occipito-atlantoideo antero-laterale: si sovrappone ulteriormente al
legamento occipito-atlantoideo anteriore ed è teso obliquamente dall’apofisi basale
dell’occipitale all’apofisi trasversa dell’atlante;
• il Legamento atlo-assoideo anteriore: prolunga verso il basso il legamento occipitoatlantoideo anteriore. Va dal bordo inferiore dell’arco dell’atlante alla faccia anteriore del corpo dell’epistrofeo. Così si trova costituito in avanti dal dente e dal legamento occipito-atlantoideo mediano, e in dietro dal legamento occipito-atlantoideo
mediano e atlo-assoideo mediano, uno spazio cellulo-adiposo che contiene l’articolazione atlo-odontoidea e la sua capsula;
• il Legamento occipito-atlantoideo: chiamato anche membrana occipito-atlantoidea,
unisce il bordo posteriore del forame occipitale dell’arco posteriore dell’atlante. È
equivalente al legamento giallo, ed è perforato proprio dietro alle masse laterali
dell’atlante da un orifizio attraverso il quale penetra l’arteria occipitale ed esce il
primo nervo cervicale;
• il Legamento occipito-atlantoideo posteriore: è raddoppiato dal legamento occipitoatlantoideo laterale che si estende dalla squama dell’occipitale all’apofisi trasversa
dell’atlante;
• il Legamento atlo-assoideo posteriore: la membrana atlo-assoidea unisce l’arco
posteriore dell’atlante e dell’epistrofeo come un legamento giallo; un orifizio posto dietro l’articolazione atlo-assoidea permette la fuoriuscita del secondo nervo
cervicale;
• un Legamento interspinoso riunisce l’arco posteriore dell’atlante alla spinosa dell’epistrofeo, poi le spinose delle vertebre cervicali tra loro;
25
• il Legamento cervicale posteriore: è una lamina fibrosa molto spessa, equivalente
al legamento sopraspinoso, si inserisce in alto sulla squama dell’occipitale a livello
della linea mediana e separa le masse muscolari della nuca in due metà, destra e
sinistra;
• un Legamento giallo unisce l’arco posteriore dell’epistrofeo a quello della terza
vertebra cervicale;
• la Capsula dell’articolazione inter-apofisaria fra l’epistrofeo e la terza vertebra cervicale, limita posteriormente il forame di coniugazione dal quale esce il terzo nervo
cervicale.
1.5.3.1
Legamenti del rachide cervicale inferiore28
Sono legamenti che uniscono parti diverse delle vertebre.
• Il legamento vertebrale comune anteriore si estende al davanti del corpo vertebrale;
• Il legamento vertebrale comune posteriore si estende posteriormente al corpo vertebrale;
• I Legamenti gialli sono legamenti rettangolari tesi tra il margine di una lamina
vertebrale e il margine superiore della lamina sottostante. Sono due per ogni
coppia di vertebre e chiudono gli spazi interposti alle lamine. Il loro nome è dovuto
al colore che dipende dalla loro ricchezza in fibre elastiche. Insieme alle lamine,
delimitano posteriormente il canale vertebrale29 .
• I legamenti interspinosi uniscono il margine inferiore di un processo spinoso al
margine superiore di un processo spinoso sottostante. Ventralmente continuano nei
legamenti gialli. Posteriormente si prolungano nel legamento sopraspinoso, molto
ben distinto a livello del rachide cervicale in un legamento cervicale posteriore che
dà inserzione con le sue facce al trapezio e allo splenio.
• Il legamento sopraspinoso è un cordone fibroso teso dall’osso occipitale fino alla
faccia dorsale del sacro. Unisce gli apici dei processi spinosi e, in avanti, si fonde con
il margine posteriore dei legamenti interspinosi. Nel tratto cervicale, il segmento
sopraspinoso è molto sviluppato in spessore e forma il legamento nucale che è teso
a ponte tra la protuberanza occipitale esterna e il processo spinoso della settima
vertebra cervicale.
28
29
26
• I legamenti intertrasversari sono fasci fibrosi che uniscono gli apici dei processi
trasversi. Sono poco sviluppati nel segmento cervicale della colonna30 .
1.6
Rapporti delle strutture vascolari con il rachide
cervicale
L’arteria vertebrale è direttamente in contatto con il rachide cervicale inferiore (vedi
fig. 1.11). Essa origina dalla prima porzione dell’arteria succlavia; risale in alto, in dietro
Figura 1.11: Rapporti anatomici tra l’arteria vertebrale e il rachide cervicale
e lateralmente fino al forame trasversario della sesta vertebra cervicale; percorre quindi
tutti i forami trasversari delle vertebre soprastanti, compreso quello dell’epistrofeo. Uscita da questo, ripiega lateralmente per raggiungere il forame trasversario dell’atlante; lo
attraversa, contorna posteriormente la massa laterale dell’atlante, perfora la membrana
atlo-occipitale posteriore, la dura madre e, passando tra l’arco posteriore dell’atlante e
l’osso occipitale, penetra nella cavità cranica attraverso il foro occipitale. Si dirige allora
in alto e in avanti, circondando il midollo allungato.
Il tratto dell’arteria vertebrale che si estende dall’origine al foro trasversario della
sesta vertebra cervicale decorre fra il muscolo lungo del collo e il muscolo scaleno anteriore. Ha rapporto in avanti con la vena vertebrale e il fascio vascolo nervoso del collo, in
30
27
dietro con il processo trasverso della settima vertebra cervicale, il ganglio stellato e i rami
ventrali dei nervi cervicali settimo e ottavo. Nel canale trasversario l’arteria vertebrale, circondata da un plesso venoso formato dal nervo vertebrale proveniente dal ganglio
stellato, passa davanti ai rami ventrali dei nervi cervicali.
Nella cavità cranica, l’arteria vertebrale, attraversata la dura madre e l’aracnoide,
decorre tra il clivo dell’osso occipitale e il midollo allungato, davanti alle radici del nervo
ipoglosso. I rami terminali si distinguono in cervicali e intracranici31 .
I rami cervicali sono:
• le arterie spinali (o arterie vertebromidollari) che attraversano i fori intervertebrali
per contribuire alla vascolarizzazione dello speco vertebrale, delle meningi e del
midollo spinale del tratto cervicale;
• i rami muscolari che si distribuiscono principalmente ai muscoli prevertebrali,
spinodorsali e intertrasversari.
Tra i rami intracranici ricordiamo l’arteria spinale posteriore che discende lungo il
solco laterale posteriore del midollo spinale dietro alle radici dorsali dei nervi spinali.
Il tronco tireocervicale è un’arteria breve e voluminosa che si stacca dalla prima
porzione dell’arteria succlavia e si divide immediatamente nell’arteria tiroidea anteriore,
cervicale ascendente, cervicale superficiale e trasversa della scapola. L’arteria cervicale
ascendente è un esile ramo che risale in alto, medialmente al nervo frenico, appoggiata
prima al muscolo scaleno anteriore e poi ai processi trasversi delle vertebre cervicali.
Fornisce rami muscolari e rami spinali che penetrano nel canale vertebrale. L’arteria
cervicale superficiale si dirige lateralmente, attraversando la regione sopraclavicolare e
si impegna sotto al muscolo trapezio al quale principalmente si distribuisce. L’arteria
cervicale profonda è una diramazione del tronco costocervicale, si dirige in alto e in dietro,
passando tra il processo trasverso della settima vertebra cervicale e il collo della prima
costa. Arrivata nella regione nucale, risale fino all’altezza dell’epistrofeo. Fornisce rami
ai muscoli adiacenti e si anastomizza con l’arteria vertebrale e con quella occipitale32 .
1.7
Rapporti dell’asse nervoso con il rachide cervicale
Il sistema cerebro-spinale è contenuto all’interno della scatola cranica e del canale rachideo. A livello del rachide cervicale, il canale rachideo protegge il bulbo che esce
31
32
AA.VV Anatomia Umana. Volume I. 1990, pag. 448
AA.VV Anatomia Umana. Volume I. 1990, pag. 452, 453.
28
dal cranio attraverso il forame occipitale e il midollo cervicale; quindi contrae stretti
rapporti con gli elementi molto mobili del rachide cervicale, soprattutto a livello del
rachide sotto-occipitale in una zona di transizione meccanica assai particolare (fig. 1.12).
Infatti dopo la sua fuoriuscita dal forame
occipitale, il bulbo, che si continua nel midollo, si porta indietro e fra i due condili occipitali, che formano a questo livello
i due punti di appoggio del cranio sulla colonna cervicale33 : Il midollo spinale presenta la curvatura più accentuata, a
convessità anteriore, a livello della settima
vertebra cervicale. Il rigonfiamento cervicale, esteso tra la seconda vertebra cervicale e la seconda vertebra toracica, presenta il massimo volume a livello della sesta
vertebra cervicale. Lo spazio perimidollare (tra la superficie esterna del midollo
spinale e quella interna del canale vertebrale) raggiunge la sua massima ampiezza Figura 1.12: Asse nervoso e rachide cervicale
a livello cervicale34 .
Rapporti delle radici cervicali con il rachide A livello di ogni segmento del
rachide cervicale escono le radici dei nervi attraverso i forami di coniugazione. Queste
radici possono essere interessate da processi patologici (fig. 1.13): le ernie discali sono
rare a livello del rachide cervicale, la loro protrusione postero laterale (freccia 1) è impedita dalla presenza delle apofisi unciformi tanto che, quando accadono, sono molto più
mediane (freccia 2) di quanto non accada a livello lombare; provocano quindi spesso la
compressione del midollo. Tuttavia la causa di compressione più frequente a livello del
rachide cervicale è data dall’artrosi delle articolazioni unco-vertebrali (freccia 3)35 .
Si notano gli stretti rapporti delle radici cervicali che fuoriescono dai forami di coniugazione con le articolazioni interapofisarie posteriormente e le articolazioni uncovertebrali anteriormente. Quando si instaura la cervicoartrosi (fig. 1.14) si vedono apparire non soltanto i becchi osteofitici nella parte anteriore dei piatti vertebrali ma, soprattutto nelle proiezioni radiografiche oblique a tre quarti, delle proliferazioni osteofitiche
33
AA.VV Anatomia Umana. Volume III. 1990, pag. 30, 31.
35
34
29
Figura 1.13: Rachide cervicale e radici nervose
che prendono origine dalle articolazioni unco-vertebrali e che vanno a fare salienza sull’area del forame di coniugazione. Così pure gli osteofiti possono partire posteriormente
Figura 1.14: Degenerazioni osteofitiche
dalle articolazioni interapofisarie e la radice cervicale può così trovarsi compressa tra
osteofiti anteriori a partenza unco-vertebrale e osteofiti posteriori a partenza articolare.
Si può così spiegare la sintomatologia radicolare delle cervicoartrosi36 .
36
30
1.7.1
Il plesso cervicale
Mentre vi sono otto paia di radici che escono dal rachide cervicale, vi sono solamente
sette vertebre cervicali. La prima delle radici cervicali esce al di sopra della vertebra
cervicale del corrispondente numero, mentre l’ottava radice cervicale esce al di sotto della
settima vertebra cervicale e al di sopra della prima vertebra toracica 37 . La prima radice
esce quindi al di sotto della prima vertebra toracica38 .
Il plesso cervicale è formato dai rami anteriori del primo, secondo, terzo, e quarto
nervo cervicale. Ogni ramo anteriore, al davanti dei processi trasversi delle corrispondenti
vertebre, si divide in due rami, ascendente e discendente, che si uniscono ai corrispondenti
rami dei nervi contigui per costituire le anse anastomotiche. Sono le anse cervicali,
disposte una sopra all’altra e distinte in superiore, media e inferiore. Il ramo anteriore
del primo ramo cervicale fornisce soltanto un ramo discendente che contribuisce alla
costituzione dell’ansa cervicale superiore; il ramo anteriore del quarto nervo cervicale,
oltre al ramo ascendente per la formazione dell’ansa cervicale inferiore, invia un ramo
discendente per l’anastomosi con il ramo anteriore del quinto nervo cervicale che entra
a far parte del plesso brachiale.
Il plesso cervicale è situato profondamente nel collo (vedi fig. 1.15), nell’interstizio
muscolare compreso fra i muscoli prevertebrali e il muscolo scaleno anteriore che gli sono
posti anteromedialmente e il muscolo scaleno medio, splenio ed elevatore della scapola che
lo fiancheggiano posterolateralmente. Esso è aggredibile dall’esterno aggirando il margine posteriore del muscolo sternocleidomastoideo. È costeggiato medialmente dal fascio
vascolo nervoso del collo, dai linfonodi giugulari interni e, nella parte alta, dal ganglio
cervicale superiore dell’ortosimpatico, nonché dai nervi glossofaringeo, vago, accessorio
e ipoglosso. Il plesso cervicale fornisce rami anastomotici, cutanei e muscolari39 .
1.7.2
Il plesso brachiale
Il plesso brachiale è formato dai rami anteriori del quinto, sesto, settimo e ottavo
nervo cervicale e dal primo nervo toracico (vedi fig. 1.16). Riceve anche un piccolo
contingente di fibre dal ramo anteriore del quarto nervo cervicale e del secondo nervo
toracico. Il plesso è caratterizzato da ripetute anastomosi e suddivisioni dei suoi nervi
secondo modalità che, pur presentando frequenti variazioni individuali, possono essere
schematizzate come segue:
37
S. Hoppenfeld. L’esame obbiettivo dell’apparato locomotore. 1976; pag. 140.
39
AA.VV Anatomia Umana. Volume III. 1990, pag. 315.
38
31
Figura 1.15: Plesso cervicale
• Il ramo anteriore del quinto cervicale, dopo aver ricevuto un ramo anastomotico dal
quarto nervo, si unisce inferiormente con quello del sesto nervo cervicale formando
il tronco primario superiore.
• Il ramo anteriore del settimo nervo cervicale rimane indipendente e prende il nome
di tronco primario medio.
• Il ramo anteriore del primo nervo toracico, ricevuta un’anastomosi dal ramo anteriore del secondo nervo toracico, si unisce al ramo anteriore dell’ottavo nervo
cervicale e forma il tronco primario inferiore.
I rami posteriori dei tre tronchi primari si fondono in un unico tronco detto tronco
secondario posteriore. I rami anteriori di divisione dei tronchi primari superiore
e medio si uniscono a formare il tronco secondario laterale. Il ramo anteriore di
divisione del tronco primario inferiore resta indipendente e prende il nome di tronco
secondario mediale 40 .
40
32
Figura 1.16: Plesso brachiale
1.7.3
Il sistema ortosimpatico
Il segmento cervicale della catena dell’ortosimpatico si estende dalla base del cranio
all’apertura superiore del torace. È applicato sulla fascia prevertebrale che lo separa
dai processi trasversi delle vertebre cervicali e dai muscoli lungo della testa e lungo del
collo. Anteriormente a esso scorre il fascio vascolo nervoso del collo; alla base del collo
è incrociato anteriormente dall’arteria succlavia e, superata la prima costa, continua
nel segmento toracico. Comprende tre gangli distinti in superiore, medio e inferiore;
quest’ultimo è spesso fuso con il primo ganglio toracico41 .
• il ganglio cervicale superiore ha forma fusata e si estende per 2-3 cm al davanti dei
processi trasversi della seconda e terza vertebra cervicale;
• il ganglio cervicale medio è piccolo; talvolta non è macroscopicamente apprezzabile.
Quando è visibile, si trova dinanzi al processo trasverso della quarta o quinta
vertebra cervicale.
41
33
• il ganglio cervicale inferiore è per l’80% dei casi fuso con il primo ganglio toracico
con cui forma un rigonfiamento allungato di circa 2 cm di lunghezza e di 0,5-1 cm
di larghezza, il ganglio cervicotoracico o ganglio stellato. È situato davanti al collo
della prima costa e prende rapporto anteriormente con la cupola pleurica e con
l’arteria succlavia.
1.8
Strutture recettoriali sensoriali
Il rachide cervicale ha un importante ruolo nel fornire gli input propriocettivi e ciò si
riflette nell’abbondanza dei meccanocettori cervicali e nelle connessioni centrali e riflesse
ai sistemi vestibolari, visivi e al SNC. I fusi muscolari hanno un’elevata densità nella
regione cervicale, soprattutto nella zona superiore (Richmond 1975 [275], Maigne, 1993
[208]) (sub-occipitale) e nella capsula articolare superiore dove se ne trovano più di 200
per ogni grammo di muscolo (Treleaven, 2008 [319]). Questo è un numero considerevole
se paragonato ai 16 fusi muscolari che sono situati nel primo muscolo lombricale del
pollice (Kulkarni et al., 2001 [191]; Boyd Clark et al., 2002 [30]; Liu et al., 2003 [201]).
Pertanto la funzione propriocettiva non è svolta dai muscoli superficiali (Hinoki, 1966
[147]) ma dai muscoli intervertebrali profondi, i quali sono riforniti di fusi muscolari.
I muscoli cervicali, e quelli sub-occipitali in modo particolare, forniscono e ricevono
informazioni dal SNC e vi sono connessioni specifiche tra i recettori cervicali e gli apparati
vestibolare e visivo, e il sistema nervoso simpatico (Selbie et al., 1993 [289]; Bolton et
al., 1998 [35]; Corneil et al., 2002 [63]; Hellstrom et al., 2005 [138]).
Le afferenze cervicali sono inoltre coinvolte in tre riflessi che influenzano la testa, gli
occhi e la stabilità posturale: il riflesso cervico-collico (CCR, Cervico-Collic Reflex), il
riflesso cervico-oculare (COR, Cervico-Ocular Reflex) e il riflesso tonico del collo (TNR,
Tonic Neck Reflex). Questi riflessi agiscono insieme ad altri riflessi, i quali sono influenzati dagli input visivi e vestibolari per coordinare la stabilità del collo, della testa e la
postura. Il riflesso cervico-collico attiva i muscoli del collo in risposta allo stiramento
per assistere il mantenimento della posizione della testa (Peterson, 2004 [261]). Il riflesso cervico-oculare agisce insieme al riflesso vestibolo-oculare e a quello ottico-cinetico,
agendo sui muscoli extraoculari per assistere la visione nitida con i movimenti (Mergner
et al., 1998 [220]). Il riflesso tonico del collo invece è integrato dal riflesso vestibolo
spinale per ottenere la stabilità posturale (Yamagata et al., 1991 [359]).
Per quanto riguarda le vie afferenti centrali, esistono intense convergenze visualivestibolari-propriocettive a tutti i livelli del sistema vestibolare centrale, le quali sono
necessarie per l’interazione multisensoriale nell’orientamento spaziale e nel controllo po-
34
sturale. I riflessi tonici posturali del collo potrebbero essere trasportati dagli interneuroni
cervicali, i quali ricevono input corticali e propriocettivi (Erulkar et al., 1966 [98]), dai
nuclei centrali cervicali (Abrahams et al., 1984 [3]; Fitz-Ritson, 1985 [110]) o dai neuroni
spinali a livello di C3/C4 (Illert et al., 1981 [164]).
L’importanza delle connessioni cervicali centrali e riflesse è evidente dalla risposta che
si ottiene se si disturbano artificialmente le afferenze cervicali in soggetti asintomatici.
Sezionando i nervi cervicali o applicando iniezioni anestetiche si verifica il nistagmo, un
disequilibrio e un’atassia severa (DeJong et al., 1977 [78]; Ishikawa et al., 1998 [165]). Se
si applicano delle vibrazioni ai muscoli cervicali con l’intenzione di stimolare le afferenze dei fusi neuromuscolari, si inducono disturbi severi che includono cambiamenti nella
posizione degli occhi e della testa, alterazioni dell’oscillazione del corpo, della velocità e
della direzione del cammino e della corsa (Lennerstrand et al., 1996 [197]; Bove et al.,
2002 [39]; Courtine et al., 2003 [68]). Effetti simili sono stati dimostrati sia in seguito a
semplici contrazioni isometriche cervicali sia in seguito alla fatica indotta nei medesimi
muscoli (Gosselin et al., 2004 [125]; Schmid and Schieppati, 2005 [287]; Vuillerme et al.,
2005 [336]). Si pensa che tali disturbi siano il risultato del divario tra le anormali informazioni che provengono dalle strutture cervicali e quelle invece normali che provengono
dal sistema vestibolare e visivo (Treleaven, 2008 [319]).
Considerate tutte queste connessioni che intercorrono tra i recettori cervicali e il
sistema per il mantenimento dell’equilibrio, è comprensibile che lesioni o patologie del
distretto cervicale possano essere associate alla sensazione di vertigine o disequilibrio
(Brown, 1992 [56]).
1.9
Afferenze cervicali: significato funzionale
Per il sistema di controllo sensorimotorio è necessario conoscere l’atteggiamento della
testa in relazione al corpo, poiché il sistema vestibolare segnala solo il movimento della
testa relativo allo spazio e la sua posizione in relazione al vettore di gravità. Il sistema
sensoriale deve trasformare le accelerazioni e le rotazioni che percepisce e correggerle
in relazione alla direzione del movimento e all’assetto del corpo e del centro di gravità.
Le afferenze cervicali forniscono informazioni circa la posizione della testa, e danno un
importante contributo al controllo del corpo e all’orientamento spaziale sensoriale. La
percezione delle rotazioni della testa e del tronco potrebbero essere erronee se fossero
coinvolte soltanto le stimolazioni vestibolari o soltanto quelle cervicali. Tuttavia se i due
stimoli sono combinati (rotazione della testa relativa al tronco), la percezione sia della
testa che del tronco riflettono la reale posizione (Mergner, 1991 [219]).
35
La rotazione del tronco relativa alla testa che resta ferma (stimolazione prorpiocettiva
del collo) è percepita da 3 differenti e alternative sensazioni, descritte da Mergner e coll.
(1983 [217][218]) a seconda di quale aspetto della stimolazione o su quale parte del corpo
si focalizza l’attenzione:
1. la sensazione di rotazione del tronco nello spazio in direzione dell’attuale rotazione
del tronco e a essa proporzionale;
2. una sensazione illusoria di movimento della testa nello spazio opposto alla direzione
del tronco;
3. la sensazione di movimento della testa relativa al tronco.
Le indicazioni vestibolari e visive producono gli aggiustamenti posturali. La loro direzione cambia nelle coordinate spaziali con il variare della posizione della testa (Brandt
et al., 1981 [44]). Quando la testa è ruotata orizzontalmente di 90° a destra o a sinistra,
per esempio, l’accelerazione orizzontale della testa e lo scivolamento orizzontale della
retina sulla scena visuale (destra e sinistra nelle coordinate della testa) non indicano
più lo spostamento laterale del corpo, ma rappresentano i movimenti antero-posteriori.
Di conseguenza, gli aggiustamenti posturali compensatori, devono essere corretti dalle afferenze cervicali al fine di riflettere il cambiamento delle coordinate di riferimento.
Teoricamente, l’irritazione unilaterale o il deficit lesionale degli input cervicali, potrebbe causare un disequilibrio bilateralmente, così da disturbare l’integrazione degli stimoli
visuali-vestibolari (testa) e le informazioni cervicali (corpo).
Pertanto secondo gli studi di Brandt (1996 [52]) appare ragionevole quindi, indagare
l’apparente e soggettiva verticale percepita dai pazienti con sospette vertigini cervicali.
36
Capitolo 2
Biomeccanica
2.1
2.1.1
Artrocinematica
Artrocinematica dell’articolazione atlanto-occipitale
Superfici articolari. Esistono in realtà due articolazioni occipito-atlantoidee (o atlantooccipitali), meccanicamente collegate, pari e simmetriche che pongono in rapporto le
faccette superiori delle masse laterali dell’atlante con le superfici dei condili occipitali. L’articolazione occipito-atlantoidea può essere considerata come l’equivalente di
un’enartrosi, cioè un’articolazione a superficie sferica provvista di tre assi e tre gradi
di libertà1 .
Movimenti Fisiologici e Movimenti accessori. Gli unici movimenti fisiologici possibili in questa articolazione sono la flessione e l’estensione (per esempio nel movimento dell’annuire, il nodding). Ciò è possibile perché le faccette dell’atlante sono concave
mentre i condili occipitali sono convessi (Bogduk e Mercer, 2000 [33]). Nella flessione i
condili occipitali indietreggiano sulle masse laterali dell’atlante; simultaneamente si vede
la squama dell’occipitale allontanarsi dall’arco posteriore dell’atlante e, poiché questo
movimento si accompagna sempre a una flessione nell’atlo-assoidea, si vede anche l’arco
posteriore dell’atlante allontanarsi dall’arco posteriore dell’epistrofeo2 .
Se i condili ruotassero solamente, dovrebbero rotolare sopra e oltre la parete anteriore
delle sue faccette articolari. Le forze assiali esercitate dalla massa della testa o dai
muscoli, causando la flessione, prevengono questo spostamento verso l’alto e causano
lo scivolamento dei condili inferiormente e all’indietro, attraverso la superficie concava
1
2
37
2. Biomeccanica
delle faccette articolari. In tal modo i condili restano all’interno delle faccette articolari
e il movimento composito è un rotolamento o una rotazione di ogni condilo attraverso la
superficie delle sue faccette articolari (Boguk e Mercer, 2000 [33]).
Una combinazione di movimenti inversi avviene nell’estensione. Questa combinazione di rotazione (un movimento angolare) e di scivolamento in direzione contraria (un
movimento traslatorio) è tipica delle articolazioni condiloidee (Bogduk e Mercer, 2000
[33]).
La messa in tensione delle capsule e dei legamenti posteriori (membrana occipitoatlantoidea e legamento cervicale posteriore) limita la flessione3 . L’ultimo limite alla
flessione e all’estensione dell’articolazione atlanto-occipitale è la compressione della rima della faccetta articolare contro la base del cranio. In normali condizioni, tuttavia,
la flessione è limitata dalla tensione nei muscoli posteriori del collo e dall’impatto dei
tessuti sottomandibolari contro la gola (Bogduk e Mercer, 2000 [33]). L’estensione è
limitata dalla compressione occipitale dei muscoli sub-occipitali (Bogduk e Mercer, 2000
[33]). Inoltre è limitata dal contatto tra la squama dell’occipitale con l’arco posteriore
e l’epistrofeo; durante i movimenti di estensione forzata l’arco posteriore dell’atlante,
preso come in uno schiaccianoci, può essere fratturato fra l’occipite e l’arco posteriore
dell’epistrofeo4 .
I movimenti di rotazione assiale e di flessione laterale non sono movimenti fisiologici
dell’articolazione atlanto-occipitale. Non possono essere prodotti isolatamente dall’azione dei muscoli ma possono essere prodotti artificialmente forzando la testa in queste
direzioni mentre si fissa l’atlante. La rotazione assiale è impedita dall’impatto dei condili
controlaterali contro la parete anteriore delle sue faccette articolari e simultaneamente
dall’impatto dei condili ipsilaterali contro la parete posteriore delle faccette. Per ruotare
la testa i condili devono sollevare le loro rispettive pareti. Di conseguenza, deve essere
separato dall’atlante. Questa separazione è resistita dalla tensione nella capsula dell’articolazione atlanto-occipitale. Quindi il range di movimento possibile è severamente
limitato (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
Quando l’occipite ruota sull’atlante, partecipa a un movimento generale di rotazione dell’atlante sull’epistrofeo che si effettua attorno all’asse verticale passante per il
centro dell’apofisi odontoide. Tuttavia questa rotazione non è un fenomeno semplice
perché interviene, come già detto, la tensione dei legamenti e in particolare del legamento occipito-odontoideo laterale. Di conseguenza non vi è una rotazione pura ma una
rotazione associata a una traslazione e ad una inclinazione: la cinematica ci insegna che
3
4
38
2. Biomeccanica
una rotazione associata a una traslazione equivale a un’altra rotazione di stesso angolo,
ma di centro diverso5 .
La flessione laterale è limitata da un meccanismo simile. Per la flessione laterale occorre che i condili debbano sollevarsi dalle faccette articolari provocando la tensione nella
capsula articolare. La stabilità di quest’articolazione deriva in gran parte dalla profondità delle faccette dell’atlante. Le pareti laterali delle faccette prevengono lo scivolamento
laterale dell’occipite; la parete anteriore e quella posteriore prevengono, rispettivamente,
lo scivolamento anteriore e posteriore della testa (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
2.1.2
Artrocinematica dell’articolazione atlo-assiale
Superfici articolari. Il collegamento meccanico fra atlante e l’epistrofeo è assicurato
da tre articolazioni legate meccanicamente:
• un’articolazione assiale, l’atlanto-odontoidea, nella quale l’apofisi odontoidea
funge da centro di rotazione;
• due articolazioni laterali e simmetriche, le atlo-assoidee che mettono in rapporto
la faccia inferiore delle masse laterali dell’atlante con le superfici articolari superiori
dell’epistrofeo.
In una vista prospettica dell’epistrofeo (fig. 2.1) e di profilo (fig. 2.2) si apprezzano la
forma e l’orientamento di questa faccetta articolare superiore (5) ovalare a grande asse antero-posteriore, convessa dall’avanti all’indietro ma rettilinea in senso trasversale,
tanto che la si può considerare come tagliata sulla superficie di un cilindro (C).
La forma molto caratteristica dell’apofisi odontoidea è grossolanamente cilindrica ma
proiettata in dietro e comprendente:
• anteriormente una faccetta articolare (1) a forma di scudo, leggermente convessa
nei due sensi che si articola con la faccetta dell’arco anteriore dell’atlante;
• posteriormente, una doccia concava dall’alto in basso e convessa trasversalmente
ricoperta di cartilagine che si articola con il legamento trasverso6 .
Radiografie effettuate sulle articolazioni atlo-assiali laterali smentirebbero la loro struttura. Nelle radiografie le faccette dell’articolazione appaiono piane, suggerendo che durante
la rotazione assiale, le articolazioni atlo-assiali laterali scivolino (glide) attraverso una
5
6
39
2. Biomeccanica
Figura 2.1: Epistrofeo
Figura 2.2: Epistrofeo (visuale laterale)
superficie piana. Tuttavia le radiografie non tengono conto della cartilagine. La cartilagine articolare sia dell’atlante che delle faccette dell’asse sono convesse, rendendo
l’articolazione biconvessa. Lo spazio formato anteriormente e posteriormente, dove la
superficie articolare diverge, è riempito da menischi intra-articolari (Mercer e Bogduk,
1993 [215]).
• la faccetta inferiore dell’epistrofeo guarda in basso e in avanti; è quasi piana. Si
articola con la faccetta superiore delle apofisi articolari di C3.
L’articolazione atlo-odontoidea è di tipo trocoide e comprende due superfici cilindriche
incastrate l’una nell’altra:
1. una superficie cilindrica piana, l’apofisi odontoide, la cui forma non è perfettamen40
2. Biomeccanica
te cilindrica; ciò che le permette di adattarsi a un secondo grado di libertà, ai
movimenti di flesso-estensione. Essa presenta sulla faccia anteriore una faccetta
articolare e sulla faccia posteriore un’altra faccetta articolare;
2. la cavità che riceve questo cilindro pieno è un cilindro cavo che circonda completamente l’apofisi odontoide e che è formato anteriormente dall’arco anteriore
dell’atlante e lateralmente dalle masse laterali dell’atlante, che hanno sulla loro
faccia interna un tubercolo sempre molto marcato sul quale si fissa un potente
legamento, teso trasversalmente dietro al dente: il legamento trasverso.
Il dente è quindi incastrato all’interno di un anello osteo-legamentoso, con il quale entra
in rapporto mediante due articolazioni di tipo differente:
• anteriormente, un’articolazione di tipo sinoviale con una cavità articolare e una
capsula sinoviale con due pieghe, una a sinistra e una a destra. Questa mette a
contatto la faccetta anteriore del dente e la faccetta posteriore dell’arco anteriore
dell’atlante;
• posteriormente, un’articolazione sprovvista di capsula è situata all’interno di un
tessuto cellulo-adiposo che riempie lo spazio fra l’anello osteo-legamentoso e l’odontoide. Mette in contatto due superfici fibro-cartilaginee, l’una sulla faccia posteriore
dell’odontoide e l’altra sulla superficie anteriore del legamento trasverso7 .
Alcuni muscoli agiscono direttamente sull’atlante. L’elevatore della scapola si inserisce
sul suo processo trasverso ma usa questo punto di sospensione per agire sulla scapola
stessa; egli non muove l’atlante. L’obliquo superiore e il piccolo retto posteriore del
capo si inseriscono sull’atlante e agiscono sull’occipite, come fanno il retto anteriore e il
retto laterale. Inserendosi sul tubercolo anteriore, il lungo del collo è l’unico muscolo che
agisce direttamente sull’atlante, flettendolo. Ma paradossalmente non ci sono antagonisti
di questo muscolo. Questo paradosso pone l’accento sul fatto che l’atlante agisce come
una rondella passiva, interposta tra la testa e la spina cervicale propriamente detta. I
suoi movimenti sono essenzialmente passivi e governati dai muscoli che agiscono sulla
testa. Di conseguenza la rotazione dell’atlante è promossa dallo splenio del capo e dallo
sternocleidomastoideo che agiscono sulla testa. Il torque è quindi trasferito dalla testa,
anche se attraverso le articolazioni atlanto-occipitali, all’atlante. Le fibre dello splenio
del collo che si inseriscono sull’atlante integrano questo effetto (Bogduk e Mercer, 2000
[33]).
7
41
2. Biomeccanica
Movimenti Fisiologici e Movimenti accessori. Come già accennato in precedenza8 , la funzione principale dell’asse è quella di permettere la rotazione assiale. Questo movimento richiede la funzione di pivot dell’arco anteriore dell’atlante sul processo
odontoideo e lo scivolamento (slide) attorno alla sua faccia ipsilaterale; questo movimento è alloggiato nell’articolazione mediana (vedi fig. 2.3 A)(Bogduk e Mercer, 2000
[33]). L’odontoide quindi resta fisso e l’anello osteo-legamentoso formato dall’atlante
Figura 2.3: Rotazione assiale
e dal legamento trasverso, ruota in senso antiorario attorno ad un centro di rotazione
corrispondente all’asse dell’odontoide; la capsula articolare del lato verso cui avviene la
rotazione si detende e si tende quella dal lato opposto9 . Contemporaneamente, nell’articolazione atlo-assiale laterale la massa laterale ipsilaterale dell’atlante deve scivolare
(slide) all’indietro e medialmente mentre la massa laterale dell’atlante controlaterale deve scivolare (slide) in avanti e medialmente (vedi fig. 2.3) (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
Tuttavia le superfici superiori dell’epistrofeo sono convesse dall’avanti in dietro; pertanto
il tragitto percorso dalle masse laterali dell’atlante non è rettilineo su un piano orizzontale ma curvilineo a convessità superiore. Sia verso il basso che verso l’alto, l’atlante
subisce uno spostamento verticale di 2-3mm, cosicché il suo movimento è elicoidale 10 .
Come l’atlante ruota, tuttavia, la faccia dell’atlante ipsilaterale scivola (slide) sotto il
versante posteriore delle sue faccette assiali e la faccetta controlaterale dell’atlante scivola
sotto il versante anteriore della sua faccetta. Di conseguenza, durante la rotazione assiale,
l’atlante discende o si appoggia nell’asse (vedi fig. 2.4). Invertendo la rotazione l’atlante
sale posteriormente sulla sommità delle faccette (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
La restrizione alla rotazione assiale è data dalle capsule delle articolazioni atlantoassiali laterali e dai legamenti alari. Le capsule contribuiscono in minor grado; il limite
8
10
9
42
2. Biomeccanica
Figura 2.4: Articolazione atlo-assiale
cruciale è dato dai legamenti alari (Crisco et al., 1991 [70]). La dislocazione dell’atlante
nella rotazione avviene fino a quando essi restano intatti. Questa caratteristica sottolinea
la natura passiva dell’atlante. I legamenti alari non si inseriscono sull’atlante, piuttosto
si legano alla testa dal processo odontoideo dell’asse. Limitando il ROM della testa essi
secondariamente limitano il movimento dell’atlante (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
Lo scivolamento (sliding) posteriore dell’atlante è limitato dall’impatto dell’arco anteriore dell’atlante contro il processo odontoideo, ma non ci sono ostruzioni ossee allo
scivolamento posteriore. Questo movimento è limitato dal legamento trasverso dell’atlante e dai legamenti alari. Fino a che i legamenti restano intatti, la dislocazione dell’atlante
è prevenuta (Fielding et al., 1974 [108]) .
Lo scivolamento (gliding) laterale coinvolge le masse laterali dell’atlante ipsilaterale,
scivolando (sliding) sotto la pendenza dei suoi processi articolari superiori mentre le
masse laterali controlaterali scivolano (slide) verso l’alto. Il movimento è primariamente
limitato dai legamenti alari controlaterali, ma è in ultima istanza bloccato dall’impatto
delle masse laterali sul lato del processo odontoideo (Bogduk et al., 1984 [31]).
I movimenti passivi dell’atlante sono più evidenti nella flessione/estensione del
collo infatti, l’atlante può estendersi e di solito lo fa (Van Mameren et al., 1990 [326]).
Ciò si verifica perché l’atlante, inframmezzato tra la testa e l’asse, in equilibrio precario
sulla sommità delle faccette laterali atlo-assiali, è soggetto a carichi di compressione. Se la
linea della compressione passa anteriormente al punto di contatto nelle articolazioni atloassiali laterali, la massa laterale dell’atlante sarà compressa nella flessione (vedi fig. 2.5).
Inversamente, se la linea della compressione passa dietro al punto di contatto, l’atlante si
estenderà; anche se il resto della colonna cervicale si flette. Se durante la flessione il mento
è piegato all’indietro, la paradossale estensione dell’atlante è virtualmente assicurata,
perché la retrazione del mento favorisce la linea di carico-forza del cranio a cadere dietro
al centro delle articolazioni atlanto-assiali laterali (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
43
2. Biomeccanica
Figura 2.5: Movimenti paradossali dell’atlante
Supponendo che le masse laterali dell’atlante rotolino senza scivolare sulle superfici superiori dell’epistrofeo durante la flessione (fig. 2.6) il punto di contatto fra queste
due superfici convesse si sposterebbe in avanti; contemporaneamente si dovrebbe vedere
comparire una diastasi verso l’alto nell’articolazione fra l’arco anteriore dell’atlante e la
faccetta anteriore dell’apofisi odontoide.
Figura 2.6: Atlante (visuale laterale) durante il movimento di flessione
Analogamente, durante l’estensione (fig. 2.7) se le masse laterali dell’atlante rotolassero senza scivolare sulle superfici superiori dell’epistrofeo, il punto di contatto fra
queste due superfici convesse dovrebbe spostarsi in dietro; nello stesso tempo dovrebbe
comparire una diastasi verso il basso dell’articolazione fra l’arco anteriore dell’atlante e
la superficie anteriore dell’odontoide. In realtà un esame accurato dei radiogrammi in
proiezione laterale mostra che questa diastasi non esiste (fig. 2.8); ciè è dovuto alla presenza del legamento trasverso (T) che mantiene strettamente a contatto l’arco anteriore
dell’atlante con l’odontoide. Il centro reale del movimento di flesso-estensione dell’a-
44
2. Biomeccanica
Figura 2.7: Atlante (visuale laterale) durante il movimento di estensione
tlante sull’epistrofeo non è il centro di curvatura della faccetta anteriore dell’odontoide,
ma un terzo punto rappresentato con una stella nella figura e che si proietta circa al
centro dell’apofisi odontoide vista di profilo. La conseguenza è che durante i movimenti
di flesso-estensione la faccetta inferiore delle masse laterali dell’atlante rotola e scivola
nello stesso tempo sulla superficie dell’epistrofeo, esattamente come i condili femorali
rotolano e scivolano simultaneamente sulle cavità glenoidee della tibia.
Bisogna inoltre notare che l’esistenza di un elemento deformabile, in questo caso
il legamento trasverso, che forma la parte posteriore dell’articolazione atlo-odontoidea,
permette una certa elasticità nella funzionalità di quest’articolazione: questo legamento,
incastrato nella faccia posteriore dell’odontoide, può incurvarsi sia verso l’alto nell’estensione, sia verso il basso nella flessione similmente alla corda di un arco. Si comprende
così perché la cavità che accoglie l’odontoide non sia completamente ossea, similmente a
ciò che accade nell’articolazione radio-ulnare superiore che è anch’essa un’articolazione
di tipo trocoide 11 .
La limitazione della flesso/estensione dell’atlante non è mai stata formalmente stabilita. Nessun legamento è disposto per limitare questo movimento. Le varie membrane
atlanto-occipitali sono di natura fasciale e potrebbero non costituire una sostanziale restrizione legamentosa. Essenzialmente l’atlante è libero di flettersi ed estendersi fino
a che l’arco posteriore colpisce sia l’occipite che l’arco neurale di C2, rispettivamente
11
45
2. Biomeccanica
Figura 2.8: Atlante e legamento trasverso
2.1.3
Artrocinematica del rachide cervicale inferiore
Superfici articolari. La struttura della «colonna» è già stata descritta in parte nel
capitolo precedente12 . I corpi vertebrali sono anche curvati da lato a lato, ma questa
curvatura non è immediatamente apparente. È rilevabile se la sezione è effettuata attraverso la fine posteriore del corpo vertebrale, sia parallelamente al piano delle articolazioni
zigapofisiali, sia perpendicolarmente a questi piani. Tali sezioni rivelano che la superficie
inferiore della fine posteriore del corpo vertebrale è convessa e questa convessità è ricevuta da una concavità formata dal corpo sottostante e dal suo processo uncinato. L’aspetto
è quello di un’articolazione ellissoide (come il gomito). Questa struttura suggerisce che
i corpi vertebrali possano oscillare da lato a lato nella concavità del processo uncinato
La struttura della giunzione intervertebrale è ellissoide e suggerisce che un’oscillazione potrebbe verificarsi tra i corpi vertebrali. Tuttavia in questo piano le faccette
delle articolazioni tra le zigapofisi sono direttamente opposte. Quindi ogni tentativo di
oscillazione sul corpo vertebrale è immediatamente impedito dalle faccette. Se la sezione è presa attraverso il piano delle articolazioni zigapofisiali, la struttura ellissoide
dell’articolazione tra i corpi vertebrali è ancora evidente. Di conseguenza le faccette
non impediscono l’oscillazione dei corpi vertebrali su questo piano. Infatti, le faccette
scivolano (slide) una sull’altra.
Queste osservazioni indicano che le articolazioni intervertebrali sono ti tipo a sella:
sono formate da due facce concave l’un l’altra e perpendicolari tra di loro (Penning
e Wilmink, 1987 [257]; Penning, 1988 [258]). Attraverso il piano sagittale, la faccia
12
46
2. Biomeccanica
inferiore del corpo vertebrale è concava verso il basso, mentre attraverso il piano delle
articolazioni tra le zigapofisi, la regione dell’uncinato del corpo della vertebra inferiore
è concava verso l’alto (vedi fig. 1.5). Ciò significa che i corpi vertebrali sono liberi di
oscillare in avanti nel piano sagittale intorno ad un asse trasversale e sono liberi di
oscillare da lato a lato nel piano della faccetta intorno ad un asse perpendicolare alla
stessa. Il movimento nel terzo piano, latero-laterale intorno ad un asse obliquo anteroposteriore, è precluso dall’orientamento delle faccette.
Questa descrizione appare dissonante con la tradizionale idea che i segmenti del rachide cervicale tipico esibiscono nella flessione/estensione, nella latero-flessione e nella
rotazione assiale; ma non è così. Piuttosto essi permettono la flesso-estensione ma stabiliscono che l’unico altro movimento puro è la rotazione attorno all’asse perpendicolare
alle faccette. Poiché le faccette sono orientate di 45° rispetto al piano trasversale della
vertebra (Nowitzke, 1994 [243]), l’asse è ruotato di 45° circa sull’asse convenzionale sia
della rotazione assiale orizzontale sia della latero-flessione. Questa geometria stabilisce
che la rotazione assiale è inesorabilmente accoppiata alla flessione laterale e viceversa.
Se si esegue la rotazione orizzontale, il processo articolare inferiore deve girare su questo
pendio. Di conseguenza, la vertebra deve inclinarsi dal lato della rotazione.
La reciproca combinazione degli eventi si ottiene quando avviene la latero-flessione.
Il movimento verso il basso del processo articolare inferiore ipsilaterale è arrestato dal
processo articolare superiore rivolto verso l’alto. Di conseguenza, le vertebre devono
ruotare dal lato della flessione laterale (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
L’asse di rotazione nel piano delle articolazioni tra le zigapofisi passa attraverso la
fine anteriore del corpo vertebrale in movimento (Penning Wilmink, 1987 [257]; Penning,
1988 [258]) . Questo significa che il margine anteriore non rotola (swing) ma “pivotta”
attorno all’asse senza scivolamento (gliding). Tuttavia, il limite posteriore del corpo
vertebrale deve essere in grado di rotolare (swing) perché è dislocato dall’asse. Questi
requisiti si riflettono nella struttura dei dischi intervertebrali13 .
Movimenti Fisiologici e Movimenti accessori. In posizione neutra, i corpi vertebrali (fig. 2.9) sono uniti da un disco intervertebrale il cui nucleo è in posizione stabile
e con tutte le lamelle dell’anello fibroso ugualmente tese. Le vertebre cervicali entrano
in contatto, inoltre, con le loro apofisi articolari, le cui faccette sono comprese in un piano obliquo in basso e in dietro. Nella parte bassa del rachide cervicale inferiore queste
faccette possiedono, sul piano parasagittale, una leggera curvatura concava in avanti corrispondente a un centro di curvatura situato molto lontano in basso e in avanti; a causa
13
cfr. 1.5.2.
47
2. Biomeccanica
Figura 2.9: Rachide cervicale inferiore in posizione neutra
della lordosi cervicale, i centri di curvatura sono separati da una distanza leggermente
più grande di quella che separa il piano delle superfici articolari.
Durante il movimento di estensione, il corpo della vertebra sovrastante (fig. 2.10)
si inclina e scivola verso l’indietro; lo spazio fra i due piatti vertebrali si restringe più in
dietro che in avanti, il nucleo polposo è spinto leggermente in avanti e le fibre anteriori
dell’anello sono così più tese. Questo movimento di scivolamento posteriore del corpo
vertebrale non si compie attorno al centro di curvatura delle faccette articolari, da ciò
consegue un’aprirsi dell’articolazione interapofisaria: infatti, la faccetta superiore non
scivola soltanto in basso e in dietro rispetto a quella inferiore, ma forma inoltre con quest’ultima un angolo uguale a quello formato dalle perpendicolari alle faccette articolari.
Il movimento di estensione è limitato dalla tensione del legamento vertebrale comune
anteriore e soprattutto da ostacoli ossei: incontro dell’apofisi articolare superiore della vertebra inferiore contro l’apofisi trasversa della vertebra superiore e, soprattutto, il
contatto degli archi posteriore con l’interposizione dei legamenti.
Nel movimento di flessione, il corpo della vertebra sovrastante (fig. 2.11) si inclina
e scivola in avanti, il che diminuisce anteriormente lo spessore del disco intervertebrale e
spinge il nucleo posteriormente mettendo così sotto tensione le fibre posteriori dell’anello
fibroso; questo movimento di inclinazione della vertebra sovrastante è favorito dalla parte
smussa del piatto superiore della vertebra sottostante che lascia passare il becco del
piatto inferiore della vertebra soprastante. Similmente a quanto accade per l’estensione,
la flessione della vertebra sovrastante non si effettua attorno al centro di curvatura delle
faccette articolari e questo determina un allargamento di queste faccette.
Il movimento di flessione non è limitato da ostacoli ossei ma unicamente da tensioni
legamentose: tensione del legamento vertebrale comune posteriore, della capsula dell’ar-
48
2. Biomeccanica
Figura 2.10: Rachide cervicale inferiore in estensione
Figura 2.11: Rachide cervicale inferiore in flessione
ticolazione interapofisaria, dei legamenti gialli, dei legamenti interspinosi e del legamento
sovraspinoso o legamento cervicale posteriore14 15 .
I movimenti di inclinazione laterale e di rotazione del rachide cervicale inferiore
sono determinati dall’orientamento delle faccette delle apofisi articolari che non permettono ne un movimento di rotazione pura, ne un movimento di inclinazione pura. Se si
14
n.b. Durante gli incidenti automobilistici per urto anteriore o posteriore, il rachide è spesso sollecitato prima in estensione e poi in flessione: è il trauma “a colpo di frusta” che determina stiramento
e anche lacerazione dei vari legamenti e, nei grandi estremi, la lussazione anteriore delle articolari: le
articolari inferiori della vertebra sovrastante si agganciano al becco antero-superiore delle articolari della
vertebra sottostante; una lussazione di questo tipo, con agganciamento delle articolari, è assai difficile
da ridurre e mette in pericolo il bulbo e il midollo cervicale con il rischio di morte immediata, tetra- o
paraplegia.
15
49
2. Biomeccanica
considera infatti una vertebra in posizione intermedia, per esempio la quinta cervicale
(fig. 2.12), si constata che le sue faccette articolari superiori sono piane e contenute in
uno stesso piano P obliquo in basso ed in dietro. Conseguentemente ogni scivolamento
Figura 2.12: Rachide cervicale inferiore nei movimenti di inclinazione laterale e rotazione
della quarta cervicale che le sta sopra non può essere che di due tipi:
• o uno scivolamento globale verso l’alto nella flessione o uno scivolamento globale
verso il basso nell’estensione;
• o uno scivolamento differenziato: una delle faccette di C4, per esempio la sinistra,
si porta in alto ed in avanti (freccia a), mentre la faccetta destra si porta in basso
ed in dietro (freccia b). Questo scivolamento differenziale sul punto P è dunque
una rotazione attorno ad un asse A perpendicolare al piano P; asse situato sul
piano sagittale dunque sulla perpendicolare che congiunge il centro delle faccette
articolari di C5. La rotazione di C4 attorno all’asse obliquo in basso e in avanti
gli fa compiere su C5, di volta in volta, un movimento di inclinazione a destra
e di rotazione sempre a destra. Si tratta dunque di un movimento misto di
rotazione-inclinazione che dipende dall’obliquità dell’asse A16 .
I vincoli alla rotazione assiale vera dei segmenti cervicali tipici non sono stati determinati sperimentalmente. Teoricamente sembrerebbe essere la tensione nella capsula delle
articolazioni tra le zigapofisi e la tensione sviluppata nell’anulus fibroso anteriore così
16
50
2. Biomeccanica
come le torsioni di questa struttura attorno all’asse di rotazione. Se la rotazione è effettuata nel piano orizzontale, l’inclinazione delle articolazioni tra le zigapofisi è il primo
impedimento (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
La flessione è resistita in concerto con il legamento longitudinale posteriore, il legamento giallo, la capsula delle articolazioni fra le zigapofisi e i legamenti interspinosi. La
stabilità è mantenuta se uno dei due legamenti longitudinali posteriori e le articolazioni
tra le zigapofisi restano intatte (White, 1975 [343]; Panjabi e White, 1975 [254]).
L’estensione è limitata principalmente dal legamento longitudinale anteriore e dall’anulus
fibroso e, in ultimo, dall’impatto dei processi spinosi o della lamina posteriormente
2.1.4
Artrocinematica delle articolazioni unco-vertebrali
Superfici articolari. A livello del rachide cervicale esistono a ogni segmento due piccole articolazioni supplementari: le articolazioni unco-vertebrali. In una sezione
frontale (fig. 2.13) si riconosce fra i due piatti vertebrali il disco con il nucleo e l’anello: questo però non giunge fino al bordo della vertebra. In effetti, il piatto vertebrale
Figura 2.13: Articolazioni uncovertebrali
superiore si innalza in due apofisi situate nel piano sagittale, le apofisi unciformi la cui
faccetta interna, che guarda in alto e all’interno, è ricoperta di cartilagine e corrisponde, sul bordo infero-laterale del corpo vertebrale sovrastante, a una faccetta articolare
semilunare che guarda in basso e in fuori ed è ricoperta di cartilagine. Questa piccola
51
2. Biomeccanica
articolazione è racchiusa in una capsula articolare che si confonde all’interno con il disco
intervertebrale17 .
Movimenti Fisiologici e Movimenti accessori. Durante i movimenti di flessoestensione, quando il corpo vertebrale sovrastante scivola in avanti e in dietro, si attua
uno scivolamento analogo fra le faccette dell’articolazione unco-vertebrale. Le apofisi
unciformi «guidano» il corpo vertebrale in questo movimento18 .
Durante i movimenti di inclinazione (fig. 2.14) si producono in queste articolazioni
dei movimenti di apertura il cui angolo a0 ed a00 è uguale all’angolo di inclinazione a che
si ritrova ancora nell’angolo formato dalle due orizzontali nn’ ed mm’ che passano per
le apofisi trasverse. Su questo schema si nota inoltre lo spostamento del nucleo polposo
Figura 2.14: Articolazioni unco-vertebrali nei movimenti di inclinazione laterale
verso la convessità della curva e la messa in tensione della capsula dell’articolazione
unco-vertebrale dallo stesso lato. In realtà i movimenti di questa articolazione sono
molto più complessi: non esiste il movimento di inclinazione ma sempre dei movimenti
di inclinazione accompagnati a dei movimenti di rotazione e di estensione. Dunque
17
18
52
2. Biomeccanica
nell’articolazione unco-vertebrale non esistono soltanto dei movimenti di apertura verso
l’alto o verso il basso, ma anche degli scivolamenti posteriori e delle aperture anteriori19 .
2.1.5
Artrocinematica del disco intervertebrale cervicale
Le caratteristiche del disco del rachide cervicale sono già state precedentemente descritte20 . In assenza dell’anulus posteriore, data la presenza della fessura trasversale
posteriormente, il margine posteriore del corpo vertebrale è libero di rotolare (swing)
attorno a un asse situato anteriormente. Come esso rotola, i sui bordi postero-inferiori
scivolano (glide) sopra e sotto la concavità del processo uncinato, mentre il suo processo
articolare inferiore scivola (glide) liberamente attraverso le faccette articolari superiori
della vertebra sottostante (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
Al contrario dei legamenti che sono uniassiali, i dischi intervertebrali rispondono a carichi multivettoriali. Sotto il carico di alcune forze esterne, con l’eccezione delle tensioni
uniassiali, i dischi trasmettono le forze compressive insieme ad altre componenti. In normali condizioni fisiologiche il peso della testa grava sui dischi di C2-T1 con alcuni gradi di
compressione. Così il ruolo funzionale, meccanico, fondamentale è quello di rispondere a
forze compressive. Come per i legamenti, le risposte interne del disco dipendono dal grado e dalla natura del carico (Kumaresan et al. 1999 [192]). Per esempio, nel carico della
flessione fisiologica, il disco anteriore sostiene la compressione mentre il carico condiviso
con l’anulus posteriore dipende dall’entità del momento flettente. Inoltre, poiché la testa
è approssimativamente tre volte il peso del collo, è situata eccentricamente rispetto alla
colonna cervicale e i dischi intervertebrali non trasmettono/oppongono carichi puri. In
altre parole la compressione è associata con il momento di forza (Yoganandam et al.,
2001 [366]).
L’anatomia non centrale del nucleo polposo contribuisce inoltre alla dissimile condivisione dei carichi interni con la porzione anteriore e posteriore dell’anulus. Così, durante
le applicazioni di forze fisiologiche e traumatiche, i dischi intervertebrali rispondono a
una varietà di vettori di carico inclusa la compressione, la deformazione e la tensione.
Gli studi effettuati da Yoganandam et al. (2001 [366]) basati su modelli geometrici tridimensionali, hanno esaminato il ruolo del disco nella sua globalità e delle articolazioni
uncovertebrali, ipotizzando che le differenze nelle forze di taglio regionali (ventrali, mediali, dorsali) contribuiscono allo sviluppo dei disturbi età-correlati come la formazione
di osteofiti ed erniazioni discali (Kumaresan et al., 1999 [192]). I risultati indicano che
la regione ventrale del disco sopporta le forze assiali più alte sotto tutte le modalità di
19
20
53
2. Biomeccanica
carico. Tuttavia, la regione dorsale delle articolazioni disco-uncovertebrali sono soggette alle maggiori forze di taglio. La pressione intradiscale è più alta nei carichi severi
di compressione-flessione. Queste forze (assiali ventralmente e di taglio dorsalmente)
regione-specifiche, interne, accentuate nelle articolazioni disco-uncovertebrali formano la
base per spiegare la comparsa di osteofiti che avvolgono il corpo-disco anteriore e la
comparsa di erniazioni discali (Kumaresan et al., 1999 [192]).
2.1.6
Articolazioni tra le zigapofisi
Come i dischi intervertebrali, anche le articolazioni tra le zigaposifi rispondono a vettori
di carico multipli. Insieme ai dischi, esse oppongono resistenza alle forze compressive
nel rachide cervicale sub-assiale. La quota del carico compressivo resistita dalle due
articolazioni tra le zigapofisi a ogni livello cervicale, dipende dall’orientamento delle
articolazioni e dall’eccentricità delle forze esterne compressive. Da questo punto di vista
queste articolazioni esercitano un ruolo complementare al disco. Il carico condiviso dalle
articolazioni cambia con la degenerazione delle articolazioni stesse, del disco e dei corpi
vertebrali. A causa dell’orientamento obliquo dei processi articolari, le forze esterne sono
resistite da forze normali e di taglio nelle articolazioni. Così, sono supportate le forze di
taglio antero-posteriori. Poiché le articolazioni tra le zigapofisi sono piene di strutture
sensibili al dolore, alcune deviazioni dalle sue funzioni fisiologiche causate da disordini
degenerativi o da traumi, possono portare al dolore faccetta-indotto nella testa, nel collo
e nella spalla a seconda del livello in cui l’integrità dell’articolazione è compromessa.
Inoltre, a causa della disposizione posteriore nella vertebra, è la struttura maggiormente
stabilizzante per altri tessuti nella regione cervicale.
Le articolazioni tra le zigapofisi inoltre agiscono per limitare la torsione del disco,
sebbene ciò predomini di più nel rachide toraco-lombare. I legamenti capsulari sono
importanti stabilizzatori locali delle articolazioni tra le zigapofisi. L’accoppiamento dei
movimenti del rachide cervicale inferiore nella flessione laterale e nella rotazione assiale
è determinato dall’orientamento obliquo delle articolazioni tra le zigapofisi, insieme alle
articolazioni uncovertebrali (Yoganandam et al., 2001 [366]).
2.1.7
Articolazioni uncovertebrali
Situate nei corpi-dischi vertebrali dei corpi medi, da C2 a T1, sono delle fenditure (precedentemente designate come articolazioni di Luschka)(vedi fig. 2.15). Esse non sono
formate alla nascita e, dunque, non costituiscono delle articolazioni. Compaiono tardi
nell’infanzia; diventano più evidenti nell’età adulta è crescono in dimensioni con l’avan-
54
2. Biomeccanica
zare dell’età, estendendosi fino a riunirsi sulla linea mediana per produrre una fessura
trasversale attraverso la parte posteriore del disco. Esse si formano nell’anulus fibroso
tra i processi uncinati dei corpi vertebrali inferiori lateralmente, e medialmente al contorno a sella dell’aspetto caudo-laterale del corpo vertebrale superiore. Permettono un
ampio grado di movimenti tra i corpi vertebrali e attraverso i dischi intervertebrali, particolarmente nella rotazione assiale. Permettono al disco di assecondare l’accoppiamento
della latero-flessione e della rotazione assiale che è governata dalle articolazioni tra le
zigapofisi. Queste articolazioni e le faccette articolari contribuiscono significativamente
Figura 2.15: Articolazioni unco-vertebrali
ai movimenti accoppiati del rachide, come dimostrato dai risultati ottenuti dalle simulazioni effettuate con rimozione chirurgica estesa dei processi uncinati. Mentre i processi
uncinati riducono i movimenti primari e accoppiati (particolarmente la rotazione assiale e la flessione laterale), le articolazioni uncovertebrali incrementano la cinematica
(Yoganandam et al., 2001 [366]).
2.2
2.2.1
Osteocinematica
Cinematica dell’articolazione atlanto occipitale
Studi sull’articolazione atlanto-occipitale nei cadaveri hanno trovato che il range di flessoestensione è di circa 13°; la rotazione assiale è di 0°, ma circa 8° sono possibili quando
il movimento è forzato (Werne, 1958 [342]). Uno studio dettagliato radiografico su
un campione di cadaveri (Worth, 1985 [352]; Worth e Selvik, 1986 [353]) ha trovato
che il range medio della flesso-estensione è di 18.6°, la rotazione assiale è di 3.4° e la
latero flessione è di 3.9°. Hanno inoltre rilevato che quando si esegue la flesso-estensione,
questa è accompagnata da trascurabili movimenti negli altri piani; ma quando si esegue
55
2. Biomeccanica
la rotazione assiale come movimento primario, si verificano 1.5° di estensione e 2.7° di
latero flessione.
Studi radiografici in vivo hanno esaminato solo il range della flesso-estensione perché
la rotazione assiale e la latero-flessione sono impossibili da determinare accuratamente
dal piano della radiografia. Più studi concordano che il ROM è di 14-15°. L’enorme
varianza nel range in individui normali ha portato un gruppo di ricercatori (Kottke
e Mudale, 1959 [186]) ad astenersi dall’offrire una media o un range rappresentativo.
Ciò si riflette formalmente negli studi di Lind et. al (1989 [200]) in cui il coefficiente
di variazione supera il 100%. Le ragioni di queste discrepanze nelle ricerche non sono
immediatamente apparenti dalle pubblicazioni originali, ma potrebbero essere dovute
alle differenze nel modo con cui la flesso-estensione è eseguita e ai movimenti paradossali
dell’atlante nelle differenti strategie indotte (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
2.2.2
Cinematica dell’articolazione atlanto-assiale
Nei cadaveri l’articolazione atlanto-occipitale mostra circa 47° di rotazione assiale e 10°
nella flesso-estensione (Werne, 1958 [342]). La latero-flessione misura circa 5° (Dankmeĳer e Rethmeier, 1943 [75]) negli individui vivi: la radiografia planare non può essere
usata per determinare accuratamente il range della rotazione assiale dell’atlante; le migliori visuali della vertebra mentre si muove non possono pertanto essere ottenute. Di
conseguenza, il range della rotazione assiale può essere ottenuto solo desumendolo dai
filmati dei movimenti. Per questa ragione, più ricercatori che hanno usato la radiografia
planare, hanno riportato solo il range della flesso-estensione eseguita dall’atlante.
Un approccio per ottenere dei valori della rotazione assiale dell’atlante è quello di
usare radiografie bi-planari (Mimura et al., 1989 [222]). I risultati di alcuni studi rivelano
che il range totale della rotazione (da destra a sinistra) dell’occipite nei confronti di C2 è
di 75.2°. Inoltre essa è, in media, accompagnata da 14° di estensione e da 24° di flessione
laterale dalla parte controlaterale. La rotazione dell’atlante è quindi un movimento non
puro: è accoppiato con un range sostanziale di estensione o, in alcuni casi, di flessione.
L’accoppiamento nasce a causa del comportamento passivo dell’atlante sotto il carico
assiale della testa; se si flette o si estende durante la rotazione assiale, dipende dalla forma
dell’articolazione atlanto-assiale e dall’esatto orientamento di alcune forze longitudinali
che agiscono dalla testa all’atlante (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
Un altro modo per studiare il movimento di rotazione dell’atlante è quello mediante
l’uso di scansioni mediante TAC. In una serie di rigorosi studi, Dvorak e colleghi (1990
[284]) hanno esaminato l’anatomia dei legamenti alari, i movimenti dell’atlante nei ca-
56
2. Biomeccanica
daveri, e come questi potrebbero essere dimostrati mediante TAC (Dvorak et al, 1987
[90] [92]; 1988 [93]). Sono state confermate le precedenti dimostrazioni (Fielding et al.,
1974 [108]) sul fatto che il legamento trasverso dell’atlante è un elemento critico nel controllare la flessione dell’atlante e la sua dislocazione anteriore (Dvorak et al., 1988 [93]).
Hanno dimostrato inoltre che i legamenti alari sono le strutture principali che limitano la
rotazione assiale dell’atlante (Dvorak e Panjabi, 1987 [90]; Dvorak et al., 1988 [93]); le
capsule delle articolazioni atlanto-assiali laterali contribuiscono in piccola parte (Dvorak
et al., 1988 [93]; Crisco et al., 1991 [70]). Nei cadaveri possono essere ottenuti 32° di
rotazione da entrambi i lati, ma se i legamenti alari controlaterali sono recisi, il range si
incrementa di circa il 30% (ad esempio di circa 11°)(Dvorak et al, 1987 [91]).
Negli individui normali, il range della rotazione, come è evidente nelle scansioni
alla TAC, è di 43° per ogni lato, con un’asimmetria di 2.7° (Dvorak et al., 1987 [92]).
Le scansioni stabiliscono 56° come limite superiore affidabile di rotazione, quando può
essere sospettata l’ipermobilità patologica o in seguito a rottura del legamento alare
controlaterale (Dvorak et al., 1987 [92]). Studiando un gruppo di pazienti con sospetta
ipermobilità, Dvorak et al. (1987 [92]; 1988 [94]) hanno visto che la media del ROM,
da ogni lato, è di 58°.
2.2.3
Cinematica del rachide cervicale inferiore
Molti studi sul rachide cervicale inferiore hanno indicato che i movimenti di flessoestensione sono i movimenti principali eseguiti da questo segmento. In letteratura è
ormai frequente ogni anno l’apporto di ulteriori contributi alle pubblicazioni già esistenti
circa il ROM di questa regione. Gli studi sulle rotazioni assiali sono quelli che necessitano maggiormente però dello sviluppo delle radiografie biplanari e della TAC (Bogduk
e Mercer, 2000 [33]).
2.2.4
Rotazione assiale
Come spiegato precedentemente, la rotazione assiale del rachide cervicale tipico si verifica
più liberamente nel piano delle articolazioni tre le zigapofisi; ma nessuno ha determinato
il range di rotazione in questo piano. Quando essa avviene nel piano orizzontale, è
inesorabilmente accoppiata con la latero-flessione. Di conseguenza le scansioni alla TAC
attraverso il piano orizzontale convenzionale sono confuse dal movimento del piano della
visuale, e non rivelano la rotazione assiale pura. Quindi esse forniscono solo una stima
approssimativa del range della rotazione delle vertebre cervicale tipiche.
57
2. Biomeccanica
Dai modelli rappresentati da Kapandji21 emerge che durante il movimento di rotazione pura, avviene un movimento di inclinazione-rotazione del solo rachide inferiore e
realizza un’inclinazione che si traduce a livello dell’epistrofeo in un’inclinazione uguale
a 25° sulla verticale. Ciò conferma quanto già dimostrato alla fine del XIX secolo da
Fick e Weber, i quali sostenevano che i movimenti di inclinazione erano sempre associati
alla rotazione e che, d’altra parte, come hanno più recentemente sostenuto Penning e
Brugger, i movimenti di inclinazione del rachide inferiore sono compensati dal rachide sotto-occipitale per ottenere la rotazione pura e viceversa i movimenti di rotazione
del rachide cervicale inferiore sono compensati dal rachide sotto-occipitale per ottenere
un’inclinazione pura. Sempre dai modelli di Kapandji emerge che per ottenere la rotazione pura dell’occipitale, la catena articolare sotto-occipitale a tre assi e tre gradi di
libertà deve muoversi secondo tre componenti:
• una componente di rotazione a destra che continua quella del rachide cervicale
inferiore e si attua in gran parte dell’articolazione atlo-assoidea e in parte minore
nell’articolazione occipito-atlantoidea;
• un’estensione che compensa la flessione che comparirebbe per la rotazione pura
verso destra;
• infine una leggera componente di contro-inclinazione.
Anatomicamente i movimenti si attuano nel rachide sotto-occipitale grazie all’azione
dei piccoli muscoli sotto-occipitali22 che potrebbero essere chiamati muscoli regolatori
poiché il loro ruolo essenziale è quello di aggiustare in modo preciso le varie componenti
compensatorie per neutralizzare i movimenti indesiderati e far apparire allo stato puro la
componente richiesta. Esiste così una sorprendente analogia fra questi muscoli regolatori
e i razzi direzionali che, mediante la loro azione esattamente calcolata, permettono di
controllare l’assetto di un veicolo spaziale in rapporto a dei punti fissi23 .
Durante il movimento di rotazione pura della testa a destra, la rotazione complementare del rachide sotto-occipitale verso destra è assicurata dall’azione dei muscoli
grande obliquo, grande retto di destra e piccolo obliquo di sinistra. Tutti questi muscoli
sono nello stesso tempo estensori, realizzano dunque simultaneamente l’estensione precedentemente descritta. La contro-inclinazione a sinistra è ottenuta dal piccolo obliquo di
sinistra, dal retto laterale sinistro e dal piccolo retto anteriore sinistro. L’azione flessoria
di questi muscoli è compensata dalla componente estensoria dei precedenti24 .
21
cfr. paragrafo 3.3.
23
24
22
58
2. Biomeccanica
L’ampiezza della rotazione è più difficile da apprezzare soprattutto per quel che riguarda le rotazioni elementari. La rotazione totale della testa è di 80-90° da ciascun lato.
Nell’ambito di questa ampiezza si attribuiscono 12° all’articolazione occipito-atlantoidea
e 12° all’articolazione atlo-assoidea25 .
2.2.5
Inclinazione
Analogamente con delle radiografie antero-posteriori fatte con il capo inclinato si può
apprezzare l’ampiezza totale dell’inclinazione che è approssimativamente di 45°; tracciando da una parte la linea che congiunge la base delle apofisi trasverse dell’atlante
e dall’altra la linea che congiunge la base delle apofisi mastoidee, si trova approssimativamente un’ampiezza di circa 8° per l’inclinazione del rachide sotto-occipitale, cioè
unicamente nell’articolazione occipito-atlantoidea26 .
Durante il movimento di inclinazione pura della testa a destra, la componente
di contro rotazione verso sinistra si ottiene con la contrazione del grande obliquo, del
piccolo e grande retto posteriore di sinistra, l’inclinazione complementare a destra e con
l’azione dei muscoli grande e piccolo retto di destra e dal piccolo obliquo destro. Infine, la
componente di estensione di questi muscoli, così come l’estensione del rachide cervicale
inferiore, è quella che appare in seguito alla contro-rotazione pura verso sinistra, sono
compensate dai seguenti muscoli flessori: retto anteriore e piccolo retto anteriore di
destra e retto laterale sempre di destra27 .
2.2.6
Flesso-estensione
I primi studi sul rachide cervicale hanno esaminato il range di movimento dell’intero
rachide cervicale, tipicamente applicando il goniometro alla testa (Ferlic, 1962 [106];
Bennett et al., 1963 [23]; Schoening e Hanna, 1964 [288]; Colachis e Strohm, 1965 [60];
O’Driscoll e Tomenson 1982 [244]). Fondamentalmente, tuttavia, questi studi descrivono il range di movimento della testa. Nonostante forniscano dati impliciti sulla funzione
globale del collo, non rivelano cosa effettivamente succede al suo interno. Alcuni studiosi hanno esaminato i cadaveri, tuttavia questi studi sono relativamente artificiali; il
movimento dei segmenti scheletrici senza i muscoli non riflette come accuratamente si
muovono gli individui vivi e sani. I ricercatori riconoscono che per una corretta comprensione della cinematica cervicale, gli studi radiografici di individui normali sono necessari
25
27
26
59
2. Biomeccanica
e un largo numero di essi ha prodotto dei dati sul ROM di segmenti cervicali individuali
del collo nel suo complesso (Mestdagh, 1976 [221]; Kottke e Mudale, 1959 [186]; Bhalla
e Simmons, 1969 [26]; Johnson et al., 1977 [168]; Dunsker, 1978 [87]).
Quello che è evidente in questi dati, tuttavia, è che mentre il range di valori è a volte
riportato, la deviazione standard non lo è. Sembra che la maggior parte di questi studi sia
stata intrapresa in un’era precedente all’avvento del rigore statistico ed epidemiologico. I
primi studi sul ROM sono anche viziati da una mancanza di attenzione per l’affidabilità
della tecnica usata; errori intra- ed inter-osservatore non sono riportati. Ciò lascia ignota
la misura in cui gli errori degli osservatori e quelli tecnici compromettono l’accuratezza
dei dati riportati. Solo gli studi condotti in anni recenti specificano gli errori interosservatore delle tecniche; così solo questi dati possono essere considerati accettabili.
Sfortunatamente, senza medie e deviazioni standard e senza i valori degli errori degli
osservatori, quei dati sono al più illustrativi e non possono essere usati a fini diagnostici
Paragonando delle radiografie di profilo durante i movimenti estremi di flesso-estensione,
è possibile conoscere:
• l’ampiezza totale della flesso-estensione a livello del rachide cervicale inferiore: da
100 a 110°;
• l’ampiezza totale della flesso-estensione a livello di tutto il rachide cervicale prendendo come riferimento il piano masticatorio: 130°;
• per sottrazione si può dedurre l’ampiezza propria di flesso-estensione nel rachide
sotto-occipitale: da 20 a 30° 28 .
2.2.6.1
Coerenza direzionale e temporale
Dagli studi effettuati da Van Mameren e colleghi (1990 [326]), mediante cineradiografie
ad alta velocità che hanno prodotto fino a 25 pose per ogni escursione dalla completa
flessione alla completa estensione o viceversa, in 10 volontari normali a due e 10 settimane
dalla prima osservazione, emergono dati rilevanti. Il massimo range di movimento di
un determinato segmento cervicale non necessariamente è misurato dal range apparente
quando la posizione della vertebra in flessione completa è comparata con la sua posizione
in estensione completa. Spesso il massimo range è effettuato a un certo punto durante
l’escursione prima che il collo raggiunga la sua posizione finale. In altre parole, una
vertebra potrebbe raggiungere il suo massimo range di flessione, ma così come il collo
28
60
2. Biomeccanica
continua verso la completa flessione, allo stesso modo la vertebra effettivamente inverte
il suo movimento e si estende leggermente. Questo comportamento è particolarmente
evidente dei segmenti cervicali superiori: Occipite-C1, C1-C2.
Una conseguenza di ciò è che il ROM totale del collo non è la somma aritmetica
del ROM dei suoi segmenti. Un secondo risultato è che il ROM segmentale differisce a
seconda che il movimento sia eseguito dalla flessione all’estensione oppure dall’estensione
alla flessione. Nella stessa seduta, nello stesso individuo, una differenza di 5-15° può
essere registrata in un singolo segmento, particolarmente tra l’occipite e C1 e C6-C7.
L’effetto collettivo di queste differenze, segmento per segmento, può tradursi in una
differenza di 10-30° nel ROM totale.
Il terzo risultato è che il range di movimento non è stabile nel tempo. Una differenza
in eccesso di 5° per lo stesso segmento nello stesso individuo può essere registrata se sono
studiati con la stessa tecnica ma in un’altra occasione, particolarmente nei segmenti
Occipite-C1, C5-C6 e C6-C7. Retoricamente la questione diventa- quali osservazioni
sono veramente normali?- La risposta è che, entro un normale range individuale non si
ha un singolo valore; esso varia con il tempo ed è la varianza e il range della variazione che
costituiscono il normale comportamento, non un singolo valore. L’implicazione è che una
singola osservazione del range deve essere interpretata attentamente e può essere usata
per fini clinici solo con questa varianza in mente. Un minor range oggi, un maggior
range domani, o viceversa, potrebbe essere solo la normale, giornaliera variazione e non
qualcosa di attribuibile a una malattia o a un intervento terapeutico.
I critici nel passato hanno sostenuto che per come il rachide cervicale si muove, deve
esistere un ordine predeterminato in cui le singole vertebre cervicali si muovono, per
esempio deve esserci un normale pattern di movimento o di cadenza. Buonocore et al.
(1966 [57]) affermano che: “i processi spinosi si separano durante la flessione in una
regolare progressione a ventaglio”.
Il movimento di flessione inizia nel rachide superiore. L’occipite si separa delicatamente dall’arco posteriore dell’atlante che poi si separa dolcemente dalla spina dell’asse,
e così via lungo la colonna (Bogduk e Mercer, 2000 [33]). Gli spazi tra i processi spinosi diventano generalmente uguali nella flessione completa. Più importante è che il
processo spinoso si separa in una progressione ordinata. In estensione i processi spinosi
si approssimano ritmicamente l’un l’altro in ordine inverso per diventare equidistanti
in completa estensione. Questo pattern di movimento non è quello che normalmente
si verifica. Durante la flesso-estensione, il movimento delle vertebre cervicali è regolare
ma non è semplice; è complesso e intuitivo. Dagli studi di Van Mameren (1988 [325])
emergono descrizioni complesse che riflettono a loro volta la complessità del movimento
61
2. Biomeccanica
dei singoli segmenti (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
La flessione inizia nel rachide cervicale inferiore (C4-7). All’interno di questo blocco
e, durante la fase iniziale del movimento, il segmento C6-7 costantemente fornisce il suo
massimo contributo, prima di C5-6 e seguito da C4-5. Questa fase iniziale è seguita dal
movimento nel segmento C0-C2 e dopo in C2-3 e C3-4. Durante questa fase intermedia,
l’ordine del contributo di C2-3 e C3-4 è variabile. Anche durante questa fase avviene
un’inversione del movimento (es. una lieve estensione) tra C6-7 e, in alcuni individui,
tra C5-6. La fase finale del movimento coinvolge di nuovo il rachide cervicale inferiore
(C4-7) e l’ordine del contributo dei singoli individui è C4-5, C5-6 e C6-7. Durante
questa fase C0-C2 esegue tipicamente un’inversione del movimento (es. l’estensione). La
flessione è così iniziata e terminata da C6-7. Non inizia mai a livello intermedio nel
rachide cervicale. C0-C2 e C2-3, C3-4 contribuisce in modo massimale durante la fase
intermedia del movimento, ma in ordine variabile (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
L’estensione inizia nel rachide cervicale inferiore (C4-7) ma l’ordine del contributo
dei singoli individui è variabile. Ciò è seguito dall’inizio del movimento tra C0-C2 e tra
C2-C4. Tra C2 e C4 l’ordine del contributo è abbastanza variabile. La fase terminale
dell’estensione è segnata da un secondo contributo di C4-7, in cui i singoli segmenti si
muovono nel seguente ordine: C4-5, C5-6, C6-7. Durante questa fase il contributo di
C0-C2 è massimo (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
Questi stessi pattern sono stati confermati in studi che hanno riprodotto gli stessi in
individui durante occasioni separate (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
2.3
2.3.1
Centri Istantanei di Rotazione (ICR)
Definizione e localizzazione
Alcuni ricercatori, avendo notato la mancanza di utilità degli studi sul ROM, hanno esplorato il concetto di qualità del
movimento delle vertebre cervicali. Essi hanno sostenuto che, sebbene forse non
siano rivelati da anormalità del ROM, le
anomalie nel rachide cervicale potrebbero essere rivelate da pattern anormali del
movimento all’interno di questi segmenti
62
Figura 2.16: Centri Istantanei di rotazione
2. Biomeccanica
Quando una vertebra si muove dalla
completa estensione alla completa flessione, il suo percorso sembra trovarsi lungo
un arco il cui centro si trova da qualche
parte al di sotto della vertebra in movimento. Questo punto è chiamato centro istantaneo di rotazione (instantaneous centre of rotation-ICR) e la sua localizzazione può essere determinata usando semplicemente la geometria. Se i tracciati sono ottenuti da radiografie laterali del rachide cervicale in flessione e in estensione, il pattern del movimento di una data vertebra può essere ottenuto sovrapponendo i tracciati della vertebra sottostante. Ciò rivela la posizione della vertebra che si muove, in posizione di estensione o di flessione, in relazione ad una
determinata vertebra sottostante (vedi fig. 2.16). La localizzazione del ICR è determinata disegnando la bisettrice perpendicolare al segmento che collega i punti nelle due posizioni della vertebra che si muove. Il punto d’intersezione delle
bisettrici perpendicolari segna la localizzazione degli ICR (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
Come risulta dai primi dati forniti da
Penning (1964 [256]; 1988 [258]), la localizzazione degli ICR è situata in posizioni diverse per diversi segmenti cervicali.
Ai livelli cervicali inferiori sono localizzati
in prossimità dei dischi intervertebrali del
segmento in questione ma, nei segmenti
superiori, sono posti sostanzialmente sotto questa posizione. Tuttavia i dati da esso forniti non prevedono alcuni parametri
statistici come la localizzazione media e la
varianza. Successivamente, quando è stata sviluppata una tecnica con minori errori inter-osservatore ed è stata usata per
determinare gli ICR in un campione di 40
individui (Amevo, 1991 [8]), è stata realizzata una mappa con la localizzazione media e la distribuzione degli stessi per i vari
segmenti (vedi fig. 2.17). Dall’alto al basso
gli ICR sono situati progressivamente più Figura 2.17: Localizzazione dei Centri
Istantanei di rotazione
63
2. Biomeccanica
in alto e vicino ai dischi intervertebrali di
quei segmenti. Una differenza critica in
questa progressione è l’altezza dei pilastri articolari (Nowitzke et al., 1994 [243]). Questi
sono minori tra C2-3 e progressivamente più alti tra C6-7. L’altezza dei processi articolari superiori a un dato livello ci dice di quanto la rotazione sagittale deve realizzarsi nel
segmento per permettere un’unità di traslazione (Nowitzke et al., 1994 [243]). Processi
alti precludono la traslazione a meno che la rotazione è relativamente ampia. Il rapporto
fra traslazione e rotazione determina la localizzazione del centro istantaneo di rotazione.
La localizzazione e la distribuzione sono coerenti con quelle descritte da Penning
(Penning, 1964 [256]; 1988 [258]) ma i nuovi dati offrono il vantaggio che, poiché sono
descritti statisticamente, potrebbero essere usati per testare coerentemente ipotesi concernenti la normale o anormale localizzazione degli ICR. Nonostante le proteste di alcuni
autori sulla validità e l’affidabilità degli ICR, essi sono stati rigorosamente difesi da van
Mameren et al. (1992 [327]) mostrando che, un dato ICR può essere calcolato in modo
affidabile e coerente con un piccolo margine di errore tecnico. Inoltre, al contrario del
ROM, la localizzazione degli ICR è indipendente da quella che è stata calcolata sulla base
delle anteflessioni e retroflessioni; sorprendentemente gli ICR sono stabili nel tempo: nessuna differenza significativa si verifica se essi sono ricalcolati due o dieci settimane dopo
l’osservazione iniziale (Van Mameren et al., 1992 [327]). Cosi gli ICR rappresentano un
affidabile e stabile parametro della qualità del movimento vertebrale con cui potrebbero
essere analizzate le anormalità del movimento (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
2.3.2
Centri istantanei di rotazione anormali
Come proposto dai primi studi effettuati in materia da Dimmet e colleghi (1982 [85]),
l’anormalità della qualità del movimento potrebbe essere identificata da localizzazioni
anormali degli ICR nei segmenti di movimento cervicale. Sono stati trovati ICR che
presentano un’ampia dispersione in pazienti sintomatici con cervicalgia rispetto agli individui normali. Tuttavia i dati non dicono quali e quanto i centri istantanei di rotazione
sono normali o anormali e in quale misura. Studi simili sono stati condotti da Mayer
e altri (1985 [212]) i quali affermano che in pazienti con cefalea cervicogenica ci sono
ICR anormali nei segmenti cervicali superiori. Da uno studio condotto da Amevo e altri
(1992 [9]), su 109 pazienti con esiti post-traumatici di cervicalgia, emerge che il 77% di
essi presenta anormalità nella localizzazione degli ICR in almeno un livello segmentale.
Questa relazione tra la localizzazione assiale e il dolore è altamente significativa statisticamente (vedi fig. 2.18); è chiara la relazione tra il dolore e l’anormalità nel pattern
64
2. Biomeccanica
di movimento. Ulteriori analisi mostrano che i centri più anormali sono nei segmenti
cervicali superiori, in particolare a livello di C2-3 e C3-4. Tuttavia non ci sono evidenti
Figura 2.18: ICR e dolore
relazioni tra i livelli segmentali di localizzazione anormale degli ICR e il segmento risultato essere sintomatico sulla base della provocazione discogenica o delle articolazioni
tra le zigapofisi (Amevo et al., 1992 [9]). Ciò suggerisce che forse i centri di rotazione
anormali non sono la causa di anormalità intrinseche dei segmenti dolorabili ma sono
secondari ad alcuni fattori quali lo spasmo muscolare (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
2.3.3
Basi biologiche
Dall’analisi matematica fornita da Bogduk e Mercer (2000 [33]) e dall’equazione che ne
deriva, risulta che la localizzazione normale e alcune localizzazioni anormali dei centri
di rotazione istantanei sono governate dall’effetto risultante delle forze di compressione,
di taglio e dai momenti di forza che agiscono sul segmento in movimento. Le forze di
compressione esercitate dai muscoli, dalla gravità e dalla resistenza alla compressione
esercitata dalle faccette e dal disco dei segmenti determinano la localizzazione dei centri
di reazione. Le forze di taglio esercitate dalla gravità e dai muscoli e la resistenza a queste
forze esercitata dai dischi intervertebrali e dalle faccette, determinano la grandezza della
traslazione. I momenti di forza esercitati dalla gravità e dai muscoli e la resistenza a
essi opposta dalla tensione dei legamenti, dalle capsule articolari e dall’anulus fibroso
determinano l’ampiezza della rotazione. Queste relazioni permettono alla localizzazione
del centro di rotazione di essere interpretata in termini anatomici e patologici.
Dislocazioni degli ICR dalle loro normali localizzazioni possono verificarsi solo se
non sussiste il normale equilibrio tra le forze di compressione e di taglio o se i momenti
di forza sono disturbati. Inoltre la dislocazione in direzioni particolari può avvenire
solo come il risultato di combinazioni certe e finite di alterazioni di tali variabili. Per
esempio, l’equazione dei centri di rotazione dice che la dislocazione posteriore e verso
il basso può verificarsi solo se c’è una dislocazione posteriore simultanea del centro di
65
2. Biomeccanica
reazione o una riduzione nella rotazione (Bogduk et al., 1995 [32]). Meccanicamente,
questa combinazione di alterazioni è raggiunta più facilmente dall’accresciuta tensione
muscolare posteriore (Bogduk e Mercer, 2000 [33]).
Il potenziale di applicazione degli ICR nella diagnosi cervicale è clinicamente rilevante. (Amevo et al., 1992 [9]). Tuttavia, i centri di rotazione anormali non necessariamente
sono nel segmento sintomatico. Inoltre, essi non riflettono il danno in questi segmenti.
Piuttosto, essi sembrano riflettere effetti secondari sul dolore. Teoricamente, è possibile applicare l’equazione sui centri di rotazione per risolvere, caso per caso, quando un
centro di rotazione anomalo è dovuto allo spasmo muscolare, al danno nella tensione muscolare o all’alterata contrazione compressiva del disco. Gli studi necessari tuttavia non
sono ancora stati condotti. Per i clinici interessati questo campo resta aperto (Bogduk
e Mercer, 2000 [33]).
66
Capitolo 3
Fisiologia articolare
Muscoli, azione e innervazione I muscoli del distretto cervicale, in rapporto alla
loro posizione rispetto al rachide, possono essere distinti anatomicamente in anteriori,
laterali e sub-occipitali. I muscoli sub-occipitali, che sono per la maggior parte posti
profondamente nella regione della nuca, vengono da altri descritti insieme ai muscoli del
dorso; questi ultimi, a livello del collo, sono situati più superficialmente rispetto ai primi.
Tra i muscoli sub-occipitali sono compresi anche alcuni muscoli anteriori profondi1 . Più
in profondità, a ridosso della colonna vertebrale, si collocano i muscoli propri del dorso2 .
3.1
Muscoli Anteriori
I muscoli anteriori della regione cervicale comprendono i muscoli sopraioidei e sottoioidei
che sono posti superficialmente e i muscoli prevertebrali che sono situati al davanti della
colonna cervicale.
I muscoli prevertebrali3 sono situati profondamente nel collo, al davanti del rachide
cervicale e sono ricoperti dalla lamina della fascia cervicale. Sono innervati dai rami
anteriori dei nervi spinali cervicali.
• Il muscolo retto anteriore della testa: è un breve muscolo situato tra la base
del cranio e la prima vertebra cervicale (vedi fig. 3.1).
Origina dalla massa laterale dell’atlante e si dirige in alto e medialmente, davanti all’articolazione atlanto-occipitale, per inserirsi alla faccia inferiore della parte basilare dell’osso
occipitale.
1
3
2
67
3. Fisiologia articolare
Figura 3.1: Muscoli anteriori del distretto cervicale
Azione: Il muscolo retto anteriore della testa flette il capo.
• Il muscolo lungo del collo: è il più profondo dei muscoli prevertebrali; si estende
dalla faccia anteriore del rachide cervicale e dall’arco anteriore dell’atlante fino alla
terza vertebra dorsale (vedi fig. 3.1). Egli quindi riveste da una parte e dall’altra
della linea mediana tutta la faccia anteriore del rachide cervicale4 . Unisce le prime
tre vertebre toraciche e le ultime tre vertebre cervicali alle prime vertebre cervicali5 .
È formato da tre fasci di fibre6 :
1. le fibre laterali (o oblique) superiori uniscono i tubercoli anteriori dei processi
trasversi delle vertebre cervicali, dalla seconda alla quinta, al tubercolo sull’arcata
anteriore dell’atlante;
2. le fibre laterali (oblique) inferiori originano dalla superficie anteriore del corpo
delle prime tre vertebre toraciche e si inseriscono ai processi trasversi delle ultime
due vertebre cervicali;
4
6
5
68
3. le fibre mediali (o porzione verticale) dalla superficie anteriore dei corpi delle prime
tre vertebre toraciche e da quelli delle ultime tre cervicali, raggiungono i corpi della
seconda, terza e quarta vertebra cervicale (sulla superficie anteriore).
Azione: La sua contrazione bilaterale e simmetrica spiana la lordosi cervicale e determina la flessione del collo. Gioca quindi un ruolo assai importante nella statica del
rachide cervicale. La sua contrazione unilaterale determina la flessione del rachide e
un’inclinazione dal lato della contrazione7 .
• il muscolo lungo della testa: unisce la superficie inferiore dell’osso occipitale
alle vertebre cervicali decorrendo ventralmente al precedente (vedi fig. 3.1).
Origina dai tubercoli anteriori dei processi trasversi delle vertebre cervicali, dalla terza
alla sesta, e si inserisce alla parte basilare dell’osso occipitale.
Azione: Il muscolo lungo della testa se si contrae da un solo lato, inclina lateralmente
la testa; la contrazione dei due muscoli invece la flette8 .
3.2
Muscoli laterali
• Il muscolo platisma: è un’ampia e sottile lamina muscolare contenuta nello
spessore del sottocutaneo, superficialmente alla lamina superficiale della fascia
cervicale.
Origina dalla cute e dalla fascia della parte superiore del torace e della spalla, davanti
ai muscoli grande pettorale e deltoide e, superata la clavicola, decorre verso l’alto e
medialmente per inserirsi alla cute della regione masseterina, della commessura labiale
e del mento e alla faccia esterna della mandibola; i fasci più mediali possono incrociarsi
sulla linea mediana. È innervato dal nervo facciale.
Azione: Il muscolo platisma stira e corruga la cute del collo, abbassa la mandibola e
sposta in basso e lateralmente la commessura labiale9 .
• Il muscolo sternocleidomastoideo: è un robusto muscolo bicipite situato nella
parte anterolaterale del collo dove dà nome alla regione omonima (vedi fig. 3.2).
7
9
8
69
Figura 3.2: Muscoli laterali del distretto cervicale
Origina con un capo sternale dal margine superiore del manubrio dello sterno e con un
capo clavicolare dal quarto mediale della faccia superiore della clavicola. I due capi si
fondono in un unico ventre spesso e quadrilatero che si dirige in alto e lateralmente per
inserirsi al processo mastoideo, sulla sua superficie laterale, e alla parte anteriore della
linea nucale superiore. Il muscolo è accolto in uno sdoppiamento della lamina superficiale
della fascia cervicale ed è posto superficialmente al fascio vascolo nervoso del collo. È
innervato dal nervo accessorio e dai rami anteriori del secondo e del terzo nervo spinale
cervicale 10 .
Kapandji11 identifica il muscolo sternocleidomatoideo come muscolo sterno-cleidooccipito-mastoideo, suddividendolo in quattro capi:
• il capo profondo: il cleido-mastoideo teso dal terzo interno della clavicola all’apofisi mastoidea;
• tre capi superficiali che disegnano una ”N” quando si separano, ma che in realtà
sono uniti l’uno all’altro, salvo nella parte infero-interna vicino all’estremità interna
della clavicola, ove si forma la fossetta di Sédilot attraverso la quale si intravede il
cleido-mastoideo. Questi tre capi sono:
10
11
AA.VV. Trattato di Anatomia Umana. 2006; pag. 158,159.
70
– il cleido-occipitale che ricopre la maggior parte del cleido-mastoideo e la
cui inserzione si spinge lontano posteriormente sulla linea curva superiore
dell’occipite;
– lo sterno-occipitale;
– lo sterno-mastoideo;
Questi ultimi due hanno inserzione per mezzo di un tendine comune sul bordo
superiore del manubrio sternale. Lo sterno-occipitale va a raggiungere le inserzioni
del cleido-occipitale sulla linea curva superiore; quanto allo sterno-mastoideo, si
fissa sul bordo superiore e quello anteriore dell’apofisi mastoidea.
Nel suo insieme lo sterno-cleido-occipito-mastoideo forma una larga banda muscolare tesa
sulla faccia antero-laterale del collo, obliqua in basso e in avanti, la cui parte saliente
è costituita in basso e in avanti dal tendine comune allo sterno-occipitale e allo sternomastoideo. Questi due muscoli formano un corpo carnoso fusiforme ben visibile sotto la
cute. I due tendini destro e sinistro delimitano la fossetta soprasternale.
Azione: La contrazione unilaterale determina un triplice movimento, associando la
rotazione della testa dalla parte opposta a quella della sua contrazione, l’inclinazione dal
lato della sua contrazione e l’estensione. Questo movimento indirizza lo sguardo verso
l’alto e dalla parte opposta alla contrazione del muscolo. Questo atteggiamento del capo
è molto caratteristico nel torcicollo congenito dovuto spesso all’accorciamento di uno
dei fasci dello sterno-cleido-occipito-mastoideo. La contrazione simultanea dei due fasci
dello sterno-cleido-occipito-mastoideo:
• se il rachide cervicale non è fisso, determina una iperlordosi del rachide cervicale
con un’estensione del capo e una flessione del rachide cervicale su quello dorsale;
• se, al contrario, il rachide cervicale è reso rigido e rettilineo dalla contrazione
dei muscoli prevertebrali, determina la flessione del rachide cervicale sul rachide
dorsale e una flessione della testa in avanti.
Sono innervati dai rami anteriori dei nervi cervicali, dal terzo all’ottavo12 .
• I muscoli scaleni: sono simili a delle vere e proprie «sartie» muscolari. Sono
situati profondamente al muscolo sternocleidomastoideo, lateralmente alla colonna
cervicale e collegano le vertebre cervicali alle prime due coste (vedi fig. 3.1 e fig. 3.2).
12
71
Il muscolo scaleno anteriore, di forma triangolare a vertice inferiore, si fissa con quattro
tendini sui tubercoli della terza, quarta, quinta e sesta apofisi trasversa cervicale, le sue
fibre muscolari convergono in un unico tendine inserito sul tubercolo di Lisfranc sulla
faccia superiore dell’estremità anteriore della prima costa. La direzione principale del
corpo muscolare dello scaleno anteriore è obliqua in basso, in avanti e in fuori.
Il muscolo scaleno medio, situato indietro e a contatto dello scaleno anteriore, si fissa
in alto mediante sei linguette tendinee sulle apofisi trasverse delle sei ultime vertebre
cervicali a livello del tubercolo anteriore e del bordo esterno della doccia trasversa della
seconda, terza, quarta, quinta e sesta vertebra cervicale, sulla trasversa della settima.
Il corpo muscolare appiattito dall’avanti all’indietro, triangolare a vertice inferiore, si
dirige obliquamente in basso e in fuori, leggermente in avanti, per terminare sulla faccia superiore della prima costa, immediatamente dietro il solco impresso dal passaggio
dell’arteria succlavia.
Il muscolo scaleno posteriore è situato posteriormente ai due precedenti; si inserisce in
alto con tre linguette tendinee sui tubercoli posteriori delle trasverse dalla quarta, quinta
e sesta cervicale. Il corpo muscolare, appiattito trasversalmente, è posto al di fuori e
posteriormente allo scaleno medio con il quale più o meno si confonde. Si inserisce
mediante un tendine appiattito al bordo superiore e alla faccia esterna della seconda
costa.
Fra lo scaleno anteriore e medio passano i rami di origine del plesso brachiale e
l’arteria succlavia13 .
Il muscolo scaleno minimo (presente in circa il 30% dei soggetti) origina dal tubercolo
anteriore del processo trasverso della settima vertebra cervicale e si inserisce alla prima
costa e alla cupola pleurica14 .
Azione: La contrazione simmetrica degli scaleni determina la flessione del rachide cervicale sul rachide dorsale e un’iperlordosi se il rachide cervicale non è reso rigido dalla
contrazione del muscolo lungo del collo. Al contrario, se il rachide cervicale è irrigidito
dal lungo del collo, la contrazione simmetrica degli scaleni determina soltanto la flessione
del rachide cervicale sul rachide dorsale. La contrazione unilaterale degli scaleni determina l’inclinazione e la rotazione del rachide dal lato della contrazione Gli scaleni sono
anche dei muscoli inspiratori accessori quando, prendendo appoggio sulle loro inserzioni
cervicali, sollevano le prime due coste15 .
13
15
14
72
• Il muscolo retto laterale della testa: è un piccolo muscolo situato tra la
base del cranio e la prima vertebra cervicale. È il più prossimale dei muscoli
intertrasversari16 .
Origina dalla massa laterale dell’atlante e si porta in alto e lateralmente per inserirsi alla
faccia inferiore del processo giugulare dell’osso occipitale (vedi fig. 3.1).
Azione: La sua contrazione bilaterale determina una flessione del capo sul rachide
cervicale; la sua contrazione unilaterale determina invece una leggera inclinazione dal
lato della contrazione: questi due movimenti si effettuano nell’articolazione occipitoatlantoidea17 .
Kendall18 annovera tra i muscoli del collo anche il muscolo trapezio. I suoi fasci
superiori originano dalla protuberanza occipitale esterna, dal terzo mediale della linea
nucale superiore, dal legamento nucale e dal processo spinoso della settima vertebra
cervicale e si inserisce sul terzo laterale della clavicola e sul processo acromiale della
scapola.
3.3
Muscoli sub-occipitali
I muscoli sub-occipitali sono posti profondamente, intorno alla colonna cervicale, e uniscono le prime due vertebre cervicali alla superficie inferiore dell’osso occipitale. Sono
innervati dai rami posteriori dei nervi spinali cervicali 19 (vedi fig. 3.3).
La fisiologia dei piccoli muscoli sub-occipitali è abitualmente trascurata: questo deriva dal fatto che non è intesa come il completamento della fisiologia dei muscoli del
rachide cervicale inferiore. In realtà, il ruolo di questi muscoli «regolatori» è fondamentale dell’atteggiamento del capo, per accentuare o eliminare componenti di volta in
volta desiderate o no, partendo dal movimento univoco del rachide cervicale inferiore.
Kapandji individua20 :
• Il muscolo piccolo retto posteriore del capo: di forma triangolare, appiattito,
più corto e più profondo del muscolo grande retto posteriore del capo, posto immediatamente al di fuori della linea mediana, che si estende dal tubercolo posteriore
dell’atlante al suo arco posteriore, fino al terzo interno della linea curva occipitale
16
18
Kendall FP et al. I Muscolo - Funzioni e Test. 2006. pag. 146, 156, 157.
19
AA.VV. Trattato di Anatomia Umana. 2006; pag. 160, 161.
20
17
73
Figura 3.3: Muscoli sub-occipitali
inferiore (linea nucale inferiore). La sua direzione è obliqua in alto, leggermente
in fuori, e più direttamente in dietro del grande retto posteriore. Questo si spiega per il fatto che l’arco posteriore dell’atlante è più profondo dell’apofisi spinosa
dell’epistrofeo;
• Il muscolo grande retto posteriore del capo: è posto lateralmente e superficialmente al precedente21 ; è un muscolo triangolare a base superiore, che si estende
dall’apofisi spinosa dell’epistrofeo fino alla linea curva inferiore dell’occipitale. La
sua direzione è obliqua in alto e leggermente in fuori ed in dietro.
• Il muscolo obliquo superiore della testa (o piccolo obliquo del capo): è un muscolo corto, appiattito, triangolare, posto dietro l’articolazione occipito-atlantoidea
che si estende dall’apofisi trasversa dell’atlante al terzo esterno della linea curva
inferiore dell’occipitale. La sua direzione è obliqua in alto e in dietro. È praticamente posto su un piano sagittale poiché non si dirige del tutto in fuori. La sua
direzione è parallela a quella del piccolo retto posteriore e perpendicolare a quella
del grande obliquo;
• Il muscolo obliquo inferiore della testa (o grande obliquo del capo): muscolo
21
74
allungato, spesso fusiforme, posto al di sotto e al di fuori del grande retto origina
dalla parte laterale del processo spinoso dell’asse, si dirige in alto e lateralmente per
inserirsi alla massa laterale dell’atlante. Si trova quindi su un piano che incrocia
quello dei muscoli precedenti, particolarmente per quanto riguarda il piccolo retto
posteriore del capo.
Azione: La contrazione unilaterale dei quattro muscoli posteriori sotto-occipitali determina l’inclinazione del capo dal lato della loro contrazione, mobilizzando l’articolazione
occipito-atlantoidea. Il più efficacie di questi muscoli inclinatori è certamente il piccolo
obliquo la cui contrazione determina l’allungamento del suo omologo controlaterale. Il
piccolo obliquo prende appoggio sull’apofisi trasversa dell’atlante, stabilizzata dalla contrazione del grande obliquo; il grande retto è meno efficace del piccolo obliquo e anche il
piccolo retto è poco efficace, perché è troppo vicino alla linea mediana.
La contrazione simultanea e bilaterale dei muscoli posteriori sotto-occipitali determina l’estensione della testa sul rachide cervicale superiore: questa estensione si effettua
a livello dell’articolazione occipito-atlantoidea grazie alla contrazione del piccolo retto
posteriore e del piccolo obliquo e a livello dell’articolazione atlo-assoidea, grazie alla
contrazione del grande retto posteriore e del grande obliquo.
3.4
Muscoli spinodorsali
I muscoli spinodorsali, o muscoli propri del dorso, sono situati a ridosso della colonna
vertebrale, nel solco compreso tra i processi spinosi delle vertebre e gli angoli costali.
Sono numerosi e disposti in piano sovrapposti; si estendono dalla base del cranio alla
faccia posteriore del sacro. Agiscono modificando l’assetto della colonna vertebrale; sono
rivestiti dalla lamina posteriore della fascia toracolombare che li separa dai muscoli dei
piani più superficiali (vedi fig. 3.4).
3.4.1
Muscoli spinotrasversari
Comprendono il muscolo splenio della testa e del collo che sono innervati dai rami
posteriori del secondo, terzo e quarto nervo spinale cervicale22 .
• Muscolo splenio della testa
È situato profondamente al trapezio, allo sternocleidomastoideo e al dentato posteriore
superiore e superficialmente rispetto al muscolo erettore della colonna.
22
75
Figura 3.4: Muscoli spinodorsali
Origina dalla parte inferiore del legamento nucale e dai processi spinosi della settima
vertebra cervicale e delle prime due toraciche, si dirige in alto e lateralmente e si inserisce
ai due terzi laterali della linea nucale superiore e al processo mastoideo del temporale.
Azione: Il muscolo splenio della testa inclina ed estende la testa ruotandola dal proprio
lato se si contrae da entrambi i lati la estende.
• Muscolo splenio del collo
È situato profondamente ai muscoli dentato posteriore superiore e ai muscoli romboidi
e superficialmente rispetto al muscolo erettore della colonna.
Origina dai processi spinosi della terza, quarta e quinta vertebra toracica e, dirigendosi in alto e lateralmente, si inserisce ai processi trasversi delle prime tre vertebre
cervicali.
Azione: Il muscolo splenio del collo estende la colonna cervicale.
3.4.2
Muscolo erettore della colonna
È chiamato anche muscolo sacrospinale ed è un lungo muscolo esteso dal sacro alla nuca
in cui si possono distinguere tre parti23 :
23
76
• il muscolo ileocostale, più laterale;
• il muscolo lunghissimo, intermedio;
• Il muscolo spinale, più mediale.
È innervato dai rami posteriori dei nervi spinali da C4 a L3.
Azione: Estende la colonna ed è fondamentale per il mantenimento della stazione
eretta. Se si contrae da un solo lato inclina la colonna; i muscoli che si inseriscono alla
testa estendono e inclinano quest’ultima dal proprio lato.
• Muscolo ileocostale
È suddiviso in due parti: il muscolo ileocostale dei lombi e del collo.
Il muscolo ileocostale del collo origina dagli angoli delle prime cinque o sei coste
e si inserisce ai processi trasversi della quarta e sesta vertebra cervicale.
• Muscolo lunghissimo
È posto medialmente all’ileocostale e può essere suddiviso in muscolo lunghissimo del
torace, del collo e della testa.
Il muscolo lunghissimo del collo origina dai processi trasversi delle prime sei vertebre toraciche e si inserisce ai tubercoli posteriori delle vertebre cervicali, dalla seconda
alla quinta.
Il muscolo lunghissimo della testa origina dai processi trasversi delle prime vertebre toraciche e dalle ultime cinque cervicali e si inserisce al processo mastoideo dell’osso
temporale.
• Muscolo spinale
È il più mediale delle tre parti del muscolo erettore della colonna e può essere anch’esso
suddiviso in muscolo spinale del torace, della testa e del collo.
Il muscolo spinale del collo origina dai processi spinosi delle prime due vertebre
toraciche e delle ultime due cervicali e si inserisce ai processi spinosi delle seconda, terza
e quarta vertebra cervicale. Il muscolo spinale della testa ha origini simili allo spinale
del collo e si inserisce, fondendosi con il muscolo semispinale della testa, alla squama
dell’occipitale, tra la linea nucale superiore e quella inferiore.
77
3.4.3
Muscoli trasversospinali
Si estendono dal sacro alla base del cranio e sono posti profondamente al muscolo erettore
della colonna. Originano dai processi trasversi delle vertebre e si inseriscono ai processi
spinosi; sono suddivisi in tre parti, dalla superficie alla profondità24 :
• i muscoli semispinali;
• i muscoli multifidi;
• i muscoli rotatori.
Sono innervati dai rami posteriori dei nervi spinali cervicali, toracici e lombari.
Azione: I muscoli trasversospinali estendono la colonna vertebrale e la ruotano verso
il lato opposto; i muscoli che si inseriscono all’osso occipitale estendono la testa e la
ruotano dal lato opposto.
• Muscolo semispinale
È il più superficiale ed è costituito dal muscolo semispinale del torace, del collo e della
testa.
Il muscolo semispinale del collo origina dai processi trasversi delle prime sei
vertebre toraciche e si inserisce ai processi spinosi della seconda, terza, quarta e quinta
vertebra cervicale.
Il muscolo semispinale della testa origina dai processi trasversi delle prime sei
vertebre toraciche e dalle ultime quattro cervicali e si inserisce alla squama dell’osso
occipitale, tra la linea nucale superiore e quella inferiore.
• Muscolo multifido
È anch’esso suddiviso in tre parti:
• il muscolo multifido del torace;
• il muscolo multifido del collo;
• il muscolo multifido della testa.
I suoi fasci si estendono dalla faccia posteriore del sacro all’asse; si tratta di piccoli fasci
muscolari che dai processi trasversi delle vertebre si portano ai processi spinosi da una a
quattro vertebre soprastanti.
24
78
• Muscoli rotatori
Sono i più profondi tra i muscoli trasversospinali e possono essere suddivisi in rotatori
dei lombi, del torace e del collo.
I muscoli rotatori sono costituiti da piccoli fasci muscolari che si portano dal processo
trasverso di una vertebra al processo spinoso della vertebra soprastante.
3.4.4
Muscoli interspinosi
Sono piccoli muscoli tesi tra i processi spinosi delle vertebre contigue, lateralmente ai
legamenti interspinosi. Si estendono dall’osso sacro all’asse e possono essere distinti in
interspinosi dei lombi, del torace e del collo.
Sono innervati dai rami dorsali dei nervi spinali, dal terzo cervicale all’ultimo lomba25
re .
Azione: I muscoli interspinosi sono estensori della colonna vertebrale.
3.4.5
Muscoli intertrasversari
Sono formati da brevi fasci tesi tra i processi trasversi delle vertebre contigue. Sono
innervati dai rami anteriori dei nervi spinali cervicali e dai rami posteriori dei nervi
spinali cervicali, toracici e lombari.
I muscoli intertrasversari sono distinti in lombari, toracici e cervicali. Sono singoli
tra i processi trasversi delle vertebre toraciche, dove possono anche mancare; sono doppi
tra i processi trasversi delle vertebre cervicali, uno anteriore e uno posteriore; e doppi
anche tra i processi costiformi delle vertebre lombari, uno laterale e uno mediale.
Azione: I muscoli intertrasversari inclinano la colonna vertebrale dal proprio lato; se
si contraggono contemporaneamente sui due lati, la stabilizzano26 .
L’importanza della muscolatura profonda. Nella postura eretta neutra del rachide cervicale, la resistenza passiva al movimento è minima (Oatis, 2004 [245]). Il supporto
ai segmenti cervicali è fornito dal rivestimento muscolare formato dal muscolo lungo del
collo anteriormente e dai muscoli semispinale e multifido (della regione cervicale) posteriormente. In particolare, il muscolo lungo del collo ha la maggiore funzione posturale nel
supportare e sostenere la lordosi cervicale (Revel et al., 1994 [274]) . Inoltre, la regione
25
26
79
craniocervicale è supportata dai muscoli che si inseriscono sul cranio e che estendono i
segmenti cervicali superiori, come il muscolo lungo del capo anteriormente, e gli estensori
sub-occipitali, il semispinale e lo splenio del capo posteriormente (Kettlert et al., 2002
[184]). L’importanza dei muscoli profondi nel mantenere la postura cervicale è stata verificata tramite un modello computerizzato, il quale mostrava regioni di instabilità locale
e segmentale solo se la i muscoli superficiali (larghi) effettuavano movimenti (simulati),
soprattutto nella posizione neutra o quasi verticale (Winters e Pelers, 1990 [348]).
L’azione dei muscoli cervicali profondi avviene in sinergia con l’attività muscolare
superficiale per stabilizzare i segmenti cervicali, soprattutto nel range di movimento
intermedio e funzionale del rachide cervicale (Falla et al., 2007 [102]).
80
Parte II
Dolore Cervicale e alterazione
dell’equilibrio posturale
81
Capitolo 4
Il dolore cervicale
4.1
Il Dolore Spinale
È comune distinguere il dolore in tre tipi:
• Dolore nocicettivo;
• Dolore neurogenico;
• Dolore psicogenico.
Un individuo può presentare segni o sintomi dei distinti tipi di dolore o di tutti i tipi di
dolore.
Il dolore nocicettivo è causato dalla stimolazione di recettori dolorifici (nocicettori),
presenti in molti tessuti come la pelle, i muscoli, le fasce, le articolazioni e i vasi sanguigni.
Il dolore neurogenico, o neuropatico, origina da una lesione del sistema nervoso centrale e/o periferico. I meccanismi d’origine di questi due tipi di dolore possono avere
parti in comune, come ad esempio nella lesione di un tessuto molle, che determina sia
l’attivazione dei nocicettori che la compromissione del nervo.
Il dolore psicogenico è un tipo di dolore inusuale che compare in diverse patologie,
come profonde depressioni e schizofrenia. Questo tipo do dolore deve essere distinto dagli
impairments che possono insorgere secondariamente a stati algici (Nachemson e Jonsson,
2000 [230]).
4.2
Il Dolore Cervicale: cenni di neurofisiologia
Le esatte cause del dolore nocicettivo o neurogenico a livello del rachide cervicale, in
molti pazienti, non sono ben note. Alcuni studiosi sostengono l’ipotesi che alcune so82
4. Il dolore cervicale
stanze endogene rilasciate dal processo infiammatorio (serotonina, istamina, citochine e
altre sostanza) possano raggiungere il corpo cellulare nel ganglio dorsale, trasportate dal
flusso assonale. Questo causerebbe l’iperattività delle cellule del ganglio dorsale, con le
conseguenti implicazioni per il dolore alla schiena.
Studi degli anni ’90 dimostrano come numerose strutture muscolo-scheletriche del rachide cervicale (muscoli, tendini, legamenti, capsula articolare, disco, piatto vertebrale e
vertebre), ad eccezione del nucleo polposo del disco intervertebrale e del legamento giallo, siano abbondantemente innervate da sottili fibre nervose di tipo C, non mielinizzate
(vedi fig. 4.1). In numerosi campioni di dischi severamente degenerati, le stesse termi-
Figura 4.1: Strutture vertebrali sensibili al dolore
nazioni nervose sono state trovate contestualmente alla proliferazione di vasi sanguigni
cresciuti all’interno del disco in seguito al processo degenerativo; questa situazione non si
verifica in un disco sano o moderatamente degenerato. Infiammazioni croniche e fibrosi,
risultanti da danni vascolari attorno al disco, sono state proposte come uno dei possibili
meccanismi del dolore alla schiena. I vasi sanguigni sono stati inoltre trovati nel disco e
sul piatto vertebrale dei meccanocettori.
Numerose sono le possibili cause d’origine del dolore alla schiena. Fra queste, le meno
frequenti (1-15%) sono quelle che vengono definite “red flags”, che nella pratica clinica
del terapista manuale, dovrebbero da subito essere escluse in tutti i pazienti con sindromi
dolorose al rachide. Alcune specifiche patologie sono associate all’infiammazione e alla
stimolazione delle fibre C; ad esempio le infiammazioni, le neoplasie e le neuropatie vere
e proprie, come quelle legate al diabete. Altre patologie specifiche dimostrabili anatomopatologicamente e legate al mal di schiena, sono le erniazioni discali, le spondilolistesi,
le severe modificazioni degenerative con mal posizionamento scheletrico, l’osteoporosi
83
con frattura, le stenosi spinali e le malattie reumatiche. Naturalmente tutte le strutture
muscolo-scheletriche del rachide, come le faccette articolari, i dischi intervertebrali, le
vertebre, i muscoli, i tendini, i legamenti, etc., possono essere fonte di dolore.
A livello del rachide cervicale, le arterie vertebrali, riccamente innervate sia dal sistema nervoso simpatico che dal parasimpatico, possono contribuire indirettamente al
dolore riferito viscerogenico, condizione clinica di difficile comprensione. Spondilolisi e
spondilolistesi possono determinare dolore e instabilità del tratto cervicale. Eisenstein e
colleghi trovarono fibre C demielinizzate nelle spondilolistesi di alcuni pazienti operati.
Altre patologie, frequentemente causa di dolore cervicale, sono la fibromialgia e l’RSI
(Ripetitive Strain Injury)(Nachemson e Jonsson, 2000 [230]).
4.3
Il dolore cervicale acuto
Il dolore acuto al collo può derivare da carichi impartiti internamente ai tessuti in singoli
episodi di eccesso di tensione o episodi ripetitivi di microtraumi. Può anche derivare
da carichi impartiti esternamente (es. da cadute o da oggetti che colpiscono la testa
e il collo) (Vernon e Humphreys, 2007 [332]) anche se il più delle volte coincide con il
trauma da colpo di frusta cervicale (o whiplash injury, in inglese) a seguito di collisioni
negli impatti automobilistici.
Non esiste una definizione coerente per l’applicazione del termine “acuto” al tempo
trascorso dalla comparsa del dolore, con segnalazioni in letteratura che variano da giorni
a mesi. Vernon e Humphreys (2007 [332]) hanno definito “acuta” una situazione clinica
i cui sintomi durano da non più di 4 settimane. I lavori della Quebec Task Force (QTF),
riguardo al report sui disordini associati al colpo di frusta (Spitzer et al., 1995 [298]) e
il Cochrane Back Group (2003 [328]), supportano questa definizione.
Si pensa che il naturale decorso del dolore cervicale acuto possa coinvolgere non più
di alcuni giorni o qualche settimana per un significativo recupero (Vernon e Humphreys,
2007 [332]) . Gli schemi per il recupero dai traumi cervicali acuti (Spitzer, 1995 [298])
propongono un recupero nelle prime 4 settimane dopo l’evento traumatico. La prognosi
per coloro i quali il dolore persiste anche nella fase cronica è meno chiara (Vernon e
Humphreys, 2007 [332]).
4.4
Il dolore cervicale cronico
Il dolore cervicale cronico può essere definito come una condizione con episodi di dolore
invalidante, persistente o ricorrente (Côté et al. 2004 [67]), con i sintomi che durano da
84
più di 3 mesi (Guez et al., 2003 [131]; Ylinen et al., 2004 [361]).
La disabilità associata al dolore cronico cervicale sta diventando sempre più diffusa
nella società odierna (Côté et al., 1998 [65]; Ylinen et al., 2004 [361]). Data la grande
prevalenza del dolore cervicale cronico1 , una gestione efficace di questa disfunzione è
importante per alleviare i sintomi e prevenire il loro ripetersi riducendo gli elevati costi
relativi ai servizi sanitari (Borghouts et al., 1999 [37]; Falla, 2004 [99]).
Borghouts et al. (1998 [36]) hanno passato in rassegna un gruppo selezionato di studi
osservazionali (in cui non era previsto il trattamento), così come studi clinici randomizzati
(RCTs), i quali hanno fornito informazioni sul decorso clinico e la prognosi del dolore
cervicale cronico. Essi hanno riassunto i lavori come segue: “[...] entro sei mesi, circa il
50% dei pazienti aveva meno dolore e un miglioramento generale del 50%, con una media
riduzione del dolore e un uso di analgesici di circa il 30%”. Vernon et al. (2006 [331])
hanno valutato 20 RCTs (randomized controlled trials) sul trattamento conservativo della
cervicalgia cronica, 5 assegnati al gruppo di controllo senza trattamento e 15 assegnati
al gruppo placebo e hanno riscontrato solo effetti di piccole dimensioni per tutti i periodi
di follow-up (a breve e lungo termine). La variazione percentuale media dei punteggi del
dolore nei gruppi di controllo è risultata essere inferiore al 15%. Pertanto gli autori hanno
concluso che, i cambiamenti del punteggio sul dolore nei soggetti affetti da cervicalgia
cronica, non causata da colpo di frusta, assegnati al gruppo senza trattamento oppure a
quello di controllo (placebo), sono piccoli e non significativamente diversi. Come pure,
non sembrano aumentare nel follow-up a lungo periodo.
In fine, il dolore cervicale cronico produce un alto livello di morbilità che incide sulle
attività professionali e della vita quotidiana, interessando la qualità della vita stessa
(Makela et al., 1991 [210]; Takala et al., 1992 [304]; Waalen et al., 1994 [337]; Wolsko
et al. 2003 [351]; Webb et al. 2003 [339]; Daffner et al., 2003 [74]).
4.5
Il colpo di frusta cervicale
Il termine ”colpo di frusta” soffre di una mancanza nella definizione, pertanto spesso si
preferisce adottare il termine ”WAD” (Whiplash Associated Disorder), ovvero disturbi
associati al colpo di frusta cervicale, come definito da Spitzer et al. (1995 [298]).
Questo disturbo è causato da un meccanismo di trasferimento di energia al collo in
accelerazione e decelerazione. Esso può derivare da un urto laterale o frontale/posteriore
nelle collisioni fra veicoli a motore, ma può verificarsi anche durante l’immersione e/o in
altri incidenti. L’impatto può provocare lesioni dei tessuti molli o ossei (colpo di frusta),
1
cfr. Introduzione.
85
che a sua volta può portare a una varietà di manifestazioni cliniche (Crouch et al., 2006
[72]).
Nello studio di Crouch et al. (2006 [72]) si evidenzia che vi è una significativa
disabilità associata al colpo di frusta. Due terzi dei pazienti in questo studio ha qualche
disabilità (misurato dalla Neck Disability Index) 4-6 settimane dopo la lesione. I pazienti
hanno scarsa consapevolezza della loro prognosi. Una migliore informazione può essere
d’aiuto per gestire e ridurre le aspettative inappropriate.
86
Capitolo 5
Equilibrio e postura
La postura è il mantenimento del corpo in una data posizione. I meccanismi di controllo
posturale sono estremamente complessi e coinvolgono un’ampia varietà di strutture: afferenze periferiche somatosensoriali (propriocettive, esterocettive e articolari), vestibolari,
visive e labirintiche, il Sistema Nervoso Centrale (specialmente il tronco dell’encefalo, il
cervelletto, i gangli della base e gli emisferi cerebrali) e gli effettori muscolari (Nashner,
1976 [232]; Horak e Nashner, 1986 [154]; Thoumie 1999 [307]). Tutte queste strutture
inviano informazioni al SNC tramite afferenze specializzate; qui esse si integrano con le
strutture stesse del SNC, le cui vie efferenti modulano poi il tono muscolare, producendo
adattamenti posturali necessari per il mantenimento della postura stessa (Yahia et al.,
2009 [358]).
La regolazione della postura rispetto alla forza di gravità, naturalmente, è importante per il mantenimento dell’equilibrio posturale, che può essere definito come quella
“condizione in cui tutte le forze che agiscono sul corpo sono bilanciate e quindi il corpo
rimane nella posizione che intende assumere (equilibrio statico) o è in grado di eseguire il movimento che intende compiere senza perdere l’equilibrio (equilibrio dinamico)...”
(Kandel, 2000)1
I processi motori coinvolti nel controllo dell’equilibrio coordinano l’azione del tronco
e dei muscoli degli arti inferiori, in sinergia, per minimizzare le oscillazioni e mantenere il
centro di massa corporeo all’interno della base d’appoggio (Nashner, 1976; [232] Horak,
1986 [154]). Questi fattori devono essere sotto controllo contemporaneamente, allo scopo
di correggere o adattarsi a nuove situazioni (Yahia et al., 2009 [358]). Se le varie componenti delle informazioni sensoriali sono discordanti, il soggetto prova un’esperienza di
disequilibrio (Vitte et al., 1991 [334]). Infatti, nonostante la disponibilità di molteplici
1
Kandel ER, Schwartz JH, Jessell TN. Principles of neural science. 2000; pag. 818.
87
Figura 5.1: Sistema di controllo posturale
input sensoriali, il SNC generalmente fa affidamento solo su un senso per volta per le
informazioni di orientamento (Nashner, 1982 [233]).
Per i soggetti adulti, gli input preferenziali per il controllo dell’equilibrio sono le informazioni somatosensoriali provenienti dai piedi in contatto con la superficie d’appoggio.
Il SNC è adattabile in modo che, quando arrivano delle ridotte o imprecise informazioni dalle strutture somatosensoriali, viene usato un input sensoriale alternativo per
l’orientamento. Nel caso in cui si verifica una discordanza tra input, il SNC usa quelli orientazionali, accurate, provenienti dal sistema vestibolare per risolvere il conflitto
sensoriale (Nashner, 1982 [233]). Un esempio di conflitto intersensoriale si verifica quando una persona si trova vicino ad un un autobus in movimento. In questa situazione,
gli input visivi che rilevano un movimento tra il proprio corpo e l’oggetto, contrastano sia con quelli visivi che con quelli vestibolari i quali, non rilevano alcun movimento
corpo-oggetto. Per risolvere questa situazione conflittuale, il SNC ignora l’input visivo
di movimento e si affida a quelli vestibolari e somatosensitivi; pertanto nessuna risposta
di equilibrio è generata (Shumway-Cook e Horak, 1986 [290]).
Alterazioni in uno di questi elementi (come ad esempio la propriocezione cervicale)
possono generare problemi di equilibrio. Il deterioramento dei propriocettori cervicali
è spesso correlato al dolore cronico cervicale, il quale è un frequente motivo di ricor-
88
so alla medicina fisica o reumatologica (Yahia et al., 2009 [358]). Diversi studi hanno
dimostrato che dal deterioramento della capacità propriocettiva del rachide deriva una
perturbazione del controllo della stabilità posturale, nei pazienti affetti da cervicalgia
cronica (Revel, 1991 [272]; Rix, 2001 [277]) e compressione delle radici cervicali, anche
se non vi sono rilevanti differenze nella stazione imperturbata e tranquilla (Karlberg et
al., 1995 [178]). Inoltre Yahia et al. (2009 [358]) hanno ipotizzato che la presenza di
disturbi dell’equilibrio, in questi pazienti, causa episodi di vertigine ed instabilità posturale. I segnali somatosensoriali provenienti dai recettori muscolotendinei del rachide
e delle articolazioni forniscono un accurato feedback nei movimenti di estensione della
testa e nei movimenti degli arti. Questi segnali contribuiscono alla percezione del movimento del proprio corpo durante le attività di locomozione mediante la convergenza con
gli input vestibolari e visivi su neuroni multimodali nei nuclei vestibolari e nel talamo,
i quali proiettano alle aree corticali associative, multisensoriali, del lobo parietale (ad
esempio all’area 7) (Brandt, 1996 [52]).
5.1
Ruolo dei riflessi oculari
Il controllo della postura è regolato dall’interazione, tra l’altro, del riflesso vestibolooculare, con lo smooth pursuit-SM (inseguimento lento), i movimenti saccadici e il sistema di motilità oculare, così come dagli input propriocettivi attraverso la via del riflesso cervico-collico (CCR-Cervico-collic reflex) (Petersen et al., 1985 [260]) e il riflesso
cervico-oculare (COR-Cervico-ocular reflex) (Hikosaka e Maeda, 1973 [142]), come mostrato in fig. 5.2. Questi sistemi sono tutti integrati nel flocculo del cervelletto. Il CCR
procede probabilmente dalle fibre gamma dei fusi neuromuscolari dei muscoli cervicali
profondi (Hirai et al., 1984 [151]; Dutia, 1991 [89]). Le loro proiezioni terminano nel
nucleo cervicale che si trova nel midollo spinale superiore, in cui le vie si incrociano
per entrare nel flocculo (Hirai et al. 1979 [150]; Honko et al., 1988 [153]). I neuroni
del nucleo cervicale sono importanti anche per l’integrazione vestibolare e propriocettiva
concernente sia gli aspetti dinamici che quelli statici del movimento della testa (Popova
et al., 1995 [266]). Nella formazione reticolare parapontina inoltre, avviene l’integrazione
vestibolo-propriocettiva derivante dal CCR (Kubin et al., 1981 [190]), così come nella
corteccia cerebrale (Grusser et al., 1990 [129]).
In normali condizioni il COR è di minor importanza nel controllo posturale (Barlow
e Freedman, 1980 [16]) ma in caso di incremento della tensione muscolare cervicale
(Botros, 1979 [38]) è stato notato che questo riflesso ha un’influenza sinergica con il
riflesso vestibolo-oculare (Hikosaka e Maeda, 1973 [142]). Il riflesso cervico-collico invece
89
Figura 5.2: Connessioni centrali e periferiche integrate alle afferenze cervicali
si contrappone a quello vestibolo-oculare (Pompeiano, 1988 [264]) e tende a stabilizzare
il rachide cervicale e a proteggerlo dalle over-rotazioni (Pyykkö et al., 1989 [268]; Revel
et al., 1994 [273]).
5.2
Dizziness e cervical vertigo
La percezione della propria testa, della posizione del corpo e del movimento nello spazio
dipende da alcuni fondamentali tipi di informazione forniti mediante 5 tipi di modalità
sensoriali: la vista, le sensazioni vestibolari, il senso di posizione delle articolazioni (joint
position sense - JPS), la sensazione di tocco-pressione e l’udito. Questi input sono
integrati nel SNC. Disturbi in alcune di queste informazioni o nella loro integrazione, si
manifestano come insolite sensazioni che non fanno parte dell’esperienza quotidiana e,
sebbene possono manifestare vari sintomi, il filo conduttore che li lega è la sensazione
non familiare di disorientamento spaziale (Mukherjee et al., 2003 [227]).
Definizione di vertigine La vertigine è definita come un’impressione erronea di movimento di oggetti riguardante il soggetto o il movimento di quest’ultimo in relazione al
suo ambiente, in assenza di nistagmi vestibolo-oculari (Yahia et al., 2009 [358]). Consiste
90
quindi in un’illusione di spostamento del proprio corpo o del capo nello spazio, oppure
di spostamento dell’ambiente circostante rispetto al proprio corpo. Questa condizione
deriva dalla presenza di informazioni sensoriali discordanti (labirintiche, visive, propriocettive) circa la posizione del capo e del corpo nello spazio. Generalmente le vertigini si
associano a nausea (per le connessioni tra le vie vestibolari e i centri neurovegetativi), nistagmo e atassia vestibolare (per le connessioni tra le vie vestibolari, i centri oculomotori
e le vie vestibolo-spinali).
Il termine “vertigine” sembra essere molto più specifico per i disturbi dell’equilibrio
che coinvolgono il sistema vestibolare compreso l’orecchio interno, i nervi vestibolari, il
cervelletto e spesso anche gli occhi e i propriocettori del rachide cervicale. La caratteristica principale è il “movimento” ovvero l’aspetto dinamico. Pertanto il compito principale
del clinico è quello di chiederlo al paziente per rilevare se nel suo problema c’è o meno
una componente di movimento. Ciò, da solo, è sufficiente a dividere i pazienti in due
grandi categorie di disturbi (Mukherjee et al., 2003 [227]):
• disturbi del sistema vestibolare - VSDs (vestibular system disorders);
• disturbi diversi dal sistema vestibolare - NVDs (non vestibular system disorders).
Una volta che si è ottenuta questa distinzione il compito diventa più facile. I pazienti della
seconda categoria hanno un gran numero di disturbi che possono esserne la causa anche se
la maggior parte di essi non ha una una patologia ben individuabile e comprendono quasi
il 70-80% dei pazienti con vertigine che ricorrono alle cure mediche. Le due categorie di
disturbi sono analizzate nei paragrafi 5.3 e 5.4 .
5.2.1
Dizziness
I clinici anglosassoni sono soliti utilizzare il termine “dizziness” per distinguerlo da “vertigo” (vertigine). In lingua italiana non esiste uno specifico termine per tradurlo (spesso
si usa come sinonimo di “vertigo” per indicare le vertigini, oppure si usa per il disequilibrio o la condizione presincope. Il termine “instabilità posturale”, sembrerebbe essere
più adatto a descrivere la condizione clinica in cui i sintomi che si manifestano sembrano,
per caratteristiche cliniche, derivare da disturbi cervicali anziché da quelli vestibolari e
del SNC. Sebbene sia difficile identificare un termine per esplicitare il significato della
parola “dizziness”, il “disequilibrio” invece, “inteso come la perdita dell’adeguato e automatico controllo posturale, con conseguente sensazione cosciente di instabilità, è spesso
designabile in lingua inglese anche come dizziness” (Vicini et al., 2004 [333]).
91
Sul significato di questa parola esiste ambiguità poiché è un termine medico (impreciso) che i non esperti utilizzano per descrivere molteplici sensazioni2 che vanno dal
disorientamento spaziale, al movimento dell’ambiente circostante, alla “sensazione di testa vuota”3 , al “capogiro”4 , allo svenimento o all’instabilità e deve essere differenziato
dal termine “vertigo” con cui si designa l’illusione di movimento nello spazio5 : il capogiro che crea la sensazione che il soggetto o l’ambiente circostante ruota o si muove, è
chiamata “vertigine”6 .
Queste sensazioni possono essere indotte da manovre che producono disorientamento
come ad esempio le rotazioni. Queste sensazioni non specifiche possono essere spesso di
origine psichiatrica. Si tratta di una diagnosi per esclusione e a volte l’iperventilazione
può esserne la causa7 . Si tratta comunque di un’ambiguità lessicale che non coinvolge
la lingua italiana, in quanto le sensazioni di vertigine e disequilibrio sono riportate,
genericamente, come “vertigine” o “capogiro”.
I pazienti spesso riferiscono questo tipo di sintomo e possono usare diversi termini
per descriverne la sensazione: stordimento, svenimento, ondeggiamento, galleggiamento, testa vuota, instabilità, goffaggine o impaccio nell’andatura, perdita di equilibrio e
roteazione sono alcuni tra quelli più usati. Tuttavia è possibile raggruppare questi sintomi in 4 categorie: le sensazioni rotazionali, quelle di imminente svenimento, quelle di
disequilibrio e la sensazione vaga di testa vuota (Mukherjee et al., 2003 [227]).
Tipi di dizziness:
1. Tipo 1: è una precisa sensazione rotazionale (vertigine) in cui il paziente sente sia il
proprio corpo, che l’ambiente circostante, ruotare intorno. È spesso accompagnata
da nausea, vomito e andatura barcollante. Potrebbe verificarsi anche l’oscillopsia, cioè l’allucinazione visiva di movimento rotazionale dell’ambiente circostante
(Mukherjee et al., 2003 [227]) o “immagine traballante” (Vicini et al., 2004 [333]).
L’insorgenza è di solito istantanea e il paziente a volte descrive una sensazione
come di essere scaraventato a terra. Ogni volta che il capogiro è esclusivamente
rotazionale è causato da disturbi del sistema vestibolare: sia periferico del labirinto che delle connessioni centrali. A causa di questo stretto rapporto è importante
2
http://medterms.com/script/main/art.asp?articlekey=6114
MedlinePlus MedlinePlushttp://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/003093.htm
4
Wikipedia http://en.wikipedia.org/wiki/Dizziness
5
National Library of Medicine, 2009. http://www.nlm.nih.gov/cgi/mesh/2009/MBcgi?mode=
&term=Dizziness
6
Mayo Clinic http://www.mayoclinic.com/health/dizziness/DS004
7
Wikipedia http://en.wikipedia.org/wiki/Dizziness
3
92
separare la vertigine rotazionale, così come è stata definita, dagli altri tipi di capogiro. È estremamente importante suscitare nella sintomatologia del paziente
questa componente “dinamica” (Mukherjee et al., 2003 [227]), a scopo diagnostico
differenziale.
2. Tipo 2: è una sensazione di imminente svenimento o perdita di conoscenza. Pallore,
obnubilamento della vista, rumore nell’orecchio e diaforesi che si attenuano assumendo la posizione supina, sono sintomi comuni. Questo tipo di capogiro, quando
è di origine cardiovascolare è di insorgenza brusca e di breve durata. Quando la
sensazione di svenimento è graduale nell’insorgenza o persiste nonostante si assuma la posizione sdraiata, dovrebbe essere presa in considerazione l’ipoglicemia o gli
altri disturbi del metabolismo cerebrale. Il sintomo dello svenimento imminente di
solito implica l’inadeguato apporto di sangue o nutrienti al cervello, come accade
nell’ipotensione. Non è però una caratteristica dell’ischemia cerebrale. Improvvise
alterazioni dello stato di coscienza (semi coscienza) potrebbero essere causate da
crisi epilettiche del lobo temporale che si verificano in assenza di altri e più ovvi
fenomeni epilettici (Mukherjee et al., 2003 [227]).
3. Tipo 3: o disequilibrio, è una perdita di equilibrio senza anormali sensazioni nella
testa. Questa esperienza si verifica solo quando il paziente cammina e scompare
nel momento in cui si siede. È causata a disturbi del sistema di controllo motorio
(Mukherjee et al., 2003 [227]).
4. Tipo 4: è una vaga sensazione di “testa vuota” diversa da quella della vertigine,
dello svenimento e del disequilibrio. Questa definizione include i capogiri che non
possono essere identificati con certezza così come quelli di altra natura. Quando
i pazienti lamentano una sensazione di “stordimento” o descrivono i sintomi della
vertigine frazionati o mal descritti, lo svenimento o la perdita di equilibrio devono
essere indagati per primi (es. una sensazione di dondolamento anziché quella di
rotazione). I sintomi dell’iperventilazione dovrebbero poi essere ricercati, così come quelli che relativi ai disturbi psichiatrici, in particolare la depressione, l’ansia,
gli stati di panico e l’agorafobia. Infine, dovrebbero essere esaminati anche i disturbi sensoriali multipli, in particolar modo le neuropatie periferiche, la spondilosi
cervicale o i disturbi visivi nei pazienti anziani o diabetici(Mukherjee et al., 2003
[227]).
93
5.3
Pazienti con vertigine - VSDs
La vertigine vera è stata descritta in vari modi ma l’essenza di tutte le descrizioni è la sua
natura dinamica, ovvero l’illusione di movimento rispetto al proprio ambiente circostante.
In molti casi è presente una componente rotazionale. I pazienti con questo sintomo di
solito hanno la percezione di movimento da fermi. Quando il paziente riferisce a se
stesso e al proprio corpo la sensazione di movimento rispetto all’ambiente circostante, si
tratta di una condizione chiamata vertigine soggettiva; quando invece il paziente riferisce
una percezione di movimento dell’ambiente visivo rispetto a se stesso, siamo in presenza
di una vertigine oggettiva (Vicini et al., 2004 [333]); anche se tale distinzione ha poca
rilevanza sul piano clinico (Loeb e Del Sette8 ; Smith, 1990 [297]).
Un’altra caratteristica clinica distinguibile è l’effetto invalidante sul paziente, il quale
è costretto al letto, almeno nella fase iniziale, ed è accompagnato da ansia, nausea e
vomito, a differenza del paziente con NVDs9 , che se anche continua a lamentare disequilibrio, potrebbe comunque continuare a condurre una vita normale, nonostante i suoi
problemi.
Una breve anamnesi del paziente che soffre di vertigine è di aiuto per dare una direzione alle ricerche sulle cause. L’insorgenza improvvisa dei sintomi, la natura episodica
e la (relativamente) breve durata dei sintomi, localizzano la lesione nell’orecchio interno,
in particolar modo se è associata ad acufeni (disturbo costituito da rumori, sotto diversa forma, di fischi, ronzii, fruscii, crepitii, soffi, pulsazioni ecc.) nell’orecchio, perdita
dell’udito, violenta nausea e vomito. In genere sintomi continui, implicano un’origine
nervosa centrale. L’incremento delle vertigini con il cambiamento delle posizioni o con
gli occhi chiusi è una caratteristica di tutte le disfunzioni vestibolari e non ha valore
clinico, tuttavia se i sintomi appaiono solo in alcune posizione della testa, si presume
una disfunzione otolitica (Mukherjee et al., 2003 [227]).
Le vertigini esacerbate da un forte rumore e dalla manovra di Valsalva denotano
un disturbo periferico dell’orecchio interno con una fistola perilinfatica (il fenomeno di
Tullio) (Dieterich et. al., 1989 [84]; Brandt, 1990 [47]). Attività insolite quali le scalate
alpine, le immersioni subacquee o semplicemente aver fatto il bagno in mare, sono eventi
spesso rintracciabili in pazienti con vertigini persistenti da alcuni giorni: ciò è il risultato
di un barotrauma (Mukherjee et al., 2003 [227]).
Altri sintomi relativi al SNC come i disturbi visivi (specialmente la diplopia), i disturbi motori o sensitivi, cefalea ecc... sono frequenti caratteristiche che suggeriscono
8
Loeb C, Favale E. Neurologia. Funzione dei nervi cranici e spinali-Neurootologia, Del Sette M.
pag. 247-258.
9
cfr. paragrafo 5.4.
94
un problema extra-vestibolare (Mukherjee et al., 2003 [227]). La fig. 7.1 mostra alcune
caratteristiche tipiche delle vertigini di tipo periferico (benigne) rispetto a quelle centrali
(maligne).
Figura 5.3: Caratteristiche delle vertigini centrali e periferiche
5.4
Pazienti con disequilibrio e NVDs
La maggior parte dei pazienti che soffre di disequilibrio (“dizziness”) e che si rivolge
al medico rientra nella categoria dei disturbi diversi da quelli del sistema vestibolare
(NVDs-non vestibular system disorders). Essi descrivono i loro sintomi in vario modo ma
di solito mancano i riferimenti all’aspetto rotatorio o al movimento, sia del proprio corpo
che dell’ambiente circostante e non è associato il vomito o la nausea. Lo “stordimento”
(“giddiness”) è il termine più usato che, su richiesta, può essere rintracciato in altre e
precedenti storie cliniche di altre malattie, traumi cranici o cervicali, importanti eventi
di stress o assunzione di farmaci (Mukherjee et al., 2003 [227]).
È importante chiedere al paziente circa l’assunzione di un’ampia gamma di farmaci
e sostanze stupefacenti, comorbilità quali l’ipertensione, il diabete, le malattie cardiopolmonari e i disordini endocrini. Il comportamento dei sintomi, sia con l’esercizio che
con la manovra di Valsalva, spesso può essere un indizio per la diagnosi. Disturbi quali le
lesioni intracraniche, le malattie cardiache e l’ipotensione, è probabile che peggiorino con
la manovra di Valsalva, mentre le malattie cardiopolmonari si esacerbano con l’esercizio.
Se i sintomi diminuiscono con l’esercizio o con dei distrattori è probabile che ci sia
un’origine psicologica. Un’associata alterazione della coscienza implica chiaramente un
95
elemento sincopale ed esclude le vertigini del sistema vestibolare dovute a cause organiche
Sebbene la sola ipoperfusione cerebrale dovuta ad alcune cause secondarie all’ipotensione possa causare vertigine, questa è di solito accompagnata da alterazione del livello
di coscienza e quindi rientra nella categoria dei NVDs. La sensazione di capogiro (“giddiness”) ai pasti, può rilevare ipoglicemia o un’iniziale sindrome da svuotamento rapido
post-prandiale (Mukherjee et al., 2003 [227]).
L’esame fisico generale spesso non è di aiuto anche se si possono rilevare di frequente
asimmetria o cambiamenti ortostatici, irregolarità cardiaca e crepitii o rumori anomali
cervicali. Il test di Romberg molte volte è utile per escludere malattie neurologiche
(Umera et al., 1977 [323]). Questo test si esegue in stazione eretta bipodalica, sia ad
occhi aperti che chiusi, con entrambe le braccia incrociate sul torace per 30 secondi.
Se il paziente è in grado di eseguire il test correttamente si possono escludere quasi
del tutto cause neurologiche. Opportuni test psichiatrici e cognitivi sono essenziali in
alcuni pazienti in quanto l’ansia e il panico spesso si accompagnano ai disturbi organici
Altre forme di NVDs riguardano la sindrome da vertigine fobico-posturale (Brandt
e Dieterich, 1986 [46]), la vertigine percettiva e la vertigine cervicale. Quest’ultima
è associata ai movimenti del collo (non del corpo) e sarà analizzata nel dettaglio più
avanti10 . Nella fig. 7.2 sono riportate alcune tra le cause più frequenti.
Figura 5.4: Cause frequenti dei NVDs
10
cfr. paragrafo 5.4.
96
5.4.1
La sindrome da vertigine fobico-posturale
Brandt e Dieterich (1986 [46]) hanno descritto la sindrome da vertigine fobico-posturale,
la quale si distingue dall’agorafobia (paura degli spazi aperti) e dall’acrofobia (paura
dell’altezza, spesso inappropriatamente chiamata nel linguaggio comune vertigine tout
court). Si caratterizza per la combinazione di una vertigine iniziale con instabilità soggettiva posturale e nel cammino, accompagnata da sensazione di morte imminente. I
pazienti lamentano la vertigine piuttosto che l’ansia e si sentono fisicamente malati. L’illusione percettiva (vertigine) può essere spiegata dall’ipotesi che un disturbo del meccanismo della consistenza spaziale, in questi pazienti, porta a un parziale sganciamento
della riproduzione efferente per i movimenti attivi della testa (Mukherjee et al., 2003
[227]).
5.4.2
La vertigine percettiva
Di un nuovo termine si è spesso sentito parlare negli anni scorsi: “perceptual dizziness”
in inglese (Brown, 1990 [55]), che può essere tradotto come vertigine percettiva. Essa
riguarda il principio secondo il quale la corteccia cerebrale gioca un ruolo primario nell’integrare tutti gli input sensoriali e nel preparare la risposta ad essi. In questo compito,
di frequente, deve sopprimere alcune informazioni e aumentarne altre provenienti da altri sistemi. Alcune disfunzioni in questa abilità della corteccia a svolgere la funzione di
selezionare informazioni appropriate e rigettarne altre e inappropriate circa l’equilibrio,
potrebbero manifestarsi in sensazione di disequilibrio laddove non vi sono anormalità
nell’esame fisico e i test neuro-otologici sono nella norma (Mukherjee et al., 2003 [227]).
Questa forma di disequilibrio probabilmente si verifica nella maggior parte dei pazienti che che lamenta la sensazione di capogiro in seguito a traumi cervicali minori. È
comunque, certamente, una vertigine non vera, e pertanto rientra nei NVDs (Mukherjee
et al., 2003 [227]).
5.5
Vertigine cervicogenica
La definizione di vertigine cervicogenica (o cervicale) è presa a prestito da Furman e Cass
(1996 [119]) anche se il termine è stato introdotto per la prima volta da Ryan e Cope
[283] nel 1955, i quali descrissero 4 pazienti con vertigine in combinazione con i sintomi
dei comuni disturbi cervicali. Si tratta di una sensazione non specifica di alterazione
dell’orientamento nello spazio e di disequilibrio che origina da attività afferenti anormali
provenienti dal collo, o più semplicemente è definita come una vertigine causata da
97
alterazioni cervicali (Ålund et al., 1993 [7]). La vertigine cervicogenica è stata definita
anche come una vertigine indotta dai cambiamenti della posizione del collo (Luxon, 1984
[204]) o vertigine che origina dalla regione cervicale (Oostendorp et al., 1992a [251]).
Molte volte però è il risultato di disfunzioni vestibolari e dunque raramente si tratta di
vertigini propriamente dette (Brown, 1992 [56]).
Sono spesso associate ai traumi in flesso-estensione (colpo di frusta cervicale) e sono
state osservate anche in pazienti con artrite cervicale severa, erniazione dei dischi e
traumi cranici. (Rubin et al., 1995 [282]; Ryan e Cope, 1955 [283]; Sandler, 1967
[285]). Questi pazienti lamentano disturbi predominanti quali atassia, instabilità nel
cammino o squilibrio posturale associato al ROM limitato (Brandt, 1991 [48]; Brown,
1992 [56]), insicurezza e sensazione di “testa vuota” (Karlberg, 1995 [177]; Hülse e
Holzl, 2000 [160]). Alcuni pazienti lamentano anche un senso di roteazione, ma è più
simile a una sensazione di “giramento nella testa” piuttosto che di rotazione del paziente
o dell’ambiente circostante, come nelle vertigini tipicamente vestibolari (Hülse e Holzl,
2000 [160]). Spesso è presente uno stato di disequilibrio come quando si è ubriachi,
per via di un disturbo nel sistema di controllo posturale e può essere accompagnato da
nausea.
Raramente è descritto come un forte attacco di disequilibrio o vertigine (Treleaven et
al., 2003 [314]). Sono spesso frequenti i sintomi della cervicalgia come la classica mialgia
cervicale accompagnata da dolore occipitale (Ålund et al., 1993 [7]). La vertigine è
spesso intermittente e correlata al dolore e ad alcune posizioni o movimenti (Jongkees,
1969 [169]; Sandström, 1962 [286]).
Tutti i sintomi sono, la maggior parte delle volte, più pronunciati al mattino presto
(quando il collo è rigido) e più tardi nel pomeriggio, quando il paziente diventa stanco
(Kristjansonn, 2009 [189]). I movimenti rapidi del collo, soprattutto nel piano trasversale
ma anche in quello sagittale, più comunemente provocano questi sintomi; ma possono
anche verificarsi quando si guardano degli oggetti in movimento (Nehuber, 1998 [238])
o si cammina nel buio.
Il capogiro, la vertigine non rotazionale e l’instabilità sono sintomi frequenti nelle
diverse sindromi da dolore cervicale come ad esempio il mal di testa di origine cervicale e
la spondilosi (De Jong, 1986 [79]) sebbene in clinica si assiste troppo spesso alla pratica
di ascrivere ogni forma di perdita dell’equilibrio alla spondilosi cervicale, soprattutto
nei soggetti anziani, nella convinzione che l’insufficienza vertebro-basilare avviene in
questi pazienti a causa della compressione delle arterie vertebrali nel rachide cervicale
(Mukherjee et al., 2003 [227]). La letteratura non è mai stata chiara al riguardo e
pertanto la spondilosi cervicale e troppo spesso un caprio espiatorio. Questa forma clinica
98
non dovrebbe più essere diagnosticata se la vertigine/instabilità non è accompagnata da
altri segni e sintomi neurologici (Mukherjee et al., 2003 [227]).
Le vertigini dovute a presunte cause cervicali sono state studiate sin dal XX secolo.
Si pensava che i sintomi delle vertigini cervicogeniche fossero causati da input anormali dei nervi cervicali simpatici, secondo i lavori di Barre [19] e Lieou [199] negli anni
’20. Ryan e Cope [283] per primi hanno introdotto il termine di “vertigine cervicale”
teorizzando che fossero causate da input anormali afferenti ai nuclei vestibolari da recettori articolari danneggiati, nella regione cervicale superiore. Gray (1956 [126]) scoprì
che poteva alleviare i capogiri, considerati essere correlati alla disfunzione nei muscoli
cervicali, mediante iniezione di anestetico nei muscoli posteriori cervicali, supportando
così la teoria di Ryan e Cope. Da qui le evidenze che conducono alla teoria corrente
secondo cui le vertigini cervicali sono il risultato di input errati nei nuclei vestibolari
dai propriocettori del rachide cervicale superiore. Inoltre, le interconnessioni tra di essi
potrebbero contribuire a generare un pattern ciclico (Furman e Cass, 1996 [119]) per cui,
lo spasmo dei muscoli cervicali contribuisce a generare le vertigini e viceversa, sebbene
la relazione causale non sia chiara.
5.6
Fisiopatologia del deficit del sistema dell’equilibrio
Come sappiamo, nel rachide cervicale si trovano dei recettori propriocettivi (vedi fig. 5.1)
i quali informano i centri dell’equilibrio sulla posizione della colonna cervicale e della
testa11 ; come già detto essi sono maggiormente presenti nella parte superiore della colonna cervicale (capsula articolare posteriore e muscoli paravertebrali)12 . Pertanto una
disfunzione della capsula articolare o lo spasmo muscolare possono perturbare la normale funzione dei recettori causando l’alterazione delle informazioni propriocettive e della
coordinazione vestibolo-oculo-cervicale, disorganizzando così il pattern motorio (fig. 5.5).
Le vertigini e i disordini collegati all’instabilità posturale possono presentarsi in soggetti con dolore cervicale cronico: quando i test vestibolari danno un normale risultato
si può legittimamente desumere che essi siano collegati all’alterazione strutturale o funzionale dei recettori propriocettivi cervicali (Yahia et al. 2009 [358]). I pazienti con
dolore cervicale hanno una scarsa abilità nel riassumere la posizione di partenza della
testa dopo un movimento attivo della stessa, indice di alterazione della propriocezione
cervicale (Revel, 1991 [272]): infiltrazioni di anestetico locale nei tessuti profondi del
11
12
cfr. paragrafo 1.9.
cfr. paragrafo 1.8.
99
Figura 5.5: Meccanismi che alterano gli input somatosensitivi del rachide cervicale
collo, producono atassia sia nell’uomo che nell’animale ma causano nistagmo solo nell’animale (de Jong e de Jong, 1977 [78]). Così nell’uomo i disturbi cervicali possono per
primi influenzare il controllo posturale (Karlberg et al., 1995 [178]).
In questi pazienti le vertigini e la sensazione di instabilità sono spesso precedute o
accompagnate da mal di testa collegato a problemi del rachide cervicale superiore. Se
la vertigine non è associata alla cefalea potrebbe non essere provocata da cause cervicali
(Maigne R, 1990 [207]); infatti, la più alta densità di fusi neuromuscolari si trova nei
piccoli muscoli sub-occipitali (Roques et al. 1991 [279]). Per alcune vertigini, le cause
correlate alla cervicale, trovano supporto nei dati posturografici dello studio di Yahia et
al. (2009 [358]), se essi sono presi nell’insieme, finchè il danno è localizzato nel rachide
cervicale superiore. Questo tipo di vertigine è accompagnato da segni di tipo spinale
quali il dolore e la rigidità (Deplas, 2008 [80]). Infatti il rachide cervicale gioca un ruolo
decisivo nella postura, in ragione delle sue qualità propriocettive e della sua correlazione
con i sistemi visivi e vestibolari (Duplan, 2008 [88]). Wyke (1979 [357]) ha inoltre
documentato evidenze cliniche e sperimentali sull’alterata funzione dei meccanocettori
nelle articolazioni del rachide cervicale che causa disequilibrio e atassia nella popolazione
anziana.
In uno studio più recente, sui pazienti con cervicobrachialgia cronica, nel 50% dei
soggetti si presumeva ci fosse instabilità posturale cervicogenica (Persson et al., 1996
[259]). È stato suggerito quindi che si tratta di un malfunzionamento o di un disturbo
nel flusso afferente di impulsi dai tessuti cervicali profondi e dai propriocettori cervicali
100
che causano l’instabilità posturale cervicale (De Jong et al., 1977 [77]; Luxon, 1984
[204]; Persson et al., 1996 [259]; Cronin, 1997 [71]; Oostendorp et al., 1999 [251];
Brandt e Bronstein, 2001 [53]). Anche i problemi traumatici, degenerativi, infiammatori
o meccanici del rachide cervicale possono causare il disequilibrio e l’instabilità. È stato
notato che la severità dell’instabilità posturale è di solito proporzionale alla severità degli
altri sintomi cervicali più comuni come il dolore, la rigidità e l’intorpidimento (Wyke,
1979 [357]; Froehling et al., 1994 [116]; Bracher et al., 2000 [41]; Furman e Whitney,
2000 [120]).
Un’altra ipotesi per spiegare la causa dei disordini dell’equilibrio nei pazienti affetti
da dolore cervicale riguarda la limitazione della mobilità del rachide e di conseguenza
un ridotto campo visivo durante i movimenti del collo. Infatti, l’accoppiamento dei
movimenti degli occhi e del collo significa che ogni volta che i primi si muovono oltre i
15° nel piano orizzontale, un movimento riflesso del collo sposta l’obiettivo della visuale
verso la fovea della retina, permettendo un’analisi più dettagliata. La rigidità cervicale
può essere associata a un disaccoppiamento di questi movimenti, causato dalla debole
interazione tra i muscoli oculomotori e quelli cervicali (Duplan, 2008 [88]). Su questa
ipotesi argomentano i lavori di Karlberg (1991 [176]) e Madeleine (2004 [205]).
Infine il restringimento del canale cervicale, con la pressione verso i nervi spinali e
il tratto che fornisce le informazioni propriocettive, è una delle possibili spiegazioni dei
disturbi del controllo posturale nei pazienti con dolore cervico-brachiale (Karlberg et al.
1995 [178]).
Il dolore cervicale di per sé potrebbe essere la causa dei disturbi ma Revel e coll.
(1991 [272]) non hanno trovato correlazioni tra l’intensità del dolore e l’alterata kinestesi cervicocefalica. Una possibilità è che l’accresciuta tensione muscolare, secondaria al
dolore, attraverso mediatori dell’infiammazione e metaboliti (vedi fig. 5.5), sensibilizza
i propriocettori (Johansson, 1991 [167]) causando erronee informazioni propriocettive
dai muscoli cervicali. Inoltre i trigger point miofasciali esibiscono un’attività elettromiografica spontanea che è compatibile con l’iperattività dei fusi neuromuscolari (Hubbard,
1993 [156]). La convergenza con le corrette informazioni vestibolari nel SNC (Mergner,
1983 [217]) potrebbe produrre una non corrispondenza sensoriale (Brandt, 1986 [45]).
Altre cause, seppur poco convincenti, sono riportate in letteratura: meccanismi neuromuscolari (Gray, 1956 [126]), neurovascolari (Hylsop, 1952 [162]; Weeks, 1955 [340]),
ostruzioni meccaniche dell’arteria vertebrale (Compere, 1968 [62]). Longet [202] addirittura nel 1845 aveva osservato casualmente l’insorgenza delle vertigini e dell’atassia
post-traumatica in seguito all’uso del collare cervicale (Hinoki, 1971 [148]). Tuttavia i
traumi cranici e gli infortuni a «colpo di frusta» non colpiscono solo le strutture cervicali.
101
Gli otoliti sono maggiormente vulnerabili all’accelerazione lineare; danni a questo livello
provocano le vertigini otolitiche, caratterizzate da un decorso benigno simile a quelle
cervicali. Inoltre il colpo di frusta spesso danneggia il cervello (Ommaya, 1968 [248];
Torres, 1961 [313]) rendendo difficile l’interpretazione dei test vestibolo-oculari anormali
(Rubin, 1973 [281]; Toglia, 1976 [312]).
Le più recenti acquisizioni in materia riguardano l’affaticabilità muscolare (Falla,
2004 [99]) o i cambiamenti degenerativi nei muscoli come ad esempio la trasformazione
delle fibre, l’infiltrazione di tessuto adiposo e l’inibizione muscolare o l’atrofia (Uhling
et al., 1995 [322]; McPartland et al., 1997 [213]). In aggiunta, l’effetto del dolore a
diversi livelli del SNC può cambiare la sensibilità dei fusi neuromuscolari e alterare la
rappresentazione corticale e la modulazione delle afferenze (Le Pera et al., 2001 [195];
Thunberg et al., 2001 [308]; Flor, 2003 [114]). Stress psicosociali potrebbero inoltre
alterare l’attività dei fusi neuromuscolari attraverso l’attivazione del sistema nervoso
simpatico (Passatore e Roatta, 2006 [255]).
In particolare gli studi più recenti hanno identificato un’alterata attivazione della
muscolatura profonda cervicale, il lungo del capo e il lungo del collo, nei pazienti con
dolore cervicale cronico (Falla et al. 2004 [100]; Falla et al., 2004 [101]). Dato il
ruolo dei flessori cervicali profondi nel supporto posturale13 e la conoscenza dell’alterata
attivazione di questi muscoli nei soggetti che soffrono di cervicalgia, è probabile che
questi ultimi potrebbe anche manifestare disturbi della resistenza posturale (Falla et al.,
2007 [102]). Riallenando i flessori profondi è stato notato che diminuiscono i sintomi
cervicali (Jull et al., 2002 [170]; Jull et al.; 2005 [172]) e aumenta l’attivazione degli
stessi muscoli nella performance di esecuzione del test di flessione cranio-cervicale nei
soggetti con cervicalgia cronica (Jull et al., 2005 [172]). Ciò potrebbe anche migliorare
l’abilità nel mantenere la postura eretta (posizione neutra) del rachide cervicale durante
la postura seduta prolungata (Falla et al., 2007 [102]).
5.7
Alterazioni del controllo sensorimotorio nei disturbi cervicali.
Considerando le evidenze sperimentali, non è sorprendente
sition Sense (Revel et al. 1991 [272]; Heikkila and Astrom,
2003 [314]), nella stabilità posturale (Karlberg et al., 1996
[295]; Treleaven et al., 2005 a,b [315] [316]; Field et al.,
13
cfr. paragrafo 1.8.
102
che i disturbi nel Joint Po1996 [135]; Teleaven et al.,
[179]; Sjostrom et al., 2003
2008 [107]) e nel controllo
oculomotorio come ad esempio lo smooth pursuit e i movimenti saccadici degli occhi
(Tjell et al., 2002 [310]; Treleaven et al., 2005 a,b [315] [316]; Storaci et al., 2006 [301]),
possano sussistere in pazienti con disturbi cervicali cronici di natura traumatica o non,
risultato della disfunzione somatosensoriale. I sintomi vertiginosi o l’instabilità possono
inoltre, ma non necessariamente, presentarsi in pazienti con cefalea cervicogenica cronica
e disturbi persistenti correlati al colpo di frusta (Treleaven et al., 2003 [314]; Jull et al.,
2007 [173]). Alcuni di questi pazienti riportano anche sintomi visivi, perdita di equilibrio
e cadute (Hulse and Holzl, 2000 [160]; Treleaven et al. 2003 [314]).
Bisogna considerare che, sebbene le cause dei disturbi siano simili, è stato dimostrato
che un singolo paziente può presentare disfunzioni di un solo sistema o più di uno tra
quelli considerati. Ad esempio un paziente può avere un moderato disturbo del controllo
dei movimenti oculari ma non avere necessariamente lo stesso grado di disturbo nel
JPS cervicale oppure nell’equilibrio (Treleaven et al., 2006 [318]). È probabile perciò
che alcuni processi combinati tra loro causino un’immediata e sostenuta alterazione della
funzione somatosensitiva che origina dalla colonna cervicale e che influenza la regolazione
e l’integrazione degli input all’interno del sistema di controllo sensorimotorio. Potrebbe
inoltre verificarsi anche un danno secondario al funzionamento del sistema vestibolare
(Fisher et al., 1997 [109]) e ciò ha delle implicazioni per il management di alcuni disturbi
nelle patologie cervicali.
La maggior parte delle ricerche sul controllo sensorimotorio è stata condotta in pazienti con dolore persistente al collo, tuttavia vi sono evidenze circa il verificarsi dei
deficit subito dopo la comparsa del dolore (Sterling et al. 2003 [300]) i quali potrebbero
influenzare la prognosi (Hildingsson et al., 1993 [145]). È per questo motivo che è raccomandata la valutazione clinica del controllo dei movimenti della testa e degli occhi14 e la
stabilità posturale15 . Alterazioni della rappresentazione mentale della postura cervicale
durante il dolore cronico non dovrebbero essere escluse a priori (Revel et al., 1991 [272]).
5.7.1
Disturbi oculomotori
Deficit nel controllo oculomotorio come il decremento del guadagno di velocità nell’inseguimento lento (smooth pursuit velocity gain), un’alterata velocità e latenza dei movimenti saccadici e un aumentato guadagno del riflesso cervico-oculare, sono stati notati
in pazienti con dolore cervicale (Hildingsson, 1989 [143]; Gimse et al., 1996 [123]; Tjell
e Rosenhall, 1998 [309]; Heikkila e Wenngren, 1998 [136]; Wenngren et al., 2002 [341];
14
15
103
Tjell et al., 2002 [310]; Kelders et al., 2005 [181]; Treleaven et al., 2005 [315]; Montfoort
et al., 2006 [224]; Storaci et al., 2006 [301]).
Nelle persone con disturbi vestibolari e negli anziani un incremento del guadagno del
riflesso cervico-oculare è considerato come una risposta di compensazione al decremento
del guadagno vestibolo-oculare (Montfoort et al., 2008 [225]). In ogni caso, una diminuzione compensatoria del riflesso vestibolo-oculare, non è stata notata nei pazienti con
aumentato riflesso cervico-oculare secondario al colpo di frusta e questo squilibrio tra i
riflessi, si suppone sia la causa potenziale dei disturbi del sistema visivo (Montfoort et
al., 2008 [225]). Ci sono alcune evidenze sul fatto che la disfunzione oculomotoria sia
associata a una prognosi negativa nei pazienti con colpo di frusta cervicale (Hildingsson
et al., 1989 [143]; Hildingsson e Toolanen, 1990 [144]).
Si pensa che gli input somatosensoriali cervicali alterati siano in grado di influenzare
negativamente il controllo dei movimenti oculari. Inoltre ci sono anche alcune evidenze
che dimostrano come sia alterata la normale attività riflessa cervicale durante i movimenti
degli occhi, rispetto alla tempistica di attivazione (timing) nei pazienti con cervicalgia rispetto a quelli senza disturbi (Bexander et al., 2005 [25]). L’attività muscolare anormale
del rachide cervicale associata ai movimenti oculari potrebbe avere ulteriori implicazioni
per il controllo della postura cervicale e per i movimenti e, ancora, potrebbe contribuire al circolo vizioso “input cervicali afferenti alterati-alterato controllo sensorimotorio”
(Bexander et al., 2005 [25]). Recentemente, uno studio pilota su casi clinici di persone
con colpo di frusta ha dimostrato l’esistenza di disturbi visivi, risultato del deficit nella
coordinazione testa-occhi, rispetto al gruppo di controllo (Grip et al., 2009 [128]).
Lo smooth pursuit neck torsion test, sviluppato da Tjell e Rosenhall (1998 [309]), è
considerato esere specifico per individuare i disturbi dei movimenti oculari causati da
input cervicali alterati16 .
Presentazione clinica: I pazienti con dolore cervicale a volte lamentano sintomi relativi al sistema visivo come ad esempio la visuale offuscata, la riduzione del campo
visivo, la comparsa di macchie grigie nel campo visivo, la perdita di vista temporanea,
la fotofobia (Wolff, 1996 [349]; Hülse, 1998 [159]). Questi potrebbero spiegare i disturbi
nella lettura riportati da alcuni pazienti (Gimse et al., 1997 [124]). La diplopia, che è
comune nei pazienti con insufficienza vertebro-basilare, è rara nelle disfunzioni somatiche
cervicali (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Se il paziente con la cervicalgia riferisce
una visione doppia è molto spesso una diplopia non vera, piuttosto è il contorno di un
oggetto che non è chiaramente definito (Hülse, 1998 [159]).
16
104
Capitolo 6
Controllo sensorimotorio nei
disturbi cervicali: clinical
assessment
La decisione di trattare un paziente oppure indirizzarlo verso un altro professionista
sanitario è essenziale per fornire cure adeguate e tempestive. Data la gravità di alcune
delle cause delle vertigini, il fisioterapista deve sapere come avere informazioni complete
sulla storia clinica del paziente per ottenere indicazioni necessarie al fine di decidere il
trattamento del paziente oppure rimandarlo a un altro operatore sanitario (Wrisley et
al., 2000 [354]).
6.1
Criteri diagnostici
La diagnosi per le vertigini indotte da disturbi cervicali e/o instabilità è una diagnosi per
esclusione di altre possibili cause (Karlberg et al., 1996 [180]) (es. le diagnosi sono di
solito basate sull’esclusione di altre diagnosi concorrenti, come le patologie vestibolari o
del SNC). Lo sviluppo di un valido e robusto test clinico diagnostico è stato fin’ora vago,
così come al momento i test clinici per la stabilità posturale non sono utili per distinguere
tra un’eziologia cervicale e una vestibolare ma, come vedremo, la presentazione clinica
delle due condizioni è differente (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
Il neck torsion nystagmus test oppure la manovra di fissazione della testa e rotazione del tronco, è presa in considerazione da alcuni per identificare le vertigini cervicali
(Phillipszoon, 1963 [262]). Questo test necessita che la testa del paziente sia stabilizzata
mentre il tronco ruota al di sotto (Fitz-Ritson, 1991 [111]; Norrè, 1987 [241]). Il nistagmo compare nel test positivo. Tuttavia questi test non hanno dimostrato essere specifici
105
6. Controllo sensorimotorio nei disturbi cervicali: clinical assessment
per questo tipo di vertigini. Infatti secondo gli studi di Oostervald et al. (1991 [252]), è
stato dimostrato che più del 50% di soggetti senza patologie cervicali presentavano comunque nistagmo con questa manovra (Phillipszoon, 1963 [262]; van de Calseyde, 1977
[324]; Norrè, 1987 [241]). Un responso positivo potrebbe non indicare una patologia,
ma potrebbe invece essere una manifestazione del riflesso cervicale oculare (Norrè, 1987
[241]).
Altri autori hanno esplorato l’uso di test vestibolari e delle oscillazioni posturali.
Tjell e Rosenhall (1998 [309]) hanno esaminato i movimenti di inseguimento degli occhi
nei pazienti affetti da colpo di frusta, patologie vestibolari acute e disfunzioni del SNC.
Basandosi sulla riduzione della velocità di inseguimento degli occhi durante un compito
di localizzazione quando la testa dei soggetti era girata. I ricercatori sono stati in grado
di classificare gli individui che hanno vertigini post-colpo di frusta con una sensibilità
del 90% e una specificità del 91%. Inoltre, le evidenze sull’incremento dell’oscillazione
posturale in soggetti con disturbi associati al colpo di frusta o altre disfunzioni cervicali,
hanno portato alcuni a considerare l’uso della posturografia come test diagnostico (Rubin,
1973 [281]; Alund et al., 1991 [6],1993 [7]; Chester, 1991 [58]; Karlberg et al., 1995 [178];
1996 [179]).
Tuttavia questi test non possono essere eseguiti nella clinica quotidiana senza un
personale specializzato e non sono stati validati. Inoltre, l’aumento dell’oscillazione
posturale è un parametro non specifico che si può trovare anche nei pazienti con patologie
vestibolari (Baloh, 1998 [15]).
L’assenza di un test diagnostico definitivo incrementa la difficoltà nella diagnosi.
Tuttavia, la diagnosi di vertigine cervicale è suggerita da Furman (1996 [119]):
• un intervallo chiuso di tempo, tra il dolore cervicale e le vertigini, compreso il
momento d’esordio e la ricorrenza degli episodi;
• precedenti traumi al collo o altre patologie;
• esclusione di altre cause.
È importante eseguire un’indagine dettagliata sull’anamnesi del paziente ed eseguire un
esame esauriente per eliminare altre cause.
6.2
Strumenti valutativi
La valutazione del controllo sensorimotorio nei pazienti affetti da disturbi cervicali,
secondo le evidenze disponibili ad oggi, include:
106
• indagine sui sintomi di vertigine ed instabilità;
• misura del joint position error;
• stabilità posturale;
• controllo oculomotorio.
Il clinico dovrebbe essere consapevole delle altre possibili cause del disturbo e dovrebbe
effettuare il colloquio con il paziente al fine di scegliere i test necessari per determinare le
cause più probabili del disturbo. In riferimento al sintomo «vertigine», la descrizione, il
pattern temporale, l’associazione dei sintomi e la storia dei disturbi possono essere usati
come supporto per la diagnosi differenziale delle vertigini cervicogeniche. Altri sintomi
come i disturbi visivi (vista a macchie, salti di parole e visione non chiara dei contorni
degli oggetti), perdita di equilibrio, cadute frequenti, difficoltà a camminare al buio o
sui gradini oppure superare l’uscio delle porte, dovrebbero essere annotati. Il Dizziness
Handicap Inventory Short Form Questionnaire1 (Tesio et al. 1999 [306]) può essere usato
per quantificare l’impatto funzionale delle vertigini (Treleaven, 2008 [319]).
L’esame fisico dovrebbe includere la misurazione del joint position error, della stabilità posturale e del controllo oculomotorio, come già indicato: queste misure sono state
effettuate con precisione nello studio di Treleaven (2008 [319]), tuttavia possono essere
valutate con soddisfacente precisione anche nelle situazioni cliniche comuni, benché con
minore precisione.
Le radiografie cervicali si sono mostrate di scarsa utilità in quanto mostrano nient’altro che i normali cambiamenti degenerativi correlati all’età (Ålund, 1993 [7]).
6.3
Esame soggettivo
Ottenere una storia clinica completa del paziente che presenta vertigini cervicali è essenziale per prendere una decisione sulle cure appropriate per il paziente. Il primo passo
è quello di chiedere al paziente di descrivere i suoi sintomi. Sfortunatamente ci sono
diverse parole per descrivere i sintomi delle vertigini cervicali e spesso è difficile per il
paziente fornire specifiche descrizioni. La figura 6.1 include alcune modi, tipici per il
paziente, di descrivere la sua condizione. Se la sua descrizione è coerente con le vertigini allora devono essere sospettati disturbi vestibolari centrali o periferici. Tuttavia, le
vertigini cervicali non possono essere scartate completamente per la diagnosi (Wrisley,
2000 [354]).
1
cfr. Appendice A.2.
107
Figura 6.1: Termini comunemente usati dai pazienti con disturbi vestibolari o
dell’equilibrio
La durata e la frequenza dei sintomi, così come la relazione temporale con il dolore
cervicale, possono essere d’aiuto nella diagnosi. La durata (“da quanto tempo ?”) e
la modalità d’insorgenza (graduale, improvvisa o associata a traumi) dovrebbe essere
indagata. I sintomi delle vertigini cervicogeniche tipicamente sono associati a traumi
del rachide cervicale tuttavia, la sua insorgenza potrebbe essere improvvisa o graduale e
presentarsi giorni o anni dopo l’evento traumatico. Quindi se le vertigini sono episodiche, devono essere fatte delle domande sul numero degli eventi al giorno o alla settimana
e la durata di ogni evento. La figura 6.2 presenta la frequenza e la durata a seconda
delle varie cause di vertigine. Quelle di tipo cervicogenico tipicamente si presentano con
Figura 6.2: Frequenza e durata dei sintomi nelle varie forme di vertigine
108
episodi che permangono da minuti a ore. Possono essere d’aiuto anche le informazioni
che riguardano le condizioni che aggravano o alleviano i sintomi. Quelli delle vertigini
cervicogeniche aumenteranno con i movimenti del collo o con il dolore cervicale e diminuiranno invece con interventi che diminuiscono il dolore (analgesici, anti-infiammatori
o farmaci miorilassanti). Infine il terapista dovrebbe chiedere al paziente se si sono
verificati episodi di difficoltà nell’equilibrio e cadute correlate ai sintomi.
Le vertigini correlate ai movimenti attivi o alle variazioni di posizione della testa, con
o senza dolore cervicale, potrebbero portare a pensare che ci sia una componente cervicale. Per stabilire la diagnosi, comunque, il terapista deve saper relazionare l’insorgenza
e la durata delle vertigini con la disfunzione al collo (es. vertigini accompagnate da dolore cervicale o con movimenti della testa). In aggiunta ai sintomi già citati il terapista
dovrebbe porre ulteriori domande circa altri sintomi che potrebbero essere percepiti dal
paziente, come descritto nella figura 6.2. Tutti i sintomi della prima colonna suggeriscono
Figura 6.3: Altri possibili sintomi riferiti dal paziente
la presenza di una possibile patologia del SNC che necessiterebbero di attenzione immediata. È sempre preferibile parlare con il medico di base del paziente prima di ricorrere
a cure di emergenza. I sintomi riportati nella seconda colonna (che sono spesso riferiti
dopo aver convalidato una sindrome da colpo di frusta) necessitano di essere approfonditi
da un otorinolaringoiatra perché sono coerenti con problemi all’orecchio interno. Secondo Wrisley et al. (2000 [354]) questi non richiedono però attenzioni urgenti. In fine
nella terza colonna si notano i sintomi secondari tipici che potrebbero essere riportati al
momento della valutazione iniziale. Gli stessi studiosi sostengono che l’analisi di questi
sintomi rientri nella sfera di competenza del terapista e quindi dovrebbero essere valutati
direttamente.
109
Se un paziente sperimenta un vero episodio transitorio di vertigine allora è più probabile che si tratti di un disturbo vestibolare periferico o di una vertigine posizionale
parossistica benigna. Il tempo di decorso della malattia fornisce inoltre un indizio sulla
patologia. Le vertigini causate da fistole perilinfatiche possono avere un periodo di insorgenza di 24-72 ore dopo un trauma alla testa e gli episodi possono durare da qualche
minuto ad alcune ore (Fitzgerald, 1995 [112]; 1996 [113]). La nausea e il vomito sono
segni comuni di patologie vestibolari acute. Le vertigini parossistiche posizionali benigne potrebbero verificarsi anche oltre le due settimane che seguono un trauma cranico
(Oostendorp, 1999 [251]). Le vertigini di origine cervicale possono verificarsi da giorni
a mesi o anche più a lungo dopo un trauma cervicale o cranico (Brown, 1992 [56]) con
un decorso che va da minuti a ore per ogni episodio (Wrisley et al., 2000 [354]).
Il grado di dolore del paziente può essere misurato usando una scala visuale analogica
(VAS). Per il livello di disabilità associato al dolore cervicale può essere somministrato
il Neck Disability Index (NDI)2 (Vernon e Moir, 1991 [330]) che incorpora il dolore
e le limitazioni funzionali, mentre per avere delle informazioni sull’handicap percepito
associato è possibile somministrare il Dizziness Handicap Inventory (DHI)3 (short form)
(Tesio et al., 1999 [306]).
6.4
Esame obiettivo
Una volta che sono state ottenute informazioni sull’anamnesi, il terapista può procedere
a includere o a scartare degli elementi nella diagnosi differenziale. Le note sull’esame
fisico qui di seguito descritte non rappresentano l’esame completo che uno specialista
della riabilitazione vestibolare potrebbe usare per alcuni pazienti che presentano vertigini
non specifiche (Whitney e Herdmann, 2000 [345]), ne quello che lo specialista ortopedico
potrebbe usare per i pazienti con disfunzioni cervicale non specifiche (Magee, 1997 [206]).
È piuttosto il contorno di base per un completo esame che potrebbe essere usato per
includere o escludere la diagnosi di vertigine cervicogenica.
L’ordine con il quale la valutazione clinica è effettuata è a discrezione del terapista,
tuttavia di seguito è stato realizzato un tentativo di discussione dell’esame clinico seguendo una sequenza logica. La flow-chart (figura 6.2)[354] mostra il processo di presa
delle decisioni (decision-making process) con il quale il fisioterapista dovrebbe arrivare
alla diagnosi delle vertigini cervicali o di altre patologie che potrebbero presentarsi in
modo simile. Nel primo step il terapista determina se il paziente con il sintomo princi2
3
cfr. Appendice A.3
cfr. Appendice A.2.
110
Figura 6.4: Decision-making process
pale delle vertigini ha dolore al collo o in altri punti, con movimenti attivi del collo o
con la palpazione della muscolatura cervicale. Questo primo punto dell’esame obiettivo
è molto importante perché, per definizione, la diagnosi di questa patologia è esclusa in
pazienti senza dolore al collo (Brown, 1992 [56]). Se il paziente presenta invece dolore
cervicale la diagnosi di vertigine cervicogeniche dovrebbe essere considerata perché essa
potrebbe spiegare sia le vertigini che il dolore al collo. Tuttavia esiste la possibilità che
il paziente abbia male al collo come disturbo secondario causato da problemi vestibolari
o che potrebbero coesistere due diagnosi separate; una per spiegare le vertigini e un’altra per la cervicalgia. Per aiutare a stabilire la diagnosi devono essere scartate altre
patologie vestibolari quali le vertigini parossistiche posizionali benigne, la malattia di
Meniere, la concussione labirintica e la cefalea collegata alla vestibolopatia (Wrinsley et
al. 2000 [354]). Tuttavia la sensibilità e la specificità dei test vestibolari non sono molto
elevate (Bowman, 1989 [54]; Voorhees, 1989 [335]; Furman e Kamerer, 1989 [117]; Fur-
111
man, 1995 [118]; American Academy of Neurology, 1993 [11], 1996 [12]; Di Fabio, 1995
[81],1996 [82], 1998 [83]; Bhansali, 1999 [27]). L’uso dei test funzionali congiunti con
l’anamnesi e l’esame clinico fornisce al clinico un’idea ragionevole sul coinvolgimento del
sistema vestibolare.
Nella prima parte dell’esame il terapista dovrebbe misurare il ROM cervicale attivo
del paziente, preferibilmente in posizione seduta. Ciò per diverse ragioni: la prima è per
misurare con semplicità le limitazioni del ROM. In secondo luogo, il terapista dovrebbe
porre domande circa i sintomi dolorosi o riferiti alle vertigini provocati da movimenti
attivi. Variazioni nel dolore o nelle vertigini stesse possono essere quantificate confrontando il grado di severità dei sintomi con quello ottenuto prima del movimento. Inoltre la
correlazione tra le vertigini e/o instabilità e l’estensione cervicale e le rotazioni, suggerisce che possa trattarsi di una vertigine posizionale parossistica benigna o di insufficienza
vertebrobasilare (Yahia et al., 2009 [358]). In terzo luogo, i movimenti attivi possono
essere usati per determinare se il paziente possiede un adeguato ROM per le prove successive come ad esempio la manovra di Dix-Hallpike per le vertigini parossistiche posizionali
benigne (benign paroxysmal positional vertigo-BPPV), che richiede 30° di estensione cervicale e 45° di rotazione (Dix e Hallpike, 1952 [86]). Con il paziente seduto il terapista
potrebbe anche eseguire test visivi e procedure di screening dell’upper quarter (ROM,
test muscolari manuali, test dei movimenti accessori, test per la sensibilità e i riflessi
dell’estremità superiore della regione cervicale).
I pazienti con vertigini cervicogeniche potrebbero lamentare scarso equilibrio. I disturbi dell’equilibrio possono manifestasi con difficoltà della stazione eretta a base d’appoggio ristretta, camminare con la testa girata, girarsi e guardare oltre la spalla, restare
in piedi o camminare su di una superficie conforme diminuendo la luce ambientale e
chiudendo gli occhi.
Una valutazione completa dell’equilibrio dovrebbe includere il test della penna e carta
come ad esempio la Balance Confidence Scale Attività Specifica (Powell e Myers, 1995
[267]), oppure test funzionali come il Dynamic Gait Index (Shumway-Cook, 1995 [292])
e il Berg Balance Test 4 (Berg et al., 1992 [24]). Il Clinical Test for Sensory Interaction in
Balance (CTSIB) è un altro test molto diffuso e usato per valutare l’abilità dei pazienti
a usare le indicazioni vestibolari mentre sono fornite indicazioni visive e propriocettive
conflittuali (Shumway-Cook, 1986 [290]) e sarà descritto di seguito5 .
4
5
cfr. Appendice A.1.
cfr. paragrafo 6.4.3.1.
112
6.4.1
Alterata consapevolezza del rachide cervicale e del collo:
JPS
Il test di posizionamento del capo nello spazio (o Cervical Joint Position Sense - JPS)
per lo studio della sensibilità propriocettiva, sperimentato da diversi autori (Minguet et
al., 1990 [223]; Revel et al., 1991 [272]; Kokodoko et al., 1996 [185]) non ha la pretesa di
affrontare in modo esauriente un argomento ampio e complesso come lo studio della sensibilità propriocettiva del rachide cervicale, ma vuole fornire un test clinico di semplice
esecuzione per la valutazione di pazienti che presentano tale problematica, annullando
da un lato l’apporto delle informazioni visive e dall’altro minimizzando l’influenza del
sistema vestibolare (Kodoko et al., 1996 [185]). Consiste nella valutazione della capacità di riposizionamento della testa nello spazio in seguito ad un movimento attivo di
allontanamento della testa dalla posizione di riferimento, in quanto è stato visto che i
pazienti che soffrono di dolore cervicale sono meno abili nel sensazione di posizione del
rachide (Revel et al., 1991 [272])6 .
Delle alterazioni sono state dimostrate, con questo metodo, in soggetti con dolore cervicale, sia idiopatico, sia di origine cervicale (es. trauma da colpo di frusta) (Revel et
al., 1991 [272]; Heikkila e Astrom, 1996 [135]; Loudon et al., 1997 [203]; Kristjansson
et al, 2003 [187]; Treleaven et al., 2003 [314]). I risultati degli studi di Revel et al.
(1991 [272]) forniscono dei dati probabilistici importanti: c’è il 90% di chance che il
soggetto con cervicalgia si disponga fuori dal limite dei 4.5° e che il soggetto sano si trovi
invece all’interno di questa zona. Ma l’accuratezza di una tale previsione deve essere
confermata in ulteriori studi usando una popolazione più ampia di pazienti con dolore
cronico. I pazienti che oltrepassano il target potrebbero avere un disturbo dell’inibizione
del riflesso cervicocollico (Peterson et al., 1985 [260]).
Questo semplice test, riproducibile e facile da somministrare, dovrebbe permettere la
misurazione dell’alterazione nella kinestesi cervicocefalica e la valutazione delle tecniche
riabilitative per questa funzione. Il test può inoltre permettere il completamento dell’accertamento del dolore cervicale post-trauma, studiando la responsabilità della propriocezione cervicale nelle vertigine e nei (non chiari) disordini “pseudo vestibolari” (Igarashi
et al., 1969 [163]; Wyke, 1979 [356]).
Le componenti cervicali del tono posturale in condizioni fisiologiche si integrano con le
componenti vestibolari7 . In caso di lesione del labirinto i riflessi cervicali persistono mentre, in caso di lesione o disfunzione del sistema propriocettivo del rachide cervicale, il
sistema vestibolare non riesce a espletare la sua funzione, dovendo agire sulla posizione
6
7
cfr. paragrafo 5.7.
cfr. cap. 5.
113
del capo nello spazio prevalentemente attraverso le stesse strutture dei propriocettori muscolari (Roberts, 1978 [278]). Le informazioni vestibolari che riescono a passare durante
le prove non influenzano i dati ottenuti essendo questi ultimi imputabili prevalentemente
all’attività dei propriocettori a più bassa soglia e maggiormente presenti a livello dei
muscoli e delle articolazioni del rachide cervicale (Richmonds e Abrahams, 1975 [275];
Wyke, 1979 [356]; Richmonds e Bakker, 1982 [276]).
Come dimostrato da Taylor e Mc Closey (1988 [305]) la soglia di percezione per il
riposizionamento della testa non differisce significativamente se è la testa a muoversi sul
tronco o viceversa. La partecipazione del sistema vestibolare nella valutazione clinica del
dislocamento della testa rispetto al tronco sembra essere trascurata dalle informazioni
propriocettive (Mergner et al., 1983 [217]). Negli studi di Revel et al. (1991 [272])
non sono state trovate differenze significative tra l’accuratezza del riposizionamento nel
piano orizzontale o verticale. Se il sistema vestibolare fosse di primaria importanza, il
contributo degli otoliti nel piano verticale dovrebbe procurare prestazioni sensibilmente
migliori. È dunque probabile che la kinestesi cervicocefalica sia collegata alle informazioni
provenienti dal ricco sistema propriocettivo muscolare e articolare del collo (Richmonds
e Abrahams, 1975 [275]; Wyke, 1979 [356]; Mergner et al., 1983 [217]).
L’assenza di concordanza tra la durata della malattia e la positività del test da un lato e
l’esigenza al contrario di correlazione tra la presenza di segni neurologici periferici in alcuni pazienti e la positività del test (> 90%) dall’altro, depongono anch’essi per un ruolo
predominante dei propriocettori. In caso di lesione del rachide cervicale è molto probabile che si perdano alcune caratteristiche dell’apparato mio-articolare come l’elasticità
dei legamenti e dei muscoli, alcune proprietà meccaniche delle articolazioni importantissime per il mantenimento della postura nell’uomo (Morin, 1974 [226]; Mancia, 1985
[211]). Tuttavia non ci sono evidenze sulla correlazione tra l’errore di riposizionamento nei soggetti con cervicalgia e le caratteristiche del dolore (includendo l’intensità nel
giorno dell’esecuzione del test, la localizzazione, la durata della malattia e i movimenti
dolorosi). Proprio per questo è esclusa l’ipotesi di un’alterazione nella rappresentazione
mentale della postura cervicocefalica.
L’assenza di correlazione tra l’inaccuratezza e l’intensità del dolore, così come la direzione dei movimenti dolorosi, esclude anche la correlazione tra l’alterazione propriocettiva
cervicale causata da input nocicettivi, secondo quello che affermano Revel e coll. (1991
[272]). Sempre in questo studio è stato dimostrato un movimento di riposizionamento
eccessivo sul piano orizzontale. Ciò potrebbe indicare la ricerca di informazioni propriocettive aggiuntive provenienti dallo stiramento dei muscoli antagonisti costituendo un
modo per “confermare” l’eccesso di movimento.
114
Una semplice misura del Cervical joint position sense (JPS) consiste nell’uso di un
piccolo puntatore laser o di una torcia montata su una fascia per la testa come quella
usata da Revel et al. (1991 [272]). Il paziente è fatto sedere a 90 cm da una parete
su cui viene marcato il punto di partenza proiettato dal laser (fig. 6.5). Il paziente (a
Figura 6.5: Joint Position Sense
occhi chiusi o bendati) effettua un movimento del collo ritornando successivamente nella
posizione di partenza nel modo più accurato possibile. La posizione finale del laser è
misurata e paragonata con quella di partenza (Treleaven, 2008 [319]). L’errore nella
distanza di riposizionamento è calcolato in cm e poi convertito in gradi, così un errore
di 7.1 cm, può essere tradotto approssimativamente n 4.5° (purché il soggetto sia seduto
a 90 cm di distanza) e questo è chiamato Joint Position Error (JPE) (Revel et al., 1991
[272]; Roren et al., 2008 [280]).
Questo metodo offre uno strumento di misura quantitativa per errori non superiori a 3°-4°
(4-5 cm) che possono indicare un deficit nel riposizionamento del capo nello spazio (Revel
et al. 1991 [272]; Treleaven et al., 2003 [314]). Gli errori sono misurati seguendo il ritorno
attivo dalle posizioni di flessione, estensione e rotazioni cervicali. Movimenti a scatti,
115
scrutare od oltrepassare la posizione iniziale, la riproduzione occasionale dei sintomi
vertiginosi, l’instabilità e/o una netta differenza nei pattern di movimento cervicale nel
test con gli occhi chiusi possono indicare un deterioramento della kinestesi (Treleaven,
2008 [319]). Il fatto di oltrepassare la posizione di riferimento può essere spiegato con
la necessità di ottenere un feedback propriocettivo migliore per il compito.
Un metodo computerizzato per la valutazione clinica è ancora in fase di sviluppo. L’obbiettivo è quello di migliorare l’accuratezza delle misurazioni e di fornire un feedback
più sofisticato rispetto al puntatore a laser, per garantire che il paziente possa effettuare
il trattamento per migliorare la consapevolezza del rachide e della testa, migliorando il
livello del deficit (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
6.4.2
La valutazione oculomotoria
Mentre i metodi di valutazione clinica sono ancora in fase di sviluppo si suggerisce,
attualmente che l’esame clinico del controllo oculomotorio debba includere un’analisi
qualitativa dell’inseguimento degli occhi (smooth pursuit) mentre la testa resta ferma
(confrontata con il rachide in posizione neutrale o con la testa ruotata), della capacità di
mantenere lo sguardo fisso durante i movimenti della testa (stabilità dello sguardo), dei
movimenti saccadici degli occhi (rapidi movimenti degli occhi per cambiare il punto di
fissazione), dell’inseguimento degli occhi (gli occhi inseguono mentre la testa resta ferma)
e della coordinazione della testa e degli occhi (mantenimento dello sguardo quando sia
la testa che gli occhi si muovono)(Treleaven, 2008 [319]; Kristjansson e Treleaven, 2009
[189]).
La valutazione clinica dei movimenti degli occhi può essere condotta valutando la qualità dei movimenti oculari e il controllo degli stessi, nonché la riproduzione dei sintomi
durante i test descritti di seguito. Alcuni test non sono esclusivi, ne possono differenziare
specificamente i pazienti con disturbi cervicali e sono spesso usati in quelli con patologie
vestibolari o del SNC, sebbene alcuni di essi sono stati modificati nel tentativo di sensibilizzare la componente cervicale da testare (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). I test
sono effettuati di solito con il paziente seduto ma possono essere eseguiti inizialmente
in posizione supina, se necessario. La posizione di partenza dipenderà dalla severità dei
disturbi e dai risultato complessivo dell’esame fisico (Treleaven, 2008 [319]).
La stabilità dello sguardo è valutata chiedendo al paziente di mantenere gli occhi focalizzati su un obiettivo (posto di fronte ad esso) mentre esegue dei movimenti
attivi della testa in flessione, estensione e nelle rotazioni (fig. 6.6)(Treleaven, 2008 [319];
Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). L’inabilità nel focalizzare il target, la riduzione
116
Figura 6.6: Test di stabilità dello sguardo
del movimento cervicale o la mancanza di armonia, la riproduzione dei sintomi come le
vertigini, la vista a macchie o la nausea, sono segni di una risposta anormale (Treleaven,
2008 [319]; Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Sebbene i pazienti dispongano di un
sufficiente range di rotazione cervicale e siano abili ad eseguire il compito accuratamente
quando lo sguardo non è focalizzato sull’obbiettivo, essi sono incapaci di tenere a fuoco
l’obbiettivo o di muovere la testa velocemente o in modo armonico come nei soggetti
asintomatici (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
Questo test è simile a quello di acuità visiva dinamica usato nei disturbi vestibolari
anche se i movimenti della testa sono eseguiti attivamente e lentamente anziché in modo
passivo e veloce (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Questo approccio è più adatto ai
disturbi della stabilità dello sguardo di origine cervicale in quanto le afferenze cervicali
sono stimolate da movimenti a bassa frequenza piuttosto che dai movimenti veloci, i
quali stimolano le afferenze vestibolari (Herdman et al., 1998 [140]).
L’inseguimento lento degli occhi o SPNT test (Smooth Pursuit Neck Torsion
Test) misura il guadagno oculomotorio (rapporto tra la velocità dei movimenti oculari e
quella del target visivo)(Tjell e Rosenhall; 1998 [309]). È un metodo con cui si testano
i riflessi propriocettivi del rachide cervicale, il riflesso cervico-collico e il riflesso cervico
oculare. Risultati anormali dello SPNT test sono il risultato primario dell’erronea at-
117
tività propriocettiva posturale nel rachide cervicale, trasmessa mediante i riflessi citati
(Treleaven, 2005 [315]). Si valuta chiedendo al paziente di mantenere la testa ferma in
posizione neutrale mentre con gli occhi segue un target in movimento con più attenzione
possibile. Il target è mosso lentamente da una parte all’altra (20°/s) (fig. 6.7). Il test è
Figura 6.7: Smooth Pursuit Neck Torsion Test in posizione neutrale
ripetuto con la testa ferma ma con il tronco ruotato più di 45° (fig. 6.8) ed è ripetuto
anche dal lato opposto. Le differenze nell’inseguimento lento degli occhi o la riproduzione
dei sintomi nelle posizioni di torsione del collo devono essere comparate con la posizione
neutrale. Spesso i pazienti con disordini cervicali sono inabili nel mantenere il target
e presentano veloci movimenti degli occhi all’insù con il collo in torsione, specialmente
quando il target attraversa la linea mediana. Movimenti saccadici degli occhi all’estremità dell’angolo della visuale con il cambiamento della direzione dei movimenti non sono
considerati anormali (Treleaven, 2008) [319].
Questo test ha dimostrato di essere utile nella diagnosi di vertigine cervicale nei
pazienti affetti da WAD (Whiplash Associated Disorders) o perlomeno in quelli affetti
da vertigine, in quanto possiede un’alta sensibilità e specificità (Tjell e Rosenhall; 1998
[309]), rispettivamente del 72% e del 91% (Treleaven e Jull, 2005 [315]). Proprio i
risultati derivanti dallo studio di questi due autori suggeriscono inoltre che il test non è
influenzato dal livello di ansia del paziente, ma potrebbe essere influenzato sia dai fattori
nocicettivi che da quelli propriocettivi.
118
Figura 6.8: Smooth Pursuit Neck Torsion Test con il tronco ruotato
Ciò fornisce ulteriori evidenze sull’utilità dello stesso nell’identificare i disturbi oculomotori in pazienti affetti da colpo di frusta cervicale, i quali sono causati probabilmente
dalle afferentazioni cervicali disturbate. Inoltre sembra essere in grado di differenziare tra
le anomalie periferiche vestibolari, o quelle superiori del SNC, e quelle derivanti invece
dalle cause cervicali, in quanto una diminuzione della velocità del guadagno oculomotorio
quando la testa è ruotata rispetto al tronco (confrontando questa posizione con quella
neutrale) è stata notata solo nei pazienti con cervicalgia (e non in quelli con disturbi
vestibolari o del SNC) ed è molto evidente in quelli che soffrono di colpo di frusta e in
quelli che riferiscono le vertigini (Tjell e Rosenhall, 1998 [309]; Tjell et al. 2002 [310];
Treleaven et al., 2005 [315]).
La valutazione dei movimenti saccadici consiste nell’inseguimento e nella fissazione
dello sguardo, da parte del paziente (Wyke, 1979 [356]), su un target che è mosso velocemente e poi è tenuto fermo momentaneamente. Il target è mosso in alcune differenti
direzioni. L’abilità del paziente nel muoversi velocemente verso il target e di fissarlo deve
essere notata (Treleaven et al., 2008 [319]). L’incapacità di fissare l’obbiettivo, il supe119
ramento dello stesso e il reclutamento di più di 2 movimenti per raggiungerlo, potrebbe
indicare una scarsa prestazione. Ancora, la riproduzione dei sintomi (oscuramento della
vista o le vertigini) potrebbero verificarsi (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
La coordinazione della testa e degli occhi si effettua mediante la valutazione dei
movimenti degli occhi e della testa del paziente nella stessa direzione, focalizzandosi su
un punto, conducendo sull’obiettivo, prima gli occhi e poi la testa, tenendo focalizzato
l’obiettivo stesso. Il test è effettuato a destra, a sinistra, in alto e in basso (Treleaven et
al., 2008 [319]). I pazienti asintomatici sono capaci di eseguire movimenti isolati della
testa e degli occhi e mantenere focalizzato l’obbiettivo (Kristjansson e Treleaven, 2009
[189]). Spesso i pazienti che soffrono di cervicalgia invece sono incapaci di mantenere la
testa ferma mentre gli occhi si muovono oppure perdono l’obbiettivo durante i movimenti
della testa (Grip, 2009 [128]). Possono essere valutati anche movimenti della testa e degli
occhi coordinati con quelli del tronco e degli arti (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
6.4.3
Alterazione della Stabilità Posturale
Karlberg et al. (1996 [180]) hanno proposto un metodo scientifico per misurare i disturbi dell’equilibrio correlati alla cervicale in persone affette da disturbi acuti ma questo
metodo non è stato ancora validato per valutare i disturbi di più vecchia data in cui
potrebbero essere presenti dei meccanismi compensatori.
Sebbene la diagnosi è posta sulla base dell’esclusione di altre patologie concomitanti
(vedi paragrafo 6.1), le evidenze scientifiche suggeriscono che i disturbi dell’equilibrio
nel dolore cervicale si presentano in modo diverso rispetto a quelle di origine vestibolare
(anche dal punto di vista anamnestico come descritto nel paragrafo 6.3 e nel cap. 5), in
cui essi appaiono essere facilmente visibili con i test, come ad esempio la stazione a base
ristretta su superficie morbida, confrontata con quella dei soggetti affetti da colpo di
frusta, i quali mostrano mostrano deficit meno marcati in tutti i test (Karlberg et al.,
1996 [180]; Treleaven, 2008 [321]).
6.4.3.1
Test della modificazione dell’organizzazione sensoriale
Spesso si usa il test della modificazione dell’organizzazione sensoriale o CTSIB
(Clinical Test for Sensory Interaction in Balance). Gli input visivi e propriocettivi
provenienti dagli arti inferiori risultano alterati con il progredire del test (ShumwayCook and Horak, 1986 [290]). L’equilibrio nella stazione eretta confortevole e in quella
a base d’appoggio ristretta può essere valutata con il paziente che sta in piedi su una
superficie ferma oppure su di una molle come un pezzo di schiuma densa di 10 cm, in 3
120
prove successive per entrambi i tipi di superficie (occhi aperti, occhi bendati e indossando
un supporto che provoca un conflitto visivo, come illustrato nella fig. 6.9).
Figura 6.9: Test della modificazione dell’organizzazione sensoriale
121
La posizione dei piedi e la stazione eretta, dovrebbero essere simili in ogni condizione
esaminata. Usando la condizione 1 come riferimento di base, il terapista osserva le variazioni quantitative e la direzione delle oscillazioni nelle successive 5 condizioni. Potrebbero
inoltre essere usati dei supporti tecnici come l’uso di un cronometro per quantificare il
tempo che il paziente riesce a mantenere la statica in ogni condizione, griglie o il filo a
piombo per registrare le oscillazioni e in fine l’uso di un sistema soggettivo e numerico
di ranking:
1. oscillazioni minime;
2. oscillazioni medie;
3. oscillazioni moderate;
4. caduta.
Dovrebbero anche essere annotati i cambiamenti nella percezione del paziente (es. sintomi quali nausea o capogiro) e le strategie di movimento usate per mantenere la stabilità
(Horak, 1986 [154]).
La maggior parte dei soggetti adulti e dei bambini al di sopra dei 9 anni di età riescono a mantenere la stabilità in tutte e 6 le condizioni in modo agevole (Nashner, 1982
[233]; Forssberg e Nashner, 1982 [115]), con un graduale incremento delle oscillazioni
antero-posteriori nel progredire del test, diventando maggiori nella condizione 5 e 6 in cui
gli input vestibolari primari mediano il controllo posturale (Nashner, 1982 [233]). L’analisi del pattern di stabilità usato nelle 6 circostanze fornisce al terapista le indicazioni
intuitive su quale senso il paziente fa maggior affidamento per mantenere la stabilità. Ad
esempio l’instabilità mentre indossa la cupola che provoca il conflitto visivo (condizione
3) suggerisce un anomalo affidamento alla vista per il controllo posturale che è caratteristico dei pazienti con sindrome da concussione vestibolare o nistagmo parossistico
posizionale benigno (Nashner e Black 1983 [235]; 1984 [236]). Un marcato incremento
delle oscillazioni o il verificarsi di cadute in condizioni di conflitto sensoriale (condizione
3-6) potrebbe indicare la presenza di un problema che riguarda l’interazione sensoriale
(Nashner et al., 1983 [234]).
L’incapacità nel mantenere la stazione eretta per un tempo massimo di 30 secondi,
evidenti e ampi incrementi delle oscillazioni, risposte più lente per correggere le oscillazioni o rigidità nel prevenirle, sono considerate risposte anormali (Kristjansson e Treleaven,
2009 [189]). Si pensa che i pazienti con disturbi cervicali confidino di più sulla vista
e sugli altri input somatosensoriali per l’equilibrio, per cui i deficit saranno maggiori
quando questi input (es. la vista) sono ridotti. Per incrementare l’affidabilità, i pazienti
122
potrebbero essere testati in stazione doppia e poi singola su superficie dura con gli occhi
aperti e chiusi per più di 30 secondi (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). È ragionevole
aspettarsi che le persone di età inferiore a 60 anni possano mantenere la stabilità per
più di 30 secondi. I soggetti al di sotto dei 45 anni, inoltre, dovrebbero essere abili a
completare il test sia in stazione monopodalica che in quella bipodalica.
La valutazione dell’abilità nel completare il test dei 30 secondi in stazione eretta
può essere un utile test di screening (Treleaven et al 2005 a, b [315] [316]; Field et al.,
2008 [107]), tuttavia è necessaria un’accurata interpretazione dei risultati nelle persone
anziane (o comunque al di sopra dei 45 anni), in quanto l’abilità nel mantenere la stazione
eretta in appoggio bi-podalico può essere alterata anche in persone normali (Treleaven
et al., 2005 [317]; Field et al., 2008 [107]).
I terapisti dovrebbero essere cauti nell’interpretazione delle performance in quanto
sottostanti problemi sensoriali, motori e ortopedici potrebbero contribuire all’instabilità.
L’incapacità a organizzare le informazioni sensoriali per mantenere l’equilibrio dovrebbe
essere documentata mediante periodica rivalutazione usando questo sistema. Inoltre la
stazione eretta, il cammino, le oscillazioni e i movimenti funzionali nelle condizioni del
test più difficili (3-6) potrebbero essere usate come trattamento terapeutico per approcciare la mancata flessibilità d’uso dei sistemi sensoriali per il controllo posturale. Questo
metodo da solo non rappresenta un approccio globale e completo alla valutazione dell’equilibrio ma dovrebbe essere visto come un’aggiunta alle tecniche cliniche attualmente
usate (Shumway-Cook and Horak, 1986 [290]).
6.4.3.2
La Posturografia
La posturografia è stata usata da Faux et al. (1997 [104]) per dimostrare la correlazione
tra le limitazioni funzionali e i parametri posturografici in un gruppo di 12 persone con
cervicalgia cronica, da Norrè et. al (1987 [242]) e Ålund et al. (1993 [7]) per oggettivarne
i disturbi in pazienti con le vertigini, e da altri autori per dimostrare l’esistenza di disturbi
posturali in pazienti con distonia cervicale e torcicollo. Lavignolle et al. (1993 [194])
hanno confermato l’esistenza di disturbi della stabilizzazione posturale in 118 dei 126
pazienti con dolore cervicale causato da traumi.
Tuttavia questi disturbi appaiono solo durante i test dinamici ad occhi aperti e chiusi
e non durante la posturografia statica (Lekhel e Popov, 1998 [196]; Muller et al.,
1999 [228]) pertanto, la letteratura smentisce il valore diagnostico della posturografia
statica convenzionale nelle sospette vertigini cervicali, così come rilevato da DeJong e
Bles (1986 [79]), Norrè et al. (1987 [242]), Holtmann e Reiman (1989 [152]), Ålund
et al. (1991 [6]; 1993 [7]). In particolare, in quest’ultimi studi scientifici condotti su
123
15 pazienti affetti da sospette vertigini cervicali con disturbi dell’equilibrio transitori da
oltre un anno, tutti con cervicalgia o rigidità (Ålund et al.; 1991 [6]), senza anormalità
vestibolari periferiche e centrali con i sintomi delle vertigine e/o dell’instabilità (Ålund et
al.; 1993 [7]), è stata eseguita sia la posturografia statica che quella dinamica (Equitest)
così come descritta da Black et al. (1983 [29]) e Cyr et al. (1988 [73]) posizionando la
testa in diverse posizioni:
1. posizione neutrale;
2. in flessione ed estensione;
3. in rotazione destra e sinistra;
4. in flessione laterale destra e sinistra;
5. nella posizione che provoca maggiormente la sensazione di vertigine o disequilibrio
(“posizione peggiore”).
Per ogni prova è stato attribuito un punteggio da 100 (nessuna oscillazione) a 0 (in caso
di caduta) che decresce con l’aumentare dell’ampiezza dell’oscillazione. Il punteggio
esaminato per le prove su pedana statica non hanno mostrato differenze tra i pazienti e
il gruppo di controllo in nessuna posizione della testa (Ålund et al., 1991 [6]).
Nella posturografia dinamica (EquiTest) il paziente è posto su di una pedana
oscillante e basculante, racchiusa da un contorno visivo; sia la piattaforma che il contorno
visivo possono muoversi a seconda delle oscillazioni antero-posteriori (Ålund et al., 1991
[6]). Il test è in grado di valutare la stabilità posturale e il controllo dell’equilibrio
del paziente soggetto a situazioni statiche o dinamiche simili a quelle effettivamente
riscontrate nella realtà quotidiana. Nel lavoro scientifico sopra citato i punteggi ottenuti
con la posturografia dinamica sono significativamente più bassi nei pazienti rispetto al
gruppo di controllo per la posizione neutrale, la rotazione a sinistra e la latero-flessione
destra. Nel gruppo dei pazienti è stata notata una significativa riduzione dello score per
la “posizione peggiore” se comparata con la posizione neutrale, quando essa è misurata
sulla pedana oscillante.
Quando le afferenze propriocettive dalle caviglie sono ridotte, come nel caso della
piattaforma oscillante, le misurazioni ottenute sono in grado di distinguere i pazienti
dal gruppo di controllo. Pertanto gli studi di Ålund et al. (1991 [6]) danno supporto
al principio secondo cui i comuni disordini cervicali danno luogo ad afferenze cervicali
aberranti e che queste sono normalmente nascoste dall’influenza propriocettiva delle
caviglie, rendendo pertanto la posturografia dinamica un valido strumento per valutare
124
i pazienti con sospette vertigini cervicali. Essa inoltre sarebbe in grado di individuare
differenze statisticamente significative anche tra il gruppo dei soggetti affetti da sola
cervicalgia rispetto a quelli che hanno anche i sintomi dell’instabilità/vertigine quando
sono esaminati con la testa in posizione neutrale, in rotazione e in flessione laterale,
fornendo punteggi significativamente più bassi (Ålund et al; 1993 [7]).
I risultati dello studio di Yahia et al. (2009 [358]) con posturografia statica e dinamica
ad occhi aperti e chiusi confermano i dati della letteratura. Sebbene la posturografia
non fornisca alcuna informazione sull’eziologia o sull’esatta localizzazione anatomica del
danno, può mettere in risalto la carenza del sistema di equilibrio (Nashner 1993 [237];
Di Fabio, 1996 [82]; Allum et al., 2001 [4]; Duplan e Lavignolle, 2008 [88]).
Equilibrio dinamico e funzionale Ad oggi sono stati condotti soltanto pochi studi
per determinare i cambiamenti dell’equilibrio dinamico e funzionale nei soggetti con
dolore cervicale. Questi si sono avvalsi del Dynamic Gait Index (DGI) per valutarne i
disturbi (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Il DGI valuta il controllo di 8 compiti
funzionali che includono il cammino tranquillo e il cambio di velocità, il cammino con
movimenti della testa verticali e orizzontali, girarsi, scavalcare un oggetto o evitarlo e
camminare su e giù per le scale (Wrisley et al., 2004 [355]). Il test del cammino sui 10
metri con la testa ruotata (Herdman, 2000 [141]) misura il tempo e il numero di step
effettuati per completare il test (Bohannon, 1997 [34]). Lo step test (Hill et al., 1996
[146]) è il numero di step completati su e giù da un gradino di 7.5 cm, in 15 secondi, per
ogni arto.
Quindi, sebbene ulteriori ricerche siano necessarie (soprattutto nei soggetti giovani
di età inferiore ai 40 anni), il clinico dovrebbe considerare alcuni dei test dinamici,
specialmente nei pazienti con cervicalgia che lamentano vertigine, instabilità o perdita
di equilibrio (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
6.5
Test aggiuntivi
Ci sono alcune evidenze secondo cui le strutture del collo potrebbero influenzare direttamente la funzione vestibolare (Fisher et al., 1997 [109]). Inoltre, una patologia
vestibolare primaria è possibile che segua una sindrome da «colpo di frusta» (whiplash
injury) oppure che sia presente nella popolazione di mezza età/anziana. Così, per la
valutazione clinica dei disturbi del controllo posturale, può essere necessario indirizzarsi
sulle influenze vestibolari secondarie. Mentre c’è una sovrapposizione certa tra il sistema
cervicale e vestibolare in alcuni dei test già descritti, i test accessori potrebbero essere
125
necessari in alcuni pazienti per investigare queste funzioni più da vicino, specialmente
in quelli che presentano perdita dell’equilibrio e riferiscono episodi di cadute (Treleaven,
2008 [319]).
È necessario tenere conto di alcuni fattori quali l’età, le patologie vestibolari preesistenti e le condizioni mediche, i quali potrebbero incrementare il grado di disturbo
in questi pazienti (Poole et al., 2007 [265]). I test addizionali dovrebbero comprendere
la valutazione dell’equilibrio dinamico e della deambulazione funzionale (Herdman 2000
[141]; Alpini et al., 2005 [5]), così come bisognerebbe testare i riflessi vestibolo-oculari
(Herdman, 2000 [141]). Nei casi in cui si sospettano vertigini parossistiche posizionali
benigne dovrebbe essere inclusa anche la manovra di Dix-Hallpike (Herdman, 2000 [141]).
Ulteriori e più complete indagini vestibolari o del SNC dovrebbero trovare giustificazione
nei pazienti in cui le cause cervicali del disturbo non possono essere sostenute (Treleaven,
2008 [319]).
6.5.1
La manovra di Dix-Hallpike
È una manovra utile al terapista allo scopo di testare i canali semicircolari posteriori
per la diagnosi delle Vertigini Parossistiche Posizionali Benigne (benign paroxysmal positional vertigo - BPPV) (Baloh, 1998 [15]; Dix e Hallpike, 1952 [86]). Egli, prima di
eseguire il test, deve essere certo che il paziente abbia un adeguato ROM attivo, dato che
il rachide cervicale è posizionato a 45° di rotazione e 30° di estensione così che i canali
semicircolari posteriori siano stimolati nel piano verticale. La manovra inizia facendo
assumere al paziente una posizione seduta a lungo, mentre il terapista ruota la testa del
paziente di 45° da un lato e lo porta nella posizione supina velocemente mentre estende
la testa di 30° (fig. 6.10). Al paziente è chiesto di riferire i sintomi mentre il terapista osserva i suoi occhi per valutare il nistagmo. Se il paziente non tollera la manovra
tradizionale a causa del dolore o del diminuito ROM cervicale, la posizione può essere
modificata facendo posizionare il paziente sul fianco con la testa girata così che il dorso
della testa venga a trovarsi verso la superficie e il naso guarda all’insù.
La manovra di Dix-Hallpike si dice che è positiva se il paziente riporta i sintomi del
nistagmo rotazionale, oscillatorio e alternante con una latenza di 5-15 secondi e una
durata che va da 30 secondi a 1 minuto. Se questa manovra è positiva le BBPV possono essere trattate eseguendo una manovra di riposizionamento canalicolare (Epley,
1992 [96]) oppure istruendo il paziente ad effettuare gli esercizi di Brandt-Daroff (1980
[43]). Se il terapista non è abile nell’effettuare questo tipo di interventi e più appropriato
indirizzare il paziente a un fisioterapista oppure a un medico specializzato. Se la mano-
126
Figura 6.10: Manovra di Dix-Hallpike
vra Dix-Hallpike è negativa si dovrebbe iniziare la gestione delle disfunzioni cervicali e
raccomandare il paziente ad un medico per un test vestibolare.
La diagnosi di vertigini cervicali è effettuata solo dopo che il medico non ha riscontrato
anormalità vestibolari. Considerando entrambe le diagnosi, il terapista dovrebbe decidere
se trattare entrambi i disturbi oppure assegnare il paziente a un terapista specializzato
nella riabilitazione vestibolare (Wrinsley et al. 2000 [354]) per la diagnosi delle BPPV
(Baloh, 1998 [15]; Dix e Hallpike, 1952 [86]).
6.6
Diagnosi differenziale
Le vertigini cervicali sono considerate la causa principale quando sono associate al colpo
di frusta (Wenngren et al., 2002 [341]; Treleaven et al., 2006 [318]) ma altre cause
dovrebbero sempre essere considerate, come ad esempio patologie a carico dell’arteria
vertebrale, del sistema vestibolare centrale o periferico (Wrishley et al., 2000 [354]) o
del SNC, elevata ansietà o assunzione di farmaci (Baloh and Halmagy, 1996 [14]; Ernst
et al., 2005 [97]; Sturzenegger et al.; 1994 [302]). I test che sono eseguiti di routine per
diagnosticare le patologie vestibolari sono riportati nella fig. 6.11.
Le anormalità includono il deficit nell’inseguimento degli occhi, un responso normale
o ipoattivo nel test del calore, nistagmi spontanei o posizionali e alterazione del controllo
posturale.
127
Figura 6.11: Test vestibolari eseguiti di routine nei pazienti con vertigine cervicogenica
I deficit maggiori nei test sul controllo del movimento della testa e degli occhi e
sulla stabilità posturale si hanno nei pazienti con disordini di origine traumatica, in
associazione con i sintomi delle vertigini (Tjell et al., 2002 [310]; Treleaven et al., 2003
[314], 2005 a, b [315] [316]), tuttavia possono essere presenti anche in assenza di vertigini
come nei pazienti con cervicalgia idiopatica (Kristjansson et al., 2003 [187]; Tjell et al.,
2002 [310]; Field et al., 2008 [107]). La diagnosi differenziale tra le vertigini di origine
cervicale con quelle dovute ad altre cause dipende dall’eziologia del dolore al collo. Infatti
le vertigini possono presentarsi in seguito ad un evento traumatico o ad un colpo di frusta,
ma possono essere anche post-traumatiche di tipo otolitico (Brandt, 1980 [42]; Gresty,
1992 [127]), vertigini parossistiche posizionali benigne (Brandt, 1994 [49]) causate da una
disfunzione vestibolare secondaria alla concussione cerebrale oppure emicrania correlata
alle vertigini. Dovrebbero inoltre essere considerate le fistole perilinfatiche. Nei casi
non traumatici la vertigine posturale fobica ha una sintomatologia simile, ma le cause
che per prime si devono escludere, prima di presumere l’origine cervicale, sono l’atassia
cerebellare o spinale, i disordini immunologici, il parossismo vestibolare (Brandt, 1994
[50]) e la vestibolopatia bilaterale (Brandt, 1996 [51]).
Un valido strumento per la diagnosi differenziale è rappresentato dallo Smooth Pursuit Neck Torsion Test 8 . Alterazioni del test si notano in pazienti con cervicalgia (sia
idiopatica che traumatica) ma non in quelli con disturbi vestibolari o disfunzioni nervo8
cfr. 6.4.2.
128
se centrali. Disfunzioni nelle afferenze cervicali alterano il controllo del movimento di
inseguimento lento degli occhi (Tjell and Rosenhall, 1998 [309]; Tjell et al., 2002 [310];
Treleaven et al., 2005 a, b [315] [316]).
Quando sono correttamente diagnosticate, le vertigini cervicali possono essere trattate
con efficacia usando in combinazione la terapia manuale e la riabilitazione vestibolare
(Wrisley et al. 2000 [354])9 .
Dizziness simulation battery Quella di seguito presentata è una batteria di otto
manovre che hanno dimostrato essere molto utili nel distinguere le varie forme di vertigine. Alcune di esse riproducono le vertigini in tutti i pazienti mentre altre le inducono
solo nei pazienti in cui esse rappresentano il disturbo principale. Dopo ogni manovra al
paziente è chiesto di verificare la similarità tra la sensazione evocata dal test e quella
propria del suo disturbo. Identificare la sensazione provocata con i test con quella identica avvertita dal paziente nella sua condizione patologica è spesso più affidabile della
descrizione verbale, in special modo se una singola manovra riproduce esclusivamente i
sintomi (Mukherjee et al. 2003 [227]).
• Ipotensione ortostatica: la pressione sanguigna è misurata da supini, non appena
si assume la posizione eretta e dopo 3 minuti;
• Manovra di Valsalva potenziata: il paziente si accovaccia per 30 secondi, dopo si alza in piedi ed esegue uno sforzo a glottide chiusa, oppure soffia in uno
sfigmomanometro a mercurio fino a raggiungere i 40 mm-Hg per 15 secondi;
• Stimolazione del seno carotideo: il seno carotideo è massaggiato unilateralmente
per 15 secondi senza comprimere continuamente l’arteria.
• Torsione del collo: il paziente ruota la testa in ogni direzione per 15 secondi;
• Camminare e girarsi: il paziente cammina in una direzione e si gira, velocemente,
invertendo la direzione. Questo test riproduce le vertigini che si verificano nei
deficit multisensoriali, nell’andatura aprassica e nei disturbi dell’equilibrio;
• Iperventilazione: il paziente respira velocemente per 3 minuti;
• Manovra di Nylen-Barany (o di Dix-Hallpike): l’esaminatore porta la testa del
paziente verso il basso rispetto a una posizione seduta, in modo che il capo si trovi
al di sotto del piano orizzontale di 45° e ruotato di 45° da un lato. La vertigine
9
cfr. paragrafo 7.3.
129
accompagnata dal nistagmo depone per la vertigine posizionale. Le caratteristiche
che distinguono le forme benigne da quelle maligne sono elencate nella fig. 7.110 .
• Rotazione di Barany: il paziente è seduto su una sedia rotante con la testa inclinata
di 30° all’indietro rispetto alla verticale. L’esaminatore ruota il paziente in una
direzione 10 volte in 20 secondi, dopodiché arresta bruscamente questa rotazione.
10
cfr. paragrafo 5.3.
130
Capitolo 7
Management delle alterazioni del
controllo sensorimotorio nei disturbi
cervicali
Spesso si suppone che la gestione delle problematiche legate alle vertigini cervicali debba
essere la stessa di quella per la cervicalgia (Brandt e Bronstein, 2001 [53]). Gli approcci
convenzionalmente usati nel trattamento potrebbero essere sufficienti per i pazienti che
soffrono di cervicalgia ma con minimi disturbi propriocettivi. Tuttavia l’esperienza clinica e la ricerca scientifica suggeriscono che significativi deficit sensorimotori del rachide
cervicale potrebbero essere un fattore importante del mantenimento, della ricorrenza e
della progressione dei vari sintomi di cui sono affetti questi pazienti (Hildingsson e Toolanen, 1990 [144]; Sterling et al., 2003 [300]). Per questa ragione affrontare questi tipi
di disturbi, probabilmente, è un importante passo per una migliore gestione di alcuni
pazienti che soffrono di dolore cervicale.
Se si riesce a riprodurre la vertigine descritta dal paziente testando i movimenti
attivi del rachide cervicale o con i movimenti articolari passivi, si presume che si tratti
di un disturbo meccanico (Cronin, 1997 [71]). Pertanto è clinicamente prevedibile che
le tecniche di terapia manuale che aumentano il ROM del collo, che riducono gli spasmi
muscolari e che ripristinano la scorrevolezza meccanica delle articolazioni zigapofisiali,
diminuiranno anche il disequilibrio e le vertigini di origine cervicale (Wyke, 1979 [357];
Mulligan, 1991 [229]; Furman e Cass, 1996 [119]; Wilson, 1996 [346]). Alcuni casi
clinici hanno suggerito che la terapia manuale applicata al rachide cervicale superiore
può produrre una riduzione dei sintomi nei pazienti con vertigine cervicogenica (Ryan and
Cope, 1955 [283]; Cote et al. 1991 [64]; Fitz-Ritson, 1991 [111]; Mulligan, 1991 [229];
Cronin, 1997 [71]; Zhou et al., 1999 [367]; Kessinger e Boneva, 2000 [183]; Wrisley et al.,
131
7. Management delle alterazioni del controllo sensorimotorio nei disturbi cervicali
2000 [354]). Le evidenze scientifiche ad oggi suggeriscono che la gestione dei disturbi del
controllo sensorimotorio causati da una disfunzione somatosensoriale dovrebbe affrontare
le cause locali degli input cervicali afferenti anomali.
Sia il legame importante tra il sistema cervicale somatosensoriale, vestibolare e visivo
che, secondariamente, i cambiamenti adattativi nel sistema di controllo sensorimotorio,
necessitano di essere considerati (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Ciò è di fondamentale importanza per programmare e affrontare la gestione ottimale del paziente con
cervicalgia così come i disturbi secondari nel sistema visivo e vestibolare, i quali possono
manifestarsi attraverso la plasticità nel SNC (Shumway-Cook e Woollacott, 2001 [293]).
Inoltre un approccio combinato è probabilmente il migliore per affrontare il perpetuarsi
del circolo vizioso di eventi per cui i cambiamenti adattativi secondari nel sistema di
controllo sensorimotorio potrebbero portare ad un’errata funzione muscolare e dei meccanismi articolari, alterando ulteriormente gli input afferenti cervicali (Kristjansson e
Treleaven, 2009 [189]).
Storicamente gli interventi terapeutici per le vertigini cervicali hanno riguardato la terapia manuale (mobilizzazioni o manipolazioni), le trazioni meccaniche, le terapie fisiche,
la rieducazione posturale, gli esercizi attivi di movimenti, i massaggi, il ri-allenamento
all’equilibrio, le iniezioni nei trigger point, i miorilassanti e l’uso di un collare cervicale
morbido durante la fase acuta (Davies, 1953 [76]; Ryan e Cope, 1955 [283]; Gray, 1956
[126]; Sandler, 1967 [285]; Jongkees, 1969 [169]; Wing, 1974 [347]; de Jong, 1986 [79];
Biesinger, 1988 [28]; Brown, 1992 [56]; Furman e Cass, 1996 [119]; Clendaniel, 2000
[59]). Secondo gli studi effettuati da alcuni autori il 73-82% dei pazienti che ricevono
una qualche forma di terapia manuale, hanno una riduzione dei loro sintomi (Wing et
al., 1974 [347]; Karlberg et al., 1996 [179]; Galm et al., 1956 [121]).
La fisioterapia riduce il dolore e incrementa la mobilità e il controllo posturale, come
da valutazione posturografica (Karlberg, 1996 [179]). A livello terapeutico le manipolazioni vertebrali possono essere praticate per disordini intervertebrali minori (Vautravers,
2000 [329]). Nei casi di artrite cervicale deve essere trattato il dolore, la rigidità e, in
precedenza, lo spasmo cervicale con infiltrazioni nei trigger point miofasciali (Maigne YJ,
1993 [208]). Deve inoltre essere praticato il massaggio rilassante e la fisioterapia (Kalberg, 1996 [179]). La riabilitazione acquista maggior valore con l’uso delle tecniche dei
riflessi e degli aggiustamenti posturali e con l’accoppiamento occhio-testa (Poiraudeau,
1998 [263]).
L’osservazione delle caratteristiche individuali nei disturbi sensorimotori del paziente
suggerisce che può essere importante sviluppare un programma di riabilitazione specifico
per altrettante specifiche disfunzioni e usare metodi obiettivi e quantitativi per valutarne
132
gli effetti (Sjölander et al., 2008 [294]). I deficit sensorimotori primari, e i conseguenti
meccanismi compensatori, possono variare da un paziente all’altro (Kristjansson, 2004
[188]). Sono pertanto obbligatoriamente richieste buone abilità nell’esame e nel ragionamento clinico per un’ efficacie gestione terapeutica (Kristjansson e Treleaven, 2009
[189]).
7.1
Input cervicali afferenti alterati
L’uso di specifici programmi riabilitativi per ristabilire la propriocezione cervicale migliora l’equilibrio in pazienti che soffrono di dolore cervicale cronico (Poiraudeau, 1998
[263]). Le evidenze sulla gestione dei disturbi del controllo sensorimotorio causati da
disfunzione somatosensoriale cervicale, a oggi, suggerirebbero di focalizzare l’attenzione
sulle cause primarie che provocano attività somatosensoriale aberrante così come sugli
effetti secondari (Treleaven, 2008 [319]). Trattamenti specifici sul collo quali l’agopuntura, la terapia manuale e l’allenamento alla flessione cranio-cervicale hanno migliorato
l’errore di riposizionamento cervicale (JPS), le vertigini e/o l’equilibrio in stazione eretta
nei pazienti con cervicalgia (Fattori et al., 1996 [103]; Heikkila et al., 2000 [137]; Reid e
Rivett, 2005 [270]; Palmgren et al., 2006 [253]; Jull et al., 2007 [173], Reid et al., 2008
[271]).
Specifici allenamenti di controllo neuromuscolare hanno migliorato il JPS (Jull et al.,
2007 [173]), mentre l’allenamento di endurance per la muscolatura cervicale viene suggerita per migliorare l’equilibrio (Stapley et al., 2006 [299]). L’agopuntura ha dimostrato
di i migliorare il JPS, le vertigini (Heikkila et al., 2000 [137]) e l’equilibrio posturale
(Fattori et al., 1996 [103]). L’esperienza clinica però suggerisce che questa, da sola, può
non essere sufficiente, né essere il modo più efficiente per affrontare i deficit sensorimotori
(Horak e Machpherson, 1996 [155]).
In alternativa i programmi che enfatizzano la stabilità dello sguardo, la coordinazione
testa/collo e la sensazione di posizione del rachide cervicale senza trattamenti locali
sul rachide stesso, hanno dimostrato una diminuzione dell’assunzione di farmaci, un
miglioramento del dolore e della disabilità e anche del JPS (Revel et al., 1994 [273];
Humphreys and Irgens, 2002 [161]; Jull et al.; 2007 [173]).
7.2
Cambiamenti adattativi secondari
Affrontare alcuni effetti secondari sul sistema visivo e vestibolare è importante nella
gestione terapeutica dei disturbi del controllo sensorimotorio (Hikosaka e Maeda, 1973
133
[142]; Fisher et al., 1997 [109]). È qui che un approccio personalizzato al controllo
sensorimotorio diventa importante. C’è evidenza sul fatto che specifici programmi di
trattamento hanno migliorato il JPS, la coordinazione testa-occhi e la stabilità dello
sguardo (Revel et al., 1994 [273]; Storaci et al., 2006 [301]; Jull et al., 2007; [173]). Essi
hanno dimostrato miglioramenti non solo nei deficit sensorimotori ma anche nel dolore
al collo, nella disabilità e del range articolare (Revel et al., 1994 [273]).
Miglioramenti dell’equilibrio e dei sintomi legati alle vertigini sono stati osservati anche in seguito a programmi riabilitativi oculomotori o vestibolari in pazienti con colpo di
frusta persistente (Hansson et al., 2006 [134]; Storaci et al., 2006 [301]). Attualmente si
raccomandano trattamenti locali sulla colonna cervicale congiunti con programmi adattati per il controllo sensorimotorio per i pazienti con disordini cervicali. Questi ultimi
sono simili a quelli usati nella riabilitazione vestibolare (Herdman, 2000 [141]). Questi
approcci combinati saranno indirizzati alle cause locali degli input afferenti anormali e
terranno in considerazione gli importanti collegamenti tra il sistema cervicale, vestibolare
e visivo e anche alcuni cambiamenti adattativi nel sistema di controllo sensorimotorio.
7.3
Approccio clinico combinato
La combinazione tra l’approccio della terapia manuale e degli esercizi con un programma personalizzato di controllo sensorimotorio sembrerebbe essere la strategia terapeutica
più appropriata per affrontare le cause primarie degli input cervicali afferenti alterati ma
anche dei cambiamenti adattativi secondari (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). C’è
evidenza sul fatto che un programma di esercizi combinato di manipolazioni, facilitazioni
neuromuscolari propriocettive, agopuntura sui trigger point ed esercizi per il ROM, congiunti ad esercizi per il miglioramento dell’accuratezza nel riposizionamento della testa,
modifichi positivamente e in modo significativo, lo stato fisico degli individui con dolore
cervicale, se confrontati con il gruppo di controllo o con pazienti a cui sono state date
solo delle informazioni e dei consigli comportamentali (Palmgren et al., 2006 [253]).
Di recente uno studio pilota su un programma combinato che utilizzava la coordinazione testa-occhi, l’equilibrio ed esercizi task-dependent insieme con l’allenamento dei
flessori cervicali profondi e del senso di posizione e del movimento (fig. 7.1), ha dimostrato miglioramenti significativi della stabilità posturale nei pazienti con colpo di frusta
cronico (Oddsdottir, 2006 [247]). Tuttavia le ricerche sull’efficacia degli approcci combinati sono ancora agli albori e le conseguenti linee guida in proposito sono realizzate
solo sulle ricerche cliniche al momento disponibili e sull’esperienza clinica (Kristjansson
e Treleaven, 2009 [189]). Le caratteristiche specifiche di ogni programma sono state
134
Figura 7.1: Esempio di programma di esercizi per le vertigini cervicogeniche
descritte accuratamente nei lavori di Jull et al. (2004 [171]) e Treleaven, 2008 [319],
[320]) e saranno analizzate nel paragrafo 7.4. La fig. 7.2 riassume un esempio di approccio tipico combinato in cui coesistono l’approccio personalizzato sensorimotorio e altri
aspetti del trattamento fisioterapico. La fig. 7.3 invece illustra alcuni compiti specifici
e le progressioni suggerite per il programma di controllo sensorimotorio sebbene, è la
risposta di ogni individuo e lo sforzo prodotto durante un dato intervento a guidare la
progressione stessa del trattamento (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
Pertanto, considerata l’importanza del rachide cervicale nella stabilità posturale e nel
controllo motorio e gli effetti provocati dai disturbi legati al dolore cervicale, la valutazione e la gestione riabilitativa di questi ultimi potrebbero rappresentare un’importante
parte dell’approccio multimodale ai disturbi cervicali. Ciò dovrebbe affrontare anche
le cause degli alterati input somatosensoriali cervicali così come migliorare la funzione
neuromuscolare e diminuire il dolore e l’infiammazione oltre ai programmi di esercizi sensorimotori per migliorare i deficit identificati nella valutazione della stabilità posturale
e del controllo del movimento degli occhi e della testa. La valutazione clinica raccomandata e la gestione dei disturbi si basano sulle evidenze disponibili a oggi. Tuttavia
questa è un’area di interesse emergente e sono necessarie ulteriori ricerche per raffinare
135
Figura 7.2: Approccio terapeutico multimodale
e identificare metodi per la valutazione e per la determinazione di strategie ottimali per
la gestione di alcuni disturbi specifici di questi pazienti (Treleaven, 2008 [319]).
136
Figura 7.3: Esempio di compiti e relative progressioni per migliorare il controllo
sensorimotorio nei disturbi cervicali
7.4
Programmi di gestione terapeutica
I risultati della valutazione clinica indirizzeranno verso la gestione più appropriata dei
disturbi del controllo sensorimotorio in pazienti affetti da disturbi cervicali. Si suggerisce
137
di includere nel programma riabilitativo trattamenti locali al collo per diminuire il dolore
e migliorare la funzione neuromuscolare in combinazione con esercizi sensorimotori adattati per migliorare i deficit nel Joint Position Sense, nel controllo oculomotorio e nella
stabilità posturale. Ciò fa porre l’attenzione (per quanto riguarda le cause del disturbo)
sugli input anormali dei meccanorecettori cervicali così come sugli effetti risultanti dal
potenziale conflitto che sorge tra le afferenze cervicali scorrette e quelle vestibolari e oculari corrette (Treleaven, 2008 [319]). I programmi riabilitativi dovrebbero includere in
primo luogo delle tecniche per incrementare la flessibilità e per ristabilire l’accoppiamento
occhio-testa (Yahia et al., 2009 [358]).
Gli esercizi per ogni sistema (cervicale e vestibolare) dovrebbero essere eseguiti almeno una volta, preferibilmente due, al giorno. Da 3 a 5 (arrivando fino a 10) ripetizioni per
ogni esercizio dovrebbero essere sufficienti nella maggior parte dei casi, ma possono essere
inferiori se è richiesto un numero di esercizi elevato. La velocità di esecuzione dovrebbe
essere tale da permettere al paziente di eseguire l’esercizio con precisione e correzioni continue, incrementantola gradualmente insieme al range di movimento disponibile
(Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
La temporanea riproduzione delle vertigini, della nausea, dell’instabilità e/o dei disturbi visivi è accettabile; tuttavia non è desiderabile l’esacerbazione del dolore al collo
o il mal di testa (Treleaven, 2008 [319]; Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Se ciò
dovesse verificarsi gli esercizi dovrebbero essere modificati diminuendo il numero di ripetizioni per ogni task, introducendo gradualmente ogni esercizio oppure cambiando la
posizione del paziente, optando per una più confortevole come quella supina. Il procedere
di ogni set di esercizi può essere realizzato modificando la durata, le ripetizioni e il grado
di difficoltà del compito. La progressione degli esercizi può inoltre essere compiuta con
i compiti che riguardano la funzione visiva oppure compiti come il Joint Position Sense,
mentre si è seduti su di una superficie instabile o mentre si è in stazione eretta con un
piede su di una base instabile per esempio, oppure durante il cammino (Treleaven, 2008
[319]).
7.5
Propriocezione cervicale
Le nuove acquisizioni nel campo della fisioterapia dicono che i principi del controllo motorio (Shumway-Cook e Wollacott, 2001 [293]) per affrontare i problemi sensorimotori in
modo specifico, possono essere importanti per i pazienti affetti da disturbi muscoloscheletrici complicati (Jullet al., 2008 [174]). “Coordinazione dei movimenti” è il termine
ideale per il controllo motorio e può essere definito come il processo sensorimotorio che
138
organizza e attiva i muscoli larghi e piccoli con la quantità di forza ottimale nella sequenza più efficiente (Newell, 1985 [239]). A questo scopo può essere usato il Cervical
Joint Position Sense.
Cervical Joint Position Sense I pazienti devono eseguire la rilocazione della testa
nella posizione neutra e verso posizioni pre-determinate nel range delle direzioni di movimento che sono state valutate come anormali. L’esercizio dovrebbe svolgersi prima a
occhi aperti e poi chiusi, allineando la posizione naturale della testa e le posizioni target
con un punto sul muro, cercando di controllare l’accuratezza del movimento nel ritorno.
Gli esercizi possono essere svolti con maggiore precisione a casa usando una torcia o un
laser attaccato a una fascia per la testa (Treleaven, 2008 [319]). Il paziente deve riposizionare la testa nella posizione neutrale da quelle che presentano più difficoltà direzionali
(es. rotazioni laterali o estensione cervicale). Il compito può essere incrementato chiedendo al paziente di riposizionare la testa in un determinato punto del range articolare
(es. 20°, 40°, 60° di rotazione laterale) invece che la posizione neutrale, inoltre possono
essere eseguite posizioni in stazione eretta più difficili (Kristjansson e Treleaven, 2009
[189]).
L’allenamento di abilità più complesse potrebbe includere modelli con tracce intricate
(fig. 7.4) come ad esempio una figura a 8 posta su di una parete usando il laser come
feedback, facendo in modo che la traccia sia seguita nel modo più accurato possibile
(Treleaven, 2008 [319]), prima in modo lento e con la maggiore velocità e precisione possibile (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Una versione computerizzata più sofisticata
Figura 7.4: Esercizio con tracce complesse
139
per l’allenamento della propriocezione cervicale è ancora in fase di sviluppo per poter
migliorare la progressione del trattamento, con graduali livelli di difficoltà all’interno del
programma.
I miglioramenti ottenuti sottoponendo alcuni pazienti al test di riposizionamento del
capo nello spazio con il sistema bio-feedback sono incoraggianti ma difficili da interpretare con i pochi casi studiati. Servono ulteriori studi con ampliamento della casistica
per trarre conclusioni certamente positive, soprattutto dopo follow-up a medio e lungo
termine (Kokodoko et al., 1996 [185]).
Questo esercizio è volto a migliorare la percezione della postura corporea, la dissociazione tra le parti del corpo e la consapevolezza della posizione nello spazio, migliorando soprattutto la consapevolezza testa-collo e del cingolo scapolare (Kristjansson e
Treleaven, 2009 [189]).
7.6
Esercizi oculomotori
Gli esercizi per migliorare il controllo oculomotorio possono essere divisi in:
• esercizi eseguiti con la testa ferma;
• esercizi eseguiti con la testa in movimento.
I primi possono essere implementati allo stesso tempo in quelli per la consapevolezza
spaziale della testa e del collo e per il Joint Position Sense. I secondi invece possono
essere implementati negli esercizi per il riposizionamento dei movimenti cervicali.
Il livello dell’esercitazione è settato sulla base della valutazione oculomotoria. Il grado di difficoltà può aumentato incrementando la velocità di esecuzione del compito e
il range di articolarità, oppure cambiando la posizione del paziente e il punto di focalizzazione o lo sfondo (fig. 7.5). La fig. 7.6 ci mostra come ognuna delle variabili può
essere modificata per l’avanzamento degli esercizi (Treleaven, 2008)[319]. I pazienti con
un grado severo di dolore cervicale possono trovare beneficio iniziando il trattamento
semplicemente muovendo gli occhi mentre si mantiene la testa ferma, in modo da evitare
che i sintomi possano essere esacerbati (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
7.6.1
Inseguimento lento con la testa ferma
Il paziente segue con gli occhi un target che si muove da lato a lato e su e giù, nel modo più
accurato possibile e tenendo ferma la testa. Per l’esercitazione a casa il paziente potrebbe
praticare l’esercizio localizzando una pallina da tennis spostata lateralmente oppure in
140
Figura 7.5: Punti di focalizzazione
Figura 7.6: Progressione della difficoltà degli esercizi
alto e in basso, mentre tiene ferma la testa (Treleaven, 2008 [319]). Anche eseguire
questo compito con il collo ruotato può essere utile per influenzare il condizionamento
cervicale sugli occhi (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
7.6.2
Movimenti saccadici degli occhi
Movimenti saccadici su un obiettivo sono eseguiti in posizione degli occhi casuali. La
progressione può includere l’aumento di velocità dei movimenti, la posizione del paziente
e lo sfondo visivo o il punto di focalizzazione (fig. 7.6).
141
7.6.3
Stabilità dello sguardo
Questo compito può essere realizzato mediante la fissazione dello sguardo su di un target
posto di fronte al paziente. L’esercizio può iniziare con il clinico che esegue dei movimenti
passivi lenti del collo oppure con dei movimenti attivi del paziente nelle direzioni che
risultano essere più difficoltose, mentre fissa con lo sguardo fermo un punto sul soffitto
o di fronte a lui. Il clinico può inoltre muovere passivamente il tronco mentre il paziente
mantiene lo sguardo fisso sul target, oppure muoverlo egli stesso in modo attivo (Treleaven, 2008 [319]; Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). La difficoltà di alcuni compiti
può essere incrementata restringendo la visuale periferica (fig. 7.7) mediante l’uso di un
paio di occhialini da nuoto che sono stati anneriti ad eccezione di una piccola area nel
centro di ogni lato (Treleaven, 2008 [319]), oppure modificando l’oggetto da fissare (lettere o gruppi di lettere), lo sfondo dietro di esso (a strisce o a quadri), la posizione di
esecuzione del paziente (ed. in piedi anziché seduto) e la velocità o il range di movimento
(Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
Figura 7.7: Esercizio con restrizione della visuale periferica
7.6.4
Coordinazione testa/collo
Gli esercizi iniziano con la rotazione degli occhi e della testa dallo stesso lato, sia a sinistra
che a destra e su e giù. Come progressione gli occhi sono mossi per primi e dopo la testa,
ma il paziente continua a mantenere la messa a fuoco su due obiettivi che possono essere
posti orizzontalmente o verticalmente. Un’ulteriore progressione comprende la rotazione
attiva del collo per inseguire un target che si muove lentamente mentre la sua visuale
periferica è ridotta, modificando la velocità e il range di movimento o modificando la
142
posizione del paziente (stazione eretta anziché seduta). Egli può inoltre effettuare delle
rotazioni degli occhi e della testa dal lato opposto in entrambe le direzioni, oppure usando
gli occhi per seguire i movimenti del tronco e degli arti. A casa il paziente potrebbe tenere
un obiettivo di fronte a se e muovere il target e la sua testa nella direzione opposta. Egli
dovrebbe anche praticare movimenti degli occhi, della testa, del collo e del tronco per
guardare più lontano e più in dietro possibile. I movimenti attivi della testa per seguire
un target in movimento possono essere esercitati sia con la restrizione sia senza restrizione
dei movimenti periferici (Treleaven, 2008 [319]; Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
7.7
Stabilità posturale
Solitamente le vertigini sono riprodotte negli esercizi di equilibrio (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Tuttavia una lenta e accurata progressione, senza estremi, è di vitale
importanza per un trattamento di successo nei pazienti con colpo di frusta cervicale e in
quelli con disturbi dell’equilibrio di origine cervicale (Tjell et al., 2007 [311]).
Questa considerazione è importante in quanto i pazienti con dolore cervicale potrebbero reagire con incrementi compensatori dell’attività muscolare cervicale e in altre regioni per raggiungere la stabilizzazione (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
Questo, normalmente, non è un problema
per i pazienti con vertigine di origine non
cervicale, ma per per quelli con cervicalgia alcuni esercizi possono essere dannosi,
in quanto aumentano la tensione muscolare nei muscoli cervicali già tesi, alimentando il circolo vizioso di incrementata attività muscolare, dolore e alterazione degli
input afferenti, esacerbando ulteriormente le vertigini cervicogeniche (Tjell et al.,
2007 [311]).
Il livello di partenza per il ri allenamento dell’equilibrio dipenderà da quali test il
paziente avrà fallito nella valutazione clinica o in cui avrà avuto difficoltà. Può
Esercizio per la stabilità
essere eseguito con una stazione conforte- Figura 7.8:
vole, a base ristretta, con doppio o singolo posturale
appoggio (Treleaven, 2008 [319]). Può ini-
143
zialmente essere praticata, in accordo con i risultati dell’esame clinico, una stazione eretta
prolungata per più di 30 secondi (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]). Il livello della
prestazione può essere incrementato ulteriormente aggiungendo gli esercizi di rilocazione
o di oculomozione a quelli per l’equilibrio, modificando la posizione della stazione eretta,
chiudendo gli occhi, modificando la superficie d’appoggio (ad esempio proponendo una
superficie morbida o una oscillante) (Treleaven, 2008 [319]; Kristjansson e Treleaven,
2009 [189]).
A seconda del livello disfunzionale possono essere incorporati dei compiti funzionali e
più dinamici come il camminare in avanti, in dietro e di lato mentre si effettuano movimenti attivi della testa nelle differenti direzioni, mantenendo la velocità e la direzione del
cammino. Questi ultimi possono essere modificati nella difficoltà, variando la superficie
del cammino e la velocità, così come il compito motorio (fig. 7.1)(Treleaven, 2008 [319];
Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
Il paziente può eseguire l’esercizio a casa in un angolo della sua abitazione di modo
che possa recuperare facilmente l’equilibrio se è necessario (fig. 7.8). Egli gradualmente aumenta il tempo in cui mantiene la stabilità fino a raggiungere i trenta secondi
(Treleaven, 2008 [319]).
7.8
Esempio di organizzazione di un piano di trattamento
La fig. 7.9 suggerisce la pianificazione di un intervento terapeutico per un paziente che
soffre di dolore cervicale e che, contemporaneamente, ha una tutte le disfunzioni sensorimotorie che possono essere di possibile natura cervicogenica. Gli esercizi sono somministrati per tutto il periodo del trattamento con lo scopo di realizzare condizioni favorevoli
per l’allenamento sensorimotorio e per trattare le reazioni compensatorie che potrebbero
prevalere dopo che questi sono stati eseguiti.
I disturbi della percezione della testa e del rachide cervicale, che richiedono un normale range di movimento, e i disturbi oculomotori, sono affrontati prima di considerare
i disturbi del controllo motorio cervicale: è richiesto un normale controllo oculomotorio per poter migliorare questi ultimi deficit, così come è necessario che il paziente sia
in grado di effettuare l’inseguimento di un oggetto muovendo la testa. I disturbi della
stabilità posturale e le vertigini sono trattati solo nell’ultima fase per minimizzare le
reazioni comunemente osservate di incremento dell’attività muscolare cervicale o nelle
altre regioni corporee, per realizzare la stabilizzazione quando l’equilibrio è alterato.
144
Figura 7.9: Piano di trattamento progressivo
Gli esercizi per il senso di posizione, il controllo oculomotorio e il senso di movimento
sono integrati nel programma di esercizi per l’equilibrio, con lo scopo di aumentare
la modulazione dei circuiti sensorimotori nel SNC e per renderli progressivamente più
difficili (Kristjansson e Treleaven, 2009 [189]).
145
Discussione e conclusioni
La ricerca sui database PubMed e PEDro, ha prodotto 873 risultati (830 su PubMed e
43 su PEDro). Tuttavia numerosi articoli sono stati travati più volte durante la stessa ricerca, nelle varie combinazioni possibili fra gli item prescelti. Pertanto il numero
effettivo degli articoli è di 590 articoli scientifici per quanto riguarda PubMed e 35 per
quanto riguarda PEDro. Molti di essi sono stati scartati in quanto non rientravano nei
criteri di inclusione. I restanti articoli sono stati selezionati per la rilevanza e la pertinenza del tema discusso con quello trattato da questo elaborato. È rilevante segnalare
come sia stata osservata una notevole carenza di letteratura su PEDro che rappresenta il
database delle evidenze scientifiche fisioterapiche, probabile sintomo di una mancanza di
interesse specifico della professione fisioterapica per questa area di interesse riabilitativo
o più probabilmente di scarsa produzione scientifica in merito. Tuttavia questa mancanza può essere giustificata anche dall’attenzione che solo di recente è stata prestata a
questo campo di ricerca scientifica, considerando anche che su PEDro sono indicizzati
soltanto RCTs e SR, vale a dire le migliori evidenze disponibili a un dato momento.
La diagnosi di “vertigine cervicogenica” è una diagnosi essenzialmente per esclusione
di altre possibili cause concorrenti (soprattutto vestibolari e del SNC) ed è caratterizzata
dal capogiro e/o dal disequilibrio associato al dolore cervicale nei pazienti con patologie
del rachide cervicale stesso. La revisione della letteratura dimostra che vi sono alterazioni dell’equilibrio statico e dinamico nei pazienti affetti da dolore cervicale cronico che
soffrono di vertigine e sensazione di instabilità. È stata associata anche la frequente concomitanza della cefalea cervicogenica in questi pazienti e della limitazione della mobilità
cervicale, da cui deriva un’alterata propriocezione e l’insorgenza di disturbi dell’equilibrio. Assoluta importanza riveste, prima ancora che l’esame clinico (basato sulle evidenze
ad oggi disponibili), l’indagine dettagliata sulla storia clinica del paziente e sui sintomi
da esso riferiti, per differenziare le varie forme in cui si manifesta questo disturbo e per
distinguerlo dalle altre sensazioni di vertigine. Quando correttamente diagnosticate, le
vertigini cervicogeniche, possono essere affrontate con un approccio specifico combinato,
di terapia manuale e riabilitazione vestibolare.
146
Discussioni e conclusioni
Queste considerazioni giustificano la diffusione della riabilitazione e della gestione terapeutica di questi pazienti, nonostante ci sia un numero limitato, ma crescente di studi
clinici su tale approccio. Tuttavia al momento esistono soltanto evidenze limitate a supporto dell’uso della terapia manuale nella gestione di questi disturbi: l’insufficienza di
ricerche cliniche di qualità soddisfacente e la scarsa produzione di letteratura su questo
argomento sono i limiti principali di questa trattazione. Il ruolo della terapia manuale
nel trattamento delle vertigini cervicali è lontano dall’essere chiaro e non è stata ancora
effettuata una revisione sistematica della letteratura che sia esaustiva. Anche la stessa
revisione sistematica della letteratura condotta da Reid e Rivett nel 2005[270] ha dimostrato gli stessi limiti. Sono necessari pertanto ulteriori RCT con un livello di qualità
metodologica elevato per definire chiaramente il ruolo della terapia manuale in questi
disturbi.
Da un punto di vista biomeccanico, importanti informazioni cliniche possono essere
ottenute dalle dislocazioni dei Centri Istantanei di Rotazione dalle loro normali localizzazioni, in quanto ciò accade quando non sussiste il normale equilibrio tra le forze di
compressione e di taglio o se nei segmenti cervicali i momenti di forza sono alterati. Il
potenziale di applicazione degli ICRs nella diagnosi cervicale è clinicamente rilevante.
(Amevo et al., 1992)[9]. Tuttavia i centri di rotazione anormali non necessariamente
sono situati nel segmento sintomatico. Inoltre essi non riflettono il danno in questi segmenti. Piuttosto sembrano riflettere effetti secondari sul dolore. Teoricamente è quindi
possibile applicare l’equazione sui centri di rotazione per risolvere, caso per caso, quando
un centro di rotazione anomalo è dovuto allo spasmo muscolare, al danno nella tensione
muscolare o dall’alterata contrazione compressiva del disco. Gli studi, necessari, tuttavia
non sono ancora stati condotti e per i clinici interessati questo campo resta aperto.
Questo elaborato non ha la pretesa, né le fondamentali caratteristiche per essere una
revisione della letteratura di tipo sistematico; lo scopo prefissato è quello di provare a far
luce su un argomento così tanto vasto quanto non sufficientemente trattato in letteratura. Sarebbe invece necessario, data la complessità e la molteplicità dei disturbi che può
provocare e il disagio che genera nei pazienti che ne sono affetti, approfondirne le caratteristiche peculiari al fine di poter realizzare un’accurata e tempestiva diagnosi clinica.
Ciò è indispensabile per poter realizzare un efficace piano di gestione terapeutica che sia
flutto di un attento ragionamento clinico, che sia coerente con la diagnosi formulata, che
risponda nel migliore dei modi alla specificità del paziente (coping, capacità di carico
ecc...) e che tenga conto del PHP (Prognostic Health Profile).
147
Discussioni e conclusioni
Sviluppi futuri Le future ricerche dovrebbero esaminare l’efficacia delle singole tecniche di terapia manuale così come gli approcci multimodali. Un’ulteriore indagine conoscitiva della letteratura dovrebbe essere ampliata estendendo la ricerca anche ad altri
database come Cochrane Library ed Embase. Una ricerca mirata dovrebbe essere condotta focalizzando l’attenzione sulle cause traumatiche (es. colpo di frusta cervicale) o
su quelle degenerative, mostrando le eventuali differenze nella manifestazione clinica del
sintomo “vertigine” e quindi la possibilità di specifici approcci differenziali. Nonostante
i test clinici a disposizione, la mancanza di un semplice dispositivo di valutazione clinica
che possa misurare con accuratezza e affidabilità i disturbi della stabilità posturale, della
posizione del rachide cervicale nello spazio, della cinestesi e delle funzioni oculomotorie,
fa si che questa sia un’area emergente e necessiti di ulteriori e necessarie ricerche future.
148
Appendice A
Schede di valutazione
Qui di seguito sono presentate tre schede di valutazione usate nella pratica clinica. La
prima (Berg Balance Scale) valuta l’equilibrio, la seconda (Dizziness Handicap Inventory)
misura invece l’handicap provocato dalle vertigini e dalla sensazione di disequilibrio. Il
Neck Disability Index misura invece il grado di disabilità provocato dal dolore cervicale.
A.1
Berg balance scale
149
A. Schede di valutazione
150
151
152
A.2
Dizziness Handicap Inventory
153
A.3
Neck Disability Index
154
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Glossario
Atassia: inabilità a produrre movimenti lenti e coordinati (Benneroch et al., 1999).
Dizziness: termine non specifico per descrivere un’alterato orientamento nello spazio.
Può includere sensazioni quali: testa leggera, testa pesante, svenimento, stordimento, barcollamento, squilibrio, caduta, ondeggiamento o galleggiamento (Baloh,
1996).
Instabilità nel cammino: anormali oscillazioni o pattern del cammino durante la deambulazione (Whitney e Herman, 2000)
Movimenti saccadici: o saccadi, sono cambiamenti rapidi della posizione degli occhi, di
solito spostando lo sguardo rapidamente da un obiettivo ad un altro (Phillipszoon,
1963; Voorhes, 1989)
Smooth Pursuit: o inseguimento lento degli occhi, è l’abilità nel mantenere lo sguardo
su un oggetto in movimento (Whitney e Herman, 2000).
Vertigine Parossistica Posizionale Benigna: disturbo causato dalla presenza di frammenti nel canale semicircolare. I pazienti lamentano di solito brevi episodi di vertigine
quando si rotolano nel letto, si tirano su oppure si chinano. Per la diagnosi è usata
la manovra di Dix-Hallpike. Se è positiva il paziente presenterà un nistagmo che
inizierà 5-15 secondi dopo che il paziente è stato posizionato e dura da 30 secondi
a 1 minuti. I sintomi peggiorano di solito al mattino e migliorano durante il giorno
(Herdman et. al., 1993).
Vertigine: illusoria sensazione di movimento
Wipash injury: danno delle vertebre cervicali o dei tessuti molli associati causato da
un’improvvisa accelerazione in avanti e in dietro della colonna vertebrale (Taber’s
Cyclopedic Medica Dictionary, 1997)
199

Università Degli Studi di Genova

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