Centro medico Irving della Columbia University
Una pratica comune dei chirurghi della spalla potrebbe compromettere il successo dell’intervento chirurgico alla cuffia dei rotatori, suggerisce un nuovo studio condotto da scienziati ortopedici e ingegneri biomedici della Columbia University. Il lavoro è pubblicato sulla rivista Science Translational Medicine .
La borsa subacromiale modula la guarigione del tendine dopo una lesione della cuffia dei rotatori nei ratti
Riepilogo dell’editore
L’intervento chirurgico al tendine della cuffia dei rotatori comprende spesso la rimozione della borsa subacromiale ; Tuttavia, il ruolo biologico di questo tessuto adiposo nelle lesioni e nella riparazione dei tendini rimane poco chiaro. Marshall et al. riferiscono che la borsa non è un tessuto spettatore ma partecipa attivamente ai processi infiammatori e riparativi dopo una lesione del tendine. Nelle biopsie cliniche e in un modello di roditore di lesione del tendine del sovraspinato, la borsa ha risposto alla lesione del tendine vicino sovraregolando i geni associati all’infiammazione e alla guarigione. La rimozione della borsa nel ratto ha alterato l’espressione delle citochine infiammatorie e ha avuto un effetto dannoso sul tendine infraspinato adiacente intatto e sulla testa omerale. Questi risultati suggeriscono che la rimozione della borsa durante l’intervento chirurgico alla cuffia dei rotatori dovrebbe essere ulteriormente valutata. —Molly Ogle
Riepilogo
Le lesioni della cuffia dei rotatori comportano più di 500.000 interventi chirurgici ogni anno negli Stati Uniti, molti dei quali falliscono . Questi interventi comportano tipicamente la riparazione del tendine lesionato e la rimozione della borsa subacromiale , un tessuto simile al sinoviale che si trova tra la cuffia dei rotatori e l’acromion. La borsa subacromiale è stata implicata nella patogenesi e nella guarigione della cuffia dei rotatori.
Utilizzando profili proteomici di campioni di borsa di nove pazienti con lesioni della cuffia dei rotatori, dimostriamo che la borsa risponde alla lesione del tendine sottostante. In un modello di tenotomia del sovraspinato di ratto, abbiamo valutato l’effetto della sacca sul tendine del sovraspinato ferito, sul tendine dell’infraspinato non lesionato e sulla testa omerale sottostante. La borsa proteggeva il tendine infraspinato intatto adiacente al tendine sovraspinato ferito mantenendo le sue proprietà meccaniche e proteggeva la testa omerale sottostante mantenendo la morfometria ossea. La borsa ha promosso una risposta infiammatoria nel tendine del ratto ferito, avviando l’espressione di geni associati alla guarigione delle ferite, tra cui Cox2 e Il6.
Questi risultati sono stati confermati in colture di organi con sacca di ratto. Per valutare il potenziale della sacca come bersaglio terapeutico, microsfere polimeriche caricate con desametasone sono state somministrate nelle sacche intatte dei ratti dopo la tenotomia. Il desametasone rilasciato dalla borsa ha ridotto l’espressione di Il1b nel tendine sovraspinato del ratto ferito, suggerendo che la borsa potrebbe essere utilizzata per la somministrazione di farmaci per ridurre l’infiammazione nel tendine in via di guarigione.
I nostri risultati indicano che la borsa subacromiale contribuisce alla guarigione dei tessuti sottostanti dell’articolazione della spalla , suggerendo che la sua rimozione durante l’intervento chirurgico alla cuffia dei rotatori dovrebbe essere riconsiderata.
La borsa subacromiale modula la guarigione del tendine dopo una lesione della cuffia dei rotatori nei ratti
Figura: Anatomia della cuffia dei rotatori. La borsa è una sacca sottile piena di liquido originariamente pensata per proteggere i tendini della cuffia dei rotatori fornendo un cuscino tra i tendini e le ossa adiacenti. Durante la riparazione delle lesioni ai tendini della cuffia dei rotatori, i chirurghi spesso rimuovono la borsa perché sospettano che sia fonte di infiammazione e dolore alla spalla. Credito: Stavros Thomopoulos.
Durante l’intervento chirurgico, i chirurghi in genere rimuovono il tessuto chiamato borsa subacromiale mentre riparano i tendini strappati nell’articolazione della spalla, ma lo studio suggerisce che il piccolo tessuto svolge un ruolo nell’aiutare la guarigione della spalla.
"È comune rimuovere la borsa durante un intervento chirurgico alla spalla, anche per il semplice scopo di visualizzare la cuffia dei rotatori", afferma Stavros Thomopoulos, Ph.D., autore senior dello studio e professore presso il Robert E. Carroll e Jane Chace Carroll. Laboratori. . Chirurgia ortopedica presso il Vagelos College of Physicians and Surgeons della Columbia University.
"Ma non conosciamo veramente il ruolo della borsa nella malattia della cuffia dei rotatori, quindi non conosciamo tutte le implicazioni della sua rimozione", dice Thomopoulos. "I nostri risultati in un modello animale indicano che i chirurghi non dovrebbero rimuovere la borsa senza considerare attentamente le conseguenze."
La sfida della chirurgia della cuffia dei rotatori
La maggior parte dei danni ai tendini della cuffia dei rotatori deriva dall’usura che si accumula in anni di movimenti ripetitivi. Tra le persone di età superiore ai 65 anni, circa la metà ha subito una rottura della cuffia dei rotatori, che può rendere difficili e dolorose semplici attività quotidiane come pettinarsi.
Ogni anno negli Stati Uniti vengono eseguiti più di 500.000 interventi chirurgici alla cuffia dei rotatori per riparare queste lesioni, ripristinare il range di movimento e alleviare il dolore, ma spesso falliscono, da un intervento chirurgico su cinque nei pazienti giovani fino al 94% negli anziani con grandi lacrime.
Le riparazioni della cuffia dei rotatori di solito falliscono a causa della scarsa guarigione tra il tendine e l’osso, dove il tendine si riattacca all’osso.
Bursa: amico o nemico?
La borsa è una sacca sottile piena di liquido originariamente pensata per proteggere i tendini fornendo un cuscino tra i tendini e le ossa adiacenti.
La borsa spesso si infiamma, a volte contemporaneamente, quando i tendini sottostanti vengono feriti e i chirurghi spesso rimuovono il tessuto perché sospettano che sia una fonte di infiammazione e dolore alla spalla. Ma studi recenti suggeriscono che il tessuto potrebbe svolgere altre funzioni biologiche oltre all’ammortizzazione meccanica, inclusa la promozione della guarigione delle lesioni ai tendini della spalla .
Per esplorare il ruolo della borsa nella malattia della cuffia dei rotatori, Thomopoulos e la studentessa laureata Brittany Marshall hanno esaminato ratti con lesioni della cuffia dei rotatori riparate, con e senza rimozione della borsa.
La rimozione della borsa danneggia i tendini illesi
Dopo che i ratti sono stati sottoposti a riparazione di una lesione della cuffia dei rotatori, i ricercatori hanno misurato le proprietà meccaniche del tendine riparato e di un tendine adiacente non danneggiato, la qualità dell’osso sottostante e i cambiamenti nell’espressione proteica e genetica.
I ricercatori hanno scoperto che la presenza della borsa proteggeva il tendine non danneggiato mantenendone le proprietà meccaniche e proteggeva l’osso mantenendone la morfometria. Quando la borsa è stata rimossa, la resistenza del tendine non danneggiato è peggiorata e la qualità dell’osso è peggiorata.
"La perdita di integrità meccanica nel tendine illeso in assenza della borsa è stata sorprendente", afferma Thomopoulos. I tendini della spalla non feriti spesso degenerano nel tempo dopo la lesione iniziale e "i dati sugli animali implicano che il mantenimento della borsa può prevenire o ritardare la progressione di questa patologia".
Nel tendine danneggiato, i ricercatori hanno scoperto che la borsa promuoveva una risposta infiammatoria e attivava i geni di guarigione della ferita, ma non sono stati osservati cambiamenti nelle proprietà meccaniche del tendine riparato due mesi dopo la riparazione. Differenze nelle proprietà meccaniche possono essere rilevate dopo un periodo di indurimento più lungo, dice Thomopoulos, qualcosa che il gruppo di ricerca sta attualmente studiando.
"Nel complesso, quello che stiamo vedendo è un ruolo benefico della borsa per la salute della cuffia dei rotatori, in contrasto con la visione storica secondo cui la borsa infiammata è dannosa", dice Thomopoulos.
I ricercatori hanno documentato cambiamenti simili nelle cellule e nelle proteine nei campioni di borse di pazienti sottoposti a intervento chirurgico per riparare lesioni della cuffia dei rotatori, suggerendo che processi comparabili potrebbero verificarsi negli esseri umani.
La borsa come deposito per la consegna dei farmaci
Se la borsa non viene rimossa, il tessuto potrebbe essere utilizzato per somministrare farmaci al tendine riparato per migliorare la guarigione.
Thomopoulos e Marshall hanno esplorato questa possibilità iniettando microsfere di corticosteroidi nella borsa del loro modello di ratto dopo una lesione al tendine. Gli steroidi sono spesso usati per trattare le lesioni muscoloscheletriche e ridurre l’infiammazione.
"I risultati del trattamento sono in qualche modo preliminari e richiedono ulteriori tempi e caratterizzazione meccanica prima di poter trarre conclusioni solide", afferma Thomopoulos, "ma i nostri dati iniziali supportano l’idea che la sacca possa essere mirata terapeuticamente per migliorare la guarigione della cuffia dei rotatori".
