Riepilogo L’osteoartrite (OA) è in gran parte una malattia della vecchiaia, quindi ci si potrebbe aspettare che la sua prevalenza sia oggi più elevata rispetto al passato semplicemente perché più persone vivono più a lungo, soprattutto in Europa, negli Stati Uniti e in altre nazioni sviluppate. Tuttavia, vi sono prove che l’aumento della longevità non è probabilmente l’unica ragione dell’elevata prevalenza dell’osteoartrosi (OA). Wallace et al. hanno monitorato le tendenze a lungo termine nella prevalenza dell’osteoartrosi del ginocchio negli Stati Uniti utilizzando resti scheletrici di 2.576 adulti di età superiore ai 50 anni, dai cacciatori-raccoglitori preistorici agli abitanti urbani del 21° secolo. I risultati mostrano che le persone morte a partire dalla metà del XX secolo avevano circa il doppio delle probabilità di contrarre l’OA rispetto a quelle morte in tempi precedenti, confermando le aspettative secondo cui la malattia sarebbe diventata più comune. Tuttavia, questo aumento della prevalenza è evidente anche dopo aver controllato l’età in un modello lineare generalizzato, indicando la presenza di ulteriori importanti fattori di rischio che sono diventati onnipresenti solo nell’ultimo mezzo secolo. La patogenesi dell’OA, come tutte le eziologie delle malattie, coinvolge le interazioni tra i geni e l’ambiente, ma l’aumento della prevalenza dell’OA nelle ultime generazioni indica che i cambiamenti ambientali sono un fattore importante che contribuisce all’attuale elevata prevalenza dell’OA. |
Sopravvivono e si riproducono in particolari condizioni ambientali
Di conseguenza, tutti gli organismi si adattano a vari livelli agli aspetti dell’ambiente in cui esistevano i loro antenati, comprese le diete associate e i modelli di attività fisica. Quando gli ambienti cambiano, come inevitabilmente accade, gli alleli ancestrali che un tempo erano favoriti dalla selezione naturale potrebbero non corrispondere più alle caratteristiche del nuovo ambiente. In definitiva, come risultato di tali squilibri , le persone hanno una maggiore suscettibilità a malattie che un tempo erano rare o inesistenti tra le generazioni precedenti. I disallineamenti tra varianti genetiche ereditate e cambiamenti ambientali sono un motore fondamentale dell’evoluzione, ma un ampio insieme di prove indica che tali disallineamenti stanno diventando più comuni e gravi negli esseri umani a causa dei rapidi cambiamenti ambientali legati all’evoluzione culturale. della nostra specie.
Sebbene gli esseri umani siano stati cacciatori-raccoglitori per quasi tutta la nostra storia evolutiva di oltre 200.000 anni, negli ultimi 12.000 anni circa, gran parte della popolazione mondiale è passata dall’essere cacciatori-raccoglitori fisicamente attivi al consumare principalmente piante e animali selvatici. . , all’essere agricoltori stanziati in comunità agricole che dipendono da cereali e altri alimenti domestici, all’essere lavoratori postindustriali coinvolti in bassi livelli di attività fisica e che mangiano cibi altamente trasformati . Sebbene questi cambiamenti nell’ambiente, avvenuti in un batter d’occhio nel corso dell’evoluzione, abbiano portato molti benefici e comodità, si ritiene anche che siano responsabili dell’emergere di una serie di malattie da disadattamento .
Ad esempio, a causa della lunga storia evolutiva degli esseri umani come cacciatori-raccoglitori fisicamente attivi che consumano una dieta ricca di fibre ma povera di zuccheri, si ritiene che la crescente prevalenza del diabete di tipo 2 sia correlata ai recenti spostamenti verso l’inattività. attività fisica e consumo eccessivo di alimenti ricchi di zuccheri ma poveri di fibre, con conseguente bilancio energetico positivo persistente, aumento dell’adiposità e infiammazione cronica di basso grado , che può portare all’insensibilità all’insulina .
Tuttavia, quando si considera se condizioni come l’OA siano esempi di malattie da disadattamento, è necessaria cautela, poiché il concetto di disadattamento viene spesso applicato a un’ampia gamma di disturbi di salute, sia nella letteratura scientifica che in letteratura. stampa popolare, più come un presupposto che come un’ipotesi da verificare attentamente. Come nel caso della cosiddetta “dieta paleolitica ”, a volte vengono fatte affermazioni eccessivamente semplicistiche sui potenziali benefici per la salute associati a una vita più simile ai nostri antichi antenati e basate su caricature fuorvianti di ambienti passati12 e sul falso presupposto che gli esseri umani si siano evoluti per essere sani9 Chiaramente, non tutte le caratteristiche specifiche degli ambienti moderni interagiscono negativamente con i geni che ereditiamo, e molte alterazioni ambientali possono essere benefiche , come gli antibiotici, la refrigerazione o l’uso di gessi per le fratture ossee. Tenendo presente questo avvertimento, suggeriamo due criteri principali per testare rigorosamente l’ipotesi di disadattamento per malattie come l’OA:
- In primo luogo, la malattia è più comune oggi che tra le popolazioni del passato, tenendo conto della variazione dell’aspettativa di vita.
- In secondo luogo, i fattori che contribuiscono alle malattie, che potrebbero essere prevenibili, sono più comuni negli ambienti moderni.
Sebbene l’OA non sia una malattia nuova e sia stata documentata tra i cacciatori-raccoglitori del Paleolitico13 e gli agricoltori del Neolitico14, lo studio di Wallace et al.3 e studi precedenti su campioni archeologici più piccoli forniscono prove convincenti che l’OA soddisfa il primo criterio di una malattia da disadattamento essendo più frequente oggi che in passato. Tali studi, tuttavia, sono retrospettivi e non possono identificare tutte le cause dei recenti aumenti dell’OA. Tuttavia, l’evidenza che la prevalenza dell’OA nei paesi sviluppati è salita alle stelle nell’ultimo mezzo secolo fornisce importanti indizi su quali fattori prevenibili potrebbero essere responsabili dell’OA; i candidati più evidenti sono l’ obesità, la sindrome metabolica, i cambiamenti nella dieta e l’inattività fisica (Fig. .1).
Riquadro: Effetto dell’epidemia di obesità sulla prevalenza dell’osteoartrosi Sebbene sia difficile quantificare con precisione quanta parte dell’attuale prevalenza dell’osteoartrosi (OA) sia attribuibile a un dato cambiamento ambientale, i dati di Wallace et al.3 forniscono un’indicazione circa l’influenza dell’osteoartrosi l’epidemia di obesità sui livelli di OA del ginocchio negli Stati Uniti. Tra gli individui nel loro campione scheletrico per i quali è stato documentato il BMI alla morte, il 25% delle persone morte negli ultimi decenni erano obese, rispetto a solo l’1% in tempi precedenti , e le persone obese avevano un tasso 2,2 volte più elevato (IC 95% 1,6). –3,0) di prevalenza di OA del ginocchio rispetto agli individui non obesi. Questi dati suggeriscono che l’obesità oggi raddoppia il rischio di OA del ginocchio per circa 1 persona su 4 di età superiore ai 50 anni, mentre solo 1 persona su 100 aveva un rischio altrettanto elevato di OA del ginocchio circa mezzo secolo fa . Sebbene Wallace et al.3 fossero limitati nella loro capacità di valutare l’effetto completo dell’obesità sulla prevalenza dell’OA del ginocchio perché il BMI è una misura piuttosto imprecisa dell’eccesso di adiposità e il BMI era noto solo al momento della morte. di individui e non nel momento in cui hanno sviluppato OA, questi dati forniscono una forte prova del fatto che il recente forte aumento dei livelli di obesità ha portato molte più persone a correre un rischio maggiore di sviluppare OA del ginocchio. |
Figura : Modello di osteoartrite come malattia da disadattamento. In tutte le popolazioni, la prevalenza dell’osteoartrosi (OA) aumenta con l’età, ma l’ipotesi del mismatch prevede che la prevalenza a qualsiasi età sia più elevata negli ambienti moderni a causa degli alti livelli di obesità, metainfiammazione cronica, inattività fisica e diete contenenti alimenti trasformati ricchi di zuccheri e grassi saturi e poveri di fibre .
Fattori di disallineamento
Obesità
L’obesità è comunemente attribuita come fonte di malattie da disadattamento , poiché fino ai tempi moderni, la maggior parte dei corpi umani era raramente, se non mai, esposta ad alti livelli di bilancio energetico positivo a lungo termine e quindi raramente sviluppava adattamenti per affrontare le conseguenze di tessuto adiposo in eccesso, soprattutto viscerale. Come previsto, l’obesità è un fattore di rischio forte e consolidato per l’OA, in particolare per l’OA del ginocchio. È stato riportato che l’incidenza dell’osteoartrosi del ginocchio tra gli adulti di età ≥ 40 anni è circa tre volte più comune tra le persone obese (BMI ≥ 30) e cinque volte più comune tra le persone patologicamente obese (BMI ≥ 35) rispetto alle persone con un peso sano (IMC <25). Data questa forte associazione, la crescente prevalenza dell’OA nei paesi sviluppati è, in una certa misura, chiaramente attribuibile alla recente crescente epidemia di obesità (Riquadro 1).
Il legame tra obesità e artrosi del ginocchio è particolarmente pernicioso perché crea un circolo vizioso in cui il dolore causato dall’osteoartrosi può limitare notevolmente l’attività fisica di una persona, favorendo un ulteriore aumento di peso e l’indebolimento delle articolazioni. i muscoli che stabilizzano e proteggono le articolazioni, il che a sua volta può esacerbare il dolore e la progressione dell’OA. Un tale circolo vizioso di feedback negativo potrebbe essere facilmente innescato dal dolore articolare o dall’obesità, ma le prove indicano che, nella maggior parte dei casi, l’obesità precede l’insorgenza dell’OA. Il ruolo determinante e causale dell’obesità nella patogenesi dell’OA è ulteriormente evidenziato dall’evidenza che la maggior parte delle persone con OA che sono state sottoposte a chirurgia bariatrica per indurre la perdita di peso sperimentano una sostanziale riduzione del dolore. sintomi articolari e altri. Le prove suggeriscono che la perdita di cartilagine può essere rallentata se una persona obesa perde il 10% o più del suo peso originale .
La perdita di peso può anche ridurre la sensibilità al dolore e quindi contribuire ad alleviare il dolore. Sebbene i meccanismi precisi attraverso i quali l’obesità influisca sull’incidenza dell’OA non siano completamente compresi, la spiegazione più antica e forse più intuitiva è che l’obesità crea un ambiente di carico anormale per le articolazioni portanti. Il carico di per sé non è dannoso per le articolazioni, poiché è necessario per il normale sviluppo e mantenimento delle articolazioni, ma alcuni carichi hanno chiaramente il potenziale di danneggiare la cartilagine e altri tessuti articolari e quindi aumentare la suscettibilità all’osteoartrosi, un fatto evidenziato dal forte legame tra trauma infortuni e OA.
Il peso corporeo aggiuntivo associato all’obesità aumenta l’entità dei carichi assiali supportati dalle articolazioni portanti, il che può comportare parte del rischio di OA causato dall’obesità. Tra le persone con disallineamento del ginocchio in varo, questi carichi di grande entità potrebbero essere particolarmente dannosi, poiché possono amplificare i momenti di adduzione del ginocchio. Inoltre, una bassa forza muscolare rispetto al peso corporeo può ridurre la capacità dei muscoli transarticolari di assorbire l’impatto e aumentare la velocità e la variabilità del carico articolare.
Meccanoinfiammazione e metainfiammazione
Una capacità compromessa di stabilizzare le articolazioni potrebbe far sì che le forze si concentrino in regioni delle articolazioni che non sono adeguatamente adatte a tali carichi e sono quindi vulnerabili ai danni. Il risultato principale del carico aberrante della cartilagine è il danno alla struttura della matrice cartilaginea delle fibrille di collagene e dei proteoglicani. La degradazione della cartilagine causata da carichi anomali può verificarsi in una certa misura attraverso l’usura, ma l’evidenza suggerisce che l’effetto primario di tali carichi è quello di stimolare la produzione di metalloproteinasi da parte dei condrociti e di attivare queste proteine nella matrice. Carichi anomali attivano i meccanocettori sulla superficie dei condrociti, che, a loro volta, attivano le vie di segnalazione intracellulare (ad esempio, la proteina chinasi attivata dal mitogeno (MAPK) o il fattore nucleare κB (NF-κB)) e la produzione di mediatori proinfiammatori e catabolici. I frammenti di matrice rilasciati nella cavità articolare possono suscitare risposte sinoviocitarie e macrofagiche e rilasciare ulteriormente questi mediatori proinfiammatori e catabolici , un processo che chiamiamo meccanoinfiammazione 39 (Fig. 2).
I fattori meccanici probabilmente non sono gli unici fattori che contribuiscono all’OA indotta dall’obesità, poiché l’obesità aumenta il rischio di OA non solo nelle articolazioni che sostengono il peso ma anche nelle regioni non sottoposte a carico come le mani . L’associazione tra obesità e OA è generalmente più forte per le articolazioni sottoposte a carico rispetto a quelle non sottoposte a carico, ma questa differenza nella suscettibilità tra le articolazioni è la prova che l’effetto dell’obesità sull’OA coinvolge interazioni complesse. tra fattori meccanici e sistemici . Anche se resta ancora molto da imparare su questi fattori sistemici, le prove indicano che una fonte predominante è il tessuto adiposo , che produce e rilascia citochine (comprese le adipochine) nel flusso sanguigno, molte delle quali (come IL-1, IL-6, IL- 8, IFNγ, TNF, leptina e resistina) promuovono un’infiammazione cronica di basso grado , detta anche metainfiammazione , alla quale l’organismo non è ben adattato (fig. 2).
È stato sperimentalmente dimostrato che molte di queste citochine svolgono un ruolo importante nell’insorgenza dell’OA. L’adipochina leptina sembra essere particolarmente importante nell’insorgenza dell’OA, poiché l’OA del ginocchio correlata all’età non si verifica nei topi obesi con carenza di leptina. La via più diretta attraverso la quale alti livelli di leptina e altre citochine nel sangue influenzano l’OA è la diffusione nel liquido sinoviale e l’attivazione locale degli enzimi proteolitici, come la metalloproteinasi 1 della matrice (MMP1), MMP3 e MMP13 che possono innescare la degradazione della matrice nella cartilagine e altri tessuti articolari. Tuttavia, la metainfiammazione indotta dall’obesità può anche influenzare l’OA in modo più indiretto modulando altri fattori metabolici critici, come discusso nella sezione successiva.
Figura 2 | Meccanoinfiammazione contro metainfiammazione . Sia l’osteoartrite (OA) che l’obesità iniziano con l’attivazione del sistema immunitario innato , che è prodotto dalla stimolazione locale dei tessuti articolari sottoposti a carico anomalo o dalla stimolazione sistemica del tessuto adiposo. L’attivazione delle risposte immunitarie innate può portare a due tipi di infiammazione di basso grado, meccanoinfiammazione e metainfiammazione . L’infiammazione di basso grado, a sua volta, indebolisce i tessuti articolari, aumentando la loro vulnerabilità ai danni derivanti dal carico successivo e dall’insorgenza dell’OA.
Sindrome metabolica
Un’altra fonte comune di malattie da disadattamento che derivano anche da un bilancio energetico positivo eccessivo e a lungo termine è la sindrome metabolica, definita da un gruppo di fattori cardiometabolici che comunemente accompagnano l’obesità, tra cui adiposità centrale, dislipidemia, livelli di glucosio a digiuno alterati e livelli elevati di glucosio nel sangue. pressione. Le persone con sindrome metabolica corrono un rischio maggiore di contrarre una varietà di disturbi di salute, in particolare malattie cardiovascolari, diabete di tipo 2 e alcuni tipi di cancro. Numerose prove indicano che la sindrome metabolica una volta era una malattia rara (quasi inesistente) nelle popolazioni non industriali. Data la crescente prevalenza della sindrome metabolica nei paesi sviluppati e l’associazione con l’obesità, non sorprende che sia stato ipotizzato che la sindrome metabolica sia un importante fattore di rischio per l’OA .
La metainfiammazione indotta dal tessuto adiposo è quasi sempre associata alla sindrome metabolica e influenza fortemente la disregolazione metabolica alla base di molteplici componenti metabolici . A loro volta, questi singoli componenti della sindrome metabolica potrebbero influenzare l’insorgenza o la progressione dell’OA. Ad esempio, prove sperimentali suggeriscono che l’iperglicemia può avere effetti avversi sul metabolismo dei condrociti e il diabete di tipo 2 può alterare la struttura delle matrici extracellulari, causando un arricchimento dei prodotti finali della glicazione avanzata (AGE). Nella cartilagine, gli AGE irrigidiscono la matrice, impedendo un’ammortizzazione articolare ottimale sotto carico meccanico. Inoltre, gli AGE possono segnalare ai condrociti attraverso specifici recettori AGE di aumentare la sintesi delle metalloproteinasi e dovrebbero quindi portare alla fine a un’ulteriore degradazione della matrice cartilaginea. L’LDL ossidato , un lipide perossidato proinfiammatorio rilevato ad alte concentrazioni nel plasma di pazienti con sindrome metabolica, può stimolare la produzione di specie reattive dell’ossigeno da parte dei condrociti, guidando la degradazione della matrice.
Anche l’ipertensione arteriosa potrebbe essere coinvolta nella patogenesi dell’OA a causa dell’induzione di ischemia tissutale a valle . Se l’ischemia colpisce i vasi sanguigni dell’osso subcondrale, lo scambio nutrizionale tra l’osso subcondrale e la cartilagine potrebbe essere compromesso, portando ad un’alterazione del metabolismo delle cellule articolari. Tuttavia, nonostante l’evidenza sperimentale di molteplici potenziali percorsi che collegano la sindrome metabolica e l’OA, i dati provenienti dagli studi sull’uomo sono contrastanti e la maggior parte degli studi non mostra un’associazione tra sindrome metabolica e OA del ginocchio. dopo aver preso in considerazione il BMI. Ad esempio, in uno studio su 991 persone, la sindrome metabolica era fortemente associata all’OA incidente del ginocchio, ma dopo aver controllato il peso corporeo, le associazioni sono scomparse. Tuttavia, altri studi hanno scoperto che l’OA della mano (ma non l’OA del ginocchio) è fortemente associata alla sindrome metabolica anche dopo aggiustamento in base al peso corporeo.
È interessante notare che è stato dimostrato che le persone con pressione alta hanno un rischio elevato di OA del ginocchio indipendentemente dall’obesità , e la prevalenza di OA era più elevata tra le persone con diabete di tipo 2 rispetto alle persone senza diabete, indipendentemente dalle differenze di peso. Inoltre, uno studio MRI indica che i pazienti con diabete di tipo 2 hanno una degenerazione accelerata della matrice cartilaginea del ginocchio rispetto alle persone senza diabete, anche dopo aver corretto per etnia, età, sesso, BMI basale e gravità dell’OA misurati mediante il test iniziale di Kellgren-Lawrence. punto. Sebbene la ricerca sperimentale e alcuni studi sull’uomo dimostrino che i singoli componenti della sindrome metabolica (diversi dall’adiposità) contribuiscono alla patogenesi dell’OA, sono necessari ulteriori dati per stabilire in che misura l’attuale prevalenza dell’OA sia attribuibile ai moderni aumenti della popolazione. prevalenza della sindrome metabolica.
Cambiamenti nella dieta
La crescente prevalenza dell’OA nei paesi sviluppati solleva la questione se i cambiamenti nella dieta causino squilibri che contribuiscono all’OA. Le diete moderne in molti paesi sviluppati differiscono da quelle delle generazioni precedenti in quanto sono sostanzialmente più ricche di energia e trasformate, con aggiunta di zuccheri, sale e grassi saturi, ma meno fibre, frutta fresca e verdura . Questi cambiamenti nella dieta quasi certamente influenzano il rischio di OA promuovendo un bilancio energetico positivo prolungato e un eccesso di adiposità, ma forse anche aumentando la probabilità di iperglicemia, dislipidemia e ipertensione arteriosa . Tuttavia, oltre a promuovere la disregolazione metabolica, i moderni cambiamenti nella dieta possono influenzare il rischio di OA in altri modi. Un ulteriore fattore dietetico di particolare rilevanza è il ridotto apporto di antiossidanti . Le specie reattive dell’ossigeno sono coinvolte nella senescenza dei condrociti, nella degradazione della matrice extracellulare, nell’infiammazione sinoviale e nella distruzione dell’osso subcondrale.
Le diete in molte nazioni sviluppate sono caratterizzate da un aumento del rapporto tra acidi grassi omega-6 pro-infiammatori e acidi grassi polinsaturi omega-3 anti-infiammatori . Tuttavia, la prova che questo squilibrio contribuisce alla malattia rimane un punto controverso di dibattito. In uno studio, l’aggiunta di acidi grassi omega-3 alla dieta ha ridotto la gravità dell’OA post-traumatica nei topi e ha limitato la sinovite concomitante, mentre in un altro studio, l’arricchimento della dieta con acidi grassi omega-3 non ha ridotto l’insorgenza di OA. ginocchio nei topi.
Negli esseri umani, non è stato riportato che l’effetto degli integratori di acidi grassi omega-3 negli studi sull’OA influisca sul dolore articolare. Inoltre, il sulforafano, un isotiocianato abbondante nei broccoli , ha ridotto la gravità dell’OA nei topi, probabilmente proteggendo dai danni delle specie reattive dell’ossigeno; Ora si prevede di testare il consumo di broccoli in uno studio clinico sull’OA. Esistono prove contrastanti riguardo all’effetto della vitamina C antiossidante sull’OA negli esseri umani, con esperimenti su topi, ratti e porcellini d’India che dimostrano che la vitamina C può aumentare il rischio di OA. D’altra parte, la vitamina K , presente nelle verdure a foglia verde come spinaci, cavoli e broccoli, è un cofattore necessario per la γ-carbossilazione di alcune proteine che legano il calcio, inclusa la proteina di matrice gla, un inibitore della vitamina K- mineralizzazione dipendente espressa nella cartilagine articolare umana.
Molti studi osservazionali sugli esseri umani hanno riportato che la carenza di vitamina K aumenta il rischio di OA, ma non sono ancora stati condotti studi clinici che abbiano testato il trattamento con vitamina K. Studi sperimentali indicano altri fattori dietetici potenzialmente implicati nell’OA ma non sono stati ancora esaminati attentamente negli studi sull’uomo (Fig. 3). Alcuni gruppi hanno dimostrato che un sovraccarico alimentare ad alto contenuto di grassi può aumentare la gravità dell’osteoartrosi post-traumatica nei topi e nei ratti. È interessante notare che, a parità di calorie, la gravità dell’OA risultava esacerbata da una dieta ricca di acidi grassi saturi anziché insaturi.
L’obesità e l’invecchiamento sono associati alla disbiosi intestinale che può causare malattie metaboliche croniche legate all’età. È ormai riconosciuto il ruolo della dieta nel modulare la composizione e l’attività metabolica del microbioma intestinale. La diffusione di metaboliti biologicamente attivi (come acetato, propionato e butirrato) e di lipopolisaccaride, un costituente della parete cellulare microbica, dall’intestino al flusso sanguigno correlata all’aumento della permeabilità intestinale e alla disbiosi nei pazienti con obesità è associata ad infiammazione sistemica di basso grado . Sebbene manchi l’evidenza che questi metaboliti derivati dalla disbiosi abbiano un ruolo fisiopatologico diretto nell’OA, i risultati di alcuni studi sperimentali sono coerenti con questa ipotesi.
Un importante fattore dietetico che modifica il microbiota intestinale sono le fibre ; I cambiamenti nel microbioma intestinale potrebbero essere correlati alla mancanza di fibre nella dieta moderna. In due coorti, i volontari nel quartile più alto di assunzione totale di fibre avevano tassi più bassi di OA sintomatica di nuova insorgenza rispetto a quelli nel quartile più basso di assunzione totale di fibre. Infatti, maggiore è l’assunzione di fibre, minore è il dolore al ginocchio che i pazienti con OA avvertono . L’assunzione di fibre non è stata ancora testata come trattamento negli studi sull’OA umana. Gli studi sugli animali suggeriscono anche che il microbiota intestinale influisce sull’OA; ad esempio, una riduzione di Bifidobacterium spp. nei topi obesi è stato associato ad un aumento della migrazione dei macrofagi nel tessuto sinoviale, accelerando l’OA, mentre l’integrazione alimentare con oligofruttosio, una fibra non digeribile, è stata associata alla protezione articolare nei topi obesi.
Inattività fisica
Il carico meccanico gioca un ruolo importante in quasi tutti i casi di OA e poiché l’attività fisica è la fonte più comune di carico articolare ed è un fattore ambientale che è cambiato nel mondo moderno, qualsiasi considerazione dell’OA come una malattia di squilibrio richiede l’esame dei cambiamenti. nei modelli di attività fisica. Come già notato, un importante e consolidato fattore di rischio per l’artrosi del ginocchio è il trauma articolare , in particolare le rotture del legamento crociato anteriore e del menisco , che possono portare a gradienti di stress anomali ed eccessivo stress focale all’interno della cartilagine.
Pertanto, è stato ipotizzato che una maggiore partecipazione agli sport e ad altre attività atletiche che frequentemente causano questo tipo di lesioni sia la base degli attuali elevati livelli di OA. Tuttavia, questa ipotesi è congetturale , dato che le generazioni precedenti, in particolare le popolazioni preistoriche, quasi certamente praticavano alti livelli di attività fisica moderata e vigorosa e tuttavia avevano una minore prevalenza di OA.
Se le persone oggi siano, in media, più suscettibili agli infortuni e all’osteoartrosi post-traumatica rispetto al passato è altamente speculativo. Sebbene il trauma aumenti senza dubbio il rischio di OA, un contributore più probabile all’aumento della prevalenza di OA è l’inattività fisica , che è diventata un’epidemia negli ultimi decenni, soprattutto in molte nazioni sviluppate. I percorsi attraverso i quali l’inattività fisica può aumentare il rischio di OA includono la promozione indiretta dell’obesità e della metainfiammazione, della depressione o dell’accorciamento dei telomeri (Fig. 4).
Tuttavia, anche l’inattività fisica potrebbe contribuire direttamente alla patogenesi dell’OA. Poiché il sistema muscolo-scheletrico, come molti sistemi fisiologici, si è evoluto per richiedere stimoli biofisici dall’ambiente per adattare la capacità alla domanda, i carichi meccanici generati dall’attività sono fondamentali per lo sviluppo e il mantenimento della struttura e della forza muscolare ottimali. tessuti articolari e i muscoli che li circondano . Inoltre, una riduzione del carico derivante da uno stile di vita fisicamente inattivo potrebbe causare la formazione di articolazioni più deboli e meno stabili, più suscettibili a danni e deterioramento.
In altre parole, l’inattività fisica porta ad un’assenza di domanda normale , quindi è improbabile che gli individui raggiungano o mantengano la normale capacità articolare. Per illustrare questo principio "usalo o perdilo" nella cartilagine, i pazienti con arti paralizzati mostrano un marcato assottigliamento della cartilagine del ginocchio, mentre studi di risonanza magnetica hanno dimostrato che le persone che partecipano regolarmente a esercizi con pesi mantengono una cartilagine più spessa e, in uno studio, è stato anche osservato che questi individui avevano meno difetti cartilaginei rispetto alle persone fisicamente inattive. Gli esperimenti sugli animali hanno prodotto risultati simili: esperimenti di disuso ( ad esempio, immobilizzazione o scarico di arti di roditori) dimostrano costantemente molteplici effetti catabolici sui tessuti articolari, incluso l’assottigliamento di tutti gli strati cartilaginei, la diminuzione del contenuto di proteoglicani della cartilagine a causa dell’aumentata espressione delle metalloproteinasi e la demineralizzazione dell’osso subcondrale. dovuto all’attivazione degli osteoclasti.
Al contrario, una meta-analisi sull’esercizio fisico in diverse specie animali ha mostrato che, rispetto agli animali con un regime di esercizio quotidiano moderato, gli animali di controllo che non facevano esercizio avevano una cartilagine del ginocchio più sottile con un contenuto di aggrecano più elevato. Basso. La cartilagine più sottile con un contenuto di aggrecani inferiore non è necessariamente cartilagine osteoartritica (ad esempio, gli arti paralizzati raramente sviluppano OA), ma è cartilagine biomeccanicamente vulnerabile . Anche se l’inattività fisica è dannosa per la salute delle articolazioni, ciò non significa che tutte le forme di attività fisica siano benefiche per le articolazioni. Come già discusso, alcuni tipi di carico possono minacciare l’integrità dei tessuti articolari e carichi estremi o anormali , in termini di entità, frequenza o altri parametri, sono prodotti da stili di vita attivi attraverso l’occupazione (ad esempio, lavori che richiedono frequenti flessioni del ginocchio) o attività ricreative (ad esempio, infortuni sportivi) possono culminare in articolazioni danneggiate che sono più inclini all’OA.
Pertanto, il rischio di OA è probabilmente aumentato sia dall’inattività fisica estrema che dall’attività fisica . Tuttavia, sebbene sia stata prestata notevole attenzione clinica e di ricerca alle potenziali conseguenze negative di alcuni tipi di attività fisica per la salute delle articolazioni, maggiore attenzione dovrebbe essere dedicata alla comprensione della misura in cui il calo dell’attività fisica è alla base degli alti livelli di OA odierni.
Conclusioni
Sebbene le cause dell’elevata e crescente prevalenza dell’OA non siano ancora del tutto chiare, un’importante conclusione di questo articolo è che l’OA soddisfa i criteri di una malattia da mismatch in quanto l’attuale prevalenza dell’OA sembra essere attribuita in parte a fattori di rischio ambientali che sono stati amplificati nel mondo moderno. Questi fattori includono probabilmente l’obesità, la sindrome metabolica, i cambiamenti nella dieta e l’inattività fisica . Una conclusione ancora più importante è che, sebbene il rischio di OA sia influenzato da fattori intrinseci come l’età e la genetica, l’OA è in parte una malattia di disadattamento influenzata da fattori modificabili , indicando un sostanziale potenziale di prevenzione. Questa è un’idea fondamentale, dato che i trattamenti non chirurgici disponibili per l’OA forniscono solo sollievo dai sintomi e non esistono farmaci che modificano la malattia.
In sintesi , sebbene l’OA possa sembrare principalmente una malattia dell’età avanzata , da un punto di vista evolutivo non è l’età di per sé a causare la malattia ma piuttosto un accumulo di deterioramento dei tessuti articolari che deriva dalle interazioni tra i geni che ereditiamo dai nostri antenati e gli ambienti, molti dei quali nuovi ma modificabili, che incontriamo quando invecchiamo. A causa delle origini evolutive umane come cacciatori-raccoglitori fisicamente attivi al di fuori del bilancio energetico, le articolazioni umane probabilmente si sono evolute per richiedere un carico meccanico di routine in assenza di metainfiammazione indotta dall’adiposità per crescere e funzionare in modo ottimale con l’età.
Tuttavia, anche se l’OA è in parte una malattia da disadattamento, la malattia non smetterebbe di verificarsi anche se tutti sul pianeta adattassero il proprio stile di vita per adattarsi meglio alle condizioni a cui è adattato il sistema muscolo-scheletrico umano. Come attesta l’incidenza dell’OA nelle popolazioni preistoriche, i traumi e altri fattori di rischio hanno sempre predisposto alcune persone all’OA. Tuttavia, sulla base delle prove disponibili qui esaminate, sembra improbabile che l’epidemia di OA si fermi senza almeno iniziare a invertire il declino dei livelli di attività fisica e della qualità delle nostre diete, insieme agli effetti concomitanti sull’obesità e sulla disregolazione metabolica. Come promuovere tali cambiamenti nello stile di vita è una sfida importante.
