AISO: I R.A.P. nei processi osteoriparativi
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Presidente prof. R. Marsano
Milano - Italy

Bollettino Scientifico di Aggiornamento

n. XXIV - Settembre 1996


I FENOMENI ACCELERATORI REGIONALI (R.A.P.) 
NEI PROCESSI OSTEORIPARATIVI

F. Biggi
Centro Regionale di Chirurgia Protesica, Cittadella (PD)
Il considerevole sviluppo tecnologico-industriale che gravita attorno all'ortopedia e traumatologia, e le numerose soluzioni proposte per il trattamento delle fratture hanno fatto sì che negli ultimi 10~15 anni si andasse delineando un vero e proprio approccio multidisciplinare nell'intento di comprendere e chiarire tutti quei fenomeni, in realtà abbastanza complessi, che conducono alla guarigione della frattura e che si estrinsecano nel processo biologico di OSTEOGENESI RIPARATIVA: ecco quindi comparire, accanto al traumatologo, il biologo, l'istologo, il bioingegnere, l'istomorfometrista nel tentativo di identificare le basi cellulari e bioumorali che consentono all'osso di essere un tessuto in continua trasformazione, con fasi di demolizione cui seguono altre di costruzione.

Gli ormoni sono stati a lungo considerati i principali regolatori della funzione delle cellule ossee: questo criterio si è via via modificato, essendo impensabile che i soli fattori sistemici potessero regolare i differenti stati metabolici dell'osso che possono verificarsi contemporaneamente nei vari distretti scheletrici sia basalmente, che in risposta a stimoli esogeni quali un evento traumatico.

E' quindi possibile, all'interno del processo di Osteogenesi Riparativa, identificare una vera e propria Fase Bioumorale o dei Mediatori, caratterizzata da un insieme di sostanze liberate a livello del focolaio di frattura, ed eventi quale scopo precipuo la sensibilizzazione, attivazione e proliferazione di elementi cellulari indifferenziati e totipotenti, con una accelerazione di quei processi che richiederebbero, altrimenti, anni prima di condurre a guarigione un segmento fratturato: i FATTORI LOCALI, pertanto, sono stati proposti quali regolatori principali del processo di rimodellamento osseo e mediatori dell'azione esercitata dagli ormoni sul tessuto osseo; inoltre, svolgono un ruolo fondamentale sulla proliferazione e differenziazione cellulare attraverso meccanismi d'azione paracrina ed autocrina.

La Biologia Molecolare ha, quindi, indicato importanti aspetti del fenomeno osteoinduttivo: già nel 1981 Dekel ha dimostrato la liberazione di PGE1 e PGE2 (prostaglandine) nel focolaio di frattura, e Chapman, nel 1987, ne ha chiarito la capacità osteoinduttiva rallentando, fino ad inibirla, l'osteogenesi con un potente antagonista delle prostaglandine quale l'indometacina; Davidovich, inoltre, ha sottolineato come funzione e carico, importanti stimoli eutrofici, non agirebbero direttamente sulle cellule osteoprogenitrici, ma inducendo la liberazione in loco di TGF (transforming growth factors), vero e proprio "ormone locale" in grado di indirizzare in senso osteoblastico la proliferazione cellulare.

E' possibile, quindi, elencare quelle sostanze che, ad oggi, vengono ritenute capaci di stimolare la risposta osteogenica che, nel caso di una frattura, assume finalità esclusivamente riparative, potendo il callo osseo esser definito come una "cicatrice calcarea":

PGE1 e PGE2 (Prostaglandine)

BMP (Bone Morphogenetic Protein)

TGFa e TGFb (Transforming Growth Factors)

EGF (Epidermal Growth Factor)

AGF (Angiogenic Growth Factor)

IGF1 e IGF2 (Insulin-like Growth Factors)

PDGF (Platelet Derived Growth Factor)

Interleuchina 1 e Interleuchina 2

Fibronectina

TNF (Tumor Necrosis Factor)

OAF (Osteoclasts Activating Factor)

GMCSF (Granulocyte Macrophage Colony Stimulating Factor)

La frattura sembra essere, in realtà, il primo "segnale" in grado di innescare il processo, e già all'interno dell'ematoma perifratturativo si determinerebbe una "reazione immediata" in quanto cellule di linee diverse (ossee, endoteliali, muscolari, connettivali) ricevono, da mediatori chimici liberati in loco, una sensibilizzazione che si traduce in attivazione e proliferazione cellulare: in particolare, sarebbero i macrofagi, i polimorfonucleati e le piastrine i più importanti produttori di Mediatori, ed indubbiamente tali elementi cellulari sono già presenti nel focolaio di frattura poche ore dopo l'evento traumatico che l'ha determinata. Ne consegue, a mio avviso, una importante indicazione circa la strategia terapeutica da seguire, vale a dire la necessità di ridurre, per quanto possibile, una frattura "a cielo chiuso", onde non disperdere elementi osteoinduttori, e di stabilizzarla in maniera adeguata onde favorire la formazione del callo periostale.

L'Osteogenesi Riparativa è un processo biologico altamente specializzato, multifasico e multifattoriale, essendo il callo osseo, sua espressione più tipica, l'unica garanzia di restitutio ad integrum anatomica e funzionale; la biologia cellulare e molecolare del tessuto osseo ci permette di meglio comprendere i meccanismi che controllano la costruzione e la distruzione ossea; di conseguenza, la moderna traumatologia non può prescindere dalla conoscenza di tutti quei fenomeni che tracciano la "storia naturale" della guarigione di una frattura, ma deve essere in grado di favorirla e non, come talvolta avviene, di ostacolarla.

BIBLIOGRAFIA

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