Il ruolo della nutrizione del disco nell'eziologia e nel trattamento clinico della degenerazione del disco

La lombalgia, che è spesso associata alla degenerazione del disco intervertebrale, è la causa più comune di disabilità degli adulti negli Stati Uniti. Tra i membri del servizio attivo, l'incidenza della degenerazione del disco è più che raddoppiata dal 2001 al 2010, con oltre 68.000 giorni di servizio persi attribuiti alla degenerazione del disco.2 La sede più comune del dolore cronico nei veterani è la colonna vertebrale. L'incidenza del mal di schiena nel pubblico in generale è rimasta relativamente stabile negli ultimi dieci anni, tuttavia, c'è stato un aumento di oltre il 50% nel numero di veterani con diagnosi di mal di schiena. I dischi intervertebrali sono le strutture avascolari più grandi del corpo, e quindi le cellule all'interno del disco si affidano al trasporto dai piccoli vasi nella placca terminale vertebrale adiacente per ricevere i nutrienti ed espellere i prodotti di scarto. Nonostante l'immenso carico sociale ed economico del mal di schiena, l'eziologia della degenerazione del disco rimane poco conosciuta. A causa della natura avascolare del disco, è stato ipotizzato che una scarsa nutrizione del disco caratterizzata da un ridotto trasporto trans-placca nel disco possa contribuire all'inizio e alla progressione della degenerazione. Se una riduzione del trasporto trans-placca di nutrienti e prodotti di scarto è un contributo primario all'inizio e alla progressione della cascata degenerativa, allora il miglioramento della nutrizione del disco può avere un effetto terapeutico. La terapia fisica e l'esercizio fisico possono essere molto efficaci nella gestione del mal di schiena per alcuni pazienti, tuttavia non è del tutto chiaro il motivo per cui alcuni pazienti rispondono alla terapia fisica e altri no, e quali effetti hanno tali interventi sulla nutrizione del disco e sulla salute del disco. L'obiettivo di questo studio è intraprendere uno studio pilota per determinare la fattibilità e i risultati preliminari dell'utilizzo della risonanza magnetica quantitativa nei pazienti umani per quantificare i cambiamenti nella salute del disco e nel trasporto trans-placca nel corso della terapia fisica.

Per fare ciò, verranno reclutati pazienti con lombalgia e concomitante degenerazione del disco, che non hanno subito un precedente intervento chirurgico alla colonna vertebrale. I pazienti reclutati saranno sottoposti a mappatura MRI T2 e mappatura T1 potenziata post-contrasto delle loro spine lombari a 1,5 T per misurare rispettivamente la salute e la nutrizione del disco. I pazienti inizieranno quindi un regime di trattamento di terapia fisica di 6 settimane, dopodiché verranno eseguite nuovamente le stesse scansioni MRI su ciascun paziente. Il livello di dolore e disabilità dei pazienti sarà valutato tramite i questionari della scala analogica visiva (VAS) e dell'Oswestry Disability Index (ODI), sia prima che dopo il trattamento. Anche l'intervallo di movimento attivo lombare sarà quantificato durante la sessione iniziale e finale di fisioterapia in studio. Gli inclinometri verranno posizionati alla giunzione toracolombare e al sacro e al paziente verrà chiesto di piegarsi in avanti e indietro. La flessione lombare sarà quantificata come la differenza di movimento tra i due inclinometri.

Differenze significative valori T1 e T2 nel disco, nonché punteggi VAS e ODI e range di movimento lombare, prima e dopo la terapia fisica saranno valutati tramite un t-test accoppiato, con significatività definita come p <0,05. Saranno eseguite correlazioni lineari univariate tra i cambiamenti nei valori di T1 o T2 e i cambiamenti nei punteggi VAS, ODI e gamma di movimento lombare per determinare se la salute del disco alterata o la nutrizione con la terapia fisica sono significativamente correlate con miglioramenti del dolore e della disabilità.