Effetto della stimolazione biofisica sull'edema osseo intraspongioso nella ricostruzione del legamento crociato anteriore

La cartilagine articolare, analogamente al tessuto osseo, ha un'elevata sensibilità agli stimoli fisici ed è stato dimostrato che questi sono in grado di modificare significativamente il metabolismo cartilagineo. Esistono diversi metodi per applicare uno stimolo fisico alla cartilagine articolare: corrente continua, campi elettromagnetici pulsati, campi elettrici e ultrasuoni. In vitro, tutte le tecniche hanno dimostrato di influenzare il metabolismo dei condrociti isolati. In vivo e in clinica, l'utilizzo dello stimolo biofisico per il trattamento dell'articolazione deve rispondere all'esigenza di trattare la cartilagine articolare nella sua totale estensione e spessore, oltre a coinvolgere le strutture articolari, ad esempio menisco, legamenti, membrana sinoviale fino all'osso subcondrale.

Ad oggi, questi problemi sono stati risolti esclusivamente con l'utilizzo di specifici campi elettromagnetici pulsati I-ONE®, come ben dimostrato nello studio CRES (Cartilage Repair and Electromagnetic Stimulation). In vitro, la terapia I-ONE® produce un aumento significativo sia della proliferazione dei condrociti in presenza di Insulin growth factor-1 (IGF-1), sia della sintesi dei proteoglicani, anche in presenza di fenomeni infiammatori nell'allevamento terra, come l'interleuchina 1B (IL-1B).

Studi in vitro su neutrofili, sinoviociti e condrociti hanno dimostrato che la terapia con I-ONE® aumenta la disponibilità dei recettori dell'adenosina A2A e, agendo come farmaci condroprotettivi, riduce il danno tissutale dovuto alla risposta infiammatoria. Questi risultati sono stati dimostrati in modelli animali di osteoartrite in cui la stimolazione con la terapia I-ONE® ha portato a una riduzione della progressione delle lesioni osteoartritiche del ginocchio. Nelle pecore sottoposte a trapianto osteocondrale, la terapia I-ONE® è stata in grado di favorire la formazione di nuovo tessuto subcondrale, diminuendo le aree di riassorbimento ed evitandone il completo riassorbimento. Un'elevata sintesi di fattori anabolici, come il fattore di crescita trasformante beta (TGF-β), e un'inibizione della sintesi di citochine pro-infiammatorie come il fattore di necrosi tumorale alfa (TNF-α) e l'interleuchina 1 beta (IL-1β ) sono stati osservati come prova di un effetto anabolico e trofico. Nei conigli sottoposti a lesioni osteocondrali, la terapia I-ONE® si è dimostrata efficace nel migliorare significativamente la qualità del tessuto rigenerato sia osseo che cartilagineo nei difetti osteocondrali in presenza di scaffold di collagene e cellule staminali mesenchimali (MSC). Le MSC hanno il potenziale per differenziarsi in un fenotipo di condrociti, tuttavia la presenza di citochine pro-infiammatorie, in particolare IL-1β, è in grado di inibire la condrogenesi.

L'attività antinfiammatoria della terapia I-ONE® contrasta efficacemente l'effetto degenerativo dell'IL-1β migliorando significativamente la rigenerazione della cartilagine rispetto alle lesioni non stimolate. Questo spiega, anche in vivo, l'effetto antidegenerativo, riparativo e antinfiammatorio del trattamento con la terapia I-ONE®. Nella pratica clinica la terapia I-ONE® è in grado di prevenire e/o rallentare i fenomeni degenerativi conseguenti agli interventi chirurgici. Quest'ultimo risultato è stato dimostrato sia in pazienti sottoposti a ricostruzione del legamento crociato anteriore, sia in pazienti con lesioni cartilaginee trattate con microfratture artroscopiche, in pazienti sottoposti a metodica ONE STEP con concentrato midollare e scaffold, sia in pazienti sottoposti a protesi totale di ginocchio con o senza rotuleo riemergere. Tutti gli studi clinici hanno mostrato una riduzione dell'assunzione di FANS e un tempo di recupero funzionale anticipato nei pazienti trattati con I-ONE® terapia rispetto a quelli appartenenti al gruppo non in trattamento. Anche nel trattamento conservativo di patologie articolari, come l'osteonecrosi spontanea e l'artrosi del ginocchio in fase iniziale, la terapia I-ONE® si è dimostrata efficace nel ridurre l'edema midollare della zona ossea e nel migliorare il recupero funzionale dell'articolazione. Sia nel trattamento conservativo che post-chirurgico i risultati si sono mantenuti anche a lungo termine (follow-up a 2 e 3 anni dal trattamento).

Risultati simili sono stati riscontrati dopo il trattamento con la terapia I-ONE® in pazienti con dolore femoro-rotuleo, patologia frequente nello sport, soprattutto nelle donne, la cui eziopatogenesi è controversa e riconducibile a diversi fattori, tra cui un disallineamento dell'articolazione, una displasia della rotula o della troclea femorale. Il dolore anteriore del ginocchio, che accompagna questa patologia, può diventare cronico nel tempo e diventare fortemente limitante per l'attività sportiva. La terapia I-ONE® si è dimostrata efficace nel favorire la funzionalità articolare, risolvere la sintomatologia dolorosa e favorire un rapido ritorno all'attività sportiva, mantenendo il risultato nell'arco di un anno. I-ONE® è una terapia di facile utilizzo che elimina i possibili effetti collaterali che caratterizzano la terapia farmacologica e il suo utilizzo è ben accettato dai pazienti. Poiché la degenerazione cartilaginea è un processo irreversibile, è fondamentale intervenire precocemente con un trattamento condroprotettivo efficace, che sia in grado di mantenere una cartilagine intatta nel lungo periodo preservando anche la qualità del tessuto osseo subcondrale (di fondamentale importanza per la sopravvivenza della la cartilagine articolare).

In conclusione, il controllo del microambiente articolare, mediante una metodica non invasiva, quale lo stimolo biofisico, costituisce un'importante possibilità terapeutica, che assume una grande importanza in presenza di dolore osteo-cartilagineo del ginocchio. In circa il 70% delle lesioni del legamento crociato anteriore (LCA) si associa la presenza di microfratture trabecolari dovute all'urto dell'osso subcondrale, dette contusioni ossee. Questi sono caratterizzati dalla presenza di emorragia, edema, necrosi e fibrosi: sono più frequentemente localizzati nel compartimento esterno del ginocchio (più spesso nel condilo femorale laterale) e associati a dolore intenso (accentuato dal carico). Queste lesioni tendono a riassorbirsi molto lentamente e provocano dolore intenso soprattutto nel periodo post-operatorio nella ricostruzione del LCA, con limitazione e allungamento dei tempi di recupero. Ciò è dovuto principalmente alla difficoltà di carico durante il primo mese post-operatorio.

Il seguente studio ha come obiettivo principale valutare se l'uso della terapia I-ONE® può ridurre il dolore post-operatorio grazie alla modulazione dell'infiammazione in pazienti con contusione ossea sul ginocchio dopo lesione del legamento crociato anteriore (LCA) se applicata 15 giorni prima e 60 giorni dopo l'intervento di ricostruzione del LCA per 4 ore al giorno rispetto a un gruppo di controllo (nessun trattamento). Entrambi i gruppi potranno assumere farmaci antinfiammatori per il controllo del dolore come da normale pratica clinica.

L'obiettivo secondario dello studio è: quantificare la riduzione delle dimensioni dell'area della contusione ossea, migliorare il livello di funzionalità del ginocchio e la quantità di farmaci antinfiammatori utilizzati nei suddetti pazienti nel periodo postoperatorio rispetto a un gruppo di controllo.

La terapia I-ONE® verrà iniziata nei 15 giorni precedenti l'intervento di ricostruzione del LCA e nei primi 60 giorni successivi all'intervento, solo nel gruppo di trattamento. Il gruppo di controllo non sarà trattato con dispositivi I-ONE® (nessun trattamento). Ad entrambi i gruppi verrà fornito paracetamolo 1000 mg, da assumere per il controllo del dolore come da normale pratica clinica. I farmaci e i dispositivi I-ONE® verranno consegnati al paziente il giorno della visita prericovero che avviene di routine 15 giorni prima dell'intervento. Le valutazioni cliniche utilizzando scale di valutazione verranno eseguite in entrambi i gruppi il giorno della visita pre-ospedalizzazione, immediatamente prima della ricostruzione del LCA e durante la visita ambulatoriale a 1, 2, 4, 12 e 24 mesi dopo la ricostruzione del LCA. La risonanza magnetica verrà eseguita 2, 4 e 12 mesi dopo l'intervento chirurgico per evidenziare sia l'integrazione dell'innesto pro-LCA sia la riduzione dell'area contusa ossea. In particolare, per quantificare la risoluzione dell'area della contusione ossea prevista nel gruppo di trattamento, verrà utilizzata la risonanza magnetica eseguita 2 mesi dopo l'intervento chirurgico.