La prevalenza della fisiopatologia del dolore neuropatico associata alla frattura della caviglia (AFNP)

Il dolore persistente conseguente a una frattura ossea, come il dolore neuropatico (NP), è un possibile risultato della riparazione della frattura a seguito di un infortunio alla caviglia e presenta tassi di incidenza a 1 anno post-operatorio del 18-42%. Questo stato doloroso successivo alla guarigione ossea (noto anche come unione ossea) verrà definito NP associato alla frattura ossea (BFNP). Le fratture della caviglia sono tra le fratture trattate chirurgicamente più comuni negli adulti, con la maggiore incidenza che si verifica nei giovani maschi. Le donne sono più comunemente colpite in altri gruppi di età. Le fratture del radio distale sono il tipo più comune di frattura per tutte le fasce di età. La guarigione completa da una frattura può richiedere da diverse settimane a mesi. Il dolore che persiste dopo che si è verificata la consolidazione della frattura è chiamato dolore cronico. La NP cronica o persistente è uno dei sintomi peggiori, più duraturi e difficili da gestire dopo la riparazione delle fratture nelle popolazioni civili e militari. È probabile che alcuni dei meccanismi che portano al BFNP si propaghino subito dopo l’infortunio, offrendo l’opportunità di interventi precoci per prevenire il dolore cronico.

La NP associata a frattura ossea ha origine da una lesione che colpisce gli aspetti sensoriali del sistema nervoso periferico e può essere associata a sensazioni anomale chiamate disestesia o da stimoli normalmente non dolorosi (allodinia). La condizione può avere componenti continue e/o episodiche (parossistiche), con queste ultime simili a dolore lancinante o scosse elettriche. La condizione di NP tende anche a influenzare dermatomi definiti e potrebbero esserci limiti all'area del dolore. Il principio di funzionamento generale è che la lesione che porta al dolore deve coinvolgere direttamente le vie nocicettive. Un ulteriore elemento che può contribuire alla NP comprende la sensibilizzazione dei neuroni del dolore intatti e non danneggiati, che innervano la regione adiacente alle fibre nervose danneggiate. Questi cambiamenti nei neuroni non danneggiati possono indurre dolore persistente e possono spiegare alcuni aspetti dell’iperalgesia (aumento della sensibilità alla sensazione di dolore). Le condizioni associate alla NP associata a frattura ossea (BFNP) includono neuropatia da trazione, compressione nervosa da edema dei tessuti molli, frammenti ossei, impianti e/o ematomi.

Nelle popolazioni civili adulte, i tassi di prevalenza della NP sono circa 1 su 10 adulti di età superiore ai 30 anni, sebbene il tasso di prevalenza e le persone identificate varino a seconda del metodo di identificazione della NP. Sebbene non siano chiaramente definiti come NP a causa di fratture ossee, il personale in servizio attivo e i veterani corrono un rischio maggiore di condizioni di dolore intenso rispetto ai civili. Dato il numero di soldati in servizio attivo e di veterani che provano dolore a causa di infortuni, l'esercito americano ha istituito una serie di programmi, linee guida e iniziative per gestire meglio il dolore acuto causato da lesioni legate al combattimento. Questi programmi includono metodi di controllo del dolore che possono essere facilmente somministrati e forniscono sollievo dal dolore durante le cure ospedaliere immediate sul campo, il trasporto e le successive cure presso strutture di trattamento militari. Nonostante le pratiche istituite dai militari, il BFNP dopo la frattura rappresenta un grave problema e la letteratura che documenta i risultati dettagliati dei dati BFNP è scarsa.

È noto che la frattura ossea induce un complesso processo di guarigione post-frattura e comporta un’estesa risposta infiammatoria da parte delle cellule immunitarie. Queste cellule immunitarie proliferano e permeano il sito della frattura e secernono una serie di citochine proinfiammatorie che aiutano nel processo di guarigione. Tuttavia, è noto che alcune di queste stesse proteine ​​contribuiscono a una varietà di condizioni/malattie dolorose tra cui emicrania, fibromialgia, sindrome da dolore regionale complesso e dolore neuropatico. Per comprendere meglio il modo in cui la produzione di fattori da parte delle cellule immunitarie contribuisce agli stati di dolore cronico, i ricercatori hanno intrapreso una serie di indagini cliniche sulle cellule immunitarie che possono contribuire al mal di testa cronico post-traumatico conseguente a lieve lesione cerebrale traumatica. Come il lavoro precedente di altri gruppi, i ricercatori hanno osservato una risposta unica da parte di sottoinsiemi di cellule immunitarie che può servire a discriminare tra eventi subacuti e cronici a seguito di una lesione traumatica. Questi attributi potrebbero rivelarsi diagnostici e potrebbero essere considerati un segno distintivo dello sviluppo del BFNP influenzando in definitiva la modulazione del dolore nel paziente clinico. Ulteriori meccanismi che possono contribuire al BFNP includono un avvolgimento di meccanismi nel midollo spinale (sensibilizzazione centrale) e neuroplasticità disadattiva con cambiamenti nella modulazione del dolore endogeno. La modulazione del dolore endogeno anti-nocicettivo prevede il coinvolgimento intatto delle vie discendenti inibitorie del dolore, che servono a proteggere l'individuo ferito dalla trasformazione del dolore acuto in uno stato di dolore cronico. Tuttavia, un’inefficiente inibizione del dolore discendente può essere un fattore di rischio patogeno per lo sviluppo del dolore cronico. Il grado in cui un individuo può essere analizzato per un sistema di inibizione del dolore endogeno intatto può essere valutato utilizzando un test sensoriale quantitativo (QST) che serve a testare la modulazione del dolore condizione (CPM). Il fattore scatenante di una sensibilizzazione così generalizzata del sistema del dolore potrebbe essere il continuo input nocivo nelle fasi precedenti del processo di guarigione delle fratture ossee associato agli stati di infiammazione in atto.

Gli esiti dopo un trauma che contribuiscono agli stati di dolore cronico sono complessi e sono evidenziati da un fallimento generalizzato in ambito clinico nel migliorare le condizioni del paziente e la qualità della vita una volta che queste condizioni si manifestano nell’individuo. Tuttavia, studi recenti hanno iniziato a fornire nuove informazioni sulla risposta immunitaria associata al danno che potrebbe essere centrale nel BFNP utilizzando metodi computazionali che tengono conto delle reti temporali e spaziali di mediatori. La comprensione fondamentale delle risposte immunologiche associate al BFNP in sezioni trasversali distinte nel periodo di recupero e dinamicamente durante la progressione del processo di guarigione della frattura può portare a una migliore gestione e potenzialmente alla mitigazione del BFNP. Inoltre, la modifica dello standard di trattamento per il BFNP identificando i pazienti a rischio subito dopo l’infortunio potrebbe portare a una riduzione dell’onere economico nel trattamento del BFNP e alla mitigazione della sostanziale diminuzione della qualità della vita di questi pazienti. Pertanto, sono fortemente necessari approcci basati sull’evidenza e “di precisione” al BFNP e alla gestione, in cui i meccanismi e altri fattori che contribuiscono al BFNP vengono identificati per guidare il trattamento. Il progetto proposto è significativo perché rappresenta un passo essenziale per comprendere se la frattura della caviglia altera cronicamente i fattori di rischio biologico del dolore. Tali informazioni sono fondamentali per 1) sviluppare strategie efficaci per ridurre l'insorgenza di BFNP, 2) fornire informazioni prognostiche agli individui affetti da BFNP e 3) progettare trattamenti personalizzati e basati sull'evidenza per BFNP.

Lo studio proposto è innovativo perché sarà il primo studio prospettico sull’uomo a valutare l’impatto della frattura ossea sulla funzione immunitaria innata e sulla funzione di modulazione del dolore endogeno nel tempo. Queste nuove informazioni miglioreranno la nostra comprensione di come la frattura della caviglia susciti fattori di rischio patologici per BFNP. L'identificazione dei fattori di rischio salienti per l'inizio e il mantenimento del BFNP consentirà una prognosi più personalizzata delle lesioni per prevedere quelli a maggior rischio.