Perché un disco artificiale?
Nella colonna cervicale, il motivo principale per progettare e impiantare dischi cervicali artificiali è evitare effetti biomeccanici avversi sui segmenti adiacenti (dischi cervicali) che possono derivare da interventi di fusione vertebrale cervicale.
Studi biomeccanici in vitro hanno dimostrato che le strutture che includono la fusione tra i corpi vertebrali possono aumentare il movimento del segmento adiacente e lo stress sul disco adiacente.
Clinicamente, è stato dimostrato che nel tempo il deterioramento radiografico e clinico dei dischi cervicali adiacenti dopo la fusione cervicale è del 2% al 3% all’anno, e si stima che tra il 7% e il 15% dei pazienti con fusioni cervicali anteriori precedenti richiederanno un altro intervento a un livello adiacente*.
Pertanto, il disco artificiale riduce potenzialmente o addirittura elimina gli effetti dannosi della fusione vertebrale sui livelli adiacenti preservando il movimento.
Biomeccanica della colonna cervicale
I fattori biomeccanici da considerare includono la forma delle superfici articolari, i loro centri di rotazione e l’effetto successivo che questi fattori possono avere su altre parti della colonna cervicale, inclusi le articolazioni faccettali.
Per quanto riguarda i materiali di cui è fatta la protesi del disco, si deve considerare la composizione della parte della protesi che sarà in contatto con le piastre terminali vertebrali, il metodo di fissaggio dell’impianto all’osso e i materiali utilizzati nelle parti mobili (giunto).
Forse uno degli aspetti più importanti del design del disco cervicale artificiale è comprendere l’anatomia ossea della vertebra cervicale, che è dove verrà impiantata la protesi.
Dopo vari studi, si sa che l’osso più denso nelle vertebre cervicali si trova nelle parti laterali della piastra terminale vertebrale. Questa maggiore densità ossea è in parte causata da carichi di flessione più elevati e alta mobilità laterale osservata nella colonna cervicale. Infatti, si è scoperto che la densità ossea era maggiore nella colonna cervicale rispetto a quella lombare.
Pertanto, sulla base di questi aspetti, si raccomandano determinate proprietà di design: (1) l’impianto deve avere una superficie di contatto sufficiente con la piastra terminale per massimizzare l’area di contatto con il corpo vertebrale, specialmente in zone di maggiore densità ossea; (2) l’impianto deve avere un design che preservi le articolazioni uncovertebrali.
Il movimento normale di un disco cervicale naturale consiste in movimento, ma limitato (restrittivo) in sei assi: flessione, estensione, rotazione, compressione, traduzione e distrazione. Sebbene un disco con un alto grado di mobilità possa sembrare desiderabile, studi biomeccanici hanno dimostrato che una certa restrizione del movimento è benefica in termini di prevenzione della trasmissione di forze eccessive a strutture adiacenti (dischi vertebrali), specialmente alle articolazioni faccettali posteriori. Parliamo quindi di movimento semi-constraining.
Obiettivi della sostituzione del disco cervicale
Gli obiettivi dell’impianto di un disco cervicale artificiale sono:
1- Mantenere o ripristinare l’altezza del disco e la curvatura fisiologica della colonna cervicale.
2- Mantenere o ripristinare la mobilità del disco.
3- Evitare la degenerazione a lungo termine dei livelli adiacenti.
Quale disco cervicale artificiale dovrei scegliere?
Innanzitutto, dovresti farti guidare dall’esperienza del tuo chirurgo. Attualmente, ci sono molti dischi artificiali vertebrali sul mercato. I dischi di ultima generazione sono quelli che consentono movimento nei sei assi sopra menzionati.
Va notato che negli USA, la FDA ha approvato l’uso di dischi vertebrali artificiali a un solo livello, e a due livelli solo la protesi Mobi-C è approvata. In Europa, tuttavia, il CE approva l’uso di diversi dischi artificiali a più livelli. Fino a quattro livelli sono stati impiantati in Europa.
In generale, utilizziamo protesi con sei gradi di libertà come M-6, Baguera e Mobi-C.
Fonte:
*Hilibrand AS, Carlson GD, Palumbo MA, et al. Radiculopatia e mielopatia nei segmenti adiacenti al sito di una precedente artrodesi cervicale anteriore. J Bone Joint Surg Am 1999;81:519–28.