Artrosi ed usura delle articolazioni: una nuova visione

La comprensione scientifica del processo che porta all’artrosi è profondamente cambiata e  da “malattia da usura” viene oggi classificata come malattia degenerativa con complessi meccanismi cellulari, enzimatici e infiammatori (1). L’argomentazione di certi ricercatori compie un’analogia con la malattia di Alzheimer che non si sviluppa perché si pensa troppo, proprio come non si sviluppa una forma di artrosi muovendosi molto e sollecitando le articolazioni [2]. In realtà, l’attrito della cartilagine è un processo documentato e le tracce del logorio dell’articolazione sono visibili. Tuttavia, la teoria classica dell’usura riduce il fenomeno dell’artrosi a un semplice fattore meccanico di difficile spiegazione se si considera che l’artrosi ha un decorso molto diverso da persona a persona e che una fase con un deciso peggioramento può seguire un periodo di riduzione dei sintomi.

L’artrosi non è una semplice usura dell’articolazione:

Contrariamente ad un semplice processo di usura che dovrebbe seguire una logica lineare, il processo artrosico ha un’evoluzione irregolare e la sua evoluzione è intermittente e non prevedibile.

Il decorso della malattia viene descritto in quattro fasi evolutive distinte:

1. – l’artrosi silente (asintomatica)
2. – l’artrosi manifesta (con dolore all’inizio del movimento, da affaticamento e sotto carico)
3. – l’artrosi attivata (con processi di infiammazione)
4. – l’artrosi scompensata (con dolori costanti)

Per analogia con il mondo della tecnologia, si è portati a pensare che l’articolazione umana sia soggetta ad un’usura irreversibile e irreparabile come il braccio di un robot. Invece, il corpo umano non è una macchina ma un sistema biologico i cui tessuti sono in grado di rigenerarsi. La cartilagine danneggiata dall’artrosi, quando le condizioni sono favorevoli, può rinnovarsi (3). Questa affermazione viene confortata dalle moderne terapie come il trapianto di cartilagine (in caso di danno limitato della cartilagine del ginocchio, una piccola quantità di tessuto cartilagineo coltivato in laboratorio viene iniettata nel punto malato dell’articolazione, dove cresce insieme al tessuto cartilagineo rimanente) e la distrazione dell’articolazione (consiste nell’impianto di fissazioni esterne che, divaricando l’articolazione del ginocchio, liberano spazio per consentire la rigenerazione della cartilagine).

La cartilagine scivola su un cuscino di acqua:

La superficie cartilaginea, con il suo spessore millimetrico, appare come il punto debole delle nostre articolazioni. Questa visione è però in contrasto con la realtà della biologia: la cartilagine articolare è allo stesso tempo rigida, elastica e praticamente priva di attrito. A livello industriale non esiste nessun materiale che coniughi queste tre caratteristiche in modo simile. Il coefficiente di attrito di cartilagine su cartilagine è compreso tra 0,02 e 0,002. Si tratta di un valore incredibilmente basso in confronto al coefficiente di attrito di acciaio su acciaio (0,6) o Teflon su acciaio (0,2) (4). Spesso l’assenza di attrito viene spiegata dalla presenza del liquido sinoviale, che lubrifica la cartilagine. Esiste però anche un’altra spiegazione basata sull’elevato contenuto di acqua della cartilagine (la sua area superficiale è iper idratata) e il carico sull’articolazione spinge l’acqua al di fuori della cartilagine, formando un sottile strato liquido sul quale le due superfici cartilaginee scorrono senza toccarsi (5).

Artrosi : processi biologici complessi

In una visione moderna della fisiopatologia, l’artrosi si inserisce in uno scenario complesso composto da processi degenerativi da un lato e da processi produttivi, compensativi e riparatori dall’altro che si possono descrivere in 3 fasi (6):

1- All’inizio del processo si verificano danni alla matrice cartilaginea e al reticolo collageno. La matrice è composta da acqua e da un reticolo di macromolecole, tra cui il collagene, proteoglicani e glicoproteine, che conferiscono alla cartilagine forma e caratteristiche.

2- Le cellule cartilaginee reagiscono a questi danni incrementando fino a cinque volte la produzione di matrice e di collagene. Questo stadio può durare diversi anni nel corso dei quali le cellule si moltiplicano in modo incontrollato andando a formare aggregati cellulari. Allo stesso tempo, il reticolo collageno si destabilizza perdendo le sue caratteristiche meccaniche.

3- Infine, le cellule cartilaginee perdono la propria funzionalità e il tessuto cartilagineo subisce un processo di degradazione, provocando conseguenze nelle ossa sottostanti (si formano osteofiti = escrescenze ossee).

Ciò che la teoria dell’usura attribuisce a un semplice processo di logoramento, a livello cellulare appare come un evento complesso nel quale i processi degenerativi prendono il sopravvento su quelli rigenerativi e il cui risultato finale è la perdita di tessuto cartilagineo (7). I ricercatori ipotizzano che il processo iniziale dell’artrosi siano delle infiammazioni croniche di lieve entità e attribuiscono all’artrosi una base infiammatoria causate principalmente dal sistema immunitario innato.

Artrosi: nuova visione

E’ interessante notare che nel linguaggio medico inglese l’artrosi viene definita “osteoarthritis” (abbreviato in OA), termine il cui suffisso -itis indica una «infiammazione». [8] L’artrosi non è però elencata tra le malattie reumatiche infiammatorie. Oggi, l’artrosi può essere definita come un disturbo in cui è presente un’alterazione dell’equilibrio tra la degradazione e la sintesi all’interno della cartilagine articolare e dell’osso subcondriale. Essa non va quindi considerata come un processo puramente degenerativo, bensì nell’ottica di un processo riparatorio non efficace. Per prevenire l’insorgere dell’artrosi e per trattare l’artrosi lieve è importante inibire l’attività infiammatoria immuno indotta, riducendo il processo degenerativo e favorendo i processi di rigenerazione naturali della cartilagine.

Il collgene di tipo II nativo non denaturato previene e contrasta il processo degenerativo della cartilagine:

Diversi studi clinici (9-11), hanno mostrato che il collagene nativo non denaturato di tipo II (B-2COOL®) funziona tramite un processo immuno-mediato, noto come “tolleranza orale”. Attraverso questa modalità di azione il collagene nativo di tipo II è riconosciuto dal sistema immunitario come sostanza nota e disattiva la risposta immunitaria del corpo contro il collagene di tipo II, riducendo così la degradazione della cartilagine e sostenendo la salute delle articolazioni.

Riferimenti:

(1) De l’arthrose aux arthroses. Les colloques de L’Institut Servier. Paris: Springer Science; 2016, pp. 18-27, vedi p. 25.

(2) Sigrun Damas, I ricercatori vogliono curare l’osteoartrosi dall’interno, Stand: 23.11.2016

(3) Wildi, Lukas: «Grundlegendes zu Arthroseschmerzen», in: Der informierte Arzt. 2016, pp. 29-31, vedi p. 30.

(4) Martinek, Vladimir: «Anatomie und Pathophysiologie des hyalinen Knorpels», in: Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin. 2003;54(6):166-70, vedi p. 166/167. (5) Filler TJ, Peuker ET. Morphologie und Funktion der Gelenke. Management der Arthrose. Innovative Therapiekonzepte. 1° edizione Köln: Deutscher Ärzteverlag; 2010, pp. 5-20.

(6) Martinek, Vladimir: «Anatomie und Pathophysiologie des hyalinen Knorpels», in: Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin. 2003;54(6):166-70, vedi pp. 169/170.

(7) Leeb, Burkhard: «Arthrose der grossen Gelenke», Saalfeldener Fortbildung der Österreichischen Apothekerkammer – am Donnerstag, 9. März 2006.

(8) Robinson WH, Lepus CM, Wang Q, Raghu H, Mao R, Lindstrom TM, Sokolove J. Low-grade inflammation as a key mediator of the pathogenesis of osteoarthritis. Nat Rev Rheumatol. 2016 Oct; 12(10)580-5

(9) Mannelli LDC, et al. “Low dose chicken native type II collagen is active in a rat model of osteoarthritis.” Osteoporosis Int,, 2015, vol.26, p. 184

(10) Scarpellini M. et al. “Biomarkers, type II collagen, glucosamine and chondroitin sulphate in osteoarthritis follow-up: the “Magenta arthritis study”. J. Orthop. Traumatol. 2008, vol. 9, n°2, p. 81-87

(11) Bakilan F. et al. “Effects of native type II collagen treatment on knee osteoarthritis: a randomised controlled trial.” Eurasian J. Med. 2016, vol. 48, n°2, p. 95-101