Lesioni del legamento crociato anteriore parte1

Premessa
Con il miglioramento delle nostre conoscenze sulla biologia e sulla biomeccanica del ginocchio e delle tecniche di ricostruzione del ginocchio con protesi, anche la riabilitazione dopo una lesione del LCA è cambiata.
Negli anni Settanta, le ricostruzioni del LCA venivano effettuate tramite larghe artrotomie, utilizzando ricostruzioni extrarticolari, e i pazienti venivano immobilizzati con gessi per lunghi periodi di tempo dopo l’operazione chirurgica.
Negli anni Ottanta, le tecniche in artroscopia hanno portato a ricostruzioni intrarticolari eliminando la necessità di compiere artrotomie, il che ha permesso l’utilizzazione di protocolli riabilitativi “accelerati” basati sulla mobilizzazione precoce.
Negli anni Novanta, il concetto di riabilitazione “accelerata” si è rivolto al tentativo di rimandare gli atleti sul campo il più presto possibile.
Con l’urgenza di un ritorno immediato allo sport sono venute alla ribalta questioni riguardanti gli esercizi in catena cinetica aperta e chiusa e la resistenza delle protesi, così come il ruolo di tutori postoperatori e funzionali. Inoltre, è stata riconosciuta l’importanza della riabilitazione preoperatoria al fine di prevenire complicanze postoperatorie.

Razionale della riabilitazione
Il trattamento conservativo in un ginocchio senza LCA può essere indicato nelle persone anziane e sedentarie, sebbene in persone attive, sia giovani sia anziane, un ginocchio privo del LCA sia altamente instabile, porti spesso a lesioni meniscali e articolari e successivamente a modificazioni degenerative.
Una funzionalità adeguata del ginocchio potrebbe essere conservata per un breve periodo, soprattutto dopo un programma di rinforzo dei muscoli ischiocrurali, ma è imprevedibile e la funzione di solito resta inferiore alla funzionalità premorbosa.
Oggigiorno, la ricostruzione chirurgica del LCA può praticamente ripristinare la stabilità del ginocchio: la riabilitazione si basa sul recupero della mobilità e della forza mantenendo la stabilità del ginocchio proteggendo l’innesto che sta guarendo e il sito donatore.
Programmi di riabilitazione aggressiva e “accelerata” sono resi possibili dai miglioramenti nei materiali protesici e nei metodi di fissazione e da una migliore comprensione della biomeccanica degli innesti e degli effetti dei vari esercizi e attività sulla resistenza dell’innesto.
Nonostante questi protocolli possano risultare sicuri e appropriati, devono essere rivisti con attenzione fino a quando la continua ricerca sull’attecchimento dell’innesto non ci indichi fino a che punto può giungere una riabilitazione “accelerata”.

I protocolli riabilitativi dopo la ricostruzione del LCA seguono tutti numerosi principi generali.
• Raggiungimento del ROM completo e riduzione dell’infiammazione e della tumefazione prima dell’operazione chirurgica per evitare l’artrofibrosi.
• Carico e ROM precoci, insistendo sul raggiungere al più presto una completa estensione.
• Precoce inizio dell’attività dei muscoli quadricipite e ischiocrurali.
• Impegno a controllare la tumefazione e il dolore per limitare l’inibizione e l’atrofia muscolare.
• Uso appropriato degli esercizi in catena cinetica aperta e chiusa, evitando esercizi precoci in catena cinetica aperta che potrebbero sfilacciare o rompere l’innesto debole e immaturo del LCA (si veda la sezione seguente sugli esercizi in catena cinetica aperta e chiusa).
• Rinforzo, stretching e condizionamento dei muscoli dell’arto inferiore.
• Riallenamento neuromuscolare e propriocettivo.
• Allenamento funzionale.
• Allenamento cardiovascolare.
• Progressione programmata basata sui risultati degli obiettivi terapeutici.

Scienza di base e biomeccanica
Il LCA è il freno principale alla traslazione anteriore della tibia e un freno secondario alla rotazione della tibia e alle sollecitazioni in varo e in valgo.
Un LCA resiste fino a una tensione di 2500 N e deve essere danneggiato per il 20% prima di rompersi.
Il LCA delle persone anziane sono meno resistenti rispetto ai LCA dei giovani.
Le forze che vengono applicate su un LCA variano da circa 100 N durante l’estensione passiva del ginocchio a 400 N durante il cammino e 1700 N durante attività di accelerazione e decelerazione.
Il carico può superare il punto di rottura del LCA solo per combinazioni inusuali di stress sul ginocchio.

Proprietà del materiale da innestare
L’innesto con il terzo centrale del tendine osteo rotuleo ha una resistenza iniziale alla rottura che arriva fino a 2977 N: la resistenza dell’innesto composto dal complesso quadruplicato
dei muscoli semitendinoso e gracile è stata stimata pari a 4000 N.
Tuttavia, queste resistenze diminuiscono molto dopo l’impianto chirurgico.
Attualmente si pensa che la resistenza iniziale dell’innesto, per essere sufficiente, debba superare quella del LCA normale, in quanto parte della resistenza viene perduta durante l’attecchimento, e che un innesto più resistente può favorire una riabilitazione più sicura e permettere il ritorno alle normali attività.

Attecchimento dell’innesto
Dopo l’impianto chirurgico, l’innesto del LCA segue in sequenza le fasi di necrosi avascolare, rivascolarizzazione e rimodellamento.
Le proprietà del materiale dell’innesto cambiano a mano a mano che il processo di legamentizzazione avanza. Durante il periodo di maturazione, il punto di rottura di un autoinnesto prelevato dal tendine rotuleo può diminuire fino all’11% rispetto al normale punto di rottura di un LCA e la resistenza dell’innesto può diminuire fino al 13% rispetto a un normale LCA.
I dati sugli innesti umani indicano che gli innesti inseriti assomigliano alla struttura di un LCA naturale già 6 mesi dopo l’impianto, ma continuano a maturare per 1 anno intero.

Fissazione dell’innesto
Nelle prime 6-12 settimane di riabilitazione, la fissazione dell’innesto, più che l’innesto stesso, è il punto critico della forza del complesso innestato.
Gli esercizi e le attività usate nella riabilitazione devono essere scelte con cura per non sollecitare eccessivamente il punto di fissazione.
Per gli innesti fatti con il terzo centrale del tendine rotuleo è stato dimostrato che la fissazione con viti nei tunnel femorale e tibiale resiste a una tensione di 500 N sia con viti metalliche sia con viti bioassorbibili.
Utilizzando questa tecnica, la disinserzione dell’innesto non è mai stata un problema.
Con gli innesti che utilizzano i tendini dei muscoli ischiocrurali, la fissazione del tessuto molle e la disinserzione dell’innesto variano molto in funzione della tecnica di fissazione.
La fissazione più resistente, che induce il minor numero di disinserzioni, è fatta con rondelle che possono garantire una resistenza superiore a 768 N.
La fissazione con viti si è dimostrata inefficace, con tensioni limite inferiori a 350 N e con disinserzioni o insuccessi dell’innesto già a bassi carichi.


Esercizi in catena cinetica aperta e chiusa
Recentemente si è sviluppato un acceso dibattito riguardo all’utilizzazione, dopo la ricostruzione del LCA, di esercizi in catena cinetica chiusa anziché di esercizi in catena cinetica aperta (si veda il Glossario per la definizione di esercizi in catena cinetica aperta e chiusa).
Un esempio di esercizio in catena cinetica aperta è l’utilizzo dell’apparecchio di rinforzo muscolare leg extension.
Un esempio di esercizio in catena cinetica chiusa è l’utilizzo dell’apparecchio di rinforzo muscolare leg press.
In teoria, gli esercizi in catena cinetica chiusa aumentano la forza di compressione attraverso il ginocchio con la cocontrazione dei muscoli quadricipite e ischiocrurali.
È stato suggerito che questi due fattori aiutino a ridurre le forze di taglio anteriori nel ginocchio, che agirebbero altrimenti su un innesto di LCA in via di maturazione.
Pertanto, nella riabilitazione di un LCA ricostruito, gli esercizi in catena cinetica chiusa sono più consigliabili degli esercizi in catena cinetica aperta.
Tuttavia, la letteratura a sostegno di questa ipotesi non è ancora definitiva.
Molti dei gesti della vita quotidiana non possono essere suddivisi con chiarezza in gesti a catena cinetica aperta o a catena chiusa e ciò aumenta l’indecisione. Il cammino, la corsa, il salire le scale, il salto sono una combinazione di movimenti in catena cinetica aperta e chiusa.

Jenkins et al. (1997) hanno misurato le differenze tra i due lati degli spostamenti anteriori della tibia in soggetti con l’assenza unilaterale del LCA durante esercizi in catena cinetica aperta (estensione del ginocchio) e in catena cinetica chiusa (leg press) a 30° e 60° gradi di flessione del ginocchio e hanno concluso che gli esercizi in catena cinetica aperta eseguiti ad angoli piccoli di flessione possono aumentare le forze di taglio anteriori, che provocano lassità del LCA.

Anche Yack et al. (1993) hanno documentato un maggiore spostamento anteriore durante esercizi in catena cinetica aperta (estensione del ginocchio), rispetto agli esercizi in catena cinetica chiusa (accovacciamento parallelo) durante un’escursione articolare da 0° a 64° di flessione.

Kvist e Gillquist (1999) hanno dimostrato che questo spostamento avviene anche con modeste attività muscolari: il primo 10% del momento prodotto dal muscolo quadricipite provoca l’80% della traslazione completa della tibia che si ha con il momento massimo prodotto dal quadricipite.
Anche modelli matematici hanno documentato che le forze di taglio agenti sul LCA sono superiori quando si compiono esercizi in catena cinetica aperta.

Jurist e Otis(1985), Zavetsky e collaboratori (1994) e Wilk e Andrews (1993) hanno osservato che spostare la posizione della resistenza sul braccio della macchina isocinetica durante esercizi in catena cinetica aperta modifica le forze di taglio e lo spostamento anteriore della tibia.

Wilk e Andrews hanno inoltre visto che a basse velocità isocinetiche lo spostamento anteriore della tibia è maggiore.

Beynnon e colleghi (1997) hanno utilizzato trasduttori impiantati per misurare la resistenza del LCA intatto durante l’esecuzione di vari esercizi e non hanno riscontrato differenze rilevanti tra esercizi svolti in catena cinetica chiusa e aperta.
Questo reperto contraddice gli studi precedenti e indica che particolari attività in catena cinetica chiusa, come gli esercizi di accovacciamento, potrebbero non essere così sicure come i modelli matematici hanno predetto, in modo particolare ad angoli di flessione piccoli.
I risultati che hanno evidenziato come sia minima, se non nulla, la tensione sul LCA durante contrazioni isolate degli ischiocrurali oppure quando gli ischiocrurali venivano contratti simultaneamente al quadricipite hanno confermato un effetto protettivo dei muscoli ischiocrurali.
La co-contrazione del quadricipite e degli ischiocrurali si ha negli esercizi in catena cinetica chiusa, con una progressiva diminuzione dell’attività degli ischiocrurali a mano a mano che l’angolo di flessione del ginocchio aumenta.
Durante gli esercizi in catena cinetica aperta, a nessun grado articolare si nota una co-contrazione.
Sono state evidenziate altre differenze fra esercizi in catena cinetica chiusa e aperta.
Durante gli esercizi in catena cinetica chiusa aumenta l’attività dei vasti, mentre durante gli esercizi in catena cinetica aperta aumenta l’attività del muscolo retto femorale.
Gli esercizi in catena cinetica aperta producono un’attivazione muscolare più selettiva, permettendo così un rinforzo più specifico. Tuttavia, per l’affaticamento, qualsiasi effetto stabilizzante di questi muscoli isolati potrebbe essere perduto, mettendo a rischio il LCA.
Gli esercizi in catena cinetica chiusa, consentendo un’attività dei muscoli agonisti, benché non garantiscano un rinforzo muscolare selettivo, assicurano un ambiente più sicuro per il LCA in caso di affaticamento muscolare.
Concludendo, gli esercizi in catena cinetica chiusa possono essere utilizzati con sicurezza durante la riabilitazione del LCA, in quanto sembra che generino una ridotta forza di taglio anteriore e uno spostamento modesto della tibia durante la maggior parte della flessione del ginocchio,
sebbene esistano studi che dimostrano che alcuni esercizi in catena cinetica chiusa a piccoli angoli di flessione sollecitano l’innesto quanto le attività in catena cinetica aperta; potrebbero pertanto essere meno sicuri di quanto si pensasse.
Non si sa ancora quale sia il livello di stress dannoso oppure se vi siano gradi di sollecitazione con effetti positivi per la guarigione del LCA. Finché non sarà data risposta a queste domande, attualmente si raccomanda di far svolgere attività che riducano al minimo le tensioni sull’innesto, al fine di ridurre il rischio di lassità del LCA. Mentre l’esercizio di flessione in catena cinetica aperta prodotto principalmente dall’attività degli ischiocrurali per tutto l’arco della flessione sembra essere poco rischioso per il LCA, l’estensione in catena cinetica aperta sollecita il LCA, nonché l’articolazione femororotulea, e dovrebbe pertanto essere evitata.