Università degli Studi di Foggia Cattedra e Scuola di Specializzazione Medicina Fisica e Riabilitazione Direttore: Prof. P. Fiore Trattamento dell‟ipertonia spastica Andrea Santamato Spasticity „„a motor disorder characterized by a velocity-dependent increase in tonic stretch reflexes with exaggerated tendon jerks, resulting from hyper-excitability of the stretch reflex as one component of the upper motor neurone syndrome‟‟ Lance, 1980 Sindrome del MNS: Etiologies • • • • • • • Cerebral palsy Stroke Multiple sclerosis Traumatic brain injury Spinal cord injury Anoxia Neurodegenerative disease Sindrome del MNS: Il quadro clinico specifico che risulta dalla lesione del MNS dipende da molti fattori: • Sede della lesione • Estensione della lesione • Intervallo temporale Sindrome del MNS: Fenomeni Negativi Fenomeni Positivi Modificazioni Biomeccaniche • Fenomeni “negativi” • Fenomeni “positivi‟ Ipostenia Faticabilità Ridotto reclutamento di Unità Motorie Ridotta “destrezza” Spasticità Aumento del “tono” Clono Spasmi flesso-estensori Alterazione rifl. cutanei Fenomeno di Babinski Cocontrazione/Distonia • Modificazioni Biomeccaniche 1. 2. 3. 4. 5. 6. Prolungata immobilizzazione del muscolo accorciato Alterazioni strutturali e biochimiche (proprietà visco-elastiche) Aumento rigidità muscolare Accorciamento fisso del muscolo (contrattura) Ipertonia Riduzione del ROM Modificazioni dei Circuiti Spinali In una lesione del MNS si teorizza che gli input inibitori siano ridotti cosicchè si genera ipereccitabilità. Ipereccitabilità Ipereccitabilità γ inibizione presinaptica delle afferenti Ia ad opera di interneuroni gabaergici inibizione del motoneurone α tonico ad opera delle cellule di Renshaw inibizione reciproca tra agonisti e antagonisti mediata da interneuroni IA inibitori che ricevono anche input dai circuiti discendenti. L‟ipereccitabilità può essere generata da un‟alterazione dell‟equilibrio tra input eccitatori ed inibitori sul pool dei motoneuroni. Neurotrasmettitori e Meccanismi fisiologici della spasticità GABA Glycine Glutamate EAAs (glu, asp, sostanza P) Noradrenaline Serotonine Altri Meccanismi • Modificazioni delle Unità Motorie – “sprouting” collaterale – plasticità e formazione di nuove aberranti connessioni nel SNC – degenerazione transinaptica – accorciamento dei dendriti – attivazione di sinapsi silenti – supersensibilizzazione da denervazione • Modificazioni della „stiffness‟ e delle caratteristiche reologiche del muscolo SPASTICITA‟: -modello spinale -modello cerebrale differenze fisiologiche generate dal modo in cui l‟attività afferente periferica viene recepita centralmente. -Lesione spinale: rimuove le influenze inibitorie sui circuiti segmentali polisinaptici (lenta ad instaurarsi e progressiva per effetto cumulativo degli input). L‟attività afferente dalle fibre fusali (spindles) muscolari e dai riflessi flessori afferenti entra nel midollo e scende o sale senza inibizione ad altri livelli spinali diffondendosi a territori muscolari vicini della risposta e distribuendosi sia ai muscoli flessori (di solito dominanti), sia ai muscoli estensori. SPASTICITA‟: -Lesione cerebrale: la lesione corticale determina una risposta riflessa rapida, perché la trasmissione degli impulsi periferici segue una via monosinaptica. Interessamento di muscoli a funzione antigravitaria: flessori all‟arto superiore ed estensori all‟arto inferiore I patterns clinici delle disfunzioni motorie di comune riscontro sono: •Spalla addotta o ruotata internamente •Avambraccio flesso •Avambraccio in semi-pronosupinazione •Polso flesso •Pugno serrato •Deformità "pollice flesso" •Flessione dell'anca •Andatura a forbice delle cosce •Ginocchio esteso/ flesso •Piede equinovaro con dita curvate o ad artiglio •Piede valgo Spalla addotta o ruotata internamente L'omero è tenuto strettamente aderente alla parete toracica (ipertono spastico del muscolo grande pettorale). Avambraccio flesso Ipertono spastico dei tre più importanti mm. flessori del gomito (bicipite, brachiale e il brachioradiale). Avambraccio in pronazione più comune della supinazione, sebbene molti pazienti mostrino alcuni gradi di pronazione attiva e supinazione attiva. (ipertono spastico mm. pronatore teres e/o del pronatore quadrato). Polso flesso La posizione del polso in flessione è più frequente di quella in estensione. (ipertono spastico mm. flessore ulnare e radiale del carpo). Pugno serrato (ipertono spastico mm. flessore superficiale delle dita e del flessore profondo delle dita e probabilmente debolezza degli estensori lungo e breve delle dita e contrattura fissa dei muscoli interossei). Deformità "pollice flesso" Il pollice è tenuto all'interno del palmo. (ipertono spastico mm. flessore lungo e breve del pollice, abduttore breve del pollice, opponente del pollice, adduttore del pollice, muscoli interossei primo dorsale e palmare). Deformita’ articolazioni metacarpo ed interfalangee possono presentare una flessione di 90 Eccessiva flessione dell'anca (non frequente) ipertono spastico mm. ileopsoas, retto del femore, e/o pettineo, e può essere esacerbata dalla spasticità dell'adduttore lungo e breve. Posizionamento a forbice delle cosce ipertono spastico mm. adduttore lungo e breve, adduttore grande, e gracile; esita nelle cosce "kissing" (giustapposte) durante la posizione seduta e nell'andatura a forbice. (Una grave spasticità dell'adduttore può portare alla sublussazione dell'anca, alla dislocazione o all'obliquità pelvica). Ginocchio esteso ipertono spastico mm. vasto mediale, vasto laterale, vasto intermedio. Può anche essere causato dalla debolezza dei flessori dell'anca o dalla spasticità del polpaccio. Ginocchio flesso ipertono spastico mm. flessori del ginocchio; si può associare una grave retrazione dei tendini degli stessi. Piede equino-varo con dita curve o ad artiglio ipertono spastico mm. gastrocnemio, soleo, tibiale posteriore, estensore lungo dell'alluce, estensore delle dita, flessore delle dita, interossei del piede e peroneo lungo. Le dita incurvate possono essere dovute all‟ipertono dei flessori lunghi delle dita. Le dita ad artiglio sono dovute ad una esagerata attività a livello degli estensori e flessori delle dita e dei muscoli interossei del piede. Piede valgo Dovuto ad una iperattività del muscolo peroneo lungo e ad un presistente piede piatto o al piede piatto congenito, debolezza dei muscoli gastrocnemio e soleo, discrepanza della lunghezza delle gambe, debolezza dell'abduttore controlaterale dell'anca, deformità del ginocchio valgo, e/o deformità della caviglia valga. SCALE DI INTENSITA’DEL TONO SCALA DI ASHWORTH Scala ordinale dell‟intensità del tono da 0 a 4 0=nessun aumento del tono 1=lieve aumento del tono, resistenza alla flessione o estensione 1+=lieve incremento del tono, minima resistenza per più della metà del ROM 2=aumento del tono più marcato, possibilità di flettere ancora facilmente la parte affetta 3=notevole aumento del tono, mobilità passiva difficile 4=arto rigido in flessione ed estensione ADDUCTOR TONE RATING SCALE (Snow et al, 1990) Il tono muscolare è valutato in base allo sforzo richiesto per abdurre le cosce fino a 45 col paziente in posizione supina. 0 = no increase in tone 1 = increased tone,hips easily abducted to 45 by one person 2 = hips abducted to 45 by one person with mild effort 3 = hips abducted to 45 by one person with moderate effort 4 = two people required to abduct the hips to 45 SCALE DELLA FREQUENZA DEGLI SPASMI SCALA DELLA FREQUENZA DEGLI SPASMI DI PENN Scala ordinale a ranghi della frequenza degli spasmi usata per ratificare la frequenza degli spasmi nella gamba in un‟ora nell‟ambito della spasticità spinale. Facilmente valutabile, basata sui dati forniti dal paziente che riporta l‟attività degli spasmi. SPASM FREQUENCY SCALE (Snow et al, 1990) Scala della frequenza degli spasmi durante il giorno anziché durante un‟ora. 0 = no spasm 1 = one spasm or fewer per day 2 = between one and five spasms per day 3 = between five and nine spasms per day 4 = ten or more spasms per day SCALE DELLE PARESI MEDICAL RESEARCH COUNCIL SCALE (MRC) Valutazione della forza muscolare 0 = nessuna contrazione 1 = fascicolazione o tracce di contrazione 2 = movimento attivo in assenza di gravità 3 = movimento attivo contro gravità 4 = movimento attivo contro gravità e resistenza (4-debole, 4moderata, 4+grave) 5 = forza normale COORDINAZIONE MOTORIA FINE E DESTREZZA MOTRICITY INDEX Arto superiore 1)Presa a pinza; prendere un cubo di 2.5 cm di lato 2)Flessione del gomito; da 90 , contrazione/movimento volontario 3)Abduzione della spalla; da contro il pettototale Arto inferiore 4)Dorsiflessione della caviglia; da una posizione di flessione plantare 5)Estensione del ginocchio; da 90 , contrazione/movimento volontario 6)Flessione dell'anca; generalmente da 90 Lo score va da 0 a 223. Test 1 (presa a pinza) 0. nessun movimento 11. inizio di prensione (qualche movimento del pollice o indice) 19. presa possibile ma non contro gravita' 22. presa possibile contro gravita' ma non contro resistenza 26. presa possibile contro resistenza ma più' debole della controlaterale 33. presa normale Test 2-6 0. nessun movimento 9. contrazione muscolare palpabile ma senza movimento apprezzabile 14. movimento visibile ma non per l’intero range articolare o contro gravita' 19. movimento possibile per l’intero range articolare contro gravita' ma non contro resistenza 25. movimento possibile contro resistenza ma più' debole del controlaterale 33. movimento eseguito con forza normale COORDINAZIONE MOTORIA FINE E DESTREZZA TEST 9-HOLE PEG Si chiede al paziente di porre 9 bastoncini in un contenitore e di rimuoverli individualmente con una mano. E‟ un test a tempo ed i risultati ottenuti sono standardizzabili. SCALE RELATIVE AL DOLORE VISUAL ANALOGIC SCALE (VAS) È una scala di facile ed immediata applicazione, che consente la misura ed il monitoraggio del dolore Si chiede al paziente di indicare lungo una linea retta (lunga per comodità 10 cm) il punto che idealmente rappresenta il suo dolore immaginando ad un estremo l‟ipotetica situazione di “nessun dolore” ed all‟altro “dolore insopportabile” La misura in mm del punto indicato esprime un punteggio facilmente monitorabile. 0 43mm 10 SCALE DI VALUTAZIONE DELLA DEAMBULAZIONE La deambulazione può essere facilmente obiettivata attraverso la distanza percorsa (nell‟unità di tempo) o la velocità. TIME WALKING TEST VELOCITA’ SU BREVE DISTANZA Camminata per 5m Camminata per 10m Camminata per 20m (10m e ritorno) TEST DI RESISTENZA Camminata per 2, 6, 12 minuti SCALE RELATIVE ALLE ATTIVITA’ QUOTIDIANE La determinazione della capacità di eseguire queste attività fa parte della valutazione dello stato funzionale globale. Gli strumenti ADL misurano le attività personali relative al vestirsi, mangiare, fare il bagno, curare la propria persona e la mobilità. Gli strumenti IADL valutano anche la capacità del paziente di adattarsi all' ambiente e comprendono items come la conduzione della casa, la gestione del denaro, il fare la spesa, il lavoro, i trasporti e le interazioni sociali. MODIFIED BARTHEL INDEX Questionario suddiviso in 3 diversi settori riguardanti: cura di sé (bere, mangiare, lavarsi, vestirsi),continenza degli sfinteri, mobilità (inclusi gli spostamenti con la sedia a rotelle, in bagno o nella vasca da bagno, la deambulazione anche in presenza di scale). Lo score va da 0 (dipendenza totale) a 100 (totale indipendenza). incapace di tenta di richiesto aiuto richiesto aiuto totalmente funzione o compito eseguire il compito eseguire il moderato compito ma e’ insicuro 1 3 Igiene personale 0 Fare il bagno Nutrirsi 0 1 0 Toeletta minimo indipendente 4 5 3 4 5 2 5 8 10 0 2 5 8 10 Salire le scale 0 2 5 8 10 Vestirsi 0 2 5 8 10 Controllo intestino 0 2 5 8 10 Controllo vescica 0 2 5 8 10 Deambulazione 0 3 8 12 15 Sedia a rotelle 0 1 3 4 5 Trasferimento sedia/letto RANGE 0 3 8 12 15 0 100 FIM (functional indipendence measure) Hamilton et al. Più adatta per valutare il grado di indipendenza funzionale in caso di spasticità per danno spinale Lo score va da 18 (dipendenza totale) a 126 (totale indipendenza). AUTOSUFFICIENZA 7) Completa 6) Con adattamenti Senza assistenza NON AUTOSUFFICIENZA PARZIALE 5) supervisionepredisposizione/adattamenti 4) assistenza minima 3) assistenza moderata NON AUTOSUFFICIENZA COMPLETA 2) Assistenza intensa 1) assistenza totale Con assistenza Nutrirsi Rassettarsi Lavarsi Vestirsi dalla vita in su Vestirsi dalla vita in giu Igiene perineale Controllo vescica Controllo alvo Trasf.letto-sedia-carrozzina WC Vasca o doccia Cammino, carrozzina Scale Comprensione Espressione Rapporto con gli altri Soluzione di problemi Memoria TOT. Valutazioni Strumentali Baropodometria elettronica: valuta la distribuzione delle pressioni plantari e della superficie d‟appoggio nella stazione eretta sia in fase statica che durante la deambulazione. L‟instabilità posturale può provocare modificazioni a carico dell‟apparato mio-artro-cinetico riducendo in modo significativo le performances motorie. Utile per valutare i muscoli distali dell‟arto inferiore con ipertono spastico, che modificati permettono un‟ ottimizzazione della stazione eretta e della deambulazione Valutazioni Strumentali Ecografia muscolare e tendinea: valuta le caratteristiche visco-elastiche, istopatologiche del parenchima “nobile” muscolare, per identificare le aree di metaplasia in tessuto fibroso, dovute al “non uso” non più responsive al trattamento terapeutico, e nel follow-up per valutare eventuali modificazioni strutturali legate alla terapia riabilitativa. Sistema Myoton Tono Elasticità Stiffness mioton Valutazioni Strumentali EMG dei muscoli colpiti: riduzione della forza contrattile; alterazioni del ciclo di eccitabilità del riflesso H (riflesso spinale monosinaptico) evocato mediante la stimolazione delle componenti afferenti sensitive Ia ad intensità minore di quella necessaria ad evocare la risposta motoria riflessa. Fornisce informazioni dirette sui componenti del circuito spinali. identificazione mm. da infiltrare con tossina botulinica Valutazioni Strumentali EMG di superficie: Consente di visualizzare il tracciato elettrico dei muscoli scheletrici di interesse e di valutare come, quando e quanto essi vengono reclutati dal SNC. Identifica quindi: -relazioni tra più muscoli durante un‟attività motoria; -sequenza con cui essi partecipano all‟azione; -durata dell‟intervento di ciascuno; -presenza di fenomeni di co-contrazione, di precoce attivazione degli antagonisti o di ritardata decontrazione degli agonisti. E’ SEMPRE NECESSARIO TRATTARE LA SPASTICITÀ OBIETTIVI DEL TRATTAMENTO Diminuire la frequenza degli spasmi Migliorare la postura Migliorare la mobilità aumentando il ROM Riduzione spasticità Alleviare il dolore Cura ed igiene Prevenire complicanze: -piaghe -alterazioni m-t e c-l Consentire uso di ortesi TOSSINA BOTULINICA • Inibizione periferica dell‟emissione presinaptica di Ach (denervazione chimica reversibile della fibra muscolare). • EFFETTI CLINICI: Riduzione temporanea dell‟ ipertono e degli spasmi ( ROM) ipertonia segmentale dosaggio adeguato all‟obiettivo ottima tollerabilità • EFFETTI COLLATERALI: saltuaria ipostenia, raro botulismo PERCHE‟ LA TOSSINA BOTULINICA? •Trattamento di prima scelta nelle ipertonie segmentali; •Può essere dosata per raggiungere l‟effetto desiderato; •Si possono ottenere importanti effetti locali ma trascurabili a distanza; •Non produce effetti permanenti; •Ottima tollerabilita‟ per il paziente; •Trattamento semplice e sicuro (semplicità d‟uso; terapia ambulatoriale) Tossina botulinica Proteasi Zn-dipendenti prodotte dal Clostridium botulinum Batterio Gram+ anaerobio sporigeno Nel 1979, la FDA ha approvato l‟utilizzo della tossina botulinica nel trattamento di: strabismo blefarospasmo distonia Meccanismo d‟azione • Binding • Internalizzazione • Inibizione • Recupero della trasmissione Binding • • La BoNT-A si lega inizialmente ad uno specifico recettore (sinaptotagminaII) sulla membrana esterna delle terminazioni nervose colinergiche Il binding ha luogo sulla catena pesante, altamente selettiva per le terminazioni nervose colinergiche BoNT-A Vescicola Sinaptica ACh Regione placca motrice Internalizzazione • Una volta legato al terminale assonico, la BoNT-A viene assorbita mediante un processo detto endocitosi • La catena leggera della molecola viene quindi rilasciata nel citoplasma BoNT-A Vescicola ACh Sinaptica Internalizzazione • Una volta all‟interno del citoplasma, la BoNT-A svolge la propria azione proteolitica scindendo la SNAP-25 • La formazione del complesso SNARE è imperfetta, quindi si inibisce l‟esocitosi dell‟Ach Catena leggera Catena pesante Il complesso SNARE non si forma La vescicola sinaptica non si fonde con la membrana, e l’ACh non viene rilasciato SNAP-25 Sintassina VAMP Si ha la chemodenervazione Recupero della trasmissione neuromuscolare • • La BoNT-A non influisce sulla sintesi o sulla conservazione di Ach, né sulla conduzione di segnali elettrici lungo la fibra nervosa Gli studi* hanno rilevato che la chemodenervazione ad opera della BoNT-A produce l‟espansione della regione della placca motrice e lo sprouting assonale Sprouting assonale collaterale Recupero della trasmissione neuromuscolare • Dopo circa 4 mesi la giunzione neuromuscolare originale si ristabilisce mentre si assiste alla degenerazione dello sprouting assonale • Il sistema torna quindi nelle condizioni iniziali Giunzione neuromuscolare funzionante LE NEUROTOSSINE A, C e E scindono il complesso SNAP-25 (proteina associata ai sinaptosomi del peso di 25 kDa) LA NEUROTOSSINA B catalizza il clivaggio proteolitico della SINAPTOBREVINA, proteina di membrana vescicolo-associata LA NEUROTOSSINA C catalizza la proteolisi della SYNTAXINA Meccanismo d‟azione iniezione TB-A nel muscolo giunzione n. muscolare inibizione rilascio ACh paralisi localizzata, completa entro 2-3 gg ritorno spasmo muscolare entro 2-6 mesi crescita nuovi terminali nervosi “sprouting” MUSCOLI PIU‟ FREQUENTEMENTE INIETTATI IN RELAZIONE AI QUADRI CLINICI PIU‟ COMUNI Spalla addotta-intrarotata grande pettorale grande dorsale grande romboideo Avambraccio flesso brachioradiale bicipite brachiale Avambraccio pronato pronatore quadrato pronatore rotondo Pugno serrato e pollice in palmo flessore prof. dita flessore sup. dita abduttore breve poll. flessore breve poll. opponente poll. flessore lungo poll. Polso flesso flessore radiale carpo flessore ulnare carpo Piede equino-varo-supinato gastrocnemio m/l soleo tibiale posteriore Cosce flesse ileo-psoas ischio-crurali Estensione alluce est. lungo alluce Cosce addotte adduttore lungo grande adduttore Dita in griffe fless. plantare Gamba estesa retto femorale vasto mediale vasto laterale Gamba flessa bicipite femorale semitendinoso semimembranoso La DOSE dipende dal .. GRADO DI SPASTICITÁ DIMENSIONE MUSCOLARE (valutare la possibilità di effettuare una diluizione maggiore) PESO DEL PAZIENTE MOTRICITÁ RESIDUA La somministrazione di tossina deve essere fatta con monitoraggio emg continuo che permetta la sicura e facile identificazione dei gruppi muscolari profondi