ONDE D'URTO - Effetti biologici

Dal punto di vista fisico, l'onda d'urto può essere definita come un'onda acustica sul cui fronte di avanzamento la pressione si eleva, in frazioni di nanosecondi (10^-9 secondi), dal livello della pressione atmosferica (1,01-1,02 bar) sino a valori compresi fra 10 e 100 MegaPascal (1 Mpa = 10 bar), ossia fino a 100-1000 volte la pressione atmosferica. Nella pratica clinica vengono utilizzate onde d'urto con frequenza 1-4 Hz e pressione 500-1500 bar.

La velocità di propagazione dell'onda d'urto è determinata dal mezzo in cui si propaga e dall'intensità dell'onda stessa. Le pareti cellulari, che hanno uno spessore di pochi strati molecolari, vengono così sottoposte a elevati gradienti pressori al passaggio dell'onda d'urto.

Oltre a questo effetto diretto, vi è un effetto indiretto che si esplica attraverso l'interazione delle microscopiche bolle di gas che nascono al passaggio dell'onda. Il sopraggiungere di una successiva onda d'urto a elevata pressione, colpendo la bolla gassosa, la deforma e ne provoca il collasso, inducendo il cosiddetto effetto cavitazionale.

A livello del tessuto osseo, in presenza di un ritardo di consolidazione o di una pseudoartrosi, l'effetto cavitazionale determina la rottura dei cristalli di idrossiapatite con liberazione di microcristalli. Questo fenomeno sarebbe responsabile di un'espansione del numero dei nuclei di aggregazione calcica con riattivazione e ampliamento della risposta osteogenica.

Studi sperimentali hanno dimostrato un effetto antinfiammatorio nei tessuti molli colpiti dall'onda d'urto, legato a una neocapillarogenesi, indotta da un aumento dell'ESAF (Endothelial stimulating angiogenetic factor), liberato dalle cellule endoteliali danneggiate e dai fibroblasti, con incremento del flusso ematico e conseguente eliminazione dei mediatori chimici dell'infiammazione.

Riguardo l'effetto analgesico delle onde d'urto sono state formulate diverse ipotesi. Tra le più accreditate vi è la teoria dell'analgesia da iperstimolazione. Secondo questa teoria, una stimolazione dolorosa particolarmente intensa (e le onde d'urto sono dolorose), trasmessa al cervello attraverso i cordoni posteriori del midollo spinale, può attivare un sistema inibitorio discendente in grado di bloccare una successiva trasmissione di stimoli nocicettivi nei cordoni posteriori del midollo spinale. L'analgesia così ottenuta permette di migliorare la funzionalità articolare.

Studi sperimentali più recenti hanno proposto un possibile collegamento tra l'azione delle onde d'urto e la produzione di nitrossido d'azoto nei tessuti colpiti. Dalla concentrazione di questo composto chimico deriverebbe una cascata di reazioni, responsabili della risposta angiogenetica, citotossica e neuromodulante.

Uno studio istologico e ultrastrutturale, condotto su reperti bioptici di tessuti umani (legamento e muscolo), affetti da patologia infiammatoria e trattati con onde d'urto non focalizzate, ha evidenziato, tre mesi dopo il termine del trattamento, l'assenza di aspetti infiammatori e lo sviluppo di processi riparativi.

Indicazioni e controindicazioni

Inizialmente utilizzate nel trattamento delle pseudoartrosi e dei ritardi di consolidazione, le onde d’urto hanno visto ampliarsi il loro campo di applicazione anche ad altre patologie dell’osso, quali la necrosi asettica della testa femorale, l’osteocondrosi, l’algodistrofia e le paraosteopatie.

Riguardo i tessuti molli, la terapia con onde d’urto viene utilizzata ormai diffusamente, con buoni risultati, nel trattamento delle tendiniti, peritendiniti, entesopatie inserzionali, tendinopatie croniche della spalla, con e senza calcificazioni, spine calcaneari.

Poche le controindicazioni al trattamento: disturbi della coagulazione, polineuropatie demielinizzanti, tenosinoviti infettive, presenza dei nuclei di ossificazione (cartilagini in accrescimento) in prossimità del campo di applicazione delle onde, gravidanza, neoplasie, pseudoartrosi atrofiche, pseudoartrosi settiche in fase attive, pace-maker.

Non sono riportati effetti collaterali significativi, anche se talora, localmente, possono verificarsi petecchie emorragiche, microematomi e aumento transitorio del dolore.