oncologia ortopedica

Prevenzione e innovazione nel campo della chirurgia oncologica ortopedica

Giovanna Focardi NicitaGiovanna Focardi Nicita, Giornalista e fotografa freelance, collabora con varie testate cartacee e online locali e nazionali

 

 

Rodolfo Capanna, Direttore della SOD Complessa di Ortopedia e Traumatologia Universitaria 2, Centro di Chirurgia Ortopedica Oncologica e Ricostruttiva. Direttore della Scuola di Specializzazione in Ortopedia e Traumatologia dell’Università degli Studi di Pisa, Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana. Professore ordinario di Ortopedia e Traumatologia dell’Università degli Studi di Pisa

 

Abbiamo intervistato il professor Rodolfo Capanna, Direttore dell’Unità Operativa di Traumatologia e Ortopedia II dell’Università degli Studi di Pisa.

 

Parole chiave: oncologia ortopedica, tumori ossei, stampa 3D, protesi 3D

 

rodolfo capanna


Lei dirige un centro di chirurgia oncologica ortopedica rinomato a livello internazionale. Quali sono le caratteristiche della sua specializzazione?

La chirurgia oncologica ortopedica rappresenta l’1% della chirurgia oncologica totale. È una specialità di nicchia: in un ospedale periferico in un anno può capitare un paziente affetto da tumore osseo da sottoporre a un’operazione cui consegua una grossa perdita di sostanza e una grande ricostruzione. Bisogna quindi lavorare nell’ambito di un reparto specializzato per acquisire, in almeno dieci anni, una buona esperienza di questi interventi complessi che richiedono una lunga curva di apprendimento, proprio per la loro rarità e unicità. Le difficoltà chirurgiche dipendono dal fatto che i tumori crescono in maniera diversa, non se ne trova uno uguale a un altro, inoltre oggi raramente l’amputazione è definitiva, si cerca di ricostruire comunque un arto. Ne derivano fasi operatorie estremamente complesse, sia la demolizione che, per rispettare il fondamentale principio di radicalità oncologica, può essere atipica sotto il profilo anatomico, sia la ricostruzione dell’osso, delle articolazioni, dei muscoli, dei tendini, dei nervi per recuperare la funzione. I tumori ossei sono circa settanta e hanno aggressività e prognosi diverse mentre quelli delle parti molli sono quasi duecento: questo spiega anche le difficoltà dell’anatomo-patologo a inquadrarli. La nostra è inoltre una branca specialistica multidisciplinare: può richiedere il supporto della chirurgia generale, toracica, vascolare, della microchirurgia e di altre competenze che si trovano solo in grandi aziende come Careggi e Cisanello, dove ho organizzato un nuovo gruppo dedito a questo settore.

È nota la qualità dei vostri risultati clinici, ottenuti anche grazie a tecniche chirurgiche innovative da voi introdotte. Quali sono le possibilità della moderna chirurgia oncologica ortopedica?

La nostra équipe, insieme a quella di Firenze con cui ho lavorato vent’anni, ha ideato diversi interventi ricostruttivi ormai utilizzati in tutto il mondo. Uno consiste nell’associare la tecnica del trapianto massivo di un arto proveniente dalla banca dell’osso con la tecnica del perone vascolarizzato, che consente nel tempo una migliore rivitalizzazione ed evita che al paziente venga impiantata una protesi. In pratica, a un segmento osseo fornito dalla banca che mantiene l’intelaiatura minerale senza cellule vitali si associa l’inserimento di un sottile perone vascolarizzato che così, protetto da traumi e fratture finché non si fortifica, ha tempo di crescere e omogeneizzarsi con l’osso inerte. Per chiarezza, nella sostituzione di femori oppure omeri interi si possono impiegare trapianti massivi, compresa l’articolazione, di segmenti provenienti dalla banca dell’osso. È noto che nei donatori deceduti di organi, oltre a cuore, fegato, reni, utilizzati immediatamente, vengono prelevati segmenti di ossa, articolazioni e vasi, che vengono misurati, radiografati, catalogati e conservati a -80° per cinque anni nella banca per essere disponibili per pazienti sottoposti a grandi amputazioni.

Un altro intervento da noi ideato è sull’omero prossimale, sede colpita di frequente da tumori primitivi soprattutto nelle prime decadi di vita. In tali casi, la resezione dell’omero prossimale può essere risolta in pazienti al di sotto dei dodici anni con il trapianto vascolarizzato microchirurgicamente di perone autoplastico, prelevato con l’epifisi prossimale in accrescimento. Il trasporto della cartilagine di accrescimento, che rimane vitale, consente di asportare l’omero prossimale e di eliminare problemi di dismetrie perché il trapianto cresce nel tempo. Sempre la microchirurgia ci ha permesso di eseguire altri interventi innovativi nel polso dei bambini: si può asportare il radio con l’articolazione sostituendolo col perone con la sua cartilagine di accrescimento per mantenere il movimento e la lunghezza dell’avambraccio. La microchirurgia permette di trasferire segmenti ossei vitali con il proprio peduncolo vascolare, ad esempio il perone al posto di una tibia o di un femore, dato che un piccolo osso ha una capacità di crescita e arriva a sostituirne uno molto più grande. La microchirurgia consente anche il trapianto di un muscolo che può riempire delle perdite di sostanza: la tecnica semplice prevede che si trapianti e rivascolarizzi. Oggi si possono ricostruire anche i nervi, così che il muscolo si re-innerva e continua a funzionare: un grande dorsale inserito al posto di un quadricipite consente che si fletta ed estenda il ginocchio. Infine c’è la protesica che offre ottime possibilità ricostruttive. Negli arti sia superiori che inferiori usiamo delle protesi modulari che vengono assemblate sul campo operatorio nella misura, grandezza e forma necessarie a seconda dei casi.

Recentemente, nella sua Unità Operativa è stato realizzato l’impianto di una vertebra in titanio stampata in 3D custom made. Ci può descrivere le ragioni di questa procedura e i costi necessari per attuarla?

La tecnologia 3D, introdotta nella pratica clinica da pochi anni, permette di ricostruire in modo anatomicamente perfetto e con materiale robusto, ultra leggero e poroso il segmento osseo che si vuole sostituire (Figura 1). La TC tridimensionale permette infatti una precisa progettazione della protesi e la costruzione con la stampante 3D è perfetta. Il materiale ultraleggero non più liscio ma poroso, consente, oltre al fissaggio meccanico, un definitivo ancoraggio biologico, ottimale anche per le parti molli. Partendo da una TC 3D, con aggiunta di piccoli segmenti metallici, si stampa un pezzo poroso in titanio che è la copia esatta della parte da sostituire. Di struttura porosa sono anche i fittoni, le viti e gli steli da inserire e questo consente all’osso di crescere intorno alla protesi così da ottenere, oltre alla solita fissazione meccanica, una fissazione biologica, perché le strutture ossee incorporano la protesi e anche le parti molli si ancorano meglio. Le protesi 3D vengono usate soprattutto nei tumori di bacino, vertebre e scapola, ove non esistono protesi modulari (Figura 2). Oggi, dato che è in aumento la necessità di sostituire vecchie protesi d’anca che si sono usurate nel tempo, si usano anche per questa patologia benigna. Quanto ai costi, le protesi in 3D variano dagli 8.000 ai 12.000 euro. Anche se un po’ alti, rimangono comunque nei parametri standard. La Regione indirà presto una gara per le ditte che producono le protesi custom made e i costi dovrebbero diminuire.

protesi vertebrale titanio

Ritiene che la tecnologia tridimensionale possa effettivamente migliorare l’esecuzione operatoria e che il metodo possa entrare nella routine chirurgica, almeno per gli interventi più complessi?

Sì, per due motivi. È un impianto fatto su misura e quindi migliore di altri e, proprio perché custom made, permette una tecnica chirurgica perfetta. Il chirurgo, in base alla TC 3D, stabilisce le parti che asporterà e poi, con la tecnologia di stampa 3D, fa costruire il pezzo che le sostituirà precisamente. Nel pezzo sono progettati anche i punti di ancoraggio tradizionali meccanici con viti e, come detto, la struttura porosa ne consentirà l’integrazione nell’osso sano. La tecnologia 3D è molto sofisticata e permette di programmare pre-operatoriamente anche le cosiddette guide di taglio, dispositivi in plastica sterili che si adattano alle parti anatomiche, per lo più le ossa del bacino, che guidano con precise scanalature gli strumenti di taglio nelle zone da asportare. Questo per ottenere linee di sezione che combacino perfettamente con la protesi da inserire.

Un notevole progresso rispetto al passato.

Anche prima della tecnologia 3D si realizzavano protesi in cromo-cobalto o in titanio fondendole su misura. Erano strutture lisce, monoblocco, da ancorare con viti, placche e ancoraggi meccanici che, nelle sollecitazioni della vita quotidiana del paziente, tendevano a cedere. Presentavano inoltre l’inconveniente di uno studio della forma meno accurato di quello odierno e un tempo di produzione di qualche mese. Dal momento in cui si visitava il paziente alla realizzazione della protesi passavano circa tre mesi, durante i quali il tumore cresceva. In sede operatoria quell’unica protesi non risultava più adeguata perché spesso la demolizione doveva essere più ampia del previsto. Per risolvere il problema, da diversi anni sono state introdotte, soprattutto per la sostituzione delle ossa degli arti, le protesi modulari. Queste si assemblano direttamente sul campo operatorio, perché le componenti in confezione sterile di diverse misure, steli, cilindri e parti articolari si possono combinare fino ad adattarsi perfettamente all’anatomia del caso. Però nei tumori più rari, delle vertebre, del bacino, della scapola, le protesi modulari non sono disponibili e allora continuano a essere prodotte protesi su misura, con la tecnologia evoluta prima descritta.

vertebra ricostruita

Quali sono gli aspetti ancora critici della tecnologia 3D destinata alle applicazioni cliniche in ambito ortopedico?

Nell’ambito dei tumori un problema è ancora il tempo di latenza tra la diagnosi e l’esecuzione dell’intervento. Il tempo di costruzione rispetto alle vecchie protesi è dimezzato, da tre mesi a un mese e mezzo circa, ma è ancora troppo lungo. Per evitare un’ulteriore crescita del tumore,quindi, alcuni interventi si realizzano in due tempi. In una prima fase si attua la resezione inserendo temporaneamente del cemento. Poi si esegue una nuova TC 3D che fornisce dettagli più specifici per la costruzione della protesi. In un secondo tempo si passa all’inserimento della protesi stessa. La stessa procedura in due tempi si può applicare nella patologia benigna delle revisioni protesiche. In questo ambito le criticità possono essere o un alto rischio infettivo o la difficoltà dello studio TC per gli artefatti dovuti al metallo della protesi. In futuro dovremmo ottimizzare i tempi di realizzazione delle protesi e dovremmo renderle modulari.

In generale, quali sono i tumori ossei che si possono affrontare chirurgicamente con i migliori risultati?

Bisogna distinguere i risultati oncologici da quelli ricostruttivi. Oggi si tende a ricostruire il 90/95% dei casi senza ricorrere all’amputazione. In oncologia i risultati dipendono non solo dall’intervento sull’arto, ma anche da quanto la chemioterapia e tutte le terapie adiuvanti riescono a bloccare le cellule cancerose che sempre si trovano nell’organismo. Nell’osteosarcoma e nel sarcoma di Ewing abbiamo un 70% di guarigione, se non sono metastatici all’esordio. Questa percentuale vale per le localizzazioni sugli arti, invece la pelvi o il rachide hanno una prognosi peggiore. Nel sarcoma delle parti molli, in cui la chemioterapia è poco efficace, a cinque anni è vivo senza segni di malattia il 70% dei pazienti. In questo caso si tratta di una media, perché i duecento tipi di tumori delle parti molli hanno prognosi diverse.

Quali sono i diversi ruoli della chemioterapia, della terapia immunitaria, della radioterapia e della chirurgia nel trattamento dei tumori ossei?

La chemioterapia è fondamentale nell’osteosarcoma e nello Ewing mentre non dà risultati significativi nei sarcomi delle parti molli. La radioterapia si utilizza nei sarcomi delle parti molli che si trattano in maniera standard con intervento chirurgico e radioterapia, mentre si cerca di non impiegarla nei tumori ossei perché i danni funzionali e le complicazioni possono essere maggiori. Si associa al trattamento del sarcoma di Ewing se l’intervento chirurgico non è stato ottimale. Nei sarcomi delle parti molli, oltre alla chirurgia e alla radioterapia, si pensa di aggiungere ai protocolli futuri la terapia immunitaria, perché in questo tipo di tumori la chemioterapia incide solo nel 5% dei casi, dato statisticamente non significativo.

Non c’è profilassi e non ci sono marcatori bio-umorali di questi tumori. Sarebbe molto importante diagnosticare precocemente i tumori sia dell’osso che delle parti molli perché la prognosi è legata alle dimensioni del tumore. Per tutti i tipi di tumore la dimensione è il principale fattore di rischio di recidiva, che è minore se la massa è inferiore al centimetro. In realtà solo il 5% dei sarcomi delle parti molli che vediamo è al di sotto di cinque centimetri, alcuni superano i venti. Spesso sono erroneamente diagnosticati come ematomi o infezioni, molte volte vengono drenati. Così solo un terzo di quelli che vediamo risulta vergine, cioè non trattato, e un terzo arriva dopo un intervento errato perché spesso scambiato per un tumore benigno, ad esempio un lipoma. Può essere infatti ben marginato e avere una pseudo capsula che induce a enuclearlo. In questi casi, a causa delle cellule tumorali che vengono lasciate, dobbiamo re-intervenire per una radicalizzazione. Infine, un terzo dei sarcomi delle parti molli arriva già diffuso. Sarebbe auspicabile l’invio precoce: negli Stati Uniti si sostiene che una lesione profonda grande più di tre centimetri molto probabilmente è maligna. Di fronte a situazioni di questo tipo non basta la sola ecografia: deve essere fatta una risonanza magnetica inviando il paziente a un centro specializzato.

 

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