Le lesioni traumatiche del midollo spinale cervicale rappresentano la forma più grave di trauma spinale, colpendo la porzione superiore della colonna vertebrale situata nel collo e causando spesso conseguenze che cambiano la vita di chi le subisce.

Comprendere le lesioni del midollo spinale cervicale

Quando qualcuno subisce un danno alla colonna cervicale, sta sperimentando una lesione alla parte più alta della colonna vertebrale, quella che attraversa il collo. Questa regione contiene sette ossa specializzate chiamate vertebre, etichettate da C1 a C7 dall’alto verso il basso. Esiste anche un livello di lesione aggiuntivo noto come C8, che si riferisce al danno che colpisce la radice nervosa che esce tra la settima vertebra cervicale e la prima vertebra toracica. Queste strutture proteggono un fascio di fibre nervose che funge da principale via di comunicazione tra il cervello e il resto del corpo^[1][2].

La colonna cervicale svolge molteplici ruoli critici nel corpo umano. Sostiene la testa e permette l’ampia gamma di movimenti del collo che le persone compiono ogni giorno. Protegge anche il midollo spinale e serve come via di passaggio per i vasi sanguigni che irrorano il cervello. Poiché la colonna cervicale si affida principalmente ai legamenti e ai tessuti molli piuttosto che solo all’osso per la stabilità, è particolarmente vulnerabile ai traumi. Questa dipendenza dal supporto dei tessuti molli rende la regione cervicale la più soggetta a lesioni tra tutte le sezioni della colonna vertebrale^[3][12].

La gravità di una lesione del midollo spinale cervicale dipende in gran parte da dove esattamente nel collo si verifica il danno. Più in alto si verifica la lesione, più devastanti sono le conseguenze potenziali. Le lesioni vicino alla parte superiore della colonna cervicale, ai livelli C1 e C2, sono considerate le più gravi e sono spesso fatali. Nel frattempo, i danni che si verificano più in basso nella regione cervicale, come a C5, C6 o C7, possono causare una paralisi meno estesa, sebbene queste lesioni siano comunque estremamente serie. La maggior parte delle lesioni del midollo spinale cervicale si verifica vicino ai livelli C4 e C5^[2][7].

Epidemiologia

Le lesioni del midollo spinale in generale sono eventi relativamente rari. In tutto il mondo, si verificano tra 250.000 e 500.000 lesioni del midollo spinale ogni anno. Negli Stati Uniti in particolare, vengono documentati circa 18.000 nuovi casi di lesione traumatica del midollo spinale ogni anno. Le lesioni della colonna cervicale rappresentano una porzione significativa di tutte le lesioni del midollo spinale, sebbene la percentuale esatta vari tra i diversi studi e popolazioni^[1][11].

I modelli demografici delle lesioni del midollo spinale cervicale mostrano tendenze chiare. Circa il 78% delle persone che subiscono una nuova lesione del midollo spinale sono maschi, indicando che gli uomini hanno una probabilità sostanzialmente maggiore di subire queste lesioni rispetto alle donne. L’età media al momento della lesione è di 43 anni, sebbene le lesioni della colonna cervicale possano verificarsi a persone di qualsiasi età, dai bambini piccoli agli anziani. Circa il 5-10% dei pazienti che subiscono traumi contusivi sostengono lesioni della colonna cervicale, evidenziando come queste lesioni si verifichino frequentemente nel contesto di eventi traumatici più ampi^[1][3][11].

Le lesioni della colonna cervicale rappresentano circa la metà di tutte le lesioni della colonna vertebrale che si verificano ogni anno. Sebbene siano meno comuni delle lesioni ad altre parti del corpo, il loro impatto è sproporzionatamente grave a causa delle funzioni critiche controllate dal midollo spinale cervicale. Nel Regno Unito, circa 1.000 persone subiscono una lesione del midollo spinale ogni anno, con le lesioni cervicali che costituiscono una porzione sostanziale di questi casi^[12].

Cause

Le lesioni del midollo spinale cervicale possono derivare sia da eventi traumatici che non traumatici. Comprendere le diverse cause aiuta a spiegare come si verificano queste lesioni e chi potrebbe essere a rischio. Le lesioni traumatiche si verificano quando eventi improvvisi e violenti danneggiano la colonna cervicale e il delicato midollo spinale che protegge^[9][20].

Gli incidenti stradali sono tra le cause più comuni di lesioni traumatiche della colonna cervicale. L’impatto improvviso e la rapida decelerazione durante un incidente automobilistico possono causare lo schiocco del collo avanti e indietro violentemente, potenzialmente fratturando le vertebre o lacerando i legamenti. Le cadute rappresentano un’altra causa principale, in particolare negli adulti più anziani che possono avere ossa indebolite o problemi di equilibrio. Una caduta dall’alto o persino uno scivolone su una superficie bagnata può causare l’urto della testa contro il suolo con forza sufficiente a causare danni alla colonna cervicale^[3][9][20].

Le attività sportive e ricreative rappresentano un numero significativo di lesioni della colonna cervicale, specialmente tra i più giovani. Gli incidenti durante i tuffi, quando qualcuno colpisce la testa sul fondo di una piscina o di uno specchio d’acqua, possono comprimere la colonna cervicale con risultati devastanti. Gli sport di contatto come il calcio, il rugby e la lotta comportano anche rischi di lesione alla colonna cervicale quando i giocatori collidono o atterrano in modo goffo. Gli atti di violenza, inclusi colpi di arma da fuoco e accoltellamenti al collo, rappresentano un’altra causa traumatica di queste lesioni^[9][20].

I meccanismi alla base delle lesioni traumatiche della colonna cervicale tipicamente coinvolgono una o più di diverse forze. La compressione assiale si verifica quando la forza viene applicata direttamente lungo la colonna vertebrale, come quando ci si tuffa in acque poco profonde. L’iperflessione si verifica quando il collo si piega troppo in avanti, mentre l’iperestensione comporta la piegatura del collo troppo all’indietro. Le forze rotazionali si verificano quando la testa ruota violentemente oltre il suo normale range di movimento. Ciascuno di questi meccanismi può fratturare le ossa, lacerare i legamenti o danneggiare direttamente il midollo spinale stesso^[3][12].

Le lesioni della colonna cervicale non traumatiche si sviluppano da condizioni mediche piuttosto che da incidenti improvvisi. Le infezioni che colpiscono la colonna vertebrale o il cervello possono diffondersi alla regione cervicale e danneggiare le strutture spinali. I tumori che crescono vicino o sul midollo spinale possono comprimerlo, causando gradualmente lesioni nel tempo. Le complicazioni mediche o chirurgiche, sebbene rare, possono talvolta causare danni al midollo spinale cervicale. Queste cause non traumatiche tendono a svilupparsi più lentamente rispetto alle lesioni traumatiche, ma possono essere altrettanto gravi^[9][20].

Fattori di rischio

Alcuni gruppi di persone e comportamenti specifici aumentano la probabilità di subire una lesione del midollo spinale cervicale. I giovani maschi adulti, in particolare quelli tra la tarda adolescenza e i primi quarant’anni, affrontano il rischio più elevato. Questo rischio elevato deriva in parte dalla loro maggiore partecipazione ad attività e comportamenti ad alto rischio. Il fatto che quasi quattro lesioni del midollo spinale su cinque si verifichino nei maschi suggerisce che fattori biologici, sociali e comportamentali giocano tutti un ruolo nel determinare il rischio^[1][11].

La partecipazione a sport di contatto e attività ricreative ad alto rischio aumenta sostanzialmente il rischio di lesione alla colonna cervicale. Gli atleti che praticano calcio, hockey, rugby o lotta affrontano rischi più elevati perché questi sport comportano frequenti collisioni e cadute. I tuffi in acqua, specialmente in luoghi sconosciuti o in aree poco profonde, comportano un pericolo particolare per la colonna cervicale. Anche i ginnasti e le cheerleader che eseguono capriole e manovre aeree affrontano rischi elevati se atterrano in modo improprio^[9][20].

I comportamenti a rischio aumentano significativamente le possibilità di lesione alla colonna cervicale. Guidare a velocità eccessive, non indossare le cinture di sicurezza e guidare sotto l’influenza di alcol o droghe rendono gli incidenti stradali più probabili e più gravi. Allo stesso modo, impegnarsi in attività come parkour, sport estremi o arrampicata senza adeguate attrezzature di sicurezza aumenta il rischio di cadute che potrebbero danneggiare la colonna cervicale. Anche i tuffi ricreativi diventano molto più pericolosi quando vengono effettuati in acque sconosciute o dopo aver consumato alcol^[3].

L’età rappresenta un altro importante fattore di rischio, sebbene operi in modo diverso nelle diverse fasi della vita. Gli adulti più anziani affrontano un aumento del rischio di lesioni alla colonna cervicale da cadute perché l’invecchiamento porta spesso una diminuzione della densità ossea, una ridotta forza muscolare, un equilibrio peggiore e tempi di reazione più lenti. Condizioni come l’osteoporosi rendono le vertebre più fragili e suscettibili di frattura da impatti relativamente minori. Nel frattempo, i bambini molto piccoli hanno differenze anatomiche nelle loro colonne cervicali che possono renderli vulnerabili a determinati tipi di lesioni^[3].

I rischi professionali contribuiscono al rischio di lesione alla colonna cervicale per i lavoratori in determinati settori. Gli operai edili, gli elettricisti che lavorano in altezza e altri il cui lavoro comporta arrampicarsi o lavorare su superfici elevate affrontano rischi di caduta. Allo stesso modo, i lavoratori che operano macchinari pesanti o guidano veicoli professionalmente hanno un’esposizione professionale a potenziali incidenti stradali. Anche i lavoratori d’ufficio non sono completamente immuni, poiché le cadute sul posto di lavoro su scale o superfici scivolose possono causare lesioni cervicali^[8].

Sintomi

I sintomi di una lesione del midollo spinale cervicale dipendono fortemente da quali segnali vengono colpiti e da dove esattamente si verifica il danno. Esistono tre tipi principali di segnali nervosi che le lesioni cervicali possono interrompere: i segnali sensoriali che portano informazioni al cervello su tatto, temperatura e dolore; i segnali motori che controllano il movimento muscolare; e i segnali autonomici che regolano le funzioni corporee involontarie come la respirazione, la frequenza cardiaca e la digestione. I danni ai livelli superiori della colonna cervicale colpiscono più parti del corpo rispetto alle lesioni più in basso^[1][4][11].

La paralisi rappresenta uno dei sintomi più devastanti delle lesioni del midollo spinale cervicale. Una lesione alla colonna cervicale superiore può causare tetraplegia, chiamata anche quadriplegia, che significa paralisi che colpisce entrambe le braccia ed entrambe le gambe così come il tronco. Le persone con tetraplegia possono perdere la capacità di muoversi o sentire qualsiasi cosa sotto il collo. L’estensione esatta della paralisi dipende dal livello della lesione e dal fatto che la lesione sia completa o incompleta. Le lesioni a C1 e C2, che sostengono la testa e le permettono di ruotare, possono essere fatali o causare una paralisi quasi totale^[2][4][6][7].

Le difficoltà respiratorie rappresentano un sintomo critico delle lesioni alte della colonna vertebrale. I nervi che controllano il diaframma, il principale muscolo utilizzato per respirare, escono dal midollo spinale ai livelli C3, C4 e C5. Le lesioni a questi livelli o sopra di essi possono compromettere la capacità di respirare indipendentemente, richiedendo potenzialmente che la persona utilizzi un ventilatore per rimanere in vita. Alcune persone con lesioni cervicali più basse possono avere difficoltà a fare respiri profondi o a tossire efficacemente, il che può aumentare il rischio di infezioni polmonari^[9][20].

I cambiamenti sensoriali sono sintomi comuni dopo le lesioni del midollo spinale cervicale. Le persone possono sperimentare intorpidimento, il che significa che non possono sentire il tatto o il dolore nelle aree colpite. Possono verificarsi sensazioni di formicolio, spesso descritte come “spilli e aghi”. Alcuni individui perdono la capacità di percepire la temperatura, mettendoli a rischio di ustioni o congelamento. Altri sperimentano dolore o pressione nella testa, nel collo o nella schiena. Questi sintomi sensoriali possono essere confusi e angoscianti, e possono rendere difficile per la persona proteggersi dalle lesioni^{[1][6][9][20]}.

La debolezza nelle braccia, nelle mani o nelle gambe è un altro sintomo comune. A differenza della paralisi completa, la debolezza significa che la persona mantiene una certa capacità di muoversi ma manca di forza normale. Potrebbero avere difficoltà ad afferrare oggetti, difficoltà a sollevare le braccia o trovare difficile camminare. La debolezza muscolare può fluttuare nelle ore e nei giorni successivi alla lesione man mano che il gonfiore si sviluppa o si risolve^[6].

La perdita del controllo della vescica e dell’intestino accompagna frequentemente le lesioni del midollo spinale cervicale. Il midollo spinale trasporta segnali che aiutano a regolare quando e come la vescica e l’intestino si svuotano. Quando questi segnali vengono interrotti, le persone possono perdere la capacità di controllare la minzione e la defecazione. Ciò può portare all’incapacità di svuotare volontariamente la vescica o l’intestino, o al contrario, alla perdita della capacità di impedire lo svuotamento. La gestione di queste funzioni diventa una parte importante dell’assistenza a lungo termine^[6].

I cambiamenti nella funzione sessuale si verificano comunemente dopo le lesioni del midollo spinale cervicale. Sia gli uomini che le donne possono sperimentare alterazioni nella sensazione sessuale, nell’eccitazione e nella funzione. Questi cambiamenti possono essere fisicamente ed emotivamente impegnativi, sebbene molte persone trovino modi per adattarsi con il tempo, il supporto e un’adeguata guida medica^[6].

La rigidità muscolare, chiamata spasticità, si sviluppa spesso nelle settimane o nei mesi successivi a una lesione cervicale. I muscoli colpiti diventano rigidi e possono contrarsi involontariamente. Sebbene a volte problematica, una lieve spasticità può occasionalmente essere utile mantenendo un certo tono muscolare e densità ossea. Tuttavia, la spasticità grave può essere dolorosa e interferire con il movimento, il posizionamento e le attività quotidiane^[9][20].

Alcuni sintomi compaiono immediatamente dopo la lesione, che i medici chiamano danno primario. Tuttavia, sintomi aggiuntivi possono svilupparsi nelle ore e nei giorni successivi man mano che il gonfiore aumenta nel midollo spinale e si verifica la morte cellulare, chiamato danno secondario. Questo insorgere ritardato dei sintomi sottolinea perché il trattamento medico tempestivo sia così cruciale^[1][11].

Prevenzione

Prevenire le lesioni del midollo spinale cervicale richiede consapevolezza, cautela e spesso cambiamenti nel comportamento. Poiché gli incidenti stradali rappresentano una causa principale di queste lesioni, praticare abitudini di guida sicure è essenziale. Indossare sempre la cintura di sicurezza riduce significativamente il rischio di lesione alla colonna cervicale in un incidente. Guidare a velocità sicure, evitare la guida distratta e non guidare mai sotto l’influenza di alcol o droghe può prevenire del tutto gli incidenti. I genitori dovrebbero assicurarsi che i bambini siano adeguatamente assicurati in seggiolini auto e seggiolini rialzati appropriati per l’età, che sono progettati per proteggere il collo e la colonna vertebrale durante le collisioni^[3].

Prendere precauzioni durante le attività sportive e ricreative può prevenire molte lesioni della colonna cervicale. Gli atleti dovrebbero utilizzare attrezzature protettive appropriate, inclusi caschi adeguatamente montati per attività come il ciclismo, il calcio e l’hockey. Imparare tecniche appropriate per placcare, cadere e atterrare può ridurre il rischio di lesioni negli sport di contatto. Gli allenatori e i preparatori atletici dovrebbero essere istruiti sui segni di lesione alla colonna cervicale e sulle procedure di risposta alle emergenze appropriate. È importante che gli atleti che hanno subito qualsiasi lesione alla testa o al collo vengano valutati da professionisti medici prima di tornare a giocare^[3][9][20].

La sicurezza in acqua è particolarmente importante per prevenire le lesioni della colonna cervicale legate ai tuffi. Non tuffarsi mai in acqua senza prima controllare la profondità e assicurarsi che sia adeguata, tipicamente almeno nove piedi per i tuffi. Evitare di tuffarsi in acque sconosciute dove potrebbero essere presenti ostacoli nascosti come rocce o tronchi. Non tuffarsi in piscine fuori terra, che di solito sono troppo poco profonde. L’alcol e le attività acquatiche non si mescolano, poiché l’alcol compromette il giudizio e il tempo di reazione, rendendo più probabili tuffi pericolosi^[9][20].

La prevenzione delle cadute diventa sempre più importante con l’età. Gli adulti più anziani possono ridurre il rischio di lesioni della colonna cervicale da cadute rendendo le loro case più sicure. Ciò include la rimozione dei pericoli di inciampo come tappeti allentati, garantire un’illuminazione adeguata in tutta la casa, installare corrimano sulle scale e barre di sicurezza nei bagni e indossare scarpe con una buona trazione. L’esercizio regolare che migliora l’equilibrio e la forza può anche aiutare a prevenire le cadute. Inoltre, far controllare regolarmente la vista e gestire i farmaci che potrebbero causare vertigini o sonnolenza può ridurre il rischio di cadute^[3].

Le misure di sicurezza sul posto di lavoro aiutano a prevenire le lesioni della colonna cervicale occupazionali. I lavoratori che salgono su scale o lavorano in altezza dovrebbero utilizzare attrezzature di protezione anticaduta appropriate e seguire i protocolli di sicurezza. I cantieri edili dovrebbero essere organizzati per ridurre al minimo i pericoli di caduta e i rischi di inciampo. Una formazione adeguata nell’uso di macchinari pesanti e il rispetto delle regole di sicurezza stradale possono prevenire incidenti stradali legati al lavoro^[8].

Le strategie di prevenzione della violenza possono ridurre le lesioni della colonna cervicale derivanti da danni intenzionali. I programmi comunitari che affrontano la risoluzione dei conflitti, forniscono supporto alle persone a rischio e riducono l’accesso alle armi possono aiutare a diminuire gli incidenti violenti che causano lesioni del midollo spinale. Anche la consapevolezza della sicurezza personale ed evitare situazioni pericolose quando possibile svolgono un ruolo nella prevenzione^[3].

Fisiopatologia

Comprendere cosa accade all’interno del corpo durante e dopo una lesione del midollo spinale cervicale aiuta a spiegare perché queste lesioni sono così gravi e perché il trattamento rapido è importante. Quando la colonna cervicale subisce un trauma, si verificano diversi processi che determinano l’entità finale della lesione. La fisiopatologia delle lesioni del midollo spinale cervicale coinvolge sia il danno immediato dall’evento traumatico sia i processi successivi che possono peggiorare la lesione nel tempo^[1][11].

La lesione iniziale può danneggiare il midollo spinale attraverso diversi meccanismi. Se le vertebre si fratturano, i frammenti ossei possono premere o tagliare il midollo spinale. Quando i legamenti si lacerano, la colonna vertebrale può diventare instabile, permettendo alle vertebre di spostarsi fuori allineamento e comprimere il midollo. L’impatto diretto o le lesioni penetranti da oggetti possono danneggiare fisicamente il tessuto nervoso. Il midollo spinale può anche essere allungato oltre la sua capacità di resistere alla tensione. Uno qualsiasi di questi meccanismi può interrompere le fibre nervose che trasportano segnali tra il cervello e il corpo, e danni gravi possono causare la morte delle cellule nervose^[8][12].

Dopo il trauma iniziale, inizia una cascata di processi di lesione secondaria. Nelle ore e nei giorni successivi alla lesione, si sviluppa un gonfiore all’interno e intorno al midollo spinale. Poiché il midollo spinale è racchiuso nella rigida colonna vertebrale, c’è uno spazio limitato per l’espansione del gonfiore. Man mano che la pressione aumenta, può comprimere ulteriormente il midollo, riducendo il flusso sanguigno al tessuto nervoso. La diminuzione del flusso sanguigno significa che le cellule ricevono meno ossigeno e nutrienti, causando potenzialmente la morte di ulteriori cellule nervose^[1][11][15].

I cambiamenti chimici all’interno del midollo spinale lesionato contribuiscono al danno secondario. Quando le cellule sono lesionate o muoiono, rilasciano sostanze che possono essere tossiche per le cellule sane circostanti. Le risposte infiammatorie, sebbene facciano parte del processo di guarigione del corpo, possono anche causare danni collaterali al tessuto nervoso. I radicali liberi, molecole instabili prodotte durante la lesione, possono danneggiare le membrane cellulari e il DNA. Tutti questi processi chimici possono espandere la zona di lesione oltre ciò che si è verificato durante il trauma iniziale^[12].

Il midollo spinale stesso è una struttura incredibilmente complessa composta da milioni di cellule nervose e dalle loro lunghe estensioni chiamate assoni. Questi assoni sono raggruppati insieme in vie che trasportano tipi specifici di informazioni. Alcune vie trasmettono comandi motori dal cervello ai muscoli in tutto il corpo. Altre trasportano informazioni sensoriali come tatto, dolore, temperatura e senso di posizione dal corpo al cervello. Quando una lesione del midollo spinale cervicale interrompe queste vie, tutti i segnali che cercano di passare attraverso l’area danneggiata vengono bloccati. La posizione della lesione determina quali segnali vengono colpiti^[6].

Il midollo spinale cervicale contiene centri nervosi che controllano diverse funzioni vitali. Il nervo frenico, che controlla il diaframma per la respirazione, ha origine dai livelli C3, C4 e C5. I danni a questi livelli o sopra possono paralizzare il diaframma, rendendo impossibile la respirazione indipendente. Il midollo cervicale contiene anche neuroni che aiutano a regolare la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna e la temperatura corporea attraverso il sistema nervoso autonomo. Le lesioni possono interrompere queste funzioni automatiche, richiedendo un’attenta gestione medica^[9][20].

Nel tempo, si verificano cambiamenti sia sopra che sotto il livello della lesione. I muscoli che sono paralizzati iniziano a ridursi per mancanza di uso, un processo chiamato atrofia. Le ossa possono perdere densità perché non portano più peso o non subiscono gli stress che normalmente le mantengono forti. Al contrario, alcuni muscoli possono sviluppare spasticità, diventando eccessivamente tesi a causa della perdita dei normali segnali inibitori dal cervello. Il corpo può anche sviluppare pattern riflessi anormali sotto il livello della lesione^[9][20].

I vasi sanguigni possono essere danneggiati durante le lesioni della colonna cervicale, a volte causando sanguinamento nel midollo spinale o formazione di coaguli di sangue che bloccano il flusso sanguigno. Le arterie vertebrali, che passano attraverso speciali aperture nelle vertebre cervicali e forniscono sangue al cervello, possono essere lesionate durante un trauma della colonna cervicale. Questo danno vascolare può avere gravi conseguenze oltre la lesione del midollo spinale stessa^[12].

La comprensione di questi processi fisiopatologici ha portato a strategie di trattamento volte a ridurre al minimo la lesione secondaria. L’immobilizzazione tempestiva previene ulteriori danni meccanici. I farmaci per ridurre il gonfiore vengono somministrati precocemente per diminuire la pressione sul midollo. L’intervento chirurgico per decomprimere il midollo spinale o stabilizzare le fratture mira a ottimizzare le condizioni per qualsiasi recupero sia possibile. Nonostante questi interventi, attualmente non esiste un modo per invertire il danno al midollo spinale stesso, sebbene la ricerca continui su potenziali trattamenti che potrebbero promuovere la rigenerazione nervosa^[10][19].