Risposta della cartilagine al cammino nei soggetti in sovrappeso

L’artrosi (OA) è una delle principali cause di limitazione funzionale e dolore di ginocchio. Il sovrappeso è uno dei principali fattori di rischio modificabili per l’OA di ginocchio. Sebbene determini un carico articolare maggiore, la relazione tra sovrappeso e OA è complessa, con una combinazione di fattori biomeccanici e biochimici. Infatti, l’obesità aumenta il rischio di sviluppare OA anche in articolazioni non sottoposte a carico, come ad esempio quelle della mano, suggerendo un ruolo importante dei fattori sistemici.
Un carico fisiologico regola la struttura e la funzione della cartilagine ed è indispensabile per la sua salute. Un carico non fisiologico può alterare il rimodellamento tissutale della cartilagine sbilanciandolo verso i processi catabolici.
I menischi, per il loro ruolo fondamentale nella distribuzione del carico, svolgono un ruolo importante per la salute dell’articolazione. Esiste infatti un’associazione forte tra le lesioni meniscali e una conseguente degenerazione della cartilagine. Dopo una meniscectomia, circa la metà dei soggetti sviluppa artrosi di ginocchio nel lungo termine, con un rischio proporzionale alla quantità di menisco rimosso.

L’obiettivo di questo studio è stato è stato misurare lo spessore della cartilagine tibiale e le deformazioni compressive nelle aree coperte e non coperte dai menischi, in soggetti con un indice di massa corporea (BMI) normale (<25 kg/m2) e in soggetti con un BMI elevato (>30 kg/m2).

Sono stati inclusi soggetti senza storia di infortuni o chirurgia al ginocchio, senza patologie degenerative e asintomatici. I test sono stati effettuati di mattina per ridurre al minimo gli effetti del carico sulla cartilagine durante la giornata. I partecipanti sono stati sottoposti a MRI del ginocchio destro (MRI pre-esercizio). Successivamente, hanno camminato per 20 minuti su treadmill a velocità di comfort. Sono poi stati sottoposti nuovamente a MRI (MRI post-esercizio).

I risultati dello studio hanno mostrato uno spessore maggiore della cartilagine nella MRI pre-esercizio nelle aree non coperte dai menischi, sia nei soggetti con BMI normale sia nei soggetti con BMI elevato. Inoltre, il BMI influenzava in modo significativo lo spessore della cartilagine pre-esercizio; infatti, la cartilagine era più sottile nella regione non coperta dai menischi nei soggetti con un BMI maggiore. Anche le forze compressive erano maggiori nel gruppo con BMI elevato, nelle regioni sia coperte sia non coperte dai menischi. Questi risultati mostrano gli effetti non positivi del sovrappeso sulla funzionalità e sullo spessore della cartilagine, confermando l’ipotesi che l’aumento del carico articolare determinato da questa condizione possa rappresentare un fattore predisponente all’OA.
L’aumento di stress cartilagineo anche nelle zone non coperte dai menischi potrebbe essere conseguente all’incapacità di queste strutture (per la loro composizione, posizione o funzionalità) di distribuire correttamente i carichi.

Oltre alle alterazioni nella distribuzione del carico articolare, l’aumento della massa grassa è associata con livelli aumentati di citochine che contribuiscono ad una situazione pro-infiammatoria.

I risultati dello studio hanno mostrato che lo spessore della cartilagine pre-esercizio non era differente tra i gruppi con BMI normale e elevato nelle aree coperte dai menischi, aspetto che evidenzia il ruolo protettivo dei menischi. Ma la cartilagine del piatto tibiale laterale non coperto era più sottile nel gruppo con elevata BMI, aspetto che potrebbe riflettere un iniziale processo di degenerazione cartilaginea nei soggetti in sovrappeso.

In sintesi, i soggetti con un BMI elevato presentano una deformazione della cartilagine maggiore in risposta al cammino nelle aree sia coperte sia non coperte dai menischi, indicando che la funzione di distribuzione dei carichi dei menischi non è sufficiente a moderare gli effetti del sovrappeso.

Collins AT, Kulvaranon M, Spritzer CE, McNulty AL, DeFrate LE. The Influence of Obesity and Meniscal Coverage on In Vivo Tibial Cartilage Thickness and Strain. Orthop J Sports Med. 2020 Dec 3;8(12):2325967120964468.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33330731/

Pubblicato
11/01/2021
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