La razionalizzazione della tecnica della SCS

1. La razionalizzazione della tecnica della SCS Guido Orlandini Medicina del Dolore Ospedale di Tortona Tortona (Al) XV Congresso Nazionale SICD – Sestri Levante (Ge) 12-14 gennagio 2006

2. Presupposti teorici Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

3. 1 - Per avere pain relief si devono attivare le fibre Aβ e produrre parestesie dov’è il dolore • …non si riesce ad evocare le parestesie sull’area del dolore • …in alcuni pazienti con dolore neuropatico le fibre lemniscali provenienti dall’area del dolore non possono essere stimolate….perché non esistono più… • …questo si verifica quando la lesione consiste: • nell’interruzione dell’afferente primario fra il ganglio ed il midollo spinale (dolore da deafferentazione) o • nella sezione delle fibre lemniscali caudalmente al livello dell’elettrocatetere (dolore centrale di origine midollare) • …in questi casi non si possono avere parestesie nell’area del dolore… • …e non si ha pain relief… • …non si ha il pain relief nonostante le parestesie siano avvertite correttamente • …si tratta di un tipo patogenetico di dolore che non risponde alla SCS… Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

4. 2 - Il campo elettrico prodotto dalla SCS origina dal catodo …il reclutamento delle fibre nervose è determinato dalla posizione del catodo… Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

5. 3 - L’intensità di corrente per attivare le fibre nervose è inversamente proporzionale al loro diametro …le più piccole fibre che possono essere attivate sono quelle con diametro di 9,4 µ ma quelle che contano ai fini della risposta alla SCS sono solo le fibre con diametro tra 10,7 e 16,4 µ… …quindi non si possono attivare le piccole fibre Aδ e C che richiedono un’intensità di corrente molto superiore a quella tollerabile… Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

6. 4 - Nel midollo spinale le fibre nervose sono attivate entro una profondità di 0,25 millimetri Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

7. …per esempio: al livello midollare T11 (corrispondente al livello vertebrale T8/T9) nelle colonne dorsali sono incluse in questo sottile strato midollare circa 12500 fibre nervose per lato… …il 97% di queste fibre hanno diametro <9,4 µ e non possono essere interessate dalla SCS…quelle interessate sono soltanto il restante 3% delle fibre con diametro >9,4 µ, vale a dire 375 fibre… …inoltre, tenendo conto del fatto che nell’ambito di quest’ultimo contingente le fibre che contano ai fini della risposta alla SCS sono quelle con diametro tra 10,7 e 16,4 µ, che rappresentano lo 0,5% del totale, si ha che a questo livello midollare, negli 0,25 millimetri raggiunti dal campo elettrico, vengono reclutate soltanto 62 fibre nervose… …infine, tenendo conto del fatto che al livello midollare T11 sono presenti nelle colonne dorsali le fibre provenienti da 12 dermatomeri (da T12 a S5), per ciascun segmento verrebbero reclutate soltanto 5 fibre… Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

8. 5 - Non sono soltanto le fibre Aβ delle colonne dorsali ad essere attivate dalla SCS • Le parestesie si producono perché il campo elettrico attiva le grandi afferenze cutanee Aβ: • delle colonne dorsali, • delle radici dorsali, • della DREZ e • del corno dorsale del midollo spinale Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

9. 6 - La sede, l’estensione e la qualità delle parestesie è diversa se sono reclutate le fibre Aβ delle radici dorsali o delle colonne dorsali …se si stimolano le radici dorsali si reclutano soltanto le fibre Aβ provenienti dal segmento che entra nel midollo mentre se si stimolano le colonne dorsali si possono reclutare le fibre Aβ provenienti da tutti i livelli metamerici sotto il catodo… …se si stimolano le radici dorsali possono aversi sensazioni (segmentali) fastidiose o francamente dolorose, associate talvolta a risposte motorie, mentre se si stimolano le colonne dorsali si hanno soltanto parestesie... Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

10. Deduzioni pratiche Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

11. 1 – Scelta del livello vertebromidollare del catodo • …condiziona il reclutamento selettivo delle fibre nervose, in quanto: • se si vogliono stimolare le fibre delle colonne dorsali, il catodo deve trovarsi sopra al livello dove le fibre provenienti dall’area del dolore entrano nel midollo • se si vogliono stimolare le fibre delle radici dorsali, il catodo deve trovarsi dove le fibre provenienti dall’area del dolore entrano nel midollo Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

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14. 2 – Scelta della posizione mediolaterale del catodo • …condiziona il reclutamento selettivo delle fibre nervose in quanto: • le colonne dorsali sono mediali alle radici dorsali • man mano che le fibre nervose entrano nelle colonne dorsali si stratificano lateralmente a quelle che vi sono già entrate… quindi le fibre provenienti dai segmenti più caudali sono mediali a quelle che provengono dai segmenti più craniali Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

15. I • Le colonne dorsali sono mediali alle radici dorsali • …da questo deriva che: • se il catodo è sulla linea mediana è più probabile che siano stimolate le colonne dorsali, • se il catodo è lateralizzato è più probabile che siano stimolate le radici dorsali • se il catodo è in una posizione intermedia in grado di attivare entrambe le strutture, le fibre Aβ delle radici dorsali (più grandi) sono reclutate per prime… Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

16. II ...nelle colonne dorsali le fibre provenienti dai segmenti più caudali sono mediali a quelle che provengono dai segmenti più craniali… …da questo deriva… …la possibilità di stimolare selettivamente le fibre provenienti da una certa parte del corpo, collocando il catodo nell’opportuna posizione mediolaterale… Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

17. …è consuetudine valutare la posizione mediolaterale del catodo in base alla linea verticale immaginaria che incrocia il punto di mezzo della linea che congiunge le immagini delle radici dei peduncoli… …se il segmento vertebromidollare è ortogonale, questa linea (LMR), coincide con la LMF ma se il segmento è ruotato (per esempio nella scoliosi) la prima si discosta dalla seconda tanto più quanto maggiore è la rotazione... …questo spiega com’è possibile che un catodo apparentemente mediano produca parestesie lateralizzate e che un catodo che sembra lateralizzato, per esempio a destra, produca parestesie a sinistra... Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

18. 3 – Scelta della morfologia del campo elettrico • …il coinvolgimento delle colonne dorsali o delle radici dorsali… • …è diverso a seconda di: • morfologia dell’elettrodo • distanza fra i contatti attivi (ottimale 6-7 mm) • distanza fra il catodo ed il midollo spinale (…) • tipo di stimolazione (monopolare, bipolare, tripolare o quadripolare) • disposizione dei contatti (in serie longitudinale o in parallelo) • intensità della corrente (V) • durata dell’impulso (PW) • frequenza dell’impulso (Hz) Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona

19. …la soglia di reclutamento delle fibre Aβ delle colonne dorsali e delle radici dorsali è uguale quando la distanza fra l’elettrodo peridurale ed il midollo spinale è compresa entro i 2 millimetri… …la soglia di attivazione delle prime aumenta molto più di quella delle seconde quando tale distanza aumenta… …quindi, in corrispondenza della maggior parte dei livelli segmentali, le fibre della radice dorsale sono più facilmente eccitabili di quelle delle colonne dorsali… Medicina del Dolore - Ospedale di Tortona