L’osteoartrosi (OA), è una condizione diffusa e invalidante che impone un onere significativo sugli individui e sui sistemi sanitari a livello globale.

Potremmo oggi definire l’osteoartrosi come la forma più comune di artrite.

Sebbene il termine “artrosi” sia infatti spesso usato colloquialmente, sarebbe più corretto parlare di “osteoartrosi (OA)” : termine che descrive al meglio una patologia caratterizzata da dolore articolare, rigidità e alterazioni strutturali nella cartilagine, nell’osso e nella sinovia.

Vediamo insieme cos’è l’osteoartrosi (OA) e quali sono i suoi fenotipi ossei, per capire se possiamo identificare in anticipo i pazienti ad alto rischio di progressione dell’osteoartrosi, in grado di rispondere positivamente a uno specifico trattamento curativo.

Fisiopatologia dell’artrosi

La fisiopatologia dell’osteoartrosi implica cambiamenti biochimici e morfologici nella cartilagine articolare, inclusi fessurazioni, progressiva perdita di cartilagine e mineralizzazione focale della matrice.

Anche alterazioni ossee come osteofiti, cisti subcondrali e sclerosi subcondrale sono frequenti, oltre a diverse modifiche nella membrana sinoviale, inclusi processi infiammatori secondari.

Le manifestazioni cliniche dell’OA variano però ampiamente, riflettendo complesse interazioni tra fattori genetici, metabolici, biomeccanici e ambientali.

Ma prima di entrare nel dettaglio, chiariamo qualche dubbio…

Artrosi e Osteoartrosi: cosa cambia? 

Artrosi e osteoartrosi sono spesso usati come sinonimi, ma con una sfumatura: “artrosi” è infatti  il termine generico per indicare la degenerazione delle articolazioni, mentre l’“osteoartrosi” è la forma più comune e specifica, in cui l’usura colpisce in particolare cartilagine, ossa e tessuti circostanti.

In sostanza, quindi, l’osteoartrosi può essere definita come una tipologia di artrosi più legata all’età e al deterioramento meccanico delle articolazioni.

“Osteoartrosi” o “Osteoartrite”?

Anche osteoartrosi e osteoartrite indicano entrambe una patologia articolare degenerativa, ma con una differenza terminologica:

• Osteoartrosi enfatizza il processo degenerativo (usura della cartilagine).
• Osteoartrite suggerisce un coinvolgimento infiammatorio, anche se minimo.

Nel linguaggio medico moderno, i due termini sono spesso usati come sinonimi, ma il termine “osteoartrosi” sarebbe più corretto per descrivere la forma cronica e non infiammatoria della malattia.

Nel caso dell’artrite infatti il processo infiammatorio è sistemico e dal sangue il sistema immunitario aggredisce in modo selettivo la sinovia, sia in modo mono articolare che poli articolare o migrante.

Sintomi osteoartrosi (OA)

L’OA è tipicamente caratterizzata da dolore e rigidità articolare.

Tuttavia, le manifestazioni cliniche variano molto da paziente a paziente e i  sintomi possono influenzare anche le attività quotidiane e la qualità della vita.

In questo contesto, la sensibilizzazione al dolore e lo stress psicologico sono 2 fattori importanti, associati ai fenotipi di dolore legati all’OA.

I sintomi più comuni dell’osteoartrosi includono:

• dolore articolare, che tende a peggiorare con l’uso;
• rigidità, soprattutto al mattino o dopo inattività;
• riduzione della mobilità;
• scricchiolii o scrosci articolari (ginocchio che cigola o scricchiola);
• gonfiore e, nei casi avanzati, deformità articolare.

Ma dove viene percepito il dolore e quindi in che aree del corpo si sviluppa maggiormente l’osteoartrosi?

Osteoartrosi ginocchio, anche, schiena e non solo…

L’OA può colpire qualsiasi articolazione!

Nonostante ciò, le sedi più frequentemente colpite includono le articolazioni delle mani, dei piedi, delle ginocchia, delle anche e della colonna vertebrale cervicale e lombare.

La ricerca clinica si è concentrata prevalentemente sull’OA del ginocchio, che domina costantemente le pubblicazioni. Gli studi sull’OA dell’anca e della mano sono più limitati, mentre la ricerca sull’OA generalizzata (che colpisce più articolazioni) mostra oggi un’attività sporadica.

Diversi profili di pazienti con osteoartrosi

L’osteoartrosi è vista come una sindrome che colpisce un’ampia e varia tipologia di profili di pazienti.

I ricercatori suggeriscono infatti che l’OA comprenda più fenotipi o sottopopolazioni.

L’identificazione di specifici profili di pazienti è però fondamentale per orientare la ricerca, facilitare la progettazione degli studi clinici e definire quali pazienti abbiano maggiori probabilità di beneficiare di un determinato trattamento.

Dopo numerosi tentativi, si è quindi riusciti a estrapolare a una considerevole eterogeneità tra gli studi nella definizione di tali fenotipi e sono stati proposte diverse opzioni di fenotipi strutturali, basati sull’imaging, tra cui:

• il fenotipo infiammatorio,
• il fenotipo menisco-cartilagine,
• il fenotipo osso subcondrale,
• il fenotipo atrofico (caratterizzato da grave perdita di cartilagine senza osteofiti rilevanti),
• il fenotipo ipertrofico (caratterizzato da grandi osteofiti con solo perdita di cartilagine minore).

Altri fenotipi clinici descritti includono il fenotipo del dolore cronico, meccanismi metabolici, sindrome metabolica, sovraccarico meccanico e malattia articolare minima.

Sono stati infine identificati anche fenotipi psicologicamente guidati, principalmente legati alla menopausa e con grave danno radiografico.

È importante quindi notare che i fenotipi strutturali possono sovrapporsi tra loro e più di un fenotipo può essere contemporaneamente presente nello stesso individuo.

Fattori di rischio per lo sviluppo dell’osteoartrosi

I fattori di rischio per lo sviluppo dell’OA includono:

• fattori sistemici, come età, sesso, obesità, genetica, razza e densità ossea.
• Fattori biomeccanici locali, che includono obesità, sport, lesioni articolari e debolezza muscolare.

Tali fattori predicono anche la progressione della malattia, in particolare nel caso di lesioni articolari, malallineamento e sinovite/versamento.

I fattori metabolici, come un elevato BMI, rilevante carico di comorbilità e bassi livelli di attività fisica, sono generalmente associati a un cluster “comorbido” (ossia la presenza o l’insorgenza di un’entità patologica accessoria, durante il decorso clinico della patologia in oggetto).

Le lesioni meniscali rappresentano poi un ulteriore fattore di rischio aggiuntivo per la progressione dell’osteoartrosi.

Come intervenire?

Osteoblasti e Condrociti: cos’hanno in comune

Osteoblasti, osteoclasti, osteociti e condrociti sono cellule chiave coinvolte nei processi fisiologici e patologici nell’ambito delle malattie reumatologiche che alterano il tessuto osseo.

Nel processo di formazione ossea endocondrale, che avviene durante lo sviluppo scheletrico e in condizioni patologiche, i condrociti producono principalmente molecole della matrice, ma secernono anche fattori di crescita (come VEGF e RANKL) che stimolano l’invasione vascolare e il reclutamento di osteoclasti.

I blasti (condroblasti, osteoblasti) si differenziano dalle cellule mesenchimali e sono responsabili della deposizione di matrice (cartilaginea o ossea).

Pertanto, osteoblasti e condrociti sono entrambi cellule fondamentali nel metabolismo e nella formazione dei tessuti articolari (osso e cartilagine) e partecipano a un’interazione complessa, che include anche osteoclasti e osteociti.

Questi tipi cellulari (osteoblasti, osteociti, condrociti), fondamentali per il mantenimento dell’osso e della cartilagine, giocano quindi un ruolo cruciale anche nella cura dell’osteoartrosi (OA).

L’OA, al pari di altre malattie reumatiche (come l’artrite reumatoide, l’artrite psoriasica e la spondilite anchilosante), è caratterizzata infatti da un alterato turnover osseo.

Tale alterazione nell’osteoartrosi non si limita però a un semplice cambiamento nella matrice ossea e nel turnover minerale, ma si manifesta anche sotto diverse forme patologiche, che colpiscono le strutture ossee e articolari, spaziando dalla sclerosi all’erosione ossea.

Il processo di formazione ossea endocondrale (che normalmente si verifica durante lo sviluppo scheletrico e in condizioni di salute e che coinvolge la proliferazione e differenziazione di cellule mesenchimali in condroblasti e poi condrociti, seguita dall’azione di osteoblasti e osteoclasti) è presente anche nelle condizioni patologiche dell’osteoartrosi.

Ad esempio: nell’OA un comportamento alterato dei condrociti nella cartilagine articolare, che mima l’ossificazione endocondrale e si associa a calcificazione della matrice e espressione di marcatori di ipertrofia, contribuisce alla progressione della malattia.

Se ne deduce che: una comprensione più approfondita dei fenotipi fisiologici e fisiopatologici delle cellule coinvolte (osteoblasti, osteoclasti, osteociti e condrociti) è fondamentale per prevenire e curare l’osteoartrosi, sia primaria che secondaria.

OA primaria o secondaria

L’osteoartrosi viene generalmente distinta in 2 categorie: osteoartrosi primaria e osteoartrosi secondaria.

• L’osteoartrosi primaria è legata all’invecchiamento e alla predisposizione genetica, senza una causa evidente: le articolazioni si consumano nel tempo.
• L’osteoartrosi secondaria deriva, invece, da cause specifiche come traumi, malformazioni, obesità, altre malattie articolari o sovraccarichi ripetitivi.

La differenza tra OA primaria e secondaria risiede quindi nella loro origine: essenzialmente ancora sconosciuta nel primo caso, ma ben nota e prevedibile nel secondo.

Elementi comuni a tutti i pazienti OA

Un comun-denominatore di tutti i pazienti affetti da OA, così come anche per altre malattie reumatologiche che colpiscono l’osso (RA, PsA e AS), è un’anomalia del ricambio osseo.

Nonostante queste malattie condividano un asse tissutale comune, le loro manifestazioni nella zona patologica sono però altamente diverse.

C’è infatti una differente natura nei processi molecolari nell’osso tra le diverse malattie reumatiche, ma l’aberrazione dell’omeostasi ossea è comune a tutte, con conseguente eccessiva distruzione e deposizione di matrice ossea su ossa, articolazioni e colonna vertebrale.

I Fenotipi ossei nella Reumatologia

Se le malattie reumatiche, tra cui l’osteoartrosi (OA), artrite reumatoide (RA), artrite psoriasica (PsA) e spondilite anchilosante (AS), hanno tutte in comune – come dicevamo – un alterato ricambio osseo, le loro manifestazioni patologiche variano notevolmente, dalla sclerosi all’erosione ossea in diverse regioni.

Approfondire la comprensione di effetti locali vs. sistemici e la loro relazione con l’equilibrio del bilancio osseo (formazione vs. riassorbimento) è quindi cruciale per la gestione di queste malattie.

In normali condizioni di salute, le cellule fondamentali per l’osso e la cartilagine, come gli osteoblasti, gli osteoclasti, gli osteociti e i condrociti, mantengono un delicato equilibrio (omeostasi o turnover).

Tuttavia, nelle malattie reumatiche, inclusa l’osteoartrosi, si verifica una profonda aberrazione di questa omeostasi ossea, che non si limita a un semplice cambiamento nel ricambio di matrice e minerali, ma riflette una complessa tassonomia molecolare e cellulare alterata.

L’alterazione del turnover osseo, che nell’OA è descritta come un aumentato rimodellamento dell’osso subcondrale, può manifestarsi in modi diversi, portando sia a una distruzione che a una deposizione eccessiva della matrice ossea.

Nel caso dell’osteoartrosi, queste manifestazioni concrete possono quindi includere:

• sclerosi dell’osso subcondrale (un eccesso di formazione ossea),
• assottigliamento della struttura trabecolare verticale (un aspetto di disorganizzazione/riassorbimento da rimodellamento accelerato),
• formazione di osteofiti ai margini articolari (anch’essa una forma di deposizione ossea eccessiva, spesso attraverso processi simili alla formazione ossea endocondrale fisiologica).

La comprensione degli specifici “fenotipi di ricambio osseo” e del comportamento alterato delle cellule coinvolte, a seconda della malattia, è quindi fondamentale per la gestione dell’osteoartrosi, poiché l’osso subcondrale è ormai riconosciuto come un bersaglio terapeutico potenziale.

Targeting osso subcondrale nell’osteoartrosi osteoporotica

L’identificazione di fenotipi ben definiti nel corso dell’evoluzione della malattia OA potrebbe aprire nuove strade per una gestione personalizzata del problema.

Studi specifici, su modelli animali, dati epidemiologici e clinici, fanno ben sperare in tal senso, perché supportano l’esistenza di un particolare fenotipo: l’OA osteoporotica.

L’osteoartrosi osteoporotica è una forma di osteoartrosi che si sviluppa in persone già affette da osteoporosi e quindi con ossa fragili e demineralizzate, dando vita a una condizione mista che unisce degenerazione articolare e fragilità ossea.

In tale contesto, l’osso subcondrale diventa un potenziale target terapeutico per l’osteoartrosi.

A seconda del rapporto tra formazione e riassorbimento, il rimodellamento dell’osso subcondrale può infatti culminare in un fenotipo sclerotico o osteoporotico.

I pazienti affetti da osteoartrosi osteoporotica potrebbero quindi ottenere benefici clinici e strutturali dal trattamento con interventi mirati sull’osso.

Diversi studi suggeriscono che migliorare l’integrità dell’osso subcondrale riduca anche la progressione del danno cartilagineo nell’OA sperimentale, se preceduta da osteoporosi.

Questo specifico fenotipo di osteoartrosi osteoporotica potrebbe quindi trarre un beneficio significativo dagli agenti che agiscono direttamente sull’osso subcondrale, tramite gli stessi trattamenti farmacologici utilizzati per modificare il metabolismo osseo anche nella cura dell’osteoporosi.

Possiamo identificare i pazienti ad alto rischio di progressione dell’osteoartrosi che risponderà al trattamento? Un focus sull’epidemiologia e il fenotipo dell’osteoartrosi

L’osteoartrosi è una malattia eterogenea: risulta quindi complesso sviluppare terapie universali.

L’identificazione dei pazienti a rischio di progressione rapida è quindi cruciale per valutare l’efficacia dei farmaci modificanti la malattia (DMOAD).

La caratterizzazione strutturale, basata sull’imaging e in particolare sulla risonanza magnetica (MRI), è molto utile per definire i fenotipi strutturali.

• Fenotipo infiammatorio*: caratterizzato da marcata sinovite e/o versamento articolare alla risonanza magnetica.
• Fenotipo menisco-cartilagine*: presenta estesi danni meniscali e/o estrusione meniscale e diffusa perdita di cartilagine alla risonanza magnetica.
• Fenotipo osso subcondrale*: caratterizzato da ampie lesioni del midollo osseo (BML). Le BML sono importanti predittori di progressione strutturale e fluttuazione dei sintomi.
• Fenotipo atrofico*: caratterizzato da grave perdita di cartilagine in assenza di osteofiti rilevanti.
• Fenotipo ipertrofico*: caratterizzato dalla presenza di grandi osteofiti.

*Tutti questi fenotipi non sono mutuamente esclusivi e possono sovrapporsi tra loro.

Una stratificazione strutturale può portare a popolazioni di studio più mirate per studi clinici con risultati di sempre maggior successo, che consente ai radiologi di definire immediatamente un’articolazione a rischio di progressione, basandosi sul fenotipo predominante presente nelle diverse fasi della malattia.

In sintesi, la ricerca del fenotipo nell’osteoartrosi mira a superare il modello “taglia unica” per una gestione più personalizzata, che si traduce in trattamenti più efficaci, considerando l’eterogeneità della malattia e le diverse vie pato-biologiche coinvolte.