Fratture della colonna vertebrale cervicale: classificazione, sintomi e trattamento

Le fratture della colonna vertebrale cervicale sono considerate traumi gravi che richiedono una diagnosi e un trattamento accurati. Tra i traumi più importanti vi sono quelli che interessano la parte superiore della colonna cervicale, in particolare le vertebre C1 (atlante) e C2 (asse), in quanto sono responsabili della mobilità della testa e si trovano in stretta vicinanza con il tronco encefalico e il midollo spinale.

Frattura della prima vertebra cervicale

La prima vertebra cervicale (C1, o atlante) sostiene il cranio e consente i movimenti della testa. La frattura comporta la compromissione dell’integrità della struttura anulare della vertebra. Le fratture della prima vertebra hanno una notevole rilevanza clinica, in quanto sono vicine al midollo spinale e al tronco encefalico, il che può comportare un rischio di deficit neurologico o di instabilità pericolosa per la vita.

Eziologia

Le fratture di C1 sono generalmente causate da traumi.

• Effetti ad alta energia: incidenti stradali, cadute dall’altezza o traumi sportivi (ad esempio, i tuffi in acque basse).
• Traumi a bassa energia: nelle persone anziane (ad esempio, cadute dalla propria altezza) per disturbi metabolici del tessuto osseo (osteoporosi).
• Cause rare: fratture patologiche indotte da neoplasie o da infezioni.

Meccanismo di lesione

Il meccanismo classico è il carico assiale, quando la forza di compressione passa dal cranio all’atlante (C1) provocandone la lesione. L’iperestensione o l’iperflessione possono peggiorare la gravità della frattura.

Epidemiologia

Le fratture di C1 rappresentano il 2-13% di tutti i traumi alla colonna cervicale e l’1-3% di tutte le lesioni alla colonna vertebrale. Colpiscono maggiormente gli uomini (75% dei casi) di età compresa tra i 20 e i 40 anni, impegnati in attività ad alto rischio. Il secondo gruppo a rischio è rappresentato dagli anziani (> 65 anni) affetti da osteoporosi.

Il tasso di mortalità è basso (4-10%), ma i traumi concomitanti (ad esempio, le fratture della seconda vertebra cervicale) possono causare complicazioni nel 30-50% dei casi.

Classificazione delle fratture di C1

Classificazione di Gehweiler e di Dickman

La classificazione di Gehweiler suddivide le fratture della prima vertebra cervicale in cinque tipi, a seconda delle strutture anatomiche coinvolte. In questa classificazione è integrata anche la classificazione delle lesioni al legamento trasverso dell’atlante di Dickman.

Classificazione di Gehweiler con modificazione di Dickman

Classificazione di Landells

La classificazione di Landells si basa su principi simili a quelli della classificazione di Gehweiler e distingue tre tipi di frattura.

1. Tipo I: Frattura dell’arco vertebrale anteriore o frattura dell’arco vertebrale posteriore.
2. Tipo II: Frattura di entrambi gli archi.
3. Tipo III: Frattura della massa laterale (con propagazione solo su un arco).

Modelli 3D delle fratture della prima vertebra cervicale:

Frattura della prima vertebra cervicale, tipo 1 (Gehweiler)

Frattura della prima vertebra cervicale, tipo 2 (Gehweiler)

Frattura della prima vertebra cervicale, tipo 3a (Gehweiler)

Frattura della prima vertebra cervicale, tipo 3b Dickman type 1 (Gehweiler)

Frattura della prima vertebra cervicale, tipo 3b Dickman type 2 (Gehweiler)

Frattura della prima vertebra cervicale, tipo 4 (Gehweiler)

Frattura della prima vertebra cervicale, tipo 5 (Gehweiler)

Quadro clinico

I sintomi possono variare da lievi a gravi.

• Fratture stabili: dolore localizzato al collo, rigidità e spasmi muscolari.
• Fratture instabili: possono verificarsi deficit neurologici (debolezza agli arti, disturbo respiratorio) causati dalla compressione del midollo spinale o del tronco encefalico.
• Lesione dell’arteria vertebrale: (Blunt cerebrovascular injury (BCVI)) possibili sintomi quali vertigini, diplopia, perdita della vista, atassia, disfagia e vomito.
• Decorso asintomatico: si osserva in alcuni pazienti, rendendo difficile la diagnosi.

Diagnosi della frattura di C1

La diagnosi si basa sulla valutazione clinica e sugli esami radiologici.

Valutazione clinica

I sintomi principali delle lesioni alla colonna cervicale includono dolore al collo e limitazione dei movimenti. Nel corso dell’esame neurologico vengono valutati i deficit motori e sensitivi. In caso di lesioni isolate della prima vertebra cervicale, il rischio di deficit neurologico è ridotto, tuttavia nelle fratture associate della seconda vertebra cervicale il rischio di complicanze neurologiche aumenta significativamente.

Esami radiologici

1. TC (tomografia computerizzata): è il gold standard per individuare le linee di frattura e gli spostamenti.
2. Radiografia: la proiezione antero-posteriore a bocca aperta può mostrare lo spostamento laterale delle masse vertebrali (uno spostamento superiore a 7 mm è indicativo di frattura di Jefferson).
3. RM (risonanza magnetica): consente di valutare la lesione dell’apparato legamentoso e l’eventuale compressione del midollo spinale.

Durante la diagnosi del trauma della prima vertebra cervicale, è importante tenere in considerazione le sue eventuali malformazioni di sviluppo. L’atlante bifido, o bilobo, è una malformazione congenita rara, caratterizzata dalla divisione dell’atlante in due parti a causa di difetti di sinfisi dell’arco anteriore e di quello posteriore. I difetti ossei sono rivestiti dal tessuto fibroso. Il difetto dell’arco anteriore è generalmente localizzato sulla linea mediana ed è più piccolo rispetto al difetto dell’arco posteriore, che a sua volta è anch’esso situato sulla linea mediana. L’atlante bilobo è una condizione asintomatica identificata occasionalmente durante esami radiologici.

Trattamento della frattura della prima vertebra cervicale

Trattamento non chirurgico

Indicazioni: fratture stabili (legamento trasverso intatto, senza spostamento).

Tecnica:

• Immobilizzazione: collare rigido (ad esempio, Miami J) o sistema di tipo Halo per 8-12 settimane.
• Controllo radiografico dinamico: la seriografia permette di monitorare l’allineamento e il processo di consolidamento della frattura.
• Riabilitazione: la fisioterapia dopo l’immobilizzazione per recuperare la mobilità e il tono muscolare.

Trattamento chirurgico

Indicazioni: segmento instabile (rottura del legamento trasverso, spostamento superiore a 7 mm), alterazioni neurologiche o trattamento conservativo non efficace. L’intervento chirurgico è finalizzato alla prevenzione della lesione del midollo spinale e al recupero dell’asse della colonna vertebrale.

Tecnica:

• Artrodesi cranio-cervicale: stabilizza il cranio e la colonna vertebrale cervicale. In linea generale, l’intervento viene eseguito in caso di lesione combinata della prima e della seconda vertebra cervicale.
• Artrodesi C1-C2: stabilizza l’atlante sulla seconda vertebra cervicale, preservando la mobilità del collo.

Frattura della seconda vertebra cervicale

La seconda vertebra cervicale (C2, o asse) svolge un ruolo fondamentale nel sostenere il cranio, nel permettere di girare la testa e nel proteggere la parte superiore del midollo spinale. Le fratture in questa regione possono variare da lesioni lievi e non spostate a fratture gravi e instabili, con rischio di compromissione del midollo spinale e delle funzioni vitali.

Eziologia

Le fratture della seconda vertebra cervicale possono verificarsi a seguito di vari traumi.

1. Trauma diretto: rappresenta la causa principale, frequentemente attribuibile all’azione di forze di colpo elevate.
2. Incidenti stradali: tamponature ad alta velocità e meccanismi a bassa energia, come nelle frenate brusche.
3. Traumi sportivi: sport di contatto, incidenti durante tuffi o immersioni e attività ippiche.
4. Condizioni patologiche: lesioni metastatiche della seconda vertebra cervicale e patologie metaboliche croniche che riducono la densità ossea, favorendo fratture da trauma a bassa energia.

Meccanismo di lesione

A causa della sua particolare struttura anatomica, la seconda vertebra cervicale è soggetta a modelli di trauma e a tipi di frattura unici.

1. Iperestensione: un movimento improvviso della testa all’indietro (ad esempio, un colpo brusco alla parte posteriore di un veicolo) può causare la frattura da impiccato, ovvero la frattura bilaterale della parte intrarticolare della vertebra.
2. Carico assiale: una forza verticale applicata alla testa (ad esempio, durante i tuffi in acque basse) può causare la frattura del processo odontoideo (osso odontoideo).
3. Flessione-rotazione: le forze di torsione possono provocare le fratture del processo odontoideo o della massa laterale.
4. Trauma diretto: i colpi alla parte superiore del collo o al cranio facciale possono provocare la frattura della seconda vertebra cervicale.

Epidemiologia

1. Le fratture di C2 rappresentano il 20% di tutte le fratture della colonna vertebrale cervicale.
2. Le fratture del processo odontoideo (processo del dente) sono le più frequenti (50-75% dei casi), soprattutto nei pazienti anziani a seguito di cadute dalla propria altezza.
3. Le fratture da impiccato (Hangman’s Fracture o spondilolistesi traumatica dell’asse) costituiscono il secondo tipo di frattura della vertebra C2 e si verificano frequentemente a seguito di incidenti stradali o cadute.

Si riscontra più comunemente negli uomini, soprattutto in chi pratica attività sportive o svolge lavori che possono comportare un rischio di trauma (edilizia, ecc.).

Classificazione delle fratture di C2

Esistono numerose classificazioni delle fratture della seconda vertebra cervicale. Storicamente, le classificazioni più rilevanti si basano sulla regione anatomica in cui si trova la lesione. Così, per esempio, Schatzker ha classificato le fratture in base al loro rapporto con i legamenti accessori.

Classificazione delle fratture del processo odontoideo (Anderson & D’Alonzo)

Questa classificazione è la più utilizzata per le fratture del processo odontoideo a livello della frattura.

Classificazione di Anderson e D’Alonzo con modificazione di Handley*

*La sottoclassificazione di Hadley identifica un sottotipo di fratture comminute di tipo 2. Nel tipo 2a, il rischio di non consolidamento della frattura con trattamento conservativo aumenta notevolmente. Si osserva nel 5-10% di tutte le fratture di tipo 2.

Modelli 3D delle fratture del dente della vertebra assiale (vertebra C2):

Frattura del dente della seconda vertebra cervicale, tipo 1 (Anderson e D’Alonzo)

Frattura del dente della seconda vertebra cervicale, tipo 2 (Anderson e D’Alonzo)

Frattura del dente della seconda vertebra cervicale, tipo 2a (Anderson e D’Alonzo, modificazione di Hadley)

Frattura del dente della seconda vertebra cervicale, tipo 3 (Anderson e D’Alonzo)

Esiste anche la classificazione di Grauer per le fratture del processo odontoideo di tipo 2 Anderson e D’Alonzo (sottotipi A, B, C), basata sulla forma e sulla direzione della linea di frattura, utile per definire la strategia terapeutica più appropriata.

La classificazione di Roy-Camille, a sua volta, non descrive soltanto la direzione dello spostamento dei frammenti ossei e l’avanzamento della linea di frattura.

È stata inoltre sviluppata una classificazione embriologica delle fratture basata sui punti di fusione embriologici del processo odontoideo. Il tipo 1 riflette il coinvolgimento del quarto superiore dell’odontoide, mentre il tipo 2 riguarda i tre quarti inferiori.

Classificazione delle fratture da impiccato (Levine & Edwards)

La classificazione è stata sviluppata per le fratture delle parti intrarticolari della seconda vertebra (spondilolistesi traumatica dell’asse, fratture da impiccato, Hangman’s fracture) e si basa sul meccanismo di lesione.

Classificazione di Levine e Edwards

Quadro clinico

1. Dolore forte nella regione del collo: si localizza nel segmento superiore della colonna vertebrale cervicale e aumenta con il movimento.
2. Riduzione dell’angolo di mobilità articolare del collo.
3. Cefalea nucale: può manifestarsi a causa di un dolore riferito.
4. Sintomi neurologici: si manifestano raramente, ma in caso di traumi gravi è possibile osservare intorpidimento, debolezza o anche tetraplegia.
5. Disturbo respiratorio e disfagia: possono manifestarsi in caso di sviluppo di un ematoma retrofaringeo esteso.

Diagnosi

La diagnosi si basa sulla valutazione clinica e sugli esami radiologici.

Valutazione clinica

1. Anamnesi: trauma cervicale recente, meccanismo lesivo e disturbi neurologici.
2. Esame obiettivo: dolore cervicale, dolorabilità alla palpazione, ridotta mobilità, eventuali disturbi neurologici quali debolezza degli arti, intorpidimento o disturbi respiratori.

Diagnostica radiologica

1. Radiografia: la proiezione standard antero-posteriore, la proiezione laterale e la proiezione a bocca aperta (più affidabile) permettono l’identificazione della frattura del processo odontoideo. L’esame radiografico funzionale (flessione ed estensione) è fondamentale per la diagnosi dell’instabilità occipito-cervicale (atlanto-occipitale).
2. TC (tomografia computerizzata): è il gold standard della diagnostica e consente una visualizzazione dettagliata della morfologia della frattura e della direzione dello spostamento.
3. RM (Risonanza magnetica): si utilizza in caso di un deficit neurologico.

Trattamento della frattura della seconda vertebra cervicale

Trattamento non chirurgico

Indicazioni: fratture senza spostamento, assenza di segni di compressione del midollo spinale e di patologie neurologiche progressive. È inoltre indicato per i pazienti nei quali non è possibile eseguire un intervento chirurgico per determinati motivi.

Tecnica:

1. Collare rigido: viene utilizzato più spesso nelle fratture del processo odontoideo di tipo 1 e 3 senza spostamento o con un minimo spostamento, nonché nella spondilolistesi traumatica di tipo 1.
2. Immobilizzazione con il sistema Halo: garantisce una stabilizzazione esterna massima, solitamente necessaria in alcune fratture del processo odontoideo di tipo 2 e in alcuni casi di spondilolistesi traumatica.

Molte fratture della seconda vertebra cervicale possono essere trattate con il metodo conservativo, in particolare se stabili e senza deficit neurologici. Nella maggior parte dei casi, i pazienti guariscono a condizione che l’immobilizzazione sia adeguata: l’ortesi esterna o il sistema Halo permettono di raggiungere il 100% di consolidamento nelle fratture di tipo 1 e l’85-100% in quelle di tipo 3. Nelle fratture di tipo 2, invece, il consolidamento si raggiunge nel 75% dei casi, ma questa percentuale si riduce significativamente nei pazienti anziani.

Trattamento chirurgico

Indicazioni: fratture instabili, spostamento, non consolidamento, deficit neurologico o politraumi.

Tecnica:

1. Fissazione con vite del processo odontoideo: fissazione interna nelle fratture scomposte del dente di tipo 2, in particolare nei pazienti giovani. Il consolidamento della frattura avviene nel 90% dei casi.
2. Artrodesi posteriore C1-C2: indicata in caso di fratture instabili, comminute o in seguito al fallimento del trattamento conservativo. Il grado di consolidamento della frattura è generalmente buono, ma anche la tecnica chirurgica adottata è importante.

Sebbene l’intervento chirurgico garantisca spesso una buona stabilizzazione e risultati neurologici soddisfacenti, presenta dei rischi chirurgici e richiede una riabilitazione più lunga.

Prognosi e risultati del trattamento

I principali fattori prognostici per le fratture della prima e della seconda vertebra cervicale sono l’integrità dell’apparato legamentoso, il grado di spostamento e angolazione della frattura, i tempi e l’efficacia della stabilizzazione della frattura e la qualità del tessuto osseo del paziente. Un ruolo importante nella prognosi dell’esito è attribuibile a una riabilitazione sistematica e consapevole.

Prognosi per la frattura di C1

• Frattura isolata dell’arco anteriore: la prognosi è favorevole, in quanto generalmente stabile e associata a un basso rischio di complicanze neurologiche.
• Frattura isolata dell’arco posteriore: la prognosi è simile a quella della frattura dell’arco anteriore, in quanto la lesione è stabile e le complicazioni neurologiche sono molto rare.
• Lesione simultanea degli archi anteriore e posteriore: la prognosi è meno favorevole e dipende dall’integrità del legamento trasverso. Se il legamento trasverso è integro (tipo 3a secondo la classificazione di Gehweiler), la frattura è abbastanza stabile e la prognosi è positiva. In caso di lesione del legamento trasverso, in qualsiasi sua forma, esiste il rischio di sviluppare un’instabilità cronica e una limitazione dell’ampiezza dei movimenti della colonna cervicale dopo la guarigione della frattura.
• Frattura della massa laterale della vertebra: la prognosi dipende dal coinvolgimento dell’apparato legamentoso. Se il legamento trasverso è integro e l’immobilizzazione del segmento è stabile, la prognosi è positiva. Tuttavia, la lesione dell’apparato legamentoso può comportare il rischio di sviluppare un’instabilità del segmento e, in alcuni casi, può richiedere un’artrodesi.
• Frattura isolata del processo trasverso: la prognosi è positiva, ma è necessaria una valutazione delle strutture vascolari adiacenti.

Prognosi per la frattura di C2

• Fratture della punta del processo odontoideo: la prognosi è favorevole, grazie all’elevato tasso di consolidamento della frattura stessa, alla sua stabilità e alla rara insorgenza di complicanze neurologiche.
• Frattura della base del processo odontoideo: presenta un rischio elevato di non consolidamento, attribuibile alle caratteristiche anatomiche della sua vascolarizzazione, che può raggiungere il 50% in caso di trattamento conservativo. Le possibili conseguenze di questo tipo di frattura sono il consolidamento errato e il dolore cronico. Quindi, la prognosi è meno favorevole per la frattura della base del processo odontoideo.
• Fratture di tipo 3 (secondo la classificazione di Anderson e D’Alonzo): la prognosi è favorevole, in quanto la linea della frattura attraversa l’osso spugnoso ben vascolarizzato del corpo della colonna vertebrale e la frattura è più stabile rispetto a quella di tipo 2. Il consolidamento della frattura si osserva nell’85-90% dei casi.
• La prognosi della spondilolistesi traumatica (frattura da impiccato) dipende dal tipo di frattura, ovvero dalla sua stabilità. Le fratture stabili hanno quindi una prognosi favorevole, mentre quelle instabili richiedono un trattamento chirurgico che aumenta il rischio di complicanze. Le complicanze neurologiche sono rare in queste fratture, poiché il canale vertebrale si amplia in questo tipo di lesione. Il consolidamento della frattura avviene nel 90% dei casi. Il dolore cronico si sviluppa generalmente in caso di diagnosi errata, di ritardo nel trattamento o di mancato consolidamento della frattura.

Protocollo di riabilitazione

La riabilitazione rappresenta una fase fondamentale del trattamento. Essa è suddivisa in fasi in base alla stabilità della frattura.

Nel caso in cui durante la riabilitazione dovessero manifestarsi nuovi sintomi neurologici, un peggioramento di quelli già presenti, un aumento della temperatura corporea oltre i valori fisiologici o una sensazione di difficoltà respiratoria o di deglutizione, è necessario rivolgersi immediatamente a un medico.

Riabilitazione per la frattura di C1

In caso di frattura stabile (trattamento conservativo):

• Fase 1 (immobilizzazione, 0–6 settimane): fissazione stabile (ortesi/sistema Halo). Il carico o il movimento nella colonna vertebrale cervicale sono limitati. Sono consentiti esercizi in isometria nei segmenti e negli arti non coinvolti, nonché esercizi di respirazione.
• Fase 2 (mobilizzazione precoce, 6-12 settimane): dopo la conferma radiologica del consolidamento della frattura. Esercizi mirati al recupero dell’ampiezza e della forza dei movimenti. L’aumento del carico e del volume dei movimenti deve avvenire gradualmente, senza provocare dolore. È opportuno iniziare con movimenti di flesso-estensione e passare successivamente a esercizi di rotazione e flessione laterale.
• Fase 3 (recupero funzionale, 12+ settimane): ripresa delle attività quotidiane senza limitazioni. È necessario evitare gli sport di contatto e i carichi assiali a impatto. Sono consentiti esercizi su attrezzi cardio, nuoto ed esercizi ampliare la mobilità articolare e rinforzare progressivamente la muscolatura del tratto cervicale e toracico superiore.

In presenza di sintomi neurologici negativi o di nuova insorgenza, nonché in caso di guarigione ritardata della frattura, la durata di ciascuna fase è determinata dal medico curante.

In caso di fratture instabili (dopo l’intervento chirurgico):

• 0-6 settimane: protezione con una struttura in metallo (ortesi/sistema Halo). Sono indicati esercizi di respirazione, esercizi per la mobilità a letto e addestramento alla deambulazione in condizioni di immobilizzazione.
• 6-12 mesi e oltre: ritorno all’attività lavorativa, incremento progressivo del carico fisico e allenamento delle abilità specifiche.
• 6-12 settimane: mobilizzazione protetta e rafforzamento dei muscoli della schiena e degli arti per consentire lo spostamento autonomo e lo svolgimento indipendente delle attività quotidiane.
• 12-24 settimane: recupero dell’ampiezza dei movimenti (considerando i limiti imposti dalla struttura stabilizzante). Gli esercizi sono mirati al rafforzamento dei muscoli del core e della parete addominale anteriore. È consentita la bicicletta.

Riabilitazione dopo la frattura della seconda vertebra cervicale

Protocollo di riabilitazione per le fratture stabili

Protocollo di riabilitazione per le fratture instabili della seconda vertebra cervicale da trattare chirurgicamente

A seconda del tipo di intervento chirurgico, la struttura installata può limitare i movimenti del segmento operato. La fissazione con vite del processo odontoideo consente di preservare la rotazione del segmento operato. A sua volta, l’artrodesi posteriore C1-C2 risulta in una perdita di rotazione del segmento. L’artrodesi cranio-cervicale comporta una marcata riduzione della mobilità del segmento operato.