Sistema nervoso autonomo e lesione del midollo spinale

Redazione originale Melanie Harding

Principali collaboratoriJess Bell, Ewa Jaraczewska, Kim Jackson e Nupur Smit Shah

Introduzione(edit | edit source)

Il sistema nervoso autonomo regola i processi fisiologici involontari, tra cui la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna, la respirazione, la digestione e l’eccitazione sessuale. Contiene tre divisioni anatomicamente distinte: il sistema nervoso simpatico, il sistema nervoso parasimpatico e il sistema nervoso enterico. Le alterazioni del sistema nervoso autonomo nelle lesioni del midollo spinale potrebbero provocare delle disfunzioni autonomiche.(1) Questo articolo fornisce una revisione completa dell’impatto della lesione del midollo spinale sul sistema nervoso autonomo.

Anatomia del sistema nervoso autonomo (ANS)( modifica | fonte edit )

Le funzioni principali del sistema nervoso autonomo sono due:

  • regolare le funzioni viscerali
  • mantenere l’omeostasi all’interno del corpo umano

Figura 1. Sistema nervoso simpatico.

Sistema nervoso simpatico (SNS)( modifica | fonte edit )

Il sistema nervoso simpatico (SNS) origina dalle regioni toracolombari del midollo spinale. La via simpatica è composta da tre componenti: neuroni pregangliari, gangli simpatici e neuroni postgangliari.(2) Ulteriori informazioni sono disponibili qui: Sistema nervoso simpatico.

Le funzioni del SNS includono le seguenti:

  • la risposta “fight or flight” (lotta o fuga), che porta all’aumento della pressione sanguigna, della frequenza cardiaca e della produzione di glucosio, all’interruzione della peristalsi gastrointestinale, etc.(3)
  • le fibre del SNS innervano molti organi: il SNS regola fisiologicamente diversi processi corporei, tra cui il diametro della pupilla, la motilità (movimento) intestinale e l’emissione di urina(4)
  • preparazione del corpo all’attività fisica: c’è “una reazione dell’intero corpo che interessa molti sistemi di organi in tutto il corpo per reindirizzare il sangue ricco di ossigeno alle aree del corpo necessarie durante un’intensa richiesta fisica”(4)

    Figura 2. Sistema nervoso parasimpatico.

Sistema nervoso parasimpatico (PNS)( modifica | fonte edit )

I corpi cellulari pregangliari del sistema nervoso parasimpatico (PNS) hanno origine sull’asse craniosacrale. Il PNS ha fibre pregangliari efferenti lunghe ma fibre postgangliari corte verso gli organi effettori.(5) Il PNS innerva la testa, i visceri e i genitali esterni.

Le funzioni del PNS comprendono:(3)

  • promuovere il “rest and digest” (riposo e digestione)
  • abbassare la frequenza cardiaca e la pressione sanguigna
  • facilitare la peristalsi gastrointestinale

Sistema nervoso enterico (ENS)( modifica | modifica fonte )

Figura 3. Sistema nervoso enterico.

Il sistema nervoso enterico (ENS) innerva il tratto gastrointestinale attraverso una rete di connessioni nervose ricche di gangli, che si estende dall’esofago al canale anale.(6)(7) Pur ricevendo input dal sistema nervoso centrale (SNC), l’ENS può agire in modo indipendente dal SNC grazie a circuiti riflessi locali.

Le funzioni del sistema nervoso enterico comprendono:(6)

  • propulsione del cibo
  • regolazione del flusso sanguigno
  • gestione dei nutrienti
  • difesa immunologica

Sistema nervoso autonomo e lesione del midollo spinale (SCI)( modifica | fonte edit )

Una lesione del midollo spinale può colpire tutti e tre i sottosistemi del sistema nervoso autonomo a causa della loro posizione anatomica, della perdita dell’influenza sopraspinale e delle risposte sostenute agli stimoli afferenti.(5) Dopo una lesione al midollo spinale possono verificarsi diverse risposte fisiopatologiche da parte del sistema nervoso autonomo, che contribuiscono a varie complicazioni e comorbidità.(5)(3)

Disfunzione cardiovascolare: una LMS (in particolare le lesioni cervicali e toraciche alte) può provocare una dominanza parasimpatica e una riduzione dell’influenza simpatica (cioè il blocco simpatico). Questo squilibrio può portare a diverse complicazioni cardiovascolari, tra cui:

  • bassa pressione arteriosa a riposo
  • ipotensione posturale
  • disreflessia autonomica (ipertensione improvvisa e acuta in risposta a stimoli specifici)
  • bradicardia o aritmia

Disfunzione termoregolatoria: si verifica comunemente nei soggetti con LMS toraciche alte e cervicali, principalmente a causa della disfunzione o del blocco simpatico. Questo influisce sulla capacità del corpo di ridistribuire il sangue caldo dal centro alla periferia e inibisce la sudorazione al di sotto del livello di lesione. Quando il corpo cerca di dissipare il calore, potrebbe verificarsi un eccesso di sudorazione e la pelle potrebbe apparire arrossata sopra la lesione.(5) La disfunzione termoregolatoria è associata a:(5)

  • poikilotermia (o pecilotermia): un individuo con una LMS assume “la temperatura dell’ambiente circostante a causa dell’incapacità di regolare la temperatura corporea interna”(5)
  • quad fever (febbre da quadriplegia, una forma di iperpiressia idiopatica): “un’elevazione estrema della temperatura interna del corpo oltre i 40,8°C (105,4°F) in un paziente con lesione al midollo spinale”(8)
  • febbre indotta dall’esercizio fisico
  • iperidrosi (eccesso di sudorazione) o ipoidrosi (riduzione della sudorazione)

Disfunzione respiratoria: associata a una dominanza parasimpatica e a un’attenuazione dell’impulso simpatico sopraspinale in soggetti con LMS cervicale e toracica alta:(5)

  • costrizione bronchiolare: associata a un’influenza vagale non contrastata sull’albero bronchiale, nonché a vie aeree iperreattive e a un’aumentata secrezione di muco
  • i soggetti con LMS toracica e cervicale alta non sono in grado di tossire/eliminare volontariamente le secrezioni polmonari e sono a rischio di atelettasia, polmonite e ostruzione da muco
  • durante l’esercizio fisico, lo sforzo inspiratorio è limitato dall’insufficienza ventilatoria, dalla broncocostrizione e dalla produzione di muco

Disfunzione gastrointestinale: come già detto, il sistema nervoso enterico può agire in modo indipendente, ma di solito è influenzato dal SNS e dal PNS. La dominanza del sistema nervoso periferico e il blocco simpatico nelle LMS possono portare a:(5)

  • aumenti acuti e cronici delle secrezioni acide gastriche
  • alti tassi di fanghi biliari, colelitiasi e colecistite
  • aumento del tempo di transito nel colon distale
  • contrazioni riflesse del colon-retto (stitichezza o incontinenza intestinale)

Disfunzione genitourinaria: dopo una LMS, si verifica una maggiore attivazione disinibita dei sistemi nervosi simpatico, parasimpatico e somatico, responsabili dell’immagazzinamento e dello svuotamento della vescica. I risultati della disfunzione genitourinaria includono:(5)

  • disfunzione vescicale e intestinale
    • dissinergia detrusore-sfintere: pressioni vescicali elevate e probabile reflusso vescico-ureterale, che è associato a idrouretere, idronefrosi e incontinenza urinaria
  • alterazioni della funzione sessuale che riguardano la fertilità (solitamente preservata nelle donne), l’eccitazione, la lubrificazione, l’eiaculazione e l’orgasmo
  • problemi durante la gravidanza, il travaglio e l’allattamento al seno

Per maggiori informazioni su queste risposte fisiopatologiche, si prega di consultare Autonomic Dysfunction and Management after Spinal Cord Injury: A Narrative Review.

Le risposte fisiopatologiche del sistema nervoso autonomo possono verificarsi durante le procedure o in presenza di dolore o lesioni. Gli eventi che potrebbero innescare le risposte fisiopatologiche includono:(3)

Valutazione del sistema nervoso autonomo nella lesione del midollo spinale( modifica | fonte edit )

Figura 4. ASIA ISCoS Autonomic Standards Assessment Form.

L’International Standards to document Autonomic Function following SCI (ISAFSCI) è stato pubblicato nel 2009 e rivisto nel 2012. L’ISAFSCI viene anche chiamato Autonomic Standards. Le raccomandazioni dell’ American Spinal Injury Association (ASIA) e dell’International Spinal Cord Society (ISCoS) per gli Autonomic Standards includono quanto segue:(9)

  • utilizzare gli Autonomic Standards in combinazione con gli International Standards for Neurological Classification of SCI (ISNCSCI) dopo la lesione iniziale
  • monitorare l’associazione tra i cambiamenti nella funzione del sistema nervoso autonomo “corrispondenti ai cambiamenti nel livello neurologico della lesione (NLI) e alla completezza della lesione come classificata dalla scala ASIA Injury Severity (AIS)”(9)
  • monitorare i cambiamenti nelle funzioni autonomiche in seguito a interventi clinici o durante gli studi clinici

L’Autonomic Standards Assessment Form comprende quanto segue:(3)

  • controllo autonomo del cuore
  • controllo autonomo della pressione sanguigna
  • controllo autonomo della sudorazione (controllo sudomotorio)
  • termoregolazione
  • controllo autonomo e somatico del sistema broncopolmonare
  • tratto urinario inferiore
  • funzione intestinale e sessuale
  • urodinamica

La Tabella 1 descrive ogni area in dettaglio, evidenziando cosa si intende per funzione normale, funzione ridotta o alterata e perdita completa del controllo. Ulteriori informazioni sull’impatto delle compromissioni del sistema nervoso autonomo sulla funzione dei sistemi di organi e su come utilizzare l’ISAFSCI sono disponibili qui: ASIA e-Learning Center.

Tabella 1. Valutazione della funzione autonoma(9)
Punteggio: 2 = Funzione normale

1 = Funzione ridotta/alterata

0 = Perdita completa del controllo

NT = non testato

Normale (2) Ridotto/Alterato (1) Perdita completa del controllo (0) Commenti
Frequenza cardiaca 61-99 battiti al minuto (bpm)
  • Sotto i 60 bpm (bradicardia)
  • Sopra i 100 bpm (tachicardia)
  • Misurata in posizione supina e seduta
  • Le aritmie dovrebbero essere definite
  • Quando il polso non viene testato, è necessario fornire una motivazione
Pressione sanguigna sistolica (SBP) 91-138 mmHg
  • SBP sotto i 90 mmHg (ipotensione)
  • Calo di oltre 20 millimetri di mercurio (mmHg) entro 10 minuti dall’assunzione della posizione eretta (ipotensione ortostatica)
  • La frequenza cardiaca è inferiore a 60 bpm e la SBP è inferiore ai 90 mmHg (shock neurogeno – più comune nei primi 30 giorni dalla lesione)
  • Aumento della SBP di oltre 20 mmHg rispetto al valore di base (disreflessia autonomica)
  • SBP superiore ai 140 mmHg (ipertensione supina)
  • Misurata in posizione supina e seduta
  • La linea di base del paziente deve essere nota per determinare se le misurazioni riflettono la disreflessia autonomica
  • Quando la pressione sanguigna non viene misurata, è necessario indicare un motivo
Pressione sanguigna diastolica (DBP) 62-89 mmHg
  • DBP sotto i 60 mmHg (ipotensione)
  • Calo della DBP di oltre 10 mmHg entro 10 minuti dall’assunzione della posizione eretta (ipotensione ortostatica)
  • DBP superiore ai 90 mmHg (ipertensione)
  • Misurata in posizione supina e seduta
  • Quando la pressione sanguigna non viene misurata, è necessario indicare un motivo
Temperatura corporea interna 36,4-37,6°C(97,5-99,7 °F)
  • 35,1-36,3 °C (95,1-97,4 °F) (ridotta)
  • 37,7-37,9 °C (99,8-100,2°F) (elevata)
  • Una temperatura interna inferiore a 35°C (95°F) (ipotermia)
  • Una temperatura interna superiore a 38 °C (100,4 °F) (ipertermia)
Le misurazioni della temperatura devono essere effettuate nelle seguenti condizioni:

  • una temperatura dell’aria compresa tra 20 e 25 °C (68-77 °F)
  • umidità compresa tra il 30 e il 50%
  • il paziente indossa un solo strato di vestiti
  • dopo 10 minuti di riposo
  • nessuna malattia o infezione acuta presente
Controllo sudomotorio Sudorazione su tutte le superfici della pelle
  • Diminuzione della sudorazione, sia sopra che sotto il livello neurologico (ipoidrosi)
  • Sudorazione eccessiva, sia sopra che sotto il livello neurologico (iperidrosi)
  • Assenza di sudorazione, sia sopra che sotto il livello neurologico (anidrosi)
  • Registra la risposta di sudorazione solo in caso di calore ambientale elevato o di esercizio fisico
  • Quando la sudorazione non viene testata, è necessario fornire una motivazione
  • La sudorazione associata a disreflessia autonomica, ipotensione ortostatica o stress mentale non viene valutata
Respirazione Respirazione volontaria normale
  • Incapace di respirare volontariamente
  • Richiede un supporto ventilatorio completo
  • La respirazione volontaria richiede un supporto ventilatorio parziale
  • Respirazione volontaria compromessa, ma non necessita di supporto ventilatorio
  • Sconosciuto o impossibile da valutare
Funzione del tratto urinario inferiore, intestinale e sessuale
  • Consapevolezza del bisogno di svuotare la vescica
  • Capacità di prevenire le perdite (continenza urinaria)
  • Metodi di svuotamento della vescica
  • Sensazione di bisogno di un movimento intestinale
  • Capacità di prevenire le perdite di feci o di raggiungere la continenza
  • Contrazione volontaria dello sfintere
  • Eccitazione genitale, sia per l’erezione che per la lubrificazione
  • Orgasmo ed eiaculazione nei maschi
  • Sensazione di mestruazioni nelle donne
  • La dicitura Non testato viene registrata quando non si è in grado di valutare a causa di problemi preesistenti o concomitanti
Termoregolazione( modifica | fonte edit )

Gli individui con una lesione a livello di T6 o superiore non dispongono del controllo simpatico discendente per rispondere in modo appropriato alle variazioni di temperatura dell’ambiente.(3) Possono essere influenzati negativamente dalla mancanza di informazioni termoregolatorie afferenti ed efferenti.(10)Inoltre, possono essere maggiormente influenzati dal carico termico interno ed esterno, per cui esiste un maggiore potenziale di ipertermia indotta dall’esercizio fisico.(10) La sudorazione, la vasodilatazione e la respirazione accelerata sono misure meno efficaci per ridurre il calore, poiché non c’è risposta al di sotto della lesione; questo può portare alla febbre.(3)

Le seguenti tecniche possono avere successo nel ripristinare la normale temperatura corporea nei soggetti con LMS:(10)

  • indossare indumenti rinfrescanti o altri dispositivi di raffreddamento (ad esempio, giubbotto rinfrescante, cuffia refrigerata, dispositivo di raffreddamento sui piedi)
  • acqua nebulizzata e sudore artificiale
  • fanghi di ghiaccio
  • utilizzare un panno freddo o un ventilatore(3)
Ipotensione ortostatica( modifica | modifica fonte )

L’ipotensione ortostatica si verifica a causa dell’interruzione delle vie efferenti dal centro vasomotore del tronco encefalico ai nervi simpatici coinvolti nella vasocostrizione:(3)

  • i sintomi potrebbero includere vertigini, nausea, giramenti di testa o svenimenti
  • i segni fisici includono pallore, sudorazione eccessiva o perdita di coscienza

Gestione dei sintomi del sistema nervoso autonomo nella lesione al midollo spinale( modifica | fonte edit )

Regole generali( modifica | modifica fonte )

Siate consapevoli………..

  • delle alterazioni sistemiche nelle LMS – istruite voi stessi e i vostri pazienti
  • dei sintomi meno evidenti o addirittura silenziosi
  • che l’aspirazione o l’inserimento di un sondino nasogastrico può comunemente indurre bradicardia e apnea nei soggetti con LMS

Disreflessia autonomica( modifica | modifica fonte )

“Improvvisi attacchi di ipertensione scatenati da stimoli afferenti nocivi al di sotto del livello di lesione, al di sopra dell’efflusso verso i letti vascolari splancnici e renali (T5- T6)”(3) — Melanie Harding

Si verifica più comunemente nei soggetti con LMS a livello di T6 o superiore.(9) Gli stimoli afferenti nocivi al di sotto del livello della lesione possono causare i seguenti:(3)

  • attivazione diffusa del sistema nervoso simpatico, dimostrata dall’aumento del rilascio di norepinefrina (noradrenalina)
  • vasocostrizione nella maggior parte dei letti vascolari al di sotto del livello di lesione: muscolo, pelle, reni e presumibilmente anche il letto vascolare splancnico
  • un aumento della pressione arteriosa, che attiva i barocettori; questo agisce per stabilizzare la vasocostrizione attraverso la dilatazione dei letti vascolari al di sopra del livello della lesione (dove c’è un controllo centrale intatto) e attraverso una riduzione della frequenza cardiaca

Segni della disreflessia autonomica( modifica | fonte edit )

I segni della disreflessia autonomica includono:

  • piloerezione (pelle d’oca)
  • brividi
  • mal di testa martellante
  • parestesia
  • pelle arrossata
  • diaforesi (sudorazione) sopra il livello della lesione
  • congestione nasale
  • ansia (sensazione di catastrofe imminente)
  • malessere
  • nausea

Guardate questo video opzionale per saperne di più sulla Disreflessia Autonomica:

(11)

Potenziali fattori scatenanti della disreflessia autonomica( modifica | modifica fonte )

I seguenti fattori possono scatenare la disreflessia autonomica nei soggetti con LMS:

  • irritazione della vescica urinaria
    • cateterizzazione e manipolazione o ostruzione di un catetere permanente
    • infezione del tratto urinario
    • dissinergia detrusore-sfintere e percussione della vescica
    • vescica distesa/piena
  • distensione del tratto gastrointestinale, costipazione, ragadi anali, emorroidi
  • stimoli che sarebbero nocivi se la sensazione di dolore fosse conservata, come ad esempio:
    • fratture ossee o spostamenti articolari, lesioni da decubito, unghie incarnite
    • l’attività sessuale/l’orgasmo potrebbero indurre una disreflessia autonomica in entrambi i sessi
    • durante la gravidanza, il parto e l’allattamento
    • cistoscopia, studi urodinamici (UDS), vibrazione o elettrostimolazione per l’eiaculazione
    • stimolazione elettrica o allungamento dei muscoli o del tessuto neurale

Gestione della disreflessia autonomica( modifica | fonte edit )

La gestione della disreflessia autonomica comprende quanto segue:

  • far sedere il paziente
  • allentare eventuali indumenti stretti o i dispositivi di costrizione
  • escludere un problema alla vescica
    • se non è presente un catetere urinario, cateterizzare il paziente
    • se è presente un catetere urinario, controllare per tutta la lunghezza che il sistema non sia bloccato, attorcigliato o ostruito e che sia posizionato correttamente
    • se il catetere sembra bloccato, segnalarlo all’infermiere o al carer, in modo che possa irrigare delicatamente la vescica con una piccola quantità di soluzione fisiologica a temperatura corporea
  • escludere la ritenzione fecale
    • il carer/infermiere dovrebbe controllare il retto per verificare la presenza di feci, utilizzando una gelatina anestetica locale come lubrificante
    • si raccomanda un’evacuazione manuale delicata
  • se non viene individuata una causa evidente, si consiglia di rinviare al pronto soccorso
  • controllare la pressione sanguigna e il polso ogni 2-5 minuti fino a quando il paziente non si è stabilizzato
  • un agente antipertensivo è consigliato quando la pressione arteriosa sistolica è pari o superiore a 150 mm Hg; la somministrazione di un antipertensivo a breve durata d’azione è della massima importanza
  • i sintomi e la pressione sanguigna dell’individuo dovrebbero essere monitorati per almeno 2 ore dopo l’episodio per assicurarsi che non vi sia un ulteriore innalzamento della pressione sanguigna

Complicazioni della disreflessia autonomica non gestita( modifica | fonte edit )

Se non trattata, la disreflessia autonomica può causare complicazioni/comorbidità o mortalità nei pazienti con lesione al midollo spinale, tra cui:

La disreflessia autonomica cronica potrebbe anche portare alla sindrome da immunodeficienza indotta dalla lesione del midollo spinale,(12) con potenziali infezioni clinicamente significative.

Risorse(edit | edit source)

Citazioni(edit | edit source)

  1. Wulf MJ, Tom VJ. Consequences of spinal cord injury on the sympathetic nervous system. Front Cell Neurosci. 2023 Feb 28;17:999253.
  2. Goldstein DS. Sistema nervoso simpatico. In: Fink G editor. Encyclopedia of stress (Second Edition). Academic Press, 2007. p.697-703.
  3. 3.00 3.01 3.02 3.03 3.04 3.05 3.06 3.07 3.08 3.09 3.10 Harding M. Autonomic Nervous System and Spinal Cord Injury Course. Plus, 2024.
  4. 4.0 4.1 Alshak MN, M Das J. Neuroanatomy, Sympathetic Nervous System. (Updated 2023 May 8). In: StatPearls (Internet). Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK542195/ (last access 17.03.2024)
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 Henke AM, Billington ZJ, Gater DR Jr. Autonomic Dysfunction and Management after Spinal Cord Injury: A Narrative Review. J Pers Med. 2022 Jul 7;12(7):1110.
  6. 6.0 6.1 Fleming MA 2nd, Ehsan L, Moore SR, Levin DE. The Enteric Nervous System and Its Emerging Role as a Therapeutic Target. Gastroenterol Res Pract. 2020 Sep 8;2020:8024171.
  7. Wang H, Foong JPP, Harris NL, Bornstein JC. Enteric neuroimmune interactions coordinate intestinal responses in health and disease. Mucosal Immunol. 2022 Jan;15(1):27-39.
  8. Ali S, Ganesan D, Sundaramoorthy V. Quad fever in a case of cervical cord injury-a rare case report. Asian J Neurosurg. 2022 Jun 28;17(1):85-87.
  9. 9.0 9.1 9.2 9.3 Wecht JM, Krassioukov AV, Alexander M, Handrakis JP, McKenna SL, Kennelly M, et al. International Standards to document Autonomic Function following SCI (ISAFSCI): Second Edition. Top Spinal Cord Inj Rehabil. 2021 Spring;27(2):23-49
  10. 10.0 10.1 10.2 Grossmann F, Flueck JL, Perret C, Meeusen R, Roelands B. The Thermoregulatory and Thermal Responses of Individuals With a Spinal Cord Injury During Exercise, Acclimation and by Using Cooling Strategies-A Systematic Review. Front Physiol. 2021 Apr 1;12:636997.
  11. Dr Matt & Dr Mike. Autonomic Dysreflexia. Available from:https://www.youtube.com/watch?v=eocOmytfg8s (last accessed 18/3/2024)
  12. Zhang Y, Guan Z, Reader B, Shawler T, Mandrekar-Colucci S, Huang K, et al. Autonomic dysreflexia causes chronic immune suppression after spinal cord injury. J Neurosci. 2013 Aug 7;33(32):12970-81.


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