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Neurochirurgia

Neurochirurgia
La neurochirurgia è un settore della chirurgia che si occupa specialmente di problemi legati a malattie del sistema nervoso, del midollo spinale e dei nervi in generale.  
 
 
CENNI STORICI
 
La Neurochirurgia è una scienza giovane che si è sviluppata tardi rispetto alle altre discipline chirurgiche e nasce dall’esigenza di sviluppare competenze neurologiche per i radiologi ma soprattutto competenze radiologiche per i neurologi. 
La neurochirurgia nasce con Harvey Williams Cushing (1869-1939), un chirurgo statunitense, ritenuto pioniere della neurochirurgia e dello studio dell´ipofisi. Dopo la laurea all’ Università di Yale in medicina generica, si specializzò alla Harvard Medical School in Medicina e Chirurgia. Al termine degli studi, si trasferì dapprima in Svizzera e successivamente in Italia, a Pavia, dove Cushing venne in contatto con Scipione Riva-Rocci (1863-1937), ideatore del primo sfigmomanometro a mercurio che consentiva di misurare accuratamente la pressione arteriosa del paziente. Dato che lo strumento non aveva trovato fortuna in Europa, e Harvey ne aveva già intravisto le potenzialità eccellenti, lo porterà con sé a Baltimora non solo per farne riconoscere la straordinaria innovazione, ma anche per utilizzarlo durante gli interventi chirurgici come strumento di precisione per monitorare la pressione arteriosa del paziente anestetizzato. Uno dei più grandi problemi della neurochirurgia erano le copiose emorragie che rendevano difficili le operazioni, e Harvey pose fine a questo problema inventando delle clip d´argento che tamponavano la fuoriuscita del sangue dai vasi, e nel caso ci fossero state emorragie copiose, introdusse l´uso dell´aspiratore chirurgico. Ma ciò che lo fece passare alla storia fu l´invenzione del bisturi elettrico con la funzione coagulatrice-cicatrizzante; sviluppò con il fisico William Bowie (1872- 1940) un apparecchio che gli permetteva di operare pazienti affetti da tumori altamente vascolarizzati che mai nessuno in precedenza era riuscito a operare. 
Herbert Axel Olivecrona (1891-1980), che per 30 anni è stato il più famoso neurochirurgo del mondo, si distinse per gli studi sull´anatomia patologica del sistema nervoso e per aver attuato interventi chirurgici per l´asportazione dei tumori cerebrali soprattutto nei bambini.
La moderna Neurochirurgia comincia negli anni ‘60.
Giovanni Di Chiro (1926–1997)  sviluppò la sua attività all´estero, prima in Svezia e poi per quasi quarant´anni negli Stati Uniti d’America, dove diventa uno dei neuroradiologi più importanti. A Bethesda, al National Institutes of Health, costruisce un centro che sarà di riferimento continuo fino ad oggi nella ricerca neuroradiologica. 
Si deve a Giovanni Ruggiero se la Neurochirurgia viene inserita nel 1969 nell’elenco delle specialità ospedaliere. Dopo aver fondato un reparto a Parigi all´Ospedale Saint´Anne, si trasferisce a Bologna per dirigere il Reparto di Diagnostica Neurochirurgica.  
Alla fine del 1980 l´Università´ Italiana riconosce il grande interesse della Neurochirurgia inserendola fra le materie di studio del Corso di Laurea in Medicina e Chirurgia. L´insegnamento della materia, prima limitato alle scuole di specializzazione, viene così riconosciuto utile anche per i medici generici. 
In seguito all’introduzione dell’elettronica e all´invenzione negli anni settanta della tomografia assiale computerizzata (TAC) e successivamente della risonanza magnetica (RM), si svilupparono notevolmente le possibilità diagnostiche e terapeutiche, consentendo di vedere la lesione prima dell´intervento. 
Oggi si conosce la definizione e la funzionalità delle diverse aree del cervello e i metodi di diagnosi sono molto meno invasivi. Tra le strumentazioni diagnostiche più utilizzate nel corso di interventi chirurgici vi è il neuronavigatore, un sistema computerizzato formato da una postazione munita di monitor collegata a una coppia di telecamere a raggi infrarossi e a delle piccole sfere rifrangenti che facilitano la ricomposizione dell’immagine. Il chirurgo in questo modo riesce, mentre opera, a sapere con precisione l’esatta posizione degli strumenti di microchirurgia che sta utilizzando rispetto alle strutture anatomiche cerebrali. Inoltre il navigatore è collegato al microscopio operatorio: l’immagine del computer e quella reale si fondono nel campo visivo del neurochirurgo che riesce in questo modo a visualizzare meglio i particolari della zona interessata. Questa tecnica è oggi utilizzata soprattutto per la rimozione di tumori; grazie alle immagini che si possono ottenere, è più facile individuare il tessuto tumorale, circoscriverlo e rimuoverlo riducendo al minimo il rischio di provocare danni funzionali ad altre zone del cervello.
 
 
SCUOLE DI FORMAZIONE, UNIVERSITA´ E CORSI DI AGGIORNAMENTO
 
Il percorso formativo del neurochirurgo prevede la laurea in Medicina e Chirurgia, conseguibile presso le università di Ancona, Bari, Bologna, Brescia, Cagliari, Catania, Catanzaro, Chieti-Pescara, Firenze, Foggia, Genova, L’Aquila, Messina, Milano (Università degli studi, Milano-Bicocca, Cattolica, Vita-Salute San Raffaele), Modena e Reggio Emilia, Napoli (Federico II e Seconda Università degli Studi), Novara, Palermo, Padova, Parma, Pavia, Perugia, Pisa, Roma (La Sapienza, Tor Vergata, Campus Biomedico), Sassari, Siena, Torino, Trieste, Udine, Varese e Como, Verona.
In seguito al superamento dell’esame di abilitazione alla professione di medico è possibile iscriversi alla Scuola di Specializzazione in Neurochirurgia, attivata presso gli atenei di Bari, Bologna, Brescia, Cagliari, Catania, Catanzaro, Chieti-Pescara, Firenze, Genova, L’Aquila, Messina, Milano (Università degli studi, Milano-Bicocca, Cattolica, Vita-Salute San Raffaele), Modena e Reggio Emilia, Napoli (Federico II e Seconda Università degli Studi), Palermo, Padova, Pavia, Perugia, Pisa, Roma (La Sapienza, Tor Vergata), Torino, Trieste, Udine, Varese e Como, Verona.
L’offerta formativa post laurea varia di anno in anno ed è consultabile alle pagine internet degli atenei italiani. 
 
 
PRESENZA IN ITALIA ED EFFICACIA SULLA POPOLAZIONE
 
Le operazioni di neurochirurgia richiedono elevatissime precisioni di posizionamento e sono considerate il settore ideale per l’applicazione della robotica nel campo chirurgico. Il Gruppo di Meccatronica dell’Università di Udine ha inventato un dispositivo robotico per applicare, con la massima precisione e sicurezza, la terapia chirurgica minimo-invasiva ai raggi x alle lesioni tumorali del cervello. Il sistema permette al neurochirurgo di muovere nel cranio del paziente una sorgente miniaturizzata di radiazioni a bassa intensità in condizioni di maggiore controllo rispetto alla procedura manuale. Il nuovo dispositivo è in grado di modulare l’intensità dei raggi x e di indirizzare la dose di radiazioni programmata verso la lesione tumorale, evitando di colpire le regioni sane del tessuto cerebrale. Grazie al sistema robotico nato all’ateneo friulano, la radioterapia intracranica è utilizzabile anche per le lesioni di forma allungata, molto più frequenti di quelle di tipo sferoidale, le sole alle quali si applica l’operazione manuale.  Il dispositivo, denominato “Attuatore lineare per neurochirurgia” (Linear Actuator for Neuro-Surgery – LANS), ha superato con successo i test preclinici effettuati presso la Clinica neurochirurgica dell’Ospedale di Firenze. Giudicato la migliore applicazione di misura e automazione dell’anno, il sistema robotico, sviluppato in particolare dal ricercatore Vanni Zanotto, ha ricevuto il premio “Nicola Chiari 2010”.
 
 
TRATTATO DESCRITTIVO
 
La Neurochirurgia tratta le malattie e condizioni morbose del sistema nervoso, della colonna vertebrale e del suo contenuto.
Il sistema nervoso è un insieme di organi che permettono la coordinazione della vita psichica, relazionale e vegetativa. Può essere distinto in due grandi parti: il sistema nervoso centrale e il sistema nervoso periferico.
Il sistema nervoso centrale è costituito da due parti: l´encefalo e il midollo spinale. Queste due componenti si connettono attraverso il tronco encefalico e sono protette rispettivamente dalla scatola cranica e dalla colonna vertebrale. Esse non entrano direttamente in contatto con queste strutture ossee, ma sono protetti da tre tipi di membrane dette meningi. Nel cervello ha origine la nostra intelligenza e personalità; esso controlla e coordina tutte le attività del corpo indipendentemente dalla nostra coscienza, i muscoli coinvolti nel movimento volontario così come tutti i muscoli involontari. Il midollo spinale è costituito da un fascio di nervi che si estende dal cervello e stabilisce delle connessioni tra questo e il resto del corpo.
Il sistema nervoso periferico è il responsabile della trasmissione al sistema nervoso centrale delle attività motorie, sensitive e propriocettive (informazioni riguardanti la tensione e trazione dei muscoli e dei tendini, alla posizione e al movimento delle varie parti del corpo). Inoltre, permette il passaggio delle informazioni tra il sistema nervoso centrale, il corpo e il mondo esterno. 
La colonna vertebrale, detta anche rachide o spina dorsale, è una delle prime strutture che si formano a livello embrionale. Essa è composta di 33-34 ossa, chiamate vertebre, che si articolano una sull’altra; ha il compito di proteggere il midollo spinale, di collegare la testa a tutte le parti del corpo e di fungere da impalcatura di sostegno del tronco. Tutti i movimenti, anche i più piccoli, e le posizioni che si assumono sono infatti comandati e controllati dal sistema nervoso. I nervi periferici si diramano dal midollo spinale raggiungendo tutte le parti del corpo, passando con le loro radici tra una vertebra e l’altra. Le vertebre sono fissate da due legamenti lunghi e spessi che decorrono longitudinalmente lungo la colonna vertebrale e da legamenti più piccoli posti tra una vertebra e l’altra. Alle vertebre s’inseriscono molti gruppi di muscoli che controllano il movimento della colonna vertebrale e contribuiscono a sostenerla. 
I nervi sono strutture anatomiche del sistema nervoso periferico formate da fasci di assoni (provenienti da un gruppo di neuroni) che trasportano informazioni da o verso il sistema nervoso centrale. Il nervo contiene, inoltre, vasi sanguigni utili al rifornimento di ossigeno e nutrienti. Le fibre nervose possono essere efferenti ossia motorie (quando trasmettono impulsi dal sistema nervoso centrale alla periferia) oppure afferenti ovvero sensitive (quando trasmettono gli stimoli sensoriali dagli organi periferici al sistema nervoso centrale). I nervi possono contenere fibre efferenti, afferenti o entrambe (in caso di nervi misti).
 
Le patologie neurochirurgiche si suddividono in:
Patologie cerebro-vascolari: rappresentano la terza causa di morte nei paesi industrializzati e sono tra le prime cause di disabilità poiché oltre un terzo dei casi ha come conseguenze una grave invalidità e una marcata limitazione nelle attività della vita quotidiana. Tra le patologie più comuni vi sono le emorragie ed ematomi cerebrali spontanei, ovvero tutte le forme di emorragia cerebrale non riconducibili a un trauma. Possono essere dovute a: 
-rottura di un vaso (generalmente arterioso) provocata dalla lesione della parete vasale provocata dall´arteriosclerosi;
 -rottura di un’ aneurisma di un’arteria intracranica o di un vaso malformato nel contesto di una malformazione artero;
-venosa del cervello;
-embolia di un’arteria cerebrale con iniziale ischemia e successivo infarcimento emorragico nel territorio di pertinenza di quell’arteria;
- forme “sine materia” in cui, pur utilizzando le più sofisticate tecniche radiologiche non si riesce a individuare l’origine del sanguinamento.
Le Emorragie cerebrali traumatiche sono emorragie cerebrali in cui il danno vascolare e la successiva emorragia sono causati da un trauma cranico. Un trauma cranico può generare la rottura di un aneurisma o di una malformazione artero-venosa cerebrale prima silenti, ma si tratta di eventualità piuttosto rare; molto più frequenti sono invece le forme causate da traumi penetranti (ferite da arma da fuoco, da scheggia etc.) e quelle da traumi  cranici che comportano accelerazioni o decelerazioni brusche del capo.
 
Tumori cerebrali e del midollo spinale e dei loro involucri: una degenerazione cancerosa può colpire qualunque parte del sistema nervoso centrale e, per questo, esistono molti tipi di tumore. Ogni anno 14.8 persone ogni 100.000 sono colpite da un tumore cerebrale, un dato che si riferisce a paesi con economia avanzata. Si suddividono in:
- Gliomi, che rappresentano circa il 40 per cento di tutti i tumori cerebrali primitivi, possono nascere in qualunque parte all´interno dell´encefalo e si localizzano nelle cellule gliali, che, a loro volta costituiscono il sostegno e il nutrimento dei neuroni veri e propri.  I gliomi, anche quelli benigni, tendono a infiltrare il tessuto cerebrale circostante, e la rimozione radicale è impossibile, tranne che in poche eccezioni;                
 - Meningioma, un tumore che si forma nelle meningi, ovvero nelle membrane che avvolgono e proteggono il cervello e il midollo spinale. Ha una crescita molto lenta e nella maggior parte dei casi è di natura benigna. Di solito si diagnosticano in soggetti di età media-avanzata, con maggior frequenza nelle donne;                    
– Medulloblastoma, un tumore maligno tra i più frequenti in età infantile o nell’adolescenza; interessa la fossa cranica posteriore, infatti, si origina nel cervelletto ma può diffondersi anche in altre aree dell’encefalo. E´ ricco di cellule, molto radiosensibile, ed è caratterizzato da una crescita rapida e può diffondersi ad altre regioni cerebrali. Recidivo, con una sopravvivenza media di qualche anno;                            
- Emangioblastomi, tumori rari di solito benigni e a crescita lenta. Si originano nelle cellule che rivestono i vasi sanguigni. Può insorgere negli adulti e nei bambini e può essere connesso con una rara malattia ereditaria, il morbo di von Hippel-Lindau;
- Neurinomi, tumori benigni che colpiscono soprattutto il nervo acustico e il trigemino. Si originano dalle cellule di Schwann (da cui deriva il nome di schwannoma) che ricoprono le fibre nervose; di solito è a crescita lenta e non è invasivo. Sono più frequenti nei soggetti di età media-avanzata e in prevalenza nelle donne; 
- Tumori dell’ipofisi, tumori benigni che si sviluppano dall´ipofisi, la ghiandola alla base del cervello che secerne gli ormoni della crescita e della sessualità e regola le attività delle altre ghiandole dell´organismo.  A differenza di altri tumori cerebrali, gli adenomi rispondono molto bene alla terapia farmacologica e alla radioterapia o radiochirurgia. 
 
Traumi cranici: si verificano ogni qual volta una forza esterna viene a colpire la testa, causando così un impatto della massa cerebrale contro le pareti della scatola cranica e determinando una riduzione dello stato di coscienza, delle capacità cognitive e delle funzioni psichiche. Si distinguono i traumi cranici leggeri che sono di norma asintomatici, ma possono accompagnarsi a cefalea, vertigini soggettive, ferite cutanee, ma senza perdita della coscienza, i traumi cranici di media gravità che si accompagnano a una perdita della coscienza durante o subito dopo l´incidente e per i quali s’impone un periodo di osservazione di almeno 24 ore e una TAC del cranio e i traumi cranici severi che comportano un´alterazione persistente della coscienza e possono accompagnarsi a deficit neurologici focali o a lesioni craniche penetranti.
Traumi vertebrali: sono quegli eventi traumatici che provocano un danno, più o meno permanente, a carico della colonna vertebrale, le cui conseguenze consistono spesso in una invalidità permanente. Le malattie più frequenti della colonna vertebrale si suddividono in:
-patologia degenerativa della colonna vertebrale, ovvero alterazioni delle vertebre, dei dischi e dei legamenti a seguito della loro usura o dei processi di invecchiamento. Queste malattie però si sviluppano indipendentemente dalla protezione muscolare. Questo spiega perché le vertebre più coinvolte sono quelle lombari, nonostante il punto di vista muscolare siano le più rinforzate; 
- ernia del disco, strettamente correlata alla sciatica, colpisce principalmente la zona lombare della schiena; è una affezione della colonna vertebrale consistente in una rottura o uno sfiancamento dell´anello fibroso del disco e conseguente dislocazione del nucleo polposo; 
- stenosi del canale vertebrale, è un restringimento di una o più aree del canale vertebrale, formato dalla sovrapposizione delle trentatre vertebre che costituiscono la nostra spina dorsale. Dal momento che all´interno di questo canale sono contenute delicate strutture nervose, che danno origine al midollo osseo, si tratta, in genere, di una patologia piuttosto fastidiosa. Oltre al midollo, la stenosi può comprimere anche i nervi spinali, che emergono da esso in corrispondenza dei forami vertebrali. La stenosi, che interessa elettivamente il tratto cervicale e/o lombare della colonna, può manifestarsi attraverso sintomi come crampi, dolore, intorpidimento degli arti inferiori, della schiena, del collo, delle spalle o delle braccia; segni di sofferenza del midollo spinale includono disfunzioni della vescica o dell´intestino; 
- spondilolistesi (degenerativa e malformativa-displastica) è lo spostamento in avanti di una vertebra rispetto alla vertebra sottostante. Tale situazione patologica può interessare tutti i tratti della colonna vertebrale e può essere legata a diverse cause, tra le quali le più frequenti sono: la lisi bilaterale dell´istmo; le alterazioni degenerative del disco o delle articolazioni posteriori; i traumi della colonna lombo-sacrale.
 
Tumori vertebrali: rappresentano il 15% dei tumori del sistema nervoso centrale. Possono essere primitivi (che nascono nella colonna) o metastatici. I tumori primitivi si distinguono in benigni e maligni. Quelli primitivi sono rari, particolarmente quelli maligni, mentre le metastasi sono frequenti. Tra i tumori primitivi benigni l’angioma è il più comune; raramente essi invadono gran parte del corpo vertebrale pur restando al suo interno, devono essere seguiti nel tempo con la RM, ma non necessitano di alcun trattamento. Tra i tumori maligni, invece, il più comune è il mieloma che può essere solitario, ossia presente in una sola vertebra, o multiplo, quando si sviluppa in più vertebre, come avviene di solito. Il tumore si localizza nel corpo vertebrale, che per la minore resistenza meccanica può andare incontro lentamente a schiacciamento (riduzione di altezza) o a vere e proprie fratture.            
I tumori maligni che metastatizzano più spesso nella colonna sono i carcinomi della mammella, della prostata, del polmone, dello stomaco e della vescica ma vari altri tumori possono dare metastasi vertebrali. In linea generale, una lesione vertebrale con sospetta malignità, dopo i 40 anni, deve far ipotizzare una metastasi.
Patologia del sistema nervoso periferico: a differenza del cervello e del midollo spinale, che sono ben protetti da un involucro osseo, la gran parte dei nervi periferici risiede per la maggior parte del decorso a una breve distanza dalla cute. Questa posizione semplifica lo studio diretto delle caratteristiche dei nervi periferici e la loro accessibilità chirurgica.          
Tra le patologie dei nervi periferici vi è la sindrome del tunnel carpale che colpisce più frequentemente donne tra i 40 e i 60 anni ed è causata dalla compressione del nervo mediano quando questo attraversa il tunnel o canale carpale del polso oppure l’ulnare al gomito che decorre a livello del gomito in una doccia ossea chiamata “epitrocleo-olecranica”. Spesso si tratta di microtraumi continui, determinati ad esempio da posizioni viziate del gomito assunte cronicamente, oppure di traumi maggiori avvenuti anche in un passato molto remoto.
                       
Neurochirurgia funzionale e stereotassica
E’ un settore particolare della neurochirurgia, che si pone la finalità di migliorare sintomi neurologici prevalentemente di tipo motorio, modificando l’attività di centri nervosi o aree cerebrali. Si basa sull’uso di un dispositivo meccanico, “casco stereotassico”, costituito fondamentalmente da un telaio metallico che è fissato alla testa del paziente, in modo da poter raggiungere un preciso punto del cervello definito spazialmente da una terna di coordinate cartesiane. Con tale metodica è possibile compiere manovre diagnostiche o terapeutiche in zone cerebrali situate in profondità, limitando l´aggressione chirurgica e limitando il danno alle strutture cerebrali. Le tecniche di Neurochirurgia Stereotassica trovano oggi applicazione in molti campi di cura delle patologie cerebrali: tumori, ascessi, malformazioni vascolari.  Una delle patologie più note è il Morbo di Parkinson. Si tratta di un disturbo del sistema nervoso centrale caratterizzato principalmente da degenerazione di alcune cellule nervose (neuroni) situate in una zona profonda del cervello denominata sostanza nera. La malattia di Parkinson si riscontra circa nella stessa percentuale nei due sessi ed è presente in tutto il mondo. I sintomi possono comparire a qualsiasi età anche se un esordio prima dei 40 anni é insolito. 
La distonia, invece, è una difficoltà motoria dovuta ad atteggiamenti posturali del tutto involontari dell’individuo e può colpire qualunque parte del corpo, ad esempio le braccia, le gambe, il tronco, il collo, le palpebre, il viso o le corde vocali. Le distonie possono essere classificate secondo la causa che le determina in distonie primarie (in cui la causa determinante rimane sconosciuta), secondarie (in seguito a traumi o infezioni, come effetti collaterale di farmaci, psicogene) e distonie plus (ovvero malattie in cui sono presenti altri sintomi, come quelli tipici della Malattia di Parkinson). 
La biopsia è un esame medico che consiste nel prelievo di una porzione o di un frammento di tessuto da un organismo vivente. Il tessuto prelevato viene quindi analizzato al microscopio e viene eseguita al fine di escludere o confermare un sospetto di malattia (ad es. infiammazione o tumore), cioè di arrivare ad una diagnosi istopatologica, sulle basi di osservazioni cliniche, radiologiche o strumentali, e quindi di definirne con precisione le caratteristiche (gravità, estensione, possibili terapie). Può essere effettuato in tessuti duri, come l´osso ad esempio, oppure in tessuti molli, come cute e mucosa.
Terapia chirurgica del dolore: è la disciplina medica specialistica che ha per obiettivo lo studio dei meccanismi che producono il dolore, il riconoscimento delle sue cause, la scelta e l’applicazione delle terapie per eliminarlo. Tra le patologie più comuni vi è la nevralgia del trigemino. Essa si presenta con un dolore facciale molto forte, sempre nella stessa sede (a carico della I, della II o della III branca del trigemino o di una loro combinazione), della durata di pochi istanti, che si ripete molte volte il giorno. E’ provocato da ogni piccolo movimento (parlare, masticare e bere) o sfioramento del viso (lavarsi la faccia o i denti, radersi o anche solo un soffio di vento). La cura della nevralgia del trigemino si basa su due linee di trattamento: la terapia farmacologia con gli antiepilettici e la terapia chirurgica. 
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