Una prospettiva evidence-informed per un razionale scientifico

Nicola Barsotti, Alessandro Casini, Marco Chiera, Christian Lunghi, Mauro Fornari

Healthcare. 2023;11:3058
DOI: 10.3390/healthcare11233058

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Abstract

Background

L’osteopatia in ambito craniale (Osteopathy in the Cranial Field, OCF) rappresenta un approccio peculiare all’interno dell’osteopatia, caratterizzato dall’applicazione manuale nella regione craniale.

Tuttavia, l’OCF suscita dubbi all’interno della comunità scientifica poiché fa ancora riferimento a modelli considerati superati.

Questo articolo di prospettiva analizza criticamente le attuali conoscenze nei campi della neurofisiologia e della meccanobiologia, con l’obiettivo di proporre un razionale evidence-informed per l’OCF.

Metodi

La struttura metodologica utilizzata per questo articolo di prospettiva ha seguito le linee guida per la redazione di un commentary.

Risultati

I principali risultati dell’articolo riguardano la stimolazione tattile dei recettori esocranici e le sue possibili implicazioni nella gestione delle sindromi algico-disfunzionali cranio-facciali attraverso l’OCF.

Conclusioni

Attraverso la definizione di un possibile razionale scientifico evidence-informed per l’OCF, questo lavoro intende orientare le future direzioni della ricerca e contribuire allo sviluppo di un approccio alla salute e al benessere maggiormente centrato sulla persona.

Parole chiave: manipolazione; osteopatia; osteopatia in ambito craniale; terapia manuale; tocco; meccanotrasduzione; nervo trigemino; suture craniche.

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1. Introduzione

L’osteopatia è un approccio centrato sulla persona, particolarmente focalizzato sulla relazione bidirezionale tra struttura e funzione dell’organismo e sulla sua capacità di adattarsi alle richieste ambientali [1].

Attraverso la valutazione osteopatica, il trattamento manipolativo osteopatico (Osteopathic Manipulative Treatment, OMT) e il coinvolgimento attivo del paziente [2], l’osteopatia mira a favorire la salute integrando strategie evidence-informed nella gestione di specifici contesti clinici, attraverso approcci personalizzati rispetto alle necessità e alle preferenze individuali [1].

Secondo i paradigmi osteopatici, l’approccio manipolativo si concentra sull’identificazione di alterazioni funzionali associate a determinate regioni corporee, definite disfunzioni somatiche (DS) [3–5].

Gli osteopati considerano le DS come un’interfaccia attraverso cui personalizzare gli effetti biologici e psicologici del tocco [1].

Il tocco rappresenta infatti il principale strumento di comunicazione clinica non verbale impiegato dall’osteopata sia per individuare le DS insieme al paziente, sia per applicare specifiche tecniche manipolative selezionate attraverso un processo decisionale condiviso [1].

Sebbene diverse revisioni sistematiche abbiano sottolineato la necessità di studi clinici metodologicamente più rigorosi per poter generalizzare i risultati ottenuti con l’OMT [5–7], diversi lavori hanno riportato effetti positivi nel supporto di persone affette da disturbi muscoloscheletrici [8,9], neurologici [6] e infiammatori [7], nelle diverse fasi della vita, dall’età neonatale [10,11] fino all’età avanzata [12].

L’osteopatia in ambito craniale

Uno degli approcci tradizionalmente considerati caratteristici della pratica osteopatica è l’osteopatia in ambito craniale (OCF) [13,14].

L’approccio craniale viene indicato dall’Organizzazione Mondiale della Sanità tra le competenze fondamentali della formazione osteopatica [15].

La formazione osteopatica comprende quindi lo studio anatomico delle ossa craniche, delle loro suture e della loro mobilità intrinseca.

Secondo la concezione di W.G. Sutherland, questa mobilità intrinseca rientrerebbe nel cosiddetto meccanismo respiratorio primario, costituito da cinque componenti:

• motilità del sistema nervoso centrale;
• fluttuazione del liquido cerebrospinale;
• membrane a tensione reciproca;
• mobilità delle ossa craniche;
• movimento involontario del sacro tra le ossa iliache [13,16–21].

Nella pratica clinica, l’OCF prevede il contatto manuale dell’operatore con la cute cranica del paziente per raccogliere informazioni utili al ragionamento clinico osteopatico e individuare eventuali disfunzioni somatiche craniche [13].

Tali aree vengono considerate regioni neurologicamente attive associate a specifiche funzioni biologiche e percezioni psicologiche [1].

Le evidenze disponibili

Negli ultimi anni diversi studi, condotti sia su modelli animali [21,22] sia su soggetti sani o con disturbi funzionali [23], hanno valutato gli effetti dell’OCF su differenti aspetti della salute.

Tra gli effetti studiati figurano:

• modificazioni dell’attività del sistema nervoso autonomo;
• variazioni dell’attività elettroencefalografica;
• regolazione endocrina e autonomica durante stress mentale;
• dolore cronico;
• cefalea ed emicrania;
• disfunzioni temporo-mandibolari;
• paralisi del nervo facciale;
• alterazioni della deambulazione nella malattia di Parkinson;
• recupero dopo trauma cranico.

Studi su soggetti sani hanno utilizzato la valutazione quantitativa delle onde alfa attraverso EEG [16] e l’analisi della regolazione endocrina e autonomica durante stress mentale [24], riportando effetti sull’attività del sistema nervoso autonomo [19].

Un case report ha descritto un miglioramento della sintomatologia associata a un disturbo conseguente a whiplash dopo trattamenti OCF [25].

Un trial clinico ha osservato effetti positivi di un trattamento integrato OCF–OMT sulla cinematica della deambulazione nei pazienti con malattia di Parkinson [26].

Una revisione sistematica ha inoltre riportato possibili miglioramenti del dolore e della funzionalità nei soggetti con dolore cronico sottoposti a terapia craniosacrale [27].

Una scoping review del 2022 ha infine riportato che combinazioni di tecniche osteopatiche applicate a differenti regioni corporee, compresa quella craniale, potrebbero contribuire a ridurre intensità e frequenza dell’emicrania, consumo di farmaci per gli attacchi acuti e migliorare la qualità della vita [28].

Un problema ancora aperto: evidenze e modelli tradizionali

Nonostante questi risultati sperimentali, la qualità della ricerca nell’ambito dell’OCF appare complessivamente debole e le evidenze a supporto del trattamento rimangono scientificamente limitate e inconsistenti [18].

Per questo motivo, una parte della comunità osteopatica ha sostenuto che gli approcci craniali non dovrebbero essere utilizzati nella moderna pratica osteopatica quando vengono giustificati attraverso modelli considerati superati, potenzialmente fuorvianti e in grado di generare diffidenza nei confronti della professione [37].

Una parte significativa del razionale tradizionale dell’OCF risale infatti agli inizi del XX secolo.

Il modello di Sutherland, in particolare, è stato influenzato da teorie che non trovano più supporto nelle attuali conoscenze fisiologiche [38], comprese alcune concezioni riconducibili agli studi anatomici di Emanuel Swedenborg del XVIII secolo [17].

Allo stesso tempo, evidenze più recenti indicano che le fibre contrattili dei muscoli cranici potrebbero contribuire in modo significativo al carico e alla deformazione meccanica del cranio [38].

Questa evidenza suggerisce che la regione cranica, analogamente al resto del corpo, possa essere considerata suscettibile agli effetti degli approcci basati sul tocco, compresa l’osteopatia [38].

Ad oggi non esiste tuttavia un framework teorico condiviso evidence-informed in grado di sostenere l’approccio osteopatico craniale.

I modelli precedentemente utilizzati non rappresentano un supporto sufficiente per l’OCF e le evidenze disponibili non confermano né l’affidabilità diagnostica delle procedure utilizzate né la loro efficacia terapeutica [18].

Il dilemma dell’Evidence-Based Medicine

Nonostante ciò, alcuni risultati clinici emergenti mostrano dati incoraggianti, coerenti anche con la soddisfazione riferita dai pazienti dopo trattamenti osteopatici sull’intero corpo [39], compresa la regione craniale [40].

In accordo con i principi dell’Evidence-Based Medicine (EBM), gli autori sottolineano come non sia necessariamente appropriato escludere completamente un approccio quando esistono esperienze positive riferite dai pazienti [38].

L’osteopata si trova quindi davanti a un dilemma.

Da un lato, le evidenze attualmente disponibili suggeriscono prudenza rispetto ai trattamenti OCF [18].

Dall’altro, esperienze cliniche individuali o collettive in sottogruppi limitati di pazienti con specifiche condizioni possono suggerire una possibile utilità del trattamento, pur in presenza di evidenze insufficienti [40].

In questa situazione potrebbe risultare più appropriato coinvolgere il paziente adeguatamente informato nel processo decisionale finale, piuttosto che lasciare la decisione esclusivamente al professionista sanitario [37].

Questo approccio appare coerente con il tentativo di collocare il paziente al centro dell’EBM, incorporandone valori e preferenze all’interno della decisione clinica [41].

Obiettivo del lavoro

Nel promuovere un’osteopatia centrata sulla persona, culturalmente sensibile e informata dalle evidenze, è necessario proporre ipotesi che favoriscano il dibattito interno alla professione e stimolino programmi di ricerca capaci di affrontare le questioni ancora aperte relative ai modelli tradizionali.

Analizzando la letteratura disponibile sulla stimolazione termica, meccanica e chimica della regione cranio-facciale, in particolare delle suture craniche, e i suoi rapporti con le sindromi algico-disfunzionali cranio-facciali [29,42–44], gli autori propongono un possibile razionale evidence-informed per l’osteopatia craniale.

L’obiettivo dell’articolo è quindi analizzare criticamente le attuali conoscenze relative alla:

• stimolazione tattile dei recettori esocranici;
• conseguente attività endocranica;
• possibile risposta sistemica;
• gestione delle differenti condizioni algico-disfunzionali;

al fine di delineare un potenziale razionale scientifico per l’OCF.

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2. Metodi

Il framework utilizzato per questa revisione segue le linee guida per la realizzazione di un commentary [45].

Gli autori hanno individuato due domande principali rilevanti per la pratica osteopatica craniale:

1. Esiste una relazione documentata tra nocicezione dei tessuti miofasciali pericranici ed eccitabilità del sistema nervoso?
2. Le suture craniche possiedono innervazione, meccanorecettori sensibili al tocco e fibre sensitive coinvolte nella trasmissione di segnali nocicettivi provenienti dai vasi sanguigni intra- ed extracranici?

Il framework teorico è stato sviluppato da un gruppo di esperti con almeno 10.000 ore di esperienza professionale nell’insegnamento, nella ricerca scientifica e/o nella pratica clinica osteopatica.

La struttura è derivata da un processo di brainstorming basato sulle osservazioni cliniche e sulle migliori evidenze disponibili.

La ricerca bibliografica è stata effettuata tra ottobre e aprile 2022 attraverso:

• MEDLINE/PubMed;
• EMBASE;
• Google Scholar.

Tra le principali parole chiave utilizzate:

• cranial sutures;
• mechanoreceptors;
• mechanotransduction;
• touch;
• trigeminal nerve;
• headache;
• osteopathic manipulation;
• osteopathy in the cranial field;
• manual therapy.

La ricerca è stata limitata alle pubblicazioni in lingua inglese.

Non sono stati applicati limiti relativamente a:

• disegno dello studio;
• popolazione;
• outcome;
• anno di pubblicazione.

Sono state inoltre analizzate le bibliografie degli articoli individuati attraverso una procedura snowball.

Per evitare restrizioni nella raccolta delle informazioni, non è stata effettuata una valutazione formale della qualità o validità degli studi inclusi.

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3. Risultati

3.1 Meccanorecezione sensibile al tocco a livello cranio-facciale

L’innervazione sensitiva e nocicettiva dei tessuti pericranici — cute, fascia, tendini e muscoli — del periostio, delle ossa della volta cranica e delle meningi è garantita da una densa rete di fibre nervose provenienti principalmente dal nervo trigemino [46–51] e dai nervi originati dai gangli delle radici dorsali a livello C2–C3 [44,47].

Tra i recettori presenti nella regione pericranica troviamo:

• dischi di Merkel;
• corpuscoli di Pacini;
• corpuscoli di Ruffini;
• corpuscoli di Meissner;
• terminazioni nervose libere [52].

Anche i cheratinociti epidermici svolgono un ruolo rilevante, soprattutto nella stimolazione nocicettiva [53], insieme ai fibroblasti del tessuto connettivo [54].

La letteratura mostra che tali strutture possono funzionare come meccanorecettori, trasformando lo stimolo meccanico in segnali biochimici ed elettrici.

Questo processo è possibile grazie a specifiche proteine della membrana cellulare che costituiscono i canali ionici meccano-attivati (MAICs) [55].

Tra questi assumono particolare importanza:

• TRP – Transient Receptor Potential channels [56];
• ASIC – Acid-Sensing Ion Channels;
• canali Piezo [57].

Questi sistemi partecipano a molteplici processi di segnalazione neurale coinvolti nella:

• termoregolazione;
• percezione della pressione;
• regolazione del pH;
• nocicezione;
• generazione centrale del dolore [58].

TRP e Piezo

A livello cutaneo gli stimoli meccanici possono attivare canali come:

• TRPV1;
• TRPM8;
• Piezo1;
• Piezo2 [49].

La loro attivazione può determinare il rilascio locale di neuropeptidi, tra cui:

• sostanza P (SP);
• CGRP – Calcitonin Gene-Related Peptide.

Queste molecole possono contribuire all’attivazione di processi infiammatori sia localmente sia a livello della dura madre [49,50,59].

I TRP possono inoltre funzionare come recettori termici.

Diverse classi rispondono a differenti intervalli di temperatura:

• TRPV3: circa 32–39 °C;
• TRPV4: circa 27–34 °C;
• TRPM8: circa 25–34 °C [60,61].

Si tratta di valori compatibili con le temperature tipiche della superficie cutanea.

Le fibre afferenti

I meccanorecettori cranio-facciali sono collegati a specifiche fibre nervose che trasferiscono le informazioni dalla periferia al sistema nervoso centrale [53,62–64].

Le principali fibre coinvolte sono:

• Aβ;
• Aδ;
• C [65].

A livello cutaneo risultano particolarmente rappresentate le fibre Aβ mielinizzate e le fibre C, comprese le fibre C-tattili (CT) [66,67].

La densità dell’innervazione sensoriale è particolarmente elevata a livello cranio-facciale.

Negli adulti giovani è stata rilevata una densità di circa:

• 17 unità/cm² nella regione posteriore della testa e del collo;
• 48 unità/cm² nell’area di fronte, occhi e naso, territorio V1;
• 67 unità/cm² nella regione centrale del volto, territorio V2;
• 84 unità/cm² nella regione di labbro inferiore, mento, mandibola e area peri-auricolare, territorio V3 [66].

Nel complesso, si stima che la cute del volto e delle labbra contenga circa 43.000–46.000 afferenze tattili [66].

I corpi cellulari di queste fibre si trovano nei gangli spinali C2–C3 e nei gangli sensitivi del trigemino [68].

Il periostio e le suture craniche

Una quantità significativa di fibre sensitive di tipo C e Aδ è presente anche nel periostio cranico, rendendolo sensibile sia agli stimoli meccanici sia alla nocicezione [48].

Queste fibre attraversano le suture craniche, articolazioni fibrose classificabili come sindesmosi [69], e successivamente raggiungono la dura madre [50,70].

I canali ionici TRPV2 sembrano avere un ruolo particolarmente importante nella meccano-nocicezione di queste fibre [71].

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3.2 Connessioni eso-endocraniche mediate dai sistemi meccanorecettoriali

Le fibre nervose provenienti da:

• fascia connettivale;
• giunzioni tendinee;
• muscoli pericranici;
• capsula dell’articolazione temporo-mandibolare;

si estendono verso il periostio e decorrono in stretta prossimità dei vasi arteriosi.

La maggiore densità nervosa è stata descritta nei muscoli temporali e nella regione nucale superiore, dove l’innervazione si sovrappone a quella dei nervi occipitali.

Dal periostio questa rete neurale prosegue verso l’interno del cranio, connettendosi alla dura madre endocranica [46,48–50].

Studi condotti prevalentemente nel topo adulto, ma confermati per diversi aspetti anche nell’uomo [46], hanno identificato tre principali vie attraverso cui le fibre nervose possono passare dalla superficie esterna alla cavità cranica e viceversa:

1. suture della volta cranica;
2. canali emissari cranici;
3. canali cervico-occipitali [43,48,50,59,70].

Le suture craniche sembrano costituire la principale via di passaggio.

Fibre nervose sono state inoltre identificate nel midollo osseo delle ossa craniche, in prossimità di:

• leucociti;
• osteoblasti;
• globuli rossi;
• megacariociti;
• cellule endoteliali capillari.

Le vie durali

Una volta entrate nella cavità cranica, le fibre nervose si distribuiscono all’interno della dura madre.

Nonostante importanti differenze interindividuali, sono descritte quattro principali vie.

Via anteriore

Origina dalla fossa cranica anteriore e converge soprattutto verso la branca V1 del trigemino.

Via laterale

Origina dalla fossa cranica media e converge verso V2 e V3.

Via postero-superiore

Trasporta fibre provenienti dal seno trasverso, dal torculare, dal tentorio e dalla porzione posteriore della falce verso V1 attraverso il nervo tentoriale.

Via postero-inferiore

Origina dalla dura madre sottotentoriale e raggiunge i gangli delle radici dorsali C2–C3, con connessioni ai segmenti spinali C2–C4 [44].

Le tre branche del trigemino convergono quindi nel ganglio di Gasser, raggiungendo successivamente i nuclei trigeminali nel tronco encefalico.

Le aree coinvolte nell’elaborazione della nocicezione cranio-facciale e durale sono localizzate principalmente nel nucleo trigeminale spinale caudale [46,74].

Le informazioni tattili epicritiche provenienti da volto e cuoio capelluto vengono invece elaborate soprattutto dal nucleo sensitivo principale del trigemino nel ponte [72].

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3.3 Risposte sistemiche mediate dal trigemino e dal Central Autonomic Network

L’attivazione dei nuclei trigeminali attraverso la stimolazione esocranica può coinvolgere circuiti complessi che partecipano al mantenimento dell’omeostasi, con particolare coinvolgimento del Central Autonomic Network (CAN).

Le ricerche hanno evidenziato connessioni tra nuclei sensitivi trigeminali e:

• altri nuclei del tronco encefalico;
• strutture limbiche;
• strutture corticali [72,75–77].

La principale via trigeminale trasporta le informazioni sensitive del volto e della testa verso i nuclei talamici e successivamente verso la corteccia sensitiva [72].

Esistono tuttavia altre vie attraverso le quali i nuclei trigeminali integrano le informazioni somatiche provenienti dal volto con strutture extratrigeminali coinvolte nelle funzioni:

• autonomiche;
• cognitive;
• emotive;
• comportamentali [72,78,79].

Trigemino e sistema autonomico

Il trigemino è funzionalmente connesso al CAN, considerato uno dei principali network di autoregolazione e mantenimento dell’omeostasi [78,80].

All’interno di questo network il sistema trigeminale presenta connessioni con:

• rostral ventrolateral medulla (RVLM);
• nuclei del nervo vago.

Queste strutture contribuiscono rispettivamente alla regolazione sistemica dell’attività simpatica e parasimpatica [79].

Il nervo trigemino non contiene direttamente fibre autonomiche, ma può quindi partecipare a riflessi autonomici mediati dal CAN.

Trigeminal Nerve Stimulation

Una parte importante delle conoscenze moderne deriva dagli studi sulla stimolazione del nervo trigemino (TNS).

La TNS rappresenta una forma di neuromodulazione non invasiva, paragonabile sotto alcuni aspetti alla stimolazione vagale, e utilizza generalmente la stimolazione di fibre sensitive trigeminali attraverso i nervi supraorbitario o infraorbitario [81].

Sono stati descritti possibili effetti della TNS in condizioni quali:

• epilessia farmacoresistente [82];
• depressione maggiore [83];
• emicrania [84];
• disturbo post-traumatico da stress [85].

Le analogie tra TNS e stimolazione vagale potrebbero dipendere dal coinvolgimento di strutture centrali comuni:

• nucleo del tratto solitario (NTS);
• locus coeruleus (LC);
• nucleo dorsale del rafe (dRN) [76].

Nucleo del tratto solitario, locus coeruleus e rafe

Il NTS è un importante centro di regolazione delle funzioni:

• viscerali;
• cardiovascolari;
• respiratorie.

Rappresenta inoltre un centro integrativo del controllo riflesso visceromotorio e una stazione intermedia per le informazioni viscerali ascendenti verso:

• nucleo parabrachiale;
• talamo;
• ipotalamo;
• amigdala;
• insula;
• corteccia prefrontale [86].

Molte informazioni interocettive attraversano il NTS prima di raggiungere l’insula [87].

Locus coeruleus e nucleo dorsale del rafe forniscono invece innervazione noradrenergica e serotoninergica a gran parte del sistema nervoso centrale, partecipando alla regolazione di:

• funzioni autonomiche;
• arousal;
• ciclo sonno-veglia;
• dolore;
• ansia;
• tono dell’umore [86].

Attraverso questi nuclei del tronco encefalico le proiezioni trigeminali possono quindi raggiungere strutture centrali coinvolte nella regolazione limbica e vegetativa, comprese amigdala e ippocampo [76].

Studi preclinici sulla TNS hanno mostrato:

• modificazioni dell’eccitabilità interneuronale nel tronco encefalico;
• aumento della proliferazione neuronale;
• modificazioni dell’attività EEG [75–77].

Sono state osservate modificazioni a livello di:

• nuclei trigeminali;
• NTS;
• locus coeruleus;
• rafe dorsale;
• giro dentato dell’ippocampo;
• amigdala;
• nucleo endopiriforme;
• corteccia sensori-motoria.

Il sistema trigeminale sembra quindi essere strategicamente posizionato per influenzare struttura e funzione del sistema nervoso centrale, sia a livello corticale sia sottocorticale [76].

Effetti riportati dalla stimolazione trigeminale

Gli studi citati dagli autori riportano, tra gli altri:

• aumento del flusso ematico e dell’ossigenazione della corteccia prefrontale;
• riduzione della frequenza cardiaca;
• aumento della Heart Rate Variability;
• modificazioni del metabolismo cerebrale nella corteccia orbitofrontale e nel cingolo anteriore rostrale;
• modificazioni di alcune concentrazioni neurochimiche cerebrali;
• possibili effetti antinfiammatori nel sistema nervoso centrale.

Nel complesso, il trigemino sembra quindi contribuire significativamente al mantenimento dell’omeostasi e della funzione del SNC.

Le informazioni epicritiche e protopatiche raccolte dalle sue terminazioni non raggiungono solamente le aree sensitive corticali, ma partecipano a circuiti che coinvolgono nuclei autonomici e strutture corticali superiori, tra cui la corteccia prefrontale e la corteccia cingolata anteriore, fondamentali nei processi adattativi e predittivi con componenti cognitive, emotive e comportamentali [78].

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3.4 Innervazione trigeminale e sistema trigemino-vascolare nella regolazione della neuroinfiammazione craniale

La fitta innervazione trigeminale dei vasi cerebrali costituisce il cosiddetto sistema trigemino-vascolare, che contribuisce significativamente alla regolazione del tono cerebrovascolare [93,94].

Le fibre trigeminali che innervano meninges e vasi cerebrali originano principalmente dalla branca V1.

Le terminazioni nervose libere sono presenti:

• nell’aracnoide;
• nella pia madre;
• attorno alle arterie cerebrali;
• attorno ai seni venosi durali [44].

All’interno della dura madre le fibre trigeminali interagiscono inoltre con fibre parasimpatiche e simpatiche [95].

Le fibre simpatiche promuovono prevalentemente vasocostrizione, mentre quelle parasimpatiche favoriscono vasodilatazione.

Il nervo trigemino può aumentare il flusso ematico cerebrale (CBF) attraverso tre principali meccanismi:

1. via antidromica;
2. via trigemino-parasimpatica;
3. via centrale [93].

Il trigemino e il sistema trigemino-vascolare sembrano quindi partecipare alla regolazione di:

• metabolismo cerebrale;
• neuroinfiammazione;
• risposta agli eventi cerebrovascolari patologici;
• emicrania.

CGRP, sostanza P e neuroinfiammazione

L’attivazione delle fibre nocicettive trigeminali può provocare il rilascio di:

• CGRP;
• sostanza P;
• citochine infiammatorie;

nello spazio perivascolare delle meningi [96].

Queste molecole possono sensibilizzare le terminazioni nervose e favorire un circolo vizioso.

Una stimolazione nocicettiva persistente può determinare:

• abbassamento della soglia nocicettiva;
• aumento dei campi recettivi;
• sensibilizzazione periferica;
• successiva sensibilizzazione centrale [97].

La diffusione del processo a livello del ganglio di Gasser può contribuire alla cronicizzazione di condizioni come l’emicrania.

Il CGRP interagisce anche con le cellule immunitarie residenti nello spazio perivascolare, come:

• macrofagi;
• mastociti [98].

Queste cellule possono attivarsi e rilasciare istamina e citochine infiammatorie, contribuendo ulteriormente alla sensibilizzazione trigeminale [99,100].

In presenza di neuroinfiammazione e sensibilizzazione diventano quindi rilevanti sia le fibre meningee endocraniche sia quelle esocraniche.

Le fibre esocraniche potrebbero permettere al sistema nervoso di integrare informazioni meccaniche e termiche provenienti dall’esterno con il controllo metabolico, immunitario e vascolare intracranico [101].

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3.5 Interazione tra vie endocraniche, esocraniche, trigeminali e vascolari nella genesi del dolore craniale

Dalla letteratura analizzata emergono due meccanismi principali nella genesi e nel mantenimento del dolore pericranico:

• infiammazione neurogenica;
• sensibilizzazione dei nuclei trigeminali e dei gangli spinali C2–C4 [50,51,59].

L’infiammazione neurogenica periferica può sfruttare una conduzione antidromica.

L’attivazione dei nocicettori determina il rilascio di neuropeptidi, vasodilatazione e aumento del flusso ematico.

La propagazione attraverso le collaterali trigeminali può contribuire a due differenti meccanismi.

Origine endocranica del dolore esocranico

L’attivazione delle fibre nocicettive della dura madre può propagarsi antidromicamente alle fibre che terminano esternamente al cranio.

Il rilascio locale di neuropeptidi pro-infiammatori nel cuoio capelluto può quindi attivare nocicettori somatici vicini [49–51,59].

Questo meccanismo potrebbe contribuire a spiegare perché alcuni pazienti con emicrania riferiscono:

• allodinia cutanea [102];
• sensazioni di deformazione, compressione o “esplosione” delle strutture craniche [103].

Origine esocranica del dolore endocranico

Il processo opposto può verificarsi quando i nocicettori esocranici vengono attivati, per esempio attraverso la stimolazione di muscoli o arterie pericraniche [104].

La propagazione antidromica verso le collaterali intracraniche può determinare:

• aumento del flusso meningeo;
• vasodilatazione;
• degranulazione mastocitaria;
• stravaso plasmatico [48–51,59,105].

Un possibile esempio è rappresentato dal dolore occipitale, in cui la tensione della muscolatura occipitale e la conseguente compressione delle fibre nervose possono facilitare l’attivazione dei nocicettori meningei [106].

Sono inoltre disponibili evidenze preliminari di rapporti immunitari tra dura e pia madre.

Nel topo, una neuroinfiammazione della dura, in particolare a livello occipitale, può propagarsi alla pia madre e successivamente al parenchima cerebrale [70].

Gli autori ipotizzano che a livello cerebellare questo processo possa contribuire a sintomi quali:

• dizziness;
• cinetosi;
• riduzione della coordinazione motoria;

in alcuni pazienti con cefalea [44].

Controllo trigeminale della perfusione cerebrale

In condizioni patologiche, come trauma cranico, ischemia o ipossia, le alterazioni dei meccanismi omeostatici cerebrovascolari possono favorire danno e morte neuronale.

Il sistema trigeminale può esercitare una potente azione vasodilatatoria e ridurre le resistenze cerebrovascolari sia in condizioni fisiologiche sia patologiche [108,109].

Diversi autori hanno pertanto suggerito che la stimolazione delle branche afferenti trigeminali potrebbe essere studiata come strategia per:

• indurre vasodilatazione;
• favorire il ripristino dell’autoregolazione cerebrale;
• migliorare la perfusione [93,110].

Da un punto di vista clinico, la distribuzione delle fibre nervose pericraniche può contribuire a spiegare perché l’emicrania possa essere innescata in specifiche regioni della testa, come le aree periorbitaria e temporale.

Tra i fattori potenzialmente associati a modificazioni delle strutture miofasciali esocraniche vengono citati:

• traumi cranici [43,49];
• tensioni e contrazioni cranio-cervicali;
• disfunzioni temporo-mandibolari [44,111,112];
• perforazioni delle suture conseguenti a craniotomie [43,70].

Il dolore può successivamente essere mantenuto dalla sensibilizzazione centrale dei neuroni presenti nel nucleo trigeminale spinale [43,51,59,102].

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3.6 Il ruolo del sistema glinfatico nella neuroinfiammazione del sistema nervoso centrale

Le recenti conoscenze sul sistema glinfatico hanno ampliato la comprensione dei meccanismi di deflusso del liquido cerebrospinale e di drenaggio degli spazi interstiziali e perivascolari cerebrali [113–116].

Oltre alle vie tradizionalmente conosciute attraverso:

• villi aracnoidei;
• nervi cranici e spinali;
• capillari linfatici durali;

il liquido cerebrospinale può fluire anche lungo gli spazi perivascolari di piccoli vasi durali che attraversano una rete di microscopici canali cranici [116].

Questi canali attraversano la dura madre e collegano i lobi:

• frontali;
• parietali;
• occipitali;

al midollo delle rispettive ossa craniche [116].

Queste osservazioni suggeriscono che il midollo osseo cranico rappresenti un compartimento ematopoietico sensibile al liquido cerebrospinale e alle molecole da esso trasportate.

I canali permettono inoltre un traffico cellulare bidirezionale tra:

• midollo osseo cranico;
• dura madre;
• parenchima cerebrale [116,117].

Gli autori ipotizzano pertanto che la sensibilizzazione delle fibre esocraniche potrebbe teoricamente influenzare anche le cellule staminali ematopoietiche e la risposta dei leucociti e dei loro progenitori.

Questi canali potrebbero rappresentare vie dirette attraverso cui le cellule immunitarie raggiungono le meningi e potrebbero partecipare a cascate neuroinfiammatorie del sistema trigemino-vascolare, cervico-vascolare e del parenchima cerebrale.

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4. Discussione

Gli autori propongono che la stimolazione meccanica, tattile e termica applicata dall’osteopata alla regione cranio-facciale, e in particolare alle suture craniche, possa potenzialmente contribuire alla modulazione di sindromi algico-disfunzionali e della neuroinfiammazione attraverso effetti endocranici mediati da:

• sistema trigeminale;
• meningi;
• sistema nervoso autonomo;
• sistema nervoso centrale.

Tali effetti potrebbero originare dalla stimolazione dei meccanorecettori presenti nelle vie neurali esocraniche.

Il razionale proposto potrebbe contribuire a spiegare alcuni degli effetti fisiologici e clinici descritti in letteratura dopo l’applicazione di tecniche lente e delicate capaci di stimolare fibre:

• C;
• C-tattili;
• Aδ [67,118,119].

Queste caratteristiche sono frequentemente presenti nelle tecniche utilizzate nell’OCF e nell’OMT.

Le suture craniche come aree sensorialmente rilevanti

A supporto dell’ipotesi vengono citati studi che hanno descritto miglioramenti clinici nei pazienti con cefalea dopo infiltrazioni di anestetico locale o tossina botulinica:

• nei nervi periferici;
• nei trigger point pericranici;
• lungo le suture craniche [29,42–44,49–51,59].

Le suture rappresentano infatti aree densamente innervate e ricche di afferenze C, CT e Aδ, sensibili a stimoli:

• chimici;
• termici;
• meccanici;
• nocicettivi;
• tattili.

Alcuni ricercatori hanno denominato questo approccio “Follow The Sutures” [59].

Stimolazione trigeminale attraverso il tocco

La stimolazione manuale lenta e profonda tipica dell’OCF potrebbe teoricamente stimolare in modo non invasivo differenti fibre trigeminali, comprese quelle appartenenti ai nervi supraorbitario e infraorbitario [81].

La conseguente attivazione dei nuclei trigeminali potrebbe contribuire alla regolazione neuro-immunitaria attraverso:

• sistema nervoso autonomo;
• sistema nervoso centrale;
• meccanismi della sensibilizzazione;
• neuroinfiammazione;
• modulazione del dolore [76–78,81,118].

Piezo, Merkel e meccanotrasduzione

Un’ulteriore possibile via riguarda la stimolazione di specifici meccanorecettori del sistema trigemino-vascolare, tra cui Piezo2, attivato da stimoli tattili ed espresso nei dischi di Merkel [129,130].

I dischi di Merkel sono particolarmente rappresentati in diverse aree del volto e del cuoio capelluto.

I cosiddetti Merkel Nerve Complexes (MNCs) svolgono funzioni che vanno oltre la semplice meccanorecezione e possono partecipare alla risposta neuro-immunitaria.

Sono in grado di rilasciare:

• glutammato;
• sostanza P;
• CGRP;
• peptide intestinale vasoattivo.

Queste molecole sono coinvolte anche nei network nocicettivi trigeminali e possono influenzare:

• emodinamica;
• contrazione muscolare;
• interocezione;
• Central Autonomic Network [52,132–134].

Canali TRP ed endocannabinoidi

Per quanto riguarda i canali TRP, gli autori sottolineano che mancano studi specifici sulla loro attivazione attraverso il tocco craniale.

Tuttavia, alcune evidenze relative alla meccanotrasduzione nelle terapie manuali rendono plausibile l’ipotesi che l’OCF possa influenzare tali canali [135,136].

Un ulteriore meccanismo potrebbe riguardare il rilascio di endocannabinoidi.

Alcuni studi hanno mostrato che l’OMT può essere associato al rilascio di:

• anandamide nei soggetti sani;
• N-palmitoiletanolamide (PEA) nei pazienti con lombalgia cronica [137,138].

L’anandamide è un potente agonista endogeno di TRPV1, mentre la PEA può facilitarne indirettamente l’attivazione riducendo la degradazione dell’anandamide [58].

La modulazione del sistema endocannabinoide è stata proposta anche come strategia potenzialmente rilevante nelle cefalee, attraverso:

• CB1;
• CB2;
• canali TRP;

con possibili effetti sulla neuroinfiammazione e sul dolore [58,139].

Gli autori sottolineano inoltre che nei lavori citati il rilascio endocannabinoide non sembrava verificarsi nello stesso modo nei soggetti sottoposti a trattamento sham [137,138].

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4.1 Limiti

Gli autori sottolineano esplicitamente che, sebbene il framework relativo alle connessioni eso- ed endocraniche possa rappresentare un razionale scientifico plausibile e verificabile, le evidenze a supporto dell’OCF rimangono attualmente scarse e incomplete.

Sono ancora più limitate le evidenze sui meccanismi sottostanti.

La letteratura sulle terapie manuali e sul sistema endocannabinoide è, per esempio, estremamente ridotta [153].

La stessa considerazione vale per i canali TRP.

Nonostante questi canali siano universalmente riconosciuti come sensori sensibili a stimoli:

• chimici;
• termici;
• meccanici;

gli studi clinici condotti nell’uomo e in contesti di terapia manuale rimangono pochi.

Negli ultimi anni, le ricerche sulle terapie manuali hanno analizzato soprattutto effetti fisiologici indiretti come:

• modificazioni della Heart Rate Variability [120,160];
• modificazioni della connettività cerebrale;
• modificazioni della perfusione;
• modulazione dei network legati all’interocezione [126,127,163,164].

Altri autori hanno invece proposto razionali per l’OCF collegati:

• al sistema nervoso autonomo;
• all’emoliquorodinamica cranica;
• alle oscillazioni di Traube–Hering–Mayer [165–169].

Questi lavori risultano utili, ma non consentono di stabilire con certezza attraverso quali meccanismi specifici il tocco produca gli effetti osservati.

Rimane quindi possibile che una parte degli effetti rilevati derivi anche da fattori contestuali o placebo [170].

In assenza di queste conoscenze diventa più difficile sia per i clinici scegliere il percorso terapeutico più appropriato sia per i decisori sanitari valutare correttamente l’allocazione delle risorse [154].

Gli autori raccomandano inoltre che il razionale biologico proposto venga integrato in futuro con le conoscenze provenienti dalle scienze:

• neurocognitive;
• psicologiche;
• sociali;

compresi i modelli di active/enactive inference e quelli neuroestetici [171].

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4.2 Direzioni future della ricerca

Un nuovo modello teorico per l’osteopatia craniale, per poter essere scientificamente valido, deve essere testabile e falsificabile.

Gli autori propongono quindi una serie di domande che dovrebbero essere affrontate in studi futuri.

Il tocco manuale attiva le vie nervose esocraniche?

Sono necessari studi neurofisiologici di base che confrontino:

• stimolazione tattile non specifica;
• stimolazione simile al tocco utilizzato nell’OCF.

Gli studi dovrebbero essere condotti sia su soggetti sani sia su popolazioni sintomatiche.

L’attivazione delle vie esocraniche produce attivazione endocranica?

Occorrono studi neurofisiologici in grado di verificare direttamente la propagazione degli effetti dalla componente esocranica a quella endocranica.

L’OCF attiva specifici canali TRP?

Sono necessari studi di base che analizzino l’attivazione dei canali TRP dopo:

• tocco manuale generico;
• stimolazione assimilabile alle tecniche OCF.

L’attivazione dei TRP può essere mediata dagli endocannabinoidi?

Gli studi dovrebbero verificare se i mediatori rilasciati dal tocco, come gli endocannabinoidi, possano contribuire all’attivazione dei TRP.

L’attivazione dei TRP mediante OCF produce modulazione neuro-immunitaria?

Gli autori propongono trial randomizzati con confronto tra:

• OCF;
• OCF con blocco farmacologico dei TRP;
• trattamento sham.

Il tocco influenza il sistema trigemino-vascolare?

Sono necessari studi specifici sulla risposta vascolare e trigeminale conseguente alla stimolazione manuale.

Il tocco modifica il flusso del sistema glinfatico?

Sarebbero necessari trial randomizzati OCF vs sham, sia in soggetti sani sia sintomatici.

Il tocco influenza il midollo osseo cranico?

Gli autori propongono di verificare se l’OCF possa modificare:

• cellule staminali ematopoietiche;
• sviluppo dei leucociti;
• rilascio di mediatori pro- e antinfiammatori.

La neuroinfiammazione endocranica produce modificazioni palpabili nei tessuti superficiali?

Questa ipotesi richiederebbe:

1. studi sperimentali capaci di indurre neuroinfiammazione controllata e analizzarne gli effetti sui tessuti;
2. studi diagnostici in cui la palpazione osteopatica venga confrontata con un appropriato gold standard.

Gli autori ritengono che la verifica sistematica di questi singoli passaggi attraverso moderne tecnologie biomediche potrebbe chiarire meglio la reale utilità e l’efficacia delle terapie manuali e, in particolare, dell’OCF.

Risultati positivi permetterebbero inoltre ai clinici di informare meglio i pazienti e di comprendere in quali situazioni integrare l’OCF con altri trattamenti.

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5. Conclusioni

Questo articolo di prospettiva ha analizzato diversi aspetti della meccanosensibilità tattile cranio-facciale e delle sue potenziali implicazioni nella comunicazione tra ambiente esocranico ed endocranico.

La distribuzione dei meccanorecettori sensibili al tocco nella regione pericranica, e in particolare la loro concentrazione a livello delle suture, costituisce una rete potenzialmente rilevante nella mediazione delle connessioni eso-endocraniche.

Il lavoro ha inoltre evidenziato le possibili risposte sistemiche innescate da questa comunicazione attraverso il sistema trigeminale e il Central Autonomic Network.

La comprensione di tali interazioni può essere rilevante per approfondire i meccanismi di regolazione della neuroinfiammazione craniale.

L’innervazione trigeminale e il sistema trigemino-vascolare sembrano inoltre avere un ruolo importante nella genesi del dolore craniale.

L’interazione tra vie:

• endocraniche;
• esocraniche;
• trigeminali;
• vascolari;

contribuisce alla complessità della manifestazione dolorosa.

Le recenti scoperte sul ruolo del sistema glinfatico nella neuroinfiammazione arricchiscono ulteriormente la comprensione della fisiopatologia craniale.

Nel complesso, l’integrazione di queste conoscenze offre un quadro più articolato della fisiologia craniale, in particolare per quanto riguarda i processi dolorosi e infiammatori.

Queste osservazioni aprono nuove possibilità di ricerca per le terapie manuali, compresa l’osteopatia in ambito craniale.

Attraverso studi scientifici rigorosi sarà necessario verificare e validare i concetti proposti.

Una migliore comprensione dei meccanismi legati al tocco manuale e all’OCF potrebbe in futuro consentire lo sviluppo di strategie terapeutiche più mirate nei pazienti con dolore e disfunzioni craniali.

L’integrazione di queste conoscenze potrebbe quindi contribuire alla costruzione di approcci innovativi ed evidence-informed nell’osteopatia e nelle terapie manuali, con l’obiettivo finale di migliorare l’assistenza e il benessere del paziente.

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Appendice A – Vie di comunicazione tra superficie cranica e cavità cranica

Le principali vie attraverso cui le fibre nervose possono passare dall’esterno all’interno della volta cranica e viceversa sono:

1. Suture craniche

Rappresentano la principale via di passaggio per le fibre sensitive e nocicettive.

Le suture principalmente coinvolte sono:

• coronale;
• squamosa;
• sagittale;
• lambdoidea.

Le suture coronale e squamosa sembrano possedere la maggiore densità di innervazione.

2. Canali emissari

Sono canali presenti nelle ossa della volta cranica attraverso i quali le vene emissarie drenano il sangue dalle vene diploiche e dai seni durali.

All’interno di questi canali le fibre nervose possono decorrere bidirezionalmente tra cuoio capelluto e dura madre.

3. Canali cervico-occipitali

I nervi occipitali maggiore e minore, provenienti principalmente da C2, formano fasci di fibre che accompagnano i vasi sanguigni attraverso muscoli quali:

• trapezio;
• splenio;
• semispinale della testa.

Le fibre possono successivamente penetrare all’interno del cranio attraverso:

• canali alla giunzione tra occipitale e porzione petrosa del temporale;
• canali emissari del condilo occipitale;
• canale dell’ipoglosso;
• forame magno;
• forame giugulare.

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Appendice B – Vie dell’innervazione durale

I nervi durali seguono tre principali vie verso il trigemino e una via diretta ai segmenti spinali C2–C3.

Via anteriore

Origina nella fossa cranica anteriore, segue i nervi etmoidali e raggiunge V1.

Via laterale

Innerva la fossa cranica media e segue i rami meningei di V2 e V3.

Via postero-superiore

Trasporta le fibre del seno trasverso, del torculare, del tentorio e della falce posteriore verso V1.

Via postero-inferiore

Origina dalla dura sottotentoriale e raggiunge i gangli spinali C2–C3, entrando successivamente nei segmenti C2–C4.

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Appendice C – Vie attraverso cui il trigemino può aumentare il flusso ematico cerebrale

1. Via antidromica

La stimolazione delle fibre sensitive trigeminali, anche esocraniche, può determinare rilascio di CGRP e sostanza P e provocare vasodilatazione cerebrale.

2. Via trigemino-parasimpatica

La stimolazione delle fibre trigeminali può attivare circuiti parasimpatici mediati dal nervo faciale e dal ganglio pterigopalatino.

3. Via centrale

Le afferenze trigeminali raggiungono i nuclei trigeminali e successivamente diversi nuclei del sistema nervoso centrale, compresa la rostral ventrolateral medulla.

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Riferimento bibliografico dell’articolo originale

Barsotti N, Casini A, Chiera M, Lunghi C, Fornari M. Neurophysiology, Neuro-Immune Interactions, and Mechanobiology in Osteopathy in the Cranial Field: An Evidence-Informed Perspective for a Scientific Rationale. Healthcare. 2023;11:3058. DOI: 10.3390/healthcare11233058.