Manuale di Chirurgia Plastica Ricostruttiva ed Estetica

Per craniosinostosi si intende la fusione prematura patologica, parziale o completa da una o più suture della volta cranica. Ciò limita il fisiologico accrescimento cranico portando amodificazioni morfologiche e funzionali.

Già dall’ottava settimana di vita intrauterina il cranio può essere suddiviso in neurocranio, che avvolge e protegge l’encefalo, e splancnocranio, che costituisce lo scheletro della faccia. Il neurocranio si suddivide a sua volta in due porzioni: membranosa e cartilaginea, costituite, rispettivamente, dalle ossa piatte della volta e dalle ossa della base cranica.
Il neurocranio membranoso ha origine dalle cellule della cresta neurale e dal mesoderma parassiale ¹. Le suture craniche derivano dall’interfaccia tra cresta neurale e mesoderma parassiale, tranne che nel caso della sutura metopica, la quale si pone tra due centri osteogenetici che prendono origine direttamente dalla cresta neurale. Grazie a un processo di ossificazione membranosa, il neurocranio produce ossa piatte caratterizzate da spicole ossee aghiformi che dai centri primari si irradiano alla periferia.
Il processo di accrescimento del cranio inizia durante il periodo fetale per mezzo di due meccanismi distinti: remodelling (o apposizione) e displacement.
Il primo processo, che dura per tutta la vita, si basa sull’azione combinata di osteoblasti e osteoclasti. Nello specifico, avviene una continua apposizione sulla superficie esterna dell’osso operata dagli osteoblasti che viene compensata da un riassorbimento interno a opera degli osteoclasti. Il meccanismo non è circoscritto ai centri di ossificazione, ma è presente su tutta la superficie ossea. Il remodelling consente quindi alle ossa della volta cranica di adattarsi, modificando la loro curvatura al continuo accrescimento encefalico.
Il displacement, invece, consiste nella deposizione di matrice ossea a livello delle suture craniche e continua fino alla completa fusione delle suture tra il primo e il secondo anno di vita.
Lo splancnocranio deriva dai primi due archi faringei e porta alla formazione del massiccio facciale composto dal processo mascellare, derivato dal primo arco faringeo, e dal processo mandibolare contenente la cartilagine di Meckel. Con quest’ultima formerà ventralmente la mandibola e dorsalmente, insieme al secondo arco faringeo, il martello, l’incudine e la staffa. Il mesenchima per la formazione delle ossa della faccia, comprese le ossa nasali e lacrimali, deriva dalle cellule della cresta neurale.

La volta cranica è composta di cinque ossa piatte: due frontali, due parietali e uno occipitale. Un contributo minore alla formazione della volta cranica è dato dalle grandi ali dell’osso sfenoide e dalla squama dell’osso temporale. Queste ossa sono separate dalle suture, setti di tessuto connettivale di doppia derivazione (cresta neurale e mesoderma parassiale). Nelle regioni dove si incontrano più di due ossa le suture prendono il nome di fontanelle, delle quali la più ampia è quella anteriore, o bregmatica, che si forma nel punto di unione tra le ossa parietali e le ossa frontali.
Le funzioni delle suture e delle fontanelle sono molteplici. Queste permettono, ad esempio, la sovrapposizione delle ossa piatte, così da consentire una momentanea riduzione dei diametri cranici e facilitare il passaggio del nascituro nel canale del parto. Consentono inoltre un adeguato aumento del volume cranico nei primi anni di vita, in quanto l’accrescimento encefalico porta al mantenimento della distanza tra i margini ossei e, quindi, l’accrescimento per displacement. Questo processo è particolarmente importante perché il volume cranico nei primi tre anni di vita aumenta fino a raggiungere l’80% del volume del cranio adulto ².
Le suture si chiudono fisiologicamente tra il secondo e il terzo anno di vita, restando normalmente visibili anche nel cranio adulto. La sutura metopica è l’unica che si fonde del tutto con la formazione di un unico osso frontale, verosimilmente a causa della sua peculiare origine embrionale ³. La chiusura della sutura metopica inizia già al terzo mese di vita e procede in senso caudo-craniale per concludersi entro il primo anno di vita ⁴. La formazione della base cranica è invece dovuta alla fusione per ossificazione endocondrale del condrocranio precordale e cordale.

Le craniosinostosi possono essere classificate in base a diversi criteri. In base al numero di suture coinvolte (semplici o complesse), alla presenza di altri segni o sintomi (sindromiche e non sindromiche o isolate) e infine in primarie e secondarie. Le craniosinostosi isolate sono classificate in base alla localizzazione della sutura coinvolta (Fig. 1).

Le craniosinostosi hanno un’incidenza di circa 1 su 1700-2500 nati vivi e sono le malformazioni più frequenti in età pediatrica ^2,5,6. Le craniosinostosi semplici sono le più frequenti (Tab. I) ^7,8.

Nonostante queste patologie colpiscano in eguale misura maschi e femmine, in alcuni casi è stata osservata una correlazione tra genere e sutura coinvolta. Inoltre, vi è anche una diversa distribuzione in base all’etnia.

A oggi non è stato compreso del tutto il meccanismo eziopatogenetico che porta alle craniosinostosi. Le craniosinostosi isolate sono considerate, nella maggioranza dei casi, eventi sporadici a eziologia ignota. Invece, nel caso delle sindromi craniofacciali si può spesso identificare la mutazione genetica alla base della malformazione, sovente a carico di geni che regolano la proliferazione cellulare e la normale morfogenesi ossea (Tab. II).

TABELLA II.

Oggi si riconosce il ruolo della dura madre nel processo che porta alla prematura fusione delle suture con cui interagisce per via paracrina tramite fattori di crescita solubili⁹. Si ipotizza che alterati meccanismi di trasduzione del segnale, dovuti a mutazioni genetiche, potrebbero essere la causa principale nella patogenesi delle craniosinostosi.

• Sutura sagittale: la sinostosi sagittale è caratterizzata dalla riduzione di crescita del diametro bi-parietale e di una crescita compensatoria in senso anteroposteriore del cranio con accentuata sporgenza frontale e occipitale, che gli conferisce la caratteristica forma definita scafocefalo.
• Sutura metopica: tale sinostosi comporta la riduzione della crescita trasversale della fronte e la formazione di una cresta ossea sagittale che si estende dalla sutura fronto-nasale fino alla fontanella anteriore. Il complesso sopraorbitario è retrocesso nelle sue porzioni laterali e il diametro biparietale è aumentato nelle regioni posteriori. Il cranio assume così una forma triangolare definita trigonocefalo. È presente inoltre ipotelorismo e riduzione della circonferenza cranica.
• Sutura coronale: le craniosinostosi della sutura coronale possono essere unilaterali o bilaterali. Nelle unilaterali la regione cranica frontale e fronto-parietale ipsilaterale si presenta appiattita, mentre quella controlaterale si presenta sporgente. Le craniosinostosi coronali unilaterali sono caratterizzate dall’appiattimento della fronte dal lato della sinostosi e dalla sporgenza dell’area fronto-parietale controlaterale. Inoltre, presentano il dislocamento in senso craniale della rima orbitaria omolaterale e in senso caudale di quella controlaterale, e una rotazione della linea mediana facciale orientata in alto dal lato della sinostosi e in basso controlateralmente ⁴. Tutte queste anomalie configurano un quadro definito plagiocefalia anteriore.
• Sutura bicoronale: la craniosinostosi di tutta la sutura coronale è quella più frequentemente associata alle sindromi craniofacciali ^5,10. La sinostosi bilaterale della sutura coronale comporta un ampio appiattimento di tutta la fronte, l’innalzamento di entrambe le arcate sopraccigliari e un osso sfenoide più piccolo. L’allargamento e l’appiattimento delle regioni temporali e l’aumento di altezza del cranio (turricefalia) sono compensatori alla riduzione di crescita dovuta alla sinostosi. Questa condizione è denominata brachicefalia anteriore.
• Sutura lambdoidea: le craniosinostosi lambdoidee sono le più rare e, solitamente, unilaterali. Si presentano con appiattimento della parte posteriore del cranio, dalla sporgenza mastoidea e dalla inclinazione della base cranica in basso dal lato della sinostosi, e dalla sporgenza parieto-occipitale controlaterale ¹¹. Questa condizione è denominata plagiocefalia posteriore. La craniosinostosi bilaterale della sutura lambdoidea è un’evenienza molto rara. La morfologia del cranio è caratterizzata da un appiattimento simmetrico della regione occipitale, dall’accorciamento del cranio in senso anteroposteriore e dalla possibilità di palpare la sutura già chiusa. Questa condizione è definita brachicefalia posteriore ed è spesso associata alla sindrome di Chiari.

Le craniosinostosi sindromiche sono caratterizzate dalla concomitante presenza di malformazioni a carico di altri organi e apparati, spesso non confinati al solo distretto craniofacciale. Sovente sono patologie a trasmissione autosomica dominante anche se frequentemente si verificano come mutazioni sporadiche ^2,12.
In letteratura, sono riportate più di 150 diverse sindromi che presentano craniosinostosi e possono presentarsi con manifestazioni fenotipiche molto variabili. Le più ricorrenti sono riportate di seguito:

• sindrome di Apert (acrocefalosindattilia): è dovuta a un’alterazione nucleotidica a carico del gene del FGFR2 (cromosoma 10q26) e ha un’incidenza pari a 1/160.000 nati vivi ². Il paziente presenta sinostosi di tutta la sutura coronale, brachicefalia, turricefalia e sindattilia ossea di mani e piedi. La base cranica è malformata, la fossa cranica anteriore è appiattita e ne deriva quindi ipertelorismo orbitale, esoftalmo e ipoplasia del terzo medio della faccia ¹³. Nel 30% dei casi è riportata schisi del palato molle e dell’ugola ed è frequente l’associazione con malformazioni del sistema cardiocircolatorio e genitourinario (10%) 2, di quello nervoso centrale e della pelle;
• sindrome di Crouzon-Pfeiffer: è dovuta a un’alterazione nucleotidica del gene che codifica per il FGFR2 posto sul cromosoma 10. Questa mutazione è nel 50-60% dei casi sporadica, ha un’incidenza di 1/25.000 nati vivi ed è pari a circa il 5% di tutte le craniosinostosi. La sinostosi della sutura coronale è quasi sempre presente. Si presenta con brachicefalia e ipoplasia del terzo medio della faccia, con conseguenti problemi respiratori dovuti alla riduzione del diametro delle vie aeree superiori. I pazienti presentano aumento della pressione endocranica con papilledema ed elevato rischio di erniazione delle tonsille cerebellari (malformazione di Chiari) ¹⁴;
• sindrome di Muenke: la sindrome di Muenke è associata alla mutazione Pro250Arg sul gene che codifica per il FGFR3 ^11,15,16. La malattia ha un’incidenza di 1/30.000 nati vivi. Questa è caratterizzata dalla craniosinostosi della sutura coronale, da deficit dell’udito (70%), da ritardo dello sviluppo (66%), da deficit intellettivo (35%) e dalla presentazione della sindrome da deficit d’attenzione e iperattività (23%) ¹⁶;
• sindrome di Saethre-Chotzen: la sindrome di Saethre-Chotzen è dovuta a mutazioni puntiformi (loss-of-function) o delezioni a carico del gene TWIST-1 (cromosoma 7p21). La sindrome è caratterizzata da sinostosi della sutura coronale e brachicefalia, bassa attaccatura dei capelli, ptosi, strabismo, stenosi dei dotti lacrimali e orecchie piccole con crus prominente. Di frequente riscontro sono anche la brachidattilia, la sindattilia cutanea parziale del secondo e terzo dito delle mani e dei piedi e la duplicazione della falange distale dell’alluce ^17,18.

La terapia di tutte le craniosinostosi è esclusivamente chirurgica.
Inizialmente le craniosinostosi vennero trattate con delle semplici suturectomie, cioè la rimozione chirurgica delle suture sinostotiche. La pronta riossificazione delle suture spinse all’utilizzo di materiali (agenti chimici, fogli di silicone) da interporre ai margini della craniotomia ma, anche questo espediente, si rivelò inefficace.
Dalla seconda meta del XX secolo, con il progredire delle competenze neurochirurgiche e anestesiologiche, si incominciarono ad adottare delle cranioplastiche via via più complesse – con l’obiettivo di rimodellare e allargare la volta cranica – in maniera tale da correggere le deformazioni craniche e aumentare il volume intracranico.
Un importante contributo alla disciplina venne dato dal dottor Paul Tessier dell’Hopital Foch di Parigi, considerato il padre della chirurgia craniofacciale, che per primo utilizzò l’accesso transcranico per correggere le malformazioni orbitarie, cambiando radicalmente l’approccio alle craniosinostosi e alle anomalie del massiccio facciale ¹⁹.
Un altro passo in avanti nel trattamento delle craniosinostosi fu rappresentato dall’introduzione della distrazione osteogenica, una tecnica inizialmente utilizzata per allungare le ossa degli arti, nella chirurgia della mandibola, del massiccio facciale e della volta cranica.
A tutt’oggi non esiste un trattamento chirurgico standard per le SSS, il che indica la mancanza di un’incontrovertibile evidenza a favore di un determinato approccio. Nonostante non esista una posizione univoca neanche sulla tempistica dell’intervento, la maggior parte dei chirurghi preferisce operare tra il terzo e il dodicesimo mese di vita.
In alcuni centri di chirurgia craniofacciale, spesso in pazienti al di sotto dei 6 mesi di vita, vengono preferiti interventi mini-invasivi, eseguiti tramite piccole incisioni, che consistono in craniectomie seguite dall’utilizzo di elementi esterni (ortesi cranica) o interni (spring-assisted surgery) ²⁰ in grado di ritardarne l’ossificazione e di rimodellare il cranio lentamente nel periodo postoperatorio. In altri centri, invece, si prediligono cranioplastiche in cui l’intera volta cranica viene rimodellata attivamente dal chirurgo tramite l’accesso bicoronale. Il design delle osteotomie varia, in ogni caso, con il tipo di craniosinostosi e con le deformazioni della volta cranica da essa causate.

Craniosinostosi sagittale

L’intervento si prefigge di aumentare il diametro trasversale del cranio riducendo le sporgenze frontali e occipitali. Può essere effettuato tramite spring-assisted surgery, craniotomie seguite da ortosi o cranioplastiche più estese come la Pi-plasty o il rimodellamento totale della volta cranica (Fig. 2).

Craniosinostosi metopica

Nel caso della trigonocefalia l’intervento consiste solitamente in una cranioplastica il cui obiettivo è l’avanzamento e l’espansione del complesso sovraorbitario e della fronte (Fronto-Orbital Advancement and Remodeling, FOAR), e la correzione dell’ipotelorismo (Fig. 3).

Craniosinostosi coronale

Anche la correzione delle craniosinostosi coronali si ottiene tramite FOAR. Nei casi unilaterali l’obiettivo dell’intervento è di correggere l’asimmetria fronto orbitaria e la rotazione della linea mediana facciale. Le craniosinostosi coronali bilaterali sono spesso sindromiche e la descrizione dell’intervento trova spazio nell’apposito paragrafo.

Craniosinostosi lambdoidea

Il trattamento chirurgico delle craniosinostosi lambdoidee prevede l’espansione del volume cranico posteriore tramite distrazione (distrattori semi-sommersi, SAS) o rimodellamneto della volta cranica e, quindi, di diminuire il rischio di erniazione delle tonsille cerebellari (Fig. 4).

Craniosinostosi sindromiche

Il trattamento delle craniosinostosi sindromiche è molto più complesso e, in larga parte dei pazienti, si articola su più interventi, distribuiti lungo l’arco dei primi anni di vita, fino al raggiungimento della maturità scheletrica. A causa della complessità della loro condizione, questi pazienti vengono seguiti da un team multi specialistico che comprende oltre al chirurgo plastico anche il neurochirurgo, il chirurgo maxillofacciale, il neuroftalmologo, l’otorinolaringoiatra, il genetista e, nel caso della sindrome di Apert, anche dell’ortopedico.
L’ipoplasia del massiccio facciale tipica di molte delle sindromi craniofacciali riduce le vie aeree a livello nasofaringeo con possibili apnee notturne e rende spesso necessario l’utilizzo di ventilazione meccanica a pressione positiva (C-PAP) o, in casi estremi, di una tracheotomia per garantire la respirazione. La riduzione del volume orbitario può provocare esoftalmo e difficoltà nella chiusura palpebrale con rischio di cheratopatia da esposizione ed, in casi estremi, la lussazione del globo oculare. Inoltre questi pazienti presentano solitamente una malocclusione di III classe con morso incrociato anteriore.
Nei pazienti con craniosinostosi sindromiche è importante un’attenta valutazione dello status complessivo – e in particolare di eventuali anomalie intracraniche (idrocefalo, malformazione di Chiari), del fondo oculare, delle vie aere – e l’eventuale presenza di malformazioni cardiache, del palato o degli arti.
Il trattamento chirurgico delle craniosinostosi sindromiche prevede generalmente in prima istanza un intervento di espansione cranica (cranioplastica, osteodistrazione posteriore della volta cranica) nei primi mesi di vita (Fig. 5), eventualmente seguito da una seconda espansione se compaiono segni di ipertensione endocranica.

Molti pazienti avranno in seguito bisogno di un avanzamento del massiccio facciale (dopo osteotomie Le Fort 3 o monoblocco, ad esempio includendo complesso sovraorbitario e fronte) per risolvere l’esoftalmo, la riduzione delle vie aeree naso-faringee e la malocclusione. L’avanzamento viene solitamente effettuato tramite osteodistrazione con distrattori esterni o semi-sommersi e, possibilmente, viene riservato a pazienti che abbiano raggiunto il 6° anno di età per ridurre il rischio di recidive. Tale avanzamento non si prefigge di risolvere l’occlusione, quanto di migliorare la relazione tra mascella e mandibola. La chirurgia ortognatica definitiva (Le Fort 1 o intervento bimascellare), preceduta da 1 o 2 anni di trattamento ortodontico, viene eseguita infatti dopo il 15° anno di età, quando il paziente ha raggiunto la maturità scheletrica.

Premesso che la chirurgia delle craniosinostosi deve essere eseguita esclusivamente in centri altamente specializzati, le complicanze perioperative sono per fortuna rare (< 10%) e, nella grande maggioranza dei casi, caratterizzate da bassa morbilità e mortalità, come chemosi e infezioni superficiali delle incisioni cutanee. Anche inavvertite lacerazioni della dura madre e la perdita di liquido cefalorachidiano si risolvono spesso senza conseguenze. La sezione del seno sagittale superiore, di contro, è una complicanza rara, ma potenzialmente fatale a causa della copiosa emorragia e del rischio di embolia gassosa venosa. Nel lungo termine una complicanza non del tutto infrequente, soprattutto in pazienti di età superiore ai 12 mesi, è rappresentata dalla mancata ossificazione delle osteotomie e dal riassorbimento di tessuto osseo.