Chiari e Siringomielia, del Dott. John Orò

Relazione presentata alla Conferenza annuale ASAP 2003.

Il dott. John Orò, all’epoca primario del Dipartimento di Neurochirurgia dell’Università del Missouri – Columbia, è ora Medical Director del The Neurosurgery Center of Colorado e membro del Medical Advisory Board di ASAP.
Traduzione di Luca Braude a cura di AISMAC. Pubblicazione autorizzata.

Pubblichiamo questo testo di qualche anno fa in quanto si tratta di un testo di base, particolarmente interessante per la illustrazione, semplice ma completa, dei componenti del sistema nervoso coinvolti nelle patologie Chiari1 e Siringomielia e del loro funzionamento.
Il paziente può rendersi conto dei fenomeni che possono verificarsi e apprendere una terminologia corretta ma spesso non comprensibile ai profani. La lettura di questa relazione permette di essere più preparati anche nel difficile momento di dover prendere una decisione motivata.


Un breve excursus di neuroanatomia

Il cervello è racchiuso e protetto dal cranio composto di ossa rigide. Alla base del cranio, si trovano aperture chiamate foramen, attraverso le quali passano nervi e vasi sanguigni. L’interno del cranio, chiamato spazio intracranico, in parte è scisso in due comparti da una struttura simile a una tenda denominata tentorium. Il grande comparto al di sopra del tentorium è chiamato comparto sopratentoriale e il comparto al di sotto del tentorium è chiamato comparto infratentoriale. La maggior parte dei medici chiama il comparto infratentoriale fossa posteriore.

Il comparto sopratentoriale contiene le due metà del cervello noti come emisferi cerebrali. Gli emisferi si riuniscono in una profonda zona centrale chiamato il diencefalo. Attraverso una apertura di fronte al tentorium, il diencefalo si connette al tronco cerebrale. Sul retro del tronco cerebrale si trova il cervelletto. Il tronco cerebrale continua attraverso una apertura nella parte inferiore del cranio, detta forame magno, e si collega con il midollo spinale. Il midollo spinale si estende nel canale vertebrale.

contributi_006_01Figura 1 – Vista laterale del cervello e ventricoli cerebrali Ci sono quattro cavità riempite di liquido cerebro-spinale all’interno del cervello chiamate ventricoli. [vedi fig.1] Due grandi ventricoli a forma di C, chiamati ventricoli laterali, si trovano all’interno degli emisferi cerebrali e sono collegati da due piccole aperture (forame di Monro) con il terzo ventricolo. Dal terzo ventricolo il fluido cerebro spinale scorre attraverso una piccola apertura, nota come Acquedotto di Silvio, verso il quarto ventricolo che si trova tra il tronco cerebrale e il cervelletto. Il fluido cerebro spinale fluisce dal quarto ventricolo attraverso tre aperture: due aperture a fianco del quarto ventricolo chiamato il forame di Luschka e uno nella parte inferiore del quarto ventricolo chiamato il forame di Magendie. Da queste tre aperture fluisce dal sistema ventricolare verso la superficie del cervello e giù verso il canale vertebrale e viceversa.

Il fluido cerebro spinale è creato da un tessuto vascolare villoso chiamato plesso coroideo che è presente all’interno di ogni ventricolo. Ad ogni battito cardiaco, il sangue che passa nel plesso coroideo viene filtrato creando un liquido chiaro e incolore simile all’acqua chiamato fluido cerebro spinale o CSF. Il CSF fuoriesce dai ventricoli, attraverso le tre piccole aperture del quarto ventricolo, fluendo intorno al cervello e al midollo spinale. Il CSF viene riassorbito dal sistema vascolare attraverso una grossa vena situata nella parte superiore del cervello chiamata seno sagittale. Attraverso speciali connessioni denominate villi aracnoidei, il CSF viene drenato nel seno sagittale. Qui diventa parte del sangue e attraverso le vene giugulari fluisce al cuore.
Ad ogni battito cardiaco, una piccola quantità di liquido spinale è creato all’interno dei ventricoli, allo stesso tempo una piccola quantità è riassorbita dalle vene, mantenendo il sistema in equilibrio.

Il CSF protegge il cervello attutendo i traumi. Lo spazio intorno alla superficie del cervello e intorno al midollo all’interno del canale vertebrale che contiene il CSF è chiamato spazio subaracnoideo. Membrane parziali di un materiale sottile come un velo chiamato Arachnoide divide lo spazio Subaracnoideo, come i diaframmi che smorzano l’azione di grandi ondate di liquido. Le risultanti tasche sono chiamati cisterne. Un importante Cisterna Subaracnoidea, la Cisterna Magna, si trova nella parte inferiore del cranio. (La parola magna serve a ricordarci che è la più grande cisterna nello spazio Intracranico.) La Cisterna Magna è importante perché in essa si raccoglie la maggior parte del CSF che fluisce dai ventricoli nel suo movimento verso il canale spinale e attorno alla superficie del cervello. Un ingorgo della Cisterna Magna, come ad esempio nella malformazione Chiari1, può bloccare il normale flusso del CSF.

La fossa posteriore contiene tre importanti componenti neurologiche: il tronco cerebrale, i nervi cranici, e il cervelletto. Il tronco cerebrale, una zona molto vitale del cervello, contiene i centri nervosi (nuclei) che controllano i movimenti degli occhi, i movimenti e le sensazioni del viso, l’udito, la deglutizione, il movimento della lingua e il movimento delle spalle. Da questi centri nervosi partono i nervi cranici che scorrono attraverso piccole aperture nella parte inferiore del cranio verso il loro settore di attività. Il tronco cerebrale contiene anche i centri nervosi che controllano le funzioni del cuore e della respirazione. Il cervelletto, situato posteriormente al tronco cerebrale, regola il coordinamento e la fluidità del movimento.

Disturbi del cervelletto possono includere andatura instabile, problemi di equilibrio e difficoltà nell’esecuzione dei movimenti fini. Come il cervello, il cervelletto è diviso in due emisferi. In fondo agli emisferi del cervelletto ci sono le tonsille cerebellari.

La figura 2 mostra una vista laterale di una normale fossa posteriore. L’osso triangolare di fronte al tronco cerebrale è chiamato clivus. L’osso del cranio, dietro il cervelletto è chiamato sopraoccipite. La struttura simile ad una tenda al di sopra del cervelletto è il tentorium. Si può inoltre visualizzare il forame di Magendie, una delle tre uscite dal quarto ventricolo situato proprio di fronte alle tonsille, e la cisterna magna. Se si traccia una linea che parte in basso a fine del clivus fino alla più bassa del sopraoccipite (puntini sulla figura), si delinea la grande apertura nella parte inferiore del cranio chiamato il forame magno.

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Figura 2 – Vista laterale dell’area del Forame Magno (da BNI Quarterly)
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Figura 3 – Vista posteriore dell’area del Forame Magno (da BNI Quarterly)

Si può anche vedere il tronco cerebrale diventare midollo spinale al livello del forame magno. All’interno del midollo spinale corrono le fibre nervose che controllano i movimenti delle braccia, del tronco e delle gambe e le funzioni dell’intestino e della vescica. I nervi sensoriali dal corpo corrono verso il midollo spinale. Si possono vedere anche le ossa superiori (vertebre) della colonna. La superiore è chiamata prima vertebra cervicale, o, brevemente, C1 (Atlante) la seconda è chiamata C2 (odontoide).

La figura 3 mostra l’area del forame magno dalla parte posteriore. Si possono vedere le tonsille cerebellari nella parte inferiore di ciascun emisfero del cervelletto. È visibile anche la parte più bassa del tronco cerebrale e il midollo spinale. Piccoli nervi entrano ed escono dalla superficie del midollo spinale. Le grandi arterie che si vedono scorrere tra le vertebre C1 e C2, dette arterie vertebrali, forniscono sangue al tronco cerebrale, al cervelletto e ad una parte degli emisferi cerebrali.
Un importante ramo di ciascuna delle grandi arterie vertebrali può essere visto come una piccola ansa appena al di sotto di ciascuna tonsilla. Sono chiamate arterie cerebellari posteriori inferiori, dette brevemente PICA.

La figura 4 mostra una sezione trasversale del midollo spinale. Le fibre nel midollo spinale sono organizzate in modo molto specifico. Fibre della sensibilità e del movimento corrono insieme in specie di autostrade nervose (chiamate “tracts”). I nervi spinali portano le informazioni sensoriali, come ad esempio il dolore e la temperatura, dall’esterno al midollo spinale e inviano dal midollo all’esterno le informazioni ai muscoli, come rampe di accesso e di uscita di una grande autostrada. I nervi spinali si uniscono nei tracts nervosi dirigendosi verso l’alto e il basso all’interno del midollo spinale. Due principali tracts portano le sensazioni dal corpo fino al cervello: le colonne dorsali e il tract spinotalamico (ST). Le colonne dorsali (DC) situate nella parte posteriore del midollo spinale portano informazioni dal corpo, braccia e gambe circa la posizione del corpo. I tracts spinotalamici (ST), situati nella parte anteriore del midollo, portano al cervello le informazioni circa il dolore e la temperatura. I tracts corticospinali (CTS) sono composti da cellule nervose motorie che controllano i movimenti.

Qui la storia diventa un po’ più complicata. La fibre sensoriali provenienti dai nervi spinali entrano nel midollo dalla superficie posteriore, e collegandosi alle fibre spinotalamiche raggiungono la parte anteriore e opposta del midollo spinale, prima di entrare nell’”autostrada spinotalamica” fino al cervello. Così, le fibre che portano le informazioni sul dolore e sulla temperatura del lato destro del corpo vanno nella parte anteriore sinistra del midollo mentre le fibre che portano le informazioni sul dolore e sulla temperatura del lato sinistro del corpo vanno nella parte anteriore destra del midollo, incrociandosi nella parte centrale del midollo.

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Figura 4
Qui la storia diventa un po’ più complicata. La fibre sensoriali provenienti dai nervi spinali entrano nel midollo dalla superficie posteriore, e collegandosi alle fibre spinotalamiche raggiungono la parte anteriore e opposta del midollo spinale, prima di entrare nell’”autostrada spinotalamica” fino al cervello. Così, le fibre che portano le informazioni sul dolore e sulla temperatura del lato destro del corpo vanno nella parte anteriore sinistra del midollo mentre le fibre che portano le informazioni sul dolore e sulla temperatura del lato sinistro del corpo vanno nella parte anteriore destra del midollo, incrociandosi nella parte centrale del midollo.

La Siringomielia (cisti siringomielica) spesso inizia nella parte centrale del midollo.
Questo spiega il motivo per cui le fibre che trasportano le informazioni sul dolore e sulla temperatura sono tra le prime ad essere interessate in pazienti con Siringomielia. Come la siringa si allarga, questa può interessare altri tracts con conseguente debolezza e problemi nel camminare. Spesso, un lato del corpo è più interessato dell’altro. La combinazione dei sintomi dipende dal tipo di fibre e cellule nervose che sono interessate.

La scoperta della Siringomielia e della Malformazione di Chiari

1827. Charles Prosper Ollivier D’Angers, pubblicò un articolo sui disturbi del midollo spinale. In alcuni campioni di colonne vertebrali trovò una cavità all’interno del midollo spinale. Dal momento che la cavità non era stata descritta prima e non aveva alcun nome, egli la chiamò Siringomielia che unisce le parole greche Syrinx, che significa canale o tubo, e Mielus, che significa midollo. Sessantaquattro anni dopo, nel 1891, Hans von Chiari, Professore di Anatomia patologica alla Charles University di Praga, pubblicò una relazione in cui descriveva tre casi di malformazioni nella parte inferiore del cervelletto e nel tronco cerebrale. I tre diversi casi, diversi l’uno dall’altro, furono descritti dal dott. Chiari e indicati come malformazione di tipo I, II, e III. Più tardi, queste malformazioni verranno denominate Malformazioni di Chiari in suo onore.

La malformazione di Chiari di tipo I (CM1) consiste nella discesa, o erniazione, delle tonsille cerebellari nella parte superiore della colonna vertebrale. In alcuni casi, la parte inferiore del bulbo può scendere verso il basso. Nella malformazione di tipo II (quasi sempre associata alla spina bifida), la parte inferiore del tronco cerebrale, il verme cerebellare, e le tonsille scendono al di sotto del Forame Magno. Nei casi rarissimi di Malformazione di Tipo III si nota anche la presenza del Meningocele.
Il dott. Chiari continuò i suoi studi e quattro anni più tardi pubblicò un’altra relazione. In questa egli descrisse altri 24 casi di pazienti con il Chiari I e II e fece un’altra importante scoperta: rilevò che alcuni avevano anche una cavità all’interno del midollo spinale, la stessa cavità che era stata descritta da Charles Ollivier con il nome di Siringomielia.
Esiste una Malformazione tipo IV, completamente diversa dalle prime tre, che oggi la maggior parte degli specialisti non include più fra le malformazioni di Chiari.

Gli studi del dott. Chiari, che risalgono a oltre un centinaio di anni fa, sono ancora il fondamento della nostra moderna conoscenza di queste malformazioni.

Studi di diagnostica: la Risonanza Magnetica

La Risonanza Magnetica (MRI) ha rivoluzionato le diagnosi neurologiche. Dà immagini dettagliate del cervello, del midollo spinale, e dei tessuti circostanti. La risonanza magnetica del cervello in persone senza sintomi neurologici, evidenzia la parte inferiore delle tonsille mediamente a 3 mm. al di sopra del Forame Magno.

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Figura 5

La prima scansione mostra una situazione normale: le tonsille sono al di sopra del forame magno ed è ben visibile la cisterna magna.
Nella seconda scansione le tonsille scendono al di sotto del forame magno e occupano lo spazio della cisterna magna.
Nella terza scansione è illustrato come si misura la discesa delle tonsille al di sotto del forame magno, tracciando una retta fra la parte inferiore del clivus e del sopraoccipite.

Un altro importante elemento è il grado di riempimento a livello del foramen magno.

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Figura 6

La risonanza magnetica, vedi Figura 6, inoltre permette di vedere la fossa posteriore con una vista laterale (sagittale), frontale (coronale) e trasversale (assiale). Queste scansioni mostrano l’erniazione delle tonsille e il riempimento del forame magno. La cisterna magna non è visibile.

In una percentuale dal 25% al 50% delle persone con la malformazione di Chiari si evidenzia che le ossa del cranio e della colonna vertebrale non si sono sviluppate correttamente. La vertebra C1, che ha la forma di un anello, può non essersi formata completamente, condizione chiamata C1 Bifida. In alcuni casi, C1 è fusa congenitamente alla base del cranio, condizione chiamata Assimilazione di C1. In altri casi si può avere la parte superiore della colonna vertebrale rientrante nel forame magno, condizione chiamata Invaginazione Basilare. Un’altra possibilità è la fusione di due o più vertebre della colonna vertebrale, condizione chiamata sindrome di Klipple-Feil.

Fisiopatologia

Molti ricercatori ritengono che la malformazione di Chiari risultati da un sottosviluppo della parte bassa del cranio. La fossa posteriore è troppo piccola e non offre uno spazio adeguato al cervelletto e alla parte inferiore del tronco cerebrale. Così, le tonsille cerebellari e, talvolta, la parte inferiore del tronco cerebrale, scendono al di sotto del forame magno. Non si è ancora bene compreso perchè la maggior parte delle persone non mostrino sintomi durante l’infanzia.
Ciò che è noto è che il cervello si muove ad ogni battito cardiaco. Una particolare Risonanza, chiamata CINE-RMI, ha dimostrato che il cervello si espande rapidamente a ogni battito cardiaco, quando il sangue viene pompato al suo interno. La rapida espansione del cervello, costretto nel cranio che è rigido, lo fa muovere verso il basso, verso il forame magno, che è già (parzialmente o totalmente) ostruito dalle tonsille nei pazienti con la malformazione Chiari I. Queste continue pulsazioni del cervello verso il basso possono causare una sofferenza del tessuto neurologico nella zona. (In media, il cuore batte 72 volte al minuto, pari a 103.680 impulsi al giorno!)
Quando un paziente con la malformazione di Chiari I tossisce, starnutisce o si sforza, si genera una ulteriore pressione che genera un forte impatto sulle tonsille verso il basso, causando un aumento del mal di testa.

Nella maggior parte dei pazienti la malformazione di Chiari non è familiare. Tuttavia, in alcuni casi può trasmettersi da madre o padre a figlio o figlia. Ulteriori ricerche in questo settore potranno portare ad una migliore comprensione delle cause della malformazione di Chiari.

L’ostruzione a livello del forame magno fa sì che il flusso del liquido cerebro spinale nel canale vertebrale non sia normale. In alcuni pazienti con Chiari, questo flusso anomalo del fluido provocherà un accumulo di liquido all’interno del midollo spinale, creando la condizione chiamata Siringomielia. Questa è la patologia individuata dal Dr Ollivier, associata dal dott. Chiari più di 100 anni fa alla erniazione delle tonsille. Il numero di pazienti che hanno sviluppato una siringomielia in presenza della malformazione di Chiari I varia dal 20% al 70% (dipende dal numero di pazienti studiati e dai test utilizzati per diagnosticarla).

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Figura 7
L’ostruzione a livello del forame magno fa sì che il flusso del liquido cerebro spinale nel canale vertebrale non sia normale. In alcuni pazienti con Chiari, questo flusso anomalo del fluido provocherà un accumulo di liquido all’interno del midollo spinale, creando la condizione chiamata Siringomielia. Questa è la patologia individuata dal Dr Ollivier, associata dal dott. Chiari più di 100 anni fa alla erniazione delle tonsille. Il numero di pazienti che hanno sviluppato una siringomielia in presenza della malformazione di Chiari I varia dal 20% al 70% (dipende dal numero di pazienti studiati e dai test utilizzati per diagnosticarla).

Sebbene la principale causa di Siringomielia sia la malformazione di Chiari, essa può anche essere causata da traumi, tumore, o infezioni. In alcuni casi, la causa è sconosciuta (Siringomielia idiopatica).

La Figura 7 mostra una grande Siringa nella parte superiore del midollo spinale. Si estende da sotto C1 fino a C4.

I sintomi della Malformazione di Chiari 1

I sintomi della malformazione di Chiari I spesso si sviluppano in modo lento e insidioso. I sintomi sono spesso vaghi e progrediscono lentamente nel corso degli anni. Molti pazienti hanno sintomi per anni prima di essere diagnosticati di Chiari1. Circa 1 paziente su 4 sviluppa sintomi a seguito di un trauma, anche se di grado lieve o moderato. Questi traumi poso essere causati da un tuffo da un trampolino, da una caduta, da un colpo alla testa, da una caduta dalla bicicletta, da un incidente d’auto.

Il sintomo più comune della malformazione di Chiari1 è il mal di testa. Il mal di testa inizia di solito nella parte posteriore della testa e si irradia dietro uno o entrambi gli occhi, la cima della testa o le tempie. Il mal di testa è spesso descritto come una sensazione di compressione, ma può essere pesante o acuto o lancinante. Per molti, il dolore varia tra queste e altre sensazioni. Il mal di testa è spesso aggravato da azioni che comportano sforzi (conosciute come manovre di Valsalva), come ad esempio tossire, starnutire, o anche ridere o cantare. Alcuni pazienti riferiscono di una sensazione come se la testa esplodesse. Piegarsi in avanti o guardare verso l’alto può peggiorare il mal di testa. Quando il mal di testa è intenso, alcuni pazienti notano capogiro, offuscamento della vista, nausea, o un sensazione di “nebbia mentale”.

Una varietà di altri sintomi visivi possono verificarsi con la malformazione di Chiari 1 tra cui visione sdoppiata, diminuzione della visione periferica, “lucciole”, perdita visiva, angoli ciechi, fotofobia, spasmo delle palpebre (blefarospasmo), e movimenti incontrollati degli occhi (nistagmo).

Sintomi attinenti alle orecchie e all’equilibrio comprendono: capogiro, ronzii alle orecchie (tinnito), scarso equilibrio, riduzione o perdita dell’udito e vertigini.
Altri sintomi relativi ai nervi cranici e ai loro nuclei possono includere raucedine, difficoltà a deglutire (disfagia), difficoltà nel pronunciare le parole (disartria), intorpidimento del viso.
Molti pazienti si lamentano di debolezza, intorpidimento, formicolio o dolore a braccia e/o gambe. Spesso, solo un lato del corpo è coinvolto.

Sintomi generali includono depressione, insonnia e stanchezza. Alcuni notano problemi con la memoria, il pensiero e la parola. Alcuni riferiscono la sensazione di un annebbiamento del cervello con difficoltà di pensiero e di concentrazione. Non è raro rilevare difficoltà nel trovare la parola giusta.

Effetti della malformazione di Chiari sui centri respiratorio e cardiaco possono causare respiro corto, dolore toracico, episodi di tachicardia, svenimenti e ipertensione. Sintomi addominali possono includere nausea, dolore addominale o vomito.

Dato che i possibili sintomi sono tanti e la maggior parte di essi può essere riferito ad altre patologie, un medico può non sospettare che sia la malformazione di Chiari la causa dei sintomi. Comunque, molti pazienti indicano come sintomi più comuni quelli indicati qui di seguito.

Sintomi più comuni

  • Male di testa, con compressione occipitale, che si irradia in avanti, peggiorato dalle manovre di Valsalva
  • Capogiro, spesso peggiorato dal male di testa o dal cambiamento di posizione
  • Offuscamento transitorio della vista, peggiorata dal mal di testa
  • Debolezza a tutte o ad alcune estremità
  • Dolore o intorpidimento al viso o alle estremità
  • Nausea
  • Problemi di deglutizione

È importante notare che altre patologie possono presentare sintomi simili a quelli di Chiari 1. In particolare le patologie da considerare sono:

– Emicrania – Sindrome da stanchezza cronica
– Cefalea a grappolo – Fibromialgia
– Mal di testa pulsante – Apnea notturna
– Pseudotumor cerebri – Perdita del liquido cerebro spinale
– Nevralgia occipitale – Cisti aracnoidee
– Sindrome da trauma cranico – Malattie degenerative del disco
– Idrocefalo – Malattia psichiatrica
– Sclerosi multipla

Trattamenti

I pazienti che presentano sintomi di Chiari1 spesso ricevono diverse terapie mediche, che possono comprendere l’uso di farmaci analgesici, antinfiammatori, sedativi, antiepilettici, antispastici, diuretici e steroidi.
È importante un’approfondita visita neurologica per valutare di quale patologia in realtà soffra il paziente.
La fisioterapia può essere di aiuto per alcuni pazienti, per altri può essere utile l’intervento di uno specialista del dolore cronico.

Il trattamento chirurgico per la malformazione di Chiari1 mira a creare un maggior spazio nell’area del Forame Magno per consentire al flusso del liquido cerebro spinale di tornare alla normalità. Questo è realizzato tramite una procedura chiamata decompressione della fossa posteriore. L’intervento comporta un’incisione nella parte posteriore della testa e della parte superiore del collo. I muscoli sono divaricati e sono visualizzati l’osso occipitale e la parte posteriore della vertebra C1 (in alcuni casi anche C2). Viene asportata una piccola parte dell’osso del cranio e spesso l’arco di C1 (in alcuni casi anche di C2). Sotto l’osso si trova una prima membrana chiamata Dura. Le tecniche chirurgiche varia a seconda della situazione del paziente e del parere del chirurgo. Alcuni chirurghi non aprono la Dura, se ritengono che il primo intervento sull’osso abbia creato uno spazio sufficiente. Nella maggior parte dei casi però la dura viene aperta. Se ritenuto necessario viene aperta anche la seconda membrana, l’Aracnoide, per ridurre la parte inferiore delle tonsille mediante elettrocauterizzazione.
Gli studi attuali non ci dicono quale sia la procedura migliore mentre è assodata l’importanza di creare più spazio. La maggior parte dei chirurghi che aprono la dura, la chiudono con una “pezza” (patch) di materiale opportuno. La ferita viene quindi suturata.

Questo intervento chirurgico può comportare dei rischi: oltre a quelli connessi ad ogni intervento di rilievo, come ad esempio la polmonite, o problemi cardiaci, vi sono rischi specifici, anche se non frequenti. Ad esempio il Pseudomeningocele (perdita di liquido cerebro spinale attraverso la sutura della “pezza”, con la formazione di una sacca di liquido), infezioni, sia nella ferita che nel liquido (meningite), nevralgia occipitale e deficit neurologici come ad esempio una lesione, un’emorragia o un ictus.

Nel decidere se prendere in considerazione il trattamento chirurgico, la persona colpita dalla malformazione di Chiari1 dovrebbe valutare la qualità della propria vita, facendo un confronto con quanto si conosce sul rapporto rischi – benefici dell’intervento.
È importante porre delle domande fino a che non si è sicuri di aver capito bene a cosa va incontro, i possibili benefici e i rischi collegati all’intervento.