Osteoartroza: Vpliv menisektomije na sklepni hrustanec

Kot je bilo že omenjeno , imajo umaknjeni menisci pomembno vlogo pri normalni funkciji sklepov. Meniskus - strukturo, ki poveča kongruence sklepnega površine stegnenice in golenice, izboljša bočno stabilnost in izboljšanje distribucije sinovialne tekočine kot tudi izmenjavo hranil do sklepnega hrustanca. Delna ali popolna meniscectomy vodi k spremembi smeri obremenitve na sklepnega površine golenice, s čimer se razvija degeneracijo sklepnega hrustanca.

Študij vpliva meniscectomy na skupnih biomehanike, kot tudi indukcijo degenerativnih procesov v sklepnega hrustanca in kostna subhondralnoi živali (običajno psi in ovce), predmet številnih raziskav. Sprva so raziskovalci proizvaja ectomy medialnim meniskus na kolena, vendar je kasneje izkazalo, da ectomy stranska meniskus vodi k hitrejšemu razvoju osteoartritisa.

Uporaba stransko meniscectomy v ovčji S. Malo in sodelavci (1997) preučila spremembe sklepnega hrustanca in kosti subhondralnoi več odsekov kolenskega sklepa. Tipični histološke ugotovitve ponazarjajo povzročenih sprememb v sklepnega hrustanca v 6 mesecih po operaciji, so razvoloknenie hrustanec proteoglikani znižanje koncentracije, zmanjšanje števila hondrocitov. Pod domeno spremembo hrustanca v subhondralnoi skelet brstenja kapilare v Kalcificirane hrustanca območja nadomestiti navzven "valovita meja" zgoščevanje in trabekularna kost subhondralnoi.

Študija P. Ghosh et al (1998) so pokazale, da je 9 mesecev po stranskem meniscectomy v ovce kažejo znake kostnega tkiva subhondralnoi in povečati njeno mineralno gostoto sekundaren degeneracijo sklepnega hrustanca. Na področjih, ki sodelujejo neobičajno visoke mehanske obremenitve zaradi odstranitve lateralnega meniskusa (bočno femoralno kondila in stransko tibialni ploščo) je bilo ugotovljeno povečano sintezo dermatan sulfat proteoglikanov v hrustancu pa medialni plošča dalo tudi povečano sintezo proteoglikanov iste vrste. Ugotovljeno je bilo, da so dermatan sulfata-proteoglikani predvsem zastopnika dekorin. Največja koncentracija najdemo v njenih srednjih in globljih conah sklepnega hrustanca.

Hkrati s povečano sintezo dermatan sulfat proteoglikanov v hrustančnih mestih, ki imajo visoke obremenitve zaradi odstranitve lateralnega meniskusa, pokazale povečano razgradnjo agrekana, kot je razvidno s sproščanjem njegovih fragmentov v gojitvenem mediju iz hrustanca eksplantov, kot tudi visoko aktivnostjo MMP in agrekanazo. Ker je vnetna aktivnost minimalna, avtorji predlagali, da so vir encimov hondrocitov v tem modelu osteoartritisa.

Kljub temu, da obstaja še veliko odprtih vprašanj v opisanih raziskav je pokazala morebitno vlogo biomehanskih dejavnikov v patogenezo osteoartritisa. Jasno je, da so hondrocitov lahko "občutek" mehanske lastnosti okolice, reagiranje na spremembe v svojem zbirnem videorekorder, ki omogoča, da nosijo težko breme in s tem preprečite poškodbe hrustanca. Pri mladih živalih je zmerna vadba spodbudila sintezo aggrecana, bogate z VGM. Ta hipertrofična (ali adaptivno) hondrocitov fazni odziv lahko traja nekaj let, ki zagotavlja stabilno stopnjo mehanske obremenitve na sklepnega hrustanca. Vendar pa je to ravnotežje s povečanjem intenzivnosti ali trajanje obremenitve, ali spremeni normalno biomehaniko fug po poškodbi ali operaciji, ali zmanjšanje kondrocitno sposobnost, da poveča sintezo videorekorderja v odziv na naraščajočo obremenitvijo (s staranjem), učinek endokrinih dejavnikov povzročila pomembne spremembe na celični in stopnja matrika: proteglikanov zavira sintezo tipa II in kolagena, ki je sinteza dekorin stimuliramo in kolagen I, vrste III in X. Skupaj s spremembo biosintezi poveča razgradnjo ECM kot tudi raven MMP in agrekanaze. Ni znano, kako je mehanska obremenitev spodbuja resorpcijo okolne hondrocitov videorekorder lahko ta proces poteka z prostanoidnih, citokine (na primer IL-ip in TNF-a, prostih kisikovih radikalov). Treba je omeniti vlogo sinovitisa v osteoartritisa, saj lahko najverjetneje vir zgornjih mediatorjev deluje katabolizem sinovitsity makrofagov belih krvnih celic in infiltracije sinovialne membrane.

V študiji, ki jo je opravil OD Chrisman in soavtorji (1981), je bilo dokazano, da travmatična poškodba sklepov spodbuja proizvodnjo prekurzorja prostaglandinov, arahidonske kisline. Vir arahidonske kisline so membrane poškodovanih hondrocitov. Znano je, da se arahidonska kislina hitro pretvori v prostaglandine z encimsko ciklooksigenazo (COX). Dokazano je bilo, da prostaglandini, zlasti PGE ₂, sodelujejo s hondrocitnimi receptorji, ki spreminjajo izražanje njihovih genov. Vendar pa ostaja nejasno, ali arahidonska kislina stimulira ali zavira proizvodnjo proteazaz in agregacanaz. Prejšnje študije so pokazale, da PGE- ₂ povečuje proizvodnjo MMP in povzroča poslabšanje sklepnega hrustanca. Na podlagi rezultatov drugih študij ima PGE ₂ anabolični učinek na ECM in tudi spodbuja celovitost ECM, ki zavira nastajanje citokinov s hondrociti. Morda so nasprotni podatki teh študij posledica različnih koncentracij PGE- ₂, ki so jih uporabljali v njih.

Majhna količina IL-1R (glavni citokin, stimulira sintezo in sproščanje MMP, in inhibira aktivnost njihovih naravnih inhibitorjev) lahko tvorimo kot odziv na poškodovano sklepnega hrustanca, ki vodi v nadaljnjo degradacijo tkiva.

Tako, kot je opisano v tem poglavju, so študije pokazale, da ohranja subthreshold dinamične obremenitve na spoju povzroči razmnoževanje hondrocitov ki lahko nosi nove mehanske pogoje, kar pomeni, da je nastopom hipertrofično fazi osteoartritisom. Hipertrofična hondrociti - celic, ki se v končni fazi diferenciacije, kar pomeni, da se izraz genov v osnovnih elementov matrike spremenila. Zato aggrekanovyh sintezo proteoglikanov in tipa II kolagena depresivno in dekorin sintezo kolagena I, III in Xtipov povečala.

Zmanjšanje vsebnosti kolagena aggrecan in tipa II v ECM, ki je povezano z neravnovesjem med postopki sinteze in degradacije, sporoča, da je žrela hrustanca neustrezno odzivala na mehanski stres. Ker so izpostavljeni posledično pa hondrociti, postopek nadaljuje do tretjega, katabolne, korak, označen s prekomernim izločanjem proteolitično aktivnost in regulacijo avtokrin in parakrin dejavnikov. Morfološko je za to stopnjo značilno uničenje ECM sklepnega hrustanca, kar klinično ustreza očitnemu osteoartrozi. Ta hipoteza je, seveda, poenostavljena vizija vseh kompleksnih procesov, ki se pojavljajo pri osteoartritisu, vendar pa generalizira sodoben koncept patobiologije osteoartritisa.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12]