Osteoartrose: Påvirkning av meniscektomi på leddbrusk

Som nevnt tidligere spiller articular menisci en viktig rolle i leddets normale funksjon. Menisk - struktur, noe som øker kongruens av artikulære flater av femur og tibia, forbedrer sideveis stabilitet og bedre fordelingen av synovial væske, samt utveksling av næringsstoffer til leddbrusk. Total eller delvis meniscektomi fører til en endring i retningen av belastningen på leddflaten av tibia, noe som resulterer i degenerasjon av leddbrusk.

Å studere innflytelsen av meniskektomi på felles biomekaniske, samt induksjon av degenerative prosesser i leddbrusk og ben subhondralnoi dyr (vanligvis hunder og sauer), gjenstand for mange undersøkelser. I begynnelsen produserte forskerne ectomy av kneleddets mediale meniskus, men senere viste det sig at ektomi av lateral meniskus fører til en raskere utvikling av slitasjegikt.

Ved hjelp av lateral meniskatektomi hos sau, undersøkte S. Little og medforfattere (1997) endringer i leddbrusk og subchondral bein fra flere steder i knæleddet. Typiske histologiske funn som viser induserte endringer i leddbrusk i 6 måneder etter operasjonen, ble razvoloknenie brusk-proteoglykaner reduksjon i konsentrasjonen, noe som reduserer antallet kondrocytter. Under domenet for variasjon av brusk i benet subhondralnoi bemerket spirende blodkar i kalsifiserte brussonen i forhold utad "bølget kant" fortykning og trabekulært ben subhondralnoi.

Studien P. Ghosh et al (1998) har vist at 9 måneder etter lateral meniskektomi i sau som viser tegn på benremodellering subhondralnoi og øke dens mineraltetthet er sekundært til degenerering av leddbrusk. I områder som gjennomgår en unormalt høy mekanisk belastning som følge av fjerningen av det laterale menisken (lateral femoralkondyl og lateral tibial-plate) ble funnet øket syntese av dermatansulfat-proteoglykaner i brusk, mens den midtre plate har også funnet økt syntese av proteoglykaner samme art. Det ble funnet at dermatansulfat-proteoglykaner er hovedsakelig representert ved decorin. Den høyeste konsentrasjonen er funnet i sin midtre og dypere soner av leddbrusk.

Samtidig med økt syntese av dermatansulfat-proteoglykaner i bruskområder, som bærer en høy belastning som følge av fjerningen av den laterale menisken, viste en øket katabolisme av aggrecan, som dokumentert ved frigjøring av dets fragmenter i dyrkningsmediet fra bruskeksplantater, samt høy aktivitet av MMP og aggrekanase. Siden den inflammatoriske aktivitet var minimal, forfatterne foreslo at kilden av enzymene var kondrocyttene i denne modellen av osteoartritt.

Til tross for det faktum at det er fortsatt mange uløste problemer i de beskrevne studiene avdekket en mulig rolle biomekaniske faktorer i patogenesen av slitasjegikt. Det er klart at kondrocyttene er i stand til å "føle" de mekaniske egenskapene til sine omgivelser, som reagerer på endringer i deres syntese VCR som er i stand til å bære en tung last og således hindre skade på brusken. I unge dyr stimulerte moderat trening syntesen av VGM-rik Aggrecan. Dette hypertrofisk (eller adaptiv) kondrocytt responsfasen kan vare i flere år, noe som gir et stabilt nivå av mekanisk belastning på leddbrusken. Men denne balansen ved å øke intensiteten og varigheten av lasten, eller endrer den normale biomekaniske av leddet etter skade eller kirurgi, eller redusere kondrocytt evne til å øke syntesen av videospilleren i respons til økende belastning (ved lagring), effekten av endokrine faktorer medføre betydelige endringer i den cellulære og matrise nivå: proteglikanov hemmet syntese av type II og kollagen, er decorin syntese stimuleres og collagen i, III, og X typer. Sammen med endringen av biosyntesen økt katabolisme av ECM, samt nivået av MMP og aggrecanae. Det er ikke kjent hvordan den mekaniske belastningen fremmer resorpsjon av omkringliggende kondrocytter VCR kan denne prosess mediert av prostanoid, cytokiner (for eksempel IL-ip eller TNF-a, de frie oksygenradikaler). Det er nødvendig å nevne rolle synovitt i osteoartritt, som den mest sannsynlige kilde til de ovennevnte mediatorer kan fungere katabolisme sinovitsity makrofag hvite blodceller og infiltrerende synovialmembranen.

I en studie av OD Chrisman og medforfattere (1981) ble det vist at traumatisk leddskade stimulerer produksjonen av forløperen av prostaglandiner, arakidonsyre. Kilden til arakidonsyre er membranene av skadede kondrocytter. Det er velkjent at arakidonsyre omdannes raskt til prostaglandiner ved enzymatisk cyklooksygenase (COX). Det har blitt påvist at prostaglandiner, spesielt PGE ₂, interagerer med kondrocytreseptorer, og endrer uttrykket av deres gener. Det er imidlertid uklart om arakidonsyre stimulerer eller hemmer produksjonen av proteinaser og aggrecanaser. Tidligere studier har vist at PGE- ₂ øker MMP-produksjonen og forårsaker nedbrytning av leddbrusk. Basert på resultatene fra andre studier har PGE ₂ en anabole effekt på ECM, og fremmer også integriteten til ECM, som hemmer produksjonen av cytokiner av kondrocytter. Kanskje, de motsatte dataene i disse studiene skyldes forskjellige konsentrasjoner av PGE- ₂, som ble brukt i dem.

En liten mengde av IL-1R (hoved cytokin, stimulerer syntesen og frigivelse av MMP, og inhiberer aktiviteten av deres naturlige inhibitorer) kan dannes som reaksjon på skadet leddbrusk, noe som fører til ytterligere vevsnedbrytning.

Således, som beskrevet i dette avsnittet, har studier vist at å opprettholde en under terskelverdien dynamisk belastning på skjøten bevirker en multiplikasjon av kondrocytter som er i stand til å bære de nye mekaniske forhold, noe som betyr at utbruddet hypertrofisk trinnet osteoartritt. Hypertrophied chondrocytter er celler som er i den siste fasen av differensiering, og derfor er uttrykket av gener av de grunnleggende elementene i matrisen i dem endret. Derfor er syntesen av aggrecanproteoglykaner og type II kollagen hemmet, og syntesen av decorin, kollagen I, III og Xtypes økes.

Reduksjon av innholdet av aggrecan og type II kollagen i ECM, assosiert med ubalanse mellom syntese og nedbrytningsprosesser, informerer leddbrusk egenskapen til utilstrekkelig respons på mekanisk stress. Som et resultat blir kondrocyter ubeskyttet, prosessen går videre til det tredje kataboliske stadium, karakterisert ved overdreven proteolytisk aktivitet og sekresjon av autokrine og parakrine regulatoriske faktorer. Morfologisk, dette stadiet er preget av ødeleggelse av ECM av leddbrusk, klinisk tilsvarer det åpenbar osteoartrose. Denne hypotesen er selvsagt en forenklet syn på alle komplekse prosesser som forekommer i slitasjegikt, men det generaliserer det moderne konseptet av patobiologi av slitasjegikt.

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