Osteoarthrose: Påvirkningen af meniskektomi på ledbrusk

Som nævnt tidligere spiller articular menisci en vigtig rolle i leddets normale funktion. Menisci er strukturer, som øger kongruensen af ledfladerne i lårbenet og tibia, øger sidestabiliteten og forbedrer fordelingen af synovialvæske såvel som udvekslingen af næringsstoffer med ledbrusk. Total eller delvis meniscektomi fører til en ændring i belastningsretningen på tibiens ledflade, hvilket resulterer i degenerering af ledbrusk.

Studere indflydelsen af meniskektomi om fælles biomekanik, samt induktion af degenerative processer i ledbrusk og knogler subhondralnoi dyr (som regel hunde og får), genstand for mange undersøgelser. I første omgang, forskerne produceret ectomy mediale menisk i knæet, men det viste sig senere, at ectomy laterale menisk fører til en hurtigere udvikling af slidgigt.

Ved hjælp af lateral meniscatektomi hos får undersøgte S. Little og medforfattere (1997) ændringer i ledbrusk og subchondralben fra flere steder i knæleddet. Typiske histologiske fund illustrerer inducerede ændringer i ledbrusken i 6 måneder efter operationen, var razvoloknenie bruskproteoglycaner fald i koncentrationen, reducere antallet af chondrocyter. Under domænet af variation af brusk i knoglen subhondralnoi bemærkede spiring kapillærer i forkalket brusk zone offset udad "bølget grænse" fortykkelse og trabekulær knogle subhondralnoi.

Undersøgelsen P. Ghosh et al (1998) har vist, at 9 måneder efter lateral meniskektomi hos får viser tegn på knogleremodellering subhondralnoi og øge dens mineral density er sekundær til degeneration af ledbrusk. I områder, der gennemgår en unormalt høj mekanisk belastning på grund af fjernelsen af den laterale menisk (lateral femurkondyl og lateral tibial plade) blev fundet forøget syntese af dermatansulfat-proteoglycaner i brusk, mens den mediale plade også fundet forøget syntese af proteoglycaner samme art. Det konstateredes, at dermatansulfat-proteoglycaner hovedsagelig repræsenteres af decorin. Den højeste koncentration findes i dens midterste og dybere zoner i ledbrusk.

Samtidig med forøget syntese af dermatansulfat-proteoglycaner i brusk områder, der bærer en høj belastning på grund af fjernelsen af den laterale menisk, afslørede en øget katabolisme af aggrecan, som vist ved frigivelsen af fragmenter i dyrkningsmediet fra bruskeksplantater, samt høj aktivitet af MMP og aggrecanase. Eftersom den inflammatoriske aktivitet var minimal, forfatterne foreslog, at kilden til enzymerne var chondrocytter i denne model af osteoarthritis.

På trods af at der stadig er mange uløste problemer, afslører de beskrevne undersøgelser den mulige rolle, som biomekaniske faktorer spiller i patogenesen af slidgigt. Det er klart, at chondrocytterne er i stand til at "føle" de mekaniske egenskaber af deres omgivelser, reagerer på ændringer i deres syntese VCR stand til at bære en tung belastning og dermed forhindre beskadigelse af brusk. Ved unge dyr stimulerede moderat motion syntesen af den VGM-rige Aggrecan. Denne hypertrofiske (eller adaptive) fase af kondrocytrespons kan vare flere år, hvilket giver et stabilt niveau af mekanisk belastning på ledbrusk. Men denne balance ved at øge intensiteten eller varigheden af belastningen, eller ændrer de normale biomekanik af leddet efter skade eller kirurgi, eller reducere chondrocyt evne til at forøge syntesen af videobåndoptageren som reaktion på stigende belastning (ved ældning), virkningen af endokrine faktorer medføre betydelige ændringer på det cellulære og matrix niveau: proteglikanov inhiberede syntese af type II og collagen, er decorin syntese stimuleres og kollagen i, III, og X typer. Samtidig med forandringen i biosyntesen øges katabolismen af ECM, såvel som niveauet af MMP og aggrecanase. Det vides ikke, hvordan den mekaniske belastning fremmer resorption af omgivende chondrocytter VCR kan denne proces medieret af prostanoid, cytokiner (såsom IL-ip eller TNF-a, de frie oxygenradikaler). Det er nødvendigt at nævne den rolle, synovitis i slidgigt, som den mest sandsynlige kilde af ovennævnte mediatorer kan virke katabolisme sinovitsity makrofag hvide blodlegemer og infiltrerer synovialmembranen.

I en undersøgelse af OD Chrisman og medforfattere (1981) blev det påvist, at traumatisk ledskader stimulerer produktionen af forstadiet til prostaglandiner, arachidonsyre. Kilden til arachidonsyre er membranerne af beskadigede chondrocytter. Det er velkendt, at arachidonsyre omdannes hurtigt til prostaglandiner med enzymatisk cyclooxygenase (COX). Det er blevet påvist, at prostaglandiner, især PGE ₂, interagerer med receptorer chondrocytter espresso ændre deres gener. Det er imidlertid uklart, om arachidonsyre stimulerer eller hæmmer produktionen af proteinaser og aggrecanaser. Tidligere studier har vist, at PGE- ₂ øger MMP-produktionen og forårsager nedbrydning af ledbrusk. Baseret på resultaterne fra andre undersøgelser har PGE ₂ en anabole virkning på ECM og fremmer også integriteten af ECM, hæmmer produktionen af cytokiner af chondrocytter. Måske skyldes de modsatte data af disse undersøgelser forskellige koncentrationer af PGE- ₂, som blev anvendt i dem.

En lille mængde af IL-1R (vigtigste cytokin, stimulerer syntesen og frigivelsen af MMP, og hæmmer aktiviteten af deres naturlige inhibitorer) kan dannes som respons på beskadigede ledbrusk, hvilket fører til yderligere vævsnedbrydning.

Således, som beskrevet i dette afsnit, har undersøgelser vist, at opretholdelsen af et subthreshold dynamisk belastning på leddet forårsager en multiplikation af chondrocytter kan fremføre de nye mekaniske forhold, hvilket betyder, at den begyndende hypertrofisk stadium slidgigt. Hypertrofierede chondrocytter er celler, der er i den sidste fase af differentiering, og derfor ændres ekspressionen af generne af grundelementerne i matrixen i dem. Derfor hæmmes syntesen af aggrecanproteoglycaner og type II-kollagen, og syntesen af decorin, collagen I, III og Xtypes øges.

Reduktion af indholdet af aggrecan og type II kollagen i ECM, der er associeret med ubalance mellem syntese- og nedbrydningsprocesserne, informerer ledbrusk egenskaben om utilstrækkeligt at reagere på mekanisk stress. Som et resultat bliver chondrocytter ubeskyttet, processen går videre til det tredje kataboliske stadium, karakteriseret ved overdreven proteolytisk aktivitet og udskillelse af autokrine og parakrine regulatoriske faktorer. Morfologisk er denne fase karakteriseret ved ødelæggelse af ECM af ledbrusk, klinisk svarer det til åbenbar osteoarthrose. Denne hypotese er naturligvis en forenklet vision af alle komplekse processer, der forekommer i slidgigt, men det generaliserer det moderne koncept for slidgigtens patobiologi.

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