Osteoartros: Påverkan av meniskektomi på ledbrusk

Som nämnts tidigare spelar articular menisci en viktig roll i ledets normala funktion. Menisci är strukturer som ökar kongruens av ledytor av lårben och tibia, ökar sidostabiliteten och förbättrar fördelningen av synovialvätska, liksom utbytet av näringsämnen med ledbrusk. Total eller partiell meniscektomi leder till en förändring i belastningens riktning på tibiens ledyta, vilket resulterar i degenerering av ledbrusk.

Studera inverkan av meniscectomy om gemensamma biomekanik, liksom induktionen av degenerativa processer i ledbrosk och ben subhondralnoi djur (normalt hundar och får), föremål för många studier. Inledningsvis forskarna producerade ectomy mediala menisken i knäet, men det senare visade sig att ectomy laterala menisken leder till en snabbare utveckling av artros.

Genom att använda lateral meniskektomi hos får undersökte S. Little och medförfattare (1997) förändringar i ledbrusk och subchondral ben från flera ställen i knäleden. Typiska histologiska fynd som illustrerar inducerade förändringar i ledbrosk i 6 månader efter operationen, var razvoloknenie brosk proteoglykaner minskning av koncentrationen, reducera antalet kondrocyter. Under området för variation av brosk i benet subhondralnoi noterade gro kapillärer i förkalkade broskzonen offset utåt "vågig border" förtjockning och trabekulärt ben subhondralnoi.

Studien P. Ghosh et al (1998) har visat att 9 månader efter lateral meniskektomi i får visar tecken på benremodellering subhondralnoi och öka dess mineraltätheten är sekundär till degeneration av ledbrosk. I områden som genomgår en onormalt hög mekanisk belastning på grund av avlägsnandet av den laterala menisken (laterala femorala kondylen och lateral skenbensplattan) hittades ökad syntes av dermatansulfat-proteoglykaner i brosk, medan den mediala plattan fann också ökad syntes av proteoglykaner samma arter. Det konstaterades att dermatansulfat-proteoglykaner främst representeras av dekorin. Den högsta koncentrationen finns i dess mitt och djupare zoner ledbrosket.

Samtidigt med ökad syntes av dermatansulfat-proteoglykaner i broskområdena, som bär en hög belastning på grund av avlägsnande av den laterala menisken, avslöjade en ökad katabolism av aggrekan, vilket framgår av frisättningen av dess fragment in i odlingsmediet från broskexplantat, såväl som hög aktivitet av MMP och aggrekanas. Eftersom den inflammatoriska aktiviteten var minimal, författarna föreslog att källan av enzymerna var kondrocyter i denna modell av osteoartrit.

Trots att det fortfarande finns många olösta frågor i de beskrivna studierna visade en möjlig roll biomekaniska faktorer i patogenesen av artros. Det är tydligt att kondrocyterna kan "känna" de mekaniska egenskaperna hos sin omgivning, reagerar på förändringar i deras syntes VCR kapabel att bära en tung last och därmed förhindra skador på brosk. I unga djur stimulerade måttlig övning syntesen av den VGM-rika Aggrecan. Denna hypertrofisk (eller adaptiv) kondrocyt svar fasen kan pågå i flera år, vilket ger en stabil nivå av mekanisk belastning på artikulärt brosk. Emellertid denna balans genom att öka intensiteten eller varaktigheten av lasten, eller ändrar de normala biomekanik fogen efter skada eller kirurgi, eller reducera kondrocyt förmåga att öka syntesen av VCR som svar på ökande belastning (vid åldring), effekten av endokrina faktorer medföra betydande förändringar på cellulär och matris nivå: proteglikanov inhiberade syntesen av typ II och kollagen, är dekorin syntes stimuleras och kollagen i, III, och X-typer. Samtidigt med förändringen i biosyntesen ökar katabolismen av ECM, liksom nivån av MMP och aggrecanas. Det är inte känt hur den mekaniska belastningen befrämjar resorption av omgivande kondrocyter VCR kan denna process medieras av prostanoid, cytokiner (såsom IL-ip eller TNF-a, de fria syreradikaler). Det är nödvändigt att nämna den roll som synovit vid osteoartrit, som den mest sannolika källan av ovan mediatorer kan verka katabolism sinovitsity makrofag vita blodkroppar och infiltrera synovialmembranet.

I en studie av OD Chrisman och medförfattare (1981) visades att traumatisk ledskada stimulerar produktionen av prostaglandiner, arakidonsyra. Källan för arakidonsyra är membran av skadade kondrocyter. Det är välkänt att arakidonsyra snabbt omvandlas till prostaglandiner genom enzymatisk cyklooxygenas (COX). Det har visats att prostaglandiner, i synnerhet PGE ₂, interagera med receptorer kondrocyter espresso förändra deras gener. Det är emellertid oklart huruvida arakidonsyra stimulerar eller hämmar produktionen av proteinaser och aggrecanaser. Tidigare studier har visat att PGE- ₂ ökar MMP-produktionen och orsakar nedbrytning av ledbrusk. Baserat på resultaten från andra studier har PGE ₂ en anabole effekt på ECM, och främjar också ECMs integritet, vilket hämmar produktionen av cytokiner med kondrocyter. Kanske är motsatta data för dessa studier beroende på olika koncentrationer av PGE- ₂, vilka användes i dem.

En liten mängd av IL-1R (huvud cytokin, stimulerar syntesen och frisättningen av MMP, och hämmar aktiviteten av deras naturliga inhibitorer) kan bildas som svar på skadat ledbrosk, vilket leder till ytterligare vävnadsnedbrytning.

Således, såsom beskrivs i detta avsnitt, har studier visat att upprätthålla en subthreshold dynamiska belastning på leden orsakar en multiplikation av kondrocyter som kan bära de nya mekaniska förhållanden, vilket innebär att uppkomsten hypertrofisk skede artros. Hypertrofierad kondrocyter är celler som befinner sig i det sista steget av differentiering, och därför förändras uttrycket av generna av grundelementen i matrisen i dem. Därför hämmas syntesen av aggrecanproteoglykaner och kollagen av typ II, och syntesen av decorin, kollagen I, III och Xtypes ökas.

Reduktion av innehållet av aggrecan och typ II-kollagen i ECM, som är förknippat med obalans mellan syntesprocesserna och nedbrytningen, informerar artikulär brosk egenskapen att svara otillräckligt på mekanisk stress. Som ett resultat blir kondrocyter oförskyddade, processen passerar till det tredje kataboliska steget, kännetecknat av överdriven proteolytisk aktivitet och utsöndring av autokrina och parakrina regulatoriska faktorer. Morfologiskt kännetecknas detta stadium av förstörelse av ECM av ledbrusk, vilket kliniskt motsvarar den uppenbara osteoartrosen. Denna hypotes är givetvis en förenklad vision av alla komplexa processer som förekommer i artros, men det generaliserar det moderna begreppet patobiologi av artros.

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