Воспаление суставного хряща: Остеоартроз | Клиническая ревматологическая больница №25

ПОСТТРАВМАТИЧЕСКИЙ ОСТЕОАРТРИТ: СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАЗВИТИИ, ПРОГРЕССИРОВАНИИ И ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ ПОДХОДАХ | Головач

ПОСТТРАВМАТИЧЕСКИЙ ОСТЕОАРТРИТ: СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАЗВИТИИ, ПРОГРЕССИРОВАНИИ И ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ ПОДХОДАХ

Головач И.Ю., Егудина Е.Д.

Клиническая больница «Феофания» Государственного управления делами, г. Киев, Украина,
ГУ «Днепропетровская медицинская академия» МОЗ Украины, г. Днепр, Украина 

ПОСТТРАВМАТИЧЕСКИЙ ОСТЕОАРТРИТ: СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАЗВИТИИ, ПРОГРЕССИРОВАНИИ И ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ ПОДХОДАХ 

Остеоартроз и остеоартрит

Ревматологи и рентгенологи на рубеже веков дифференцировали две основные формы хронического артрита: 1) атрофический артрит с синовиальным воспалением, с формированием эрозий и/или атрофией хряща и кости (например, ревматоидный артрит) и 2) гипертрофический артрит, характеризующийся очаговой потерей хряща, без формирования типичного воспалительного каскада, а также рост (гипертрофия) прилегающей кости и мягких тканей [3]. Последняя группа стала синонимом остеоартроза. Этот термин подчеркивал отсутствие явного воспаления и даже использовался в качестве суррогата нормальной ткани суставов. Остеоартроз считался по своей природе невоспалительным заболеванием подвижных суставов, характеризующимся ухудшением свойств суставного хряща и образованием новой кости на поверхностях суставов и краях, в основе которого, как полагали, лежит замедление восстановительных процессов в поврежденном хряще. В процессе экспериментов на животных это мнение было подтверждено обнаружившемся отсутствием кровоснабжения хрящевой ткани, низким метаболизмом хондроцитов и их неспособностью к восстановлению поврежденного хряща. Изменения в динамическом равновесии между синтезом и деградацией матрикса хондроцитами было расценено ведущим механизмом в развитии дегенерации суставного хряща, приводящим к остеоартрозу. Таким образом, остеоартроз определялся как первичное невоспалительное заболевание суставов, развивающееся у лиц старше 45-50 лет, основным клиническим признаком которого является боль механического типа, и имеющее определенные диагностические признаки поражения суставов при проведении визуализирующих диагностических методов исследования [3].

Однако в последнее время доказано, что такой взгляд является некорректным, и более обоснован термин «остеоартрит» (ОА) – патологическое ремоделирование суставных тканей, корригируемое различными провоспалительными факторами, которые продуцируются синовием и субхондральной костной тканью [3]. Хроническое воспаление –характерный признак ОА, при котором в патологический процесс вовлечены все компоненты суставной ткани: хрящ, синовиальная оболочка, суставная капсула, связки, сухожилия и субхондральная кость [15]. В этиопатогенезе ОА ведущими биомеханическими факторами являются патологические изменения в суставном хряще, обусловленные аномальной нагрузкой [16]. Таким образом, травма-индуцированные повреждения структуры суставного хряща приводят к длительному воспалительному процессу [12].

Посттравматический остеоартрит

Посттравматический ОА (ПТОА) – разновидность ОА, где установленным этиологическим фактором является травма [24]. Основными травматическими повреждениями, приводящими к ПТОА, являются разрывы и значительные повреждения менисков и/или связочного аппарата, хрящевой ткани, внутрисуставные переломы, особенно если они сопровождаются гемартрозом. Травматическое повреждение сустава, ассоциированное с нарушением биомеханики, значительно увеличивает риск возникновения ПТОА [8]. Возникновение ПТОА характерно преимущественно для молодых пациентов и характеризуется достаточно быстрым прогрессированием [10].
В отличие от возраст-зависимого и/или метаболического ОА, при ПТОА, учитывая знание времени травматического события, которое способствовало повреждению сустава, можно понять и оценить патогенетические механизмы после его повреждения.

Следует отметить, что нарушение функционирования, нестабильность сустава часто возникают не только после травмы, но и после хирургических вмешательств по рестабилизации сустава. Согласно данным литературы, хирургические операции, проведенные для стабилизации сустава, являются факторами, ассоциированными с прогрессирующей дегенерацией суставов [12], отмечено, что в среднем через 20 лет после проведения операции по удалению мениска у 3/4 пациентов развивался тибиофеморальный или пателлофеморальный ОА [38]. Обнаружено, что у таких пациентов в течение значительного времени в синовиальной жидкости (СЖ) наблюдается повышение уровня провоспалительных маркеров, таких как интерлейкин-6 (ИЛ-6) и фактор некроза опухоли a (ФНОa), что позволило предложить, что эти показатели способствуют развитию ПТОА и прогрессированию ОА [26].
Обнаружено, что менискэктомия усугубляет дальнейшее повреждение суставного хряща. Согласно данным литературы, после артроскопической менискэктомии из-за разрыва мениска формируется «менискэктомия-индуцированный остеоартрит», частичная менискэктомия увеличивает риск ОА в четыре раза, что оценивалось через 16 лет после операции. При проведении сравнения степени восстановления хряща определено, что оно происходило более эффективно и быстро в случае дегенеративного поражения мениска, чем в случае отсутствия его, что можно объяснить вторичным повреждением суставных тканей [29].
Наиболее частыми причинами, приводящими к ПТОА, являются внутрисуставные переломы, травмы мениска, связочного аппарата и хрящевой ткани [30]. Среди суставов чаще всего травмируются голеностопный и коленный суставы. Общей особенностью травм суставов, которые вызывают ПТОА, является внезапное приложение механической силы (удара) к суставной поверхности. Степень механического повреждения зависит от интенсивности удара. Исследования показывают, что более сильное энергетическое воздействие вызывает большее локальное повреждение тканей, что измеряется экспериментально по доле клеток, высвобождающих активные формы кислорода, гибели хондроцитов и разрушении матрикса [10, 11]. Различные уровни прикладываемой энергии удара вызывают разные типы повреждения суставов с различными ответными реакциями на восстановление и с различным потенциалом заживления: 1) повреждение клеток и/или матрикса, которое не вызывает макроскопическое разрушение структуры хряща или кости; 2) повреждение клеток и/или матрикса наряду с макроскопическим разрушением структуры сустава хряща без смещенного перелома кости (эти повреждения могут быть связаны с микроразрушениями кальцифицированного хряща и в некоторых случаях субхондральной или трабекулярной кости; 3) переломы со смещением суставной поверхности, распространяющиеся на хрящ и кость [12, 13]. Низкоэнергетические травмы, включая ушибы суставов, вывихи и повреждения связок, обычно вызывают первые два типа повреждения суставной поверхности, в то время как травмы с более высокой энергией воздействия вызывают внутрисуставные переломы со смещением [8, 9].
Существует достаточно доказательств того, что разрыв передней крестообразной связки (ПКС) и разрыв мениска являются двумя основными факторами риска для развития ПТОА коленного сустава [10]. Повреждения ПКС часто возникают у молодых пациентов, особенно у спортсменов, что приводит к боли, функциональным нарушениям и снижению физической активности так называемых молодых пациентов со старыми коленями.
Повреждения приводят к скоплению крови в полости сустава (формирование гемартроза), кроме того изменения формируются и на клеточном уровне в виде апоптоза хондроцитов и остеобластов, высвобождения большого количества провоспалительных медиаторов. Исследования острой посттравматической стадии показали повышенную экспрессию молекул, участвующих как в катаболических, так и в анаболических процессах [7, 37]. 

Патологические изменения провоспалительных цитокинов в синовиальной оболочке сустава

Согласно ряду исследований СЖ, у относительно молодых пациентов с травматическим повреждением ПКС обнаружены высокие уровни ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8 и ФНОa, в большей степени за счетИЛ-8 и ФНОa [44]. В первую очередь в СЖ снижается концентрация ИЛ-1, а уровни ИЛ-6 и ФНОa остаются повышенными в течение более длительного времени (около 6 месяцев после травмы) [11].
После разрыва ПКС в течение нескольких первых недель обнаружены повышенные уровни ИЛ-10, ИЛ-1Ra в СЖ, которые снижались в течение 3-6 недель [36], а через 6 месяцев обнаружено сохранение повышенных концентраций ИЛ-1β в СЖ, причем уровень повышения прямо коррелирует со степенью хрящевых повреждений [36]. На моделях животных с ПТОА выявлено, что ИЛ-10 и ИЛ-4 защищают суставной хрящ от дальнейшего провоспалительного ответа и предотвращают последствия активации воспаления в ответ на гемартроз, из чего можно сделать вывод о возможном хондропротективном действии этих цитокинов [47]. ИЛ-1Ra может останавливать отрицательные эффекты ИЛ-1 в поврежденном суставе [23].

В течение первых двух недель после травмы наблюдаются три фазы: ранняя, характеризующаяся гибелью клеток и воспалительными явлениями; подострая, с сохранением воспаления, но более низкой интенсивности; и поздняя, характеризующаяся прежде всего увеличением деградации суставного матрикса [40]. Предполагается, что активация дополнительного протеолитического каскада и toll-подобных рецепторов (TLR), таких как TLR-2 и TLR-4, происходит совместно с цитокинами/хемокинами как первая линия защиты врожденного иммунитета [15.]
Наряду с активацией провоспалительного ответа после травмы отмечается снижение концентрации лубрицина в СЖ, что приводит к увеличению риска более быстрого развития деструктивных изменений в суставе вследствие нарушения вязкоэластичных свойств СЖ. Уровень лубрицина после травмы остается низким на протяжении достаточно длительного периода времени (около 12 мес.) [48]. Уменьшение концентрации лубрицина взаимосвязано с повышенным уровнем ФНОa, выявлено, что ингибирование последнего приводит к повышению концентрации протеогликана-4 [11]. Кроме того, повышенные уровни провоспалительных цитокинов, таких как ФНОa, ИЛ-1β и тромбоцитарного фактора роста β (TGF-β), тормозят и угнетают образование других суставных лубрикантов – гиалуроновой кислоты, общих протеогликанов, олигомерного матриксного протеина хряща [4].
Острое синовиальное воспаление, связанное с повреждением суставов, тесно связано с клеточной инфильтрацией и коррелирует с тяжестью/степенью повреждения. Исследования на животных моделях подтверждают роль как инфильтрирующих макрофагов, так и Т-лимфоцитов в прогрессировании посттравматического заболевания. Как было показано на эксплантатах крупного рогатого скота, синовиальное воспаление также приводит к окислительному повреждению хондроцитов суставного хряща и матрикса посредством повышенной секреции активных форм кислорода (АФК) и снижения антиоксидантной защиты [44, 49]. В дополнение к непосредственному повреждению жизнеспособных хондроцитов, АФК синергируются с провоспалительными цитокинами и оксидом азота для стимулирования экспрессии катаболических генов через внеклеточную сигнал-регулируемую киназу-1/2 (ERK) и N-терминальную – Junкиназу (JNK) [49]. 

Патологические изменения матриксных ферментов в синовиальной оболочке сустава

В течение первых часов после травмы, в остром периоде резко возрастает концентрация матриксных ферментов, которые разрушают суставной хрящ: тканевого ингибитора металлопротеиназы, матриксной металлопротеиназы-3 (ММП-3), стромелизина-1, дезинтегрина, металлопротеиназы с тромбоспондином 5 (ADAMTS-5) [20]. Все вышеперечисленные ферменты обуславливают посттравматическое разрушение эктрацеллюлярного матрикса суставного хряща. При сравнении активности матриксных ферментов ADAMTS-5 вызывает наименее значимые изменения в субхондральной кости и суставном хряще. Белок HTRA1, регулирующий активность инсулиноподобных факторов роста, также участвует в разрушении экстрацеллюлярного матрикса, было обнаружено, что после травмы мениска экспрессия данного белка значительно повышается [39]. Кроме того, в посттравматическом периоде происходит избыточное высвобождение коллагена 2-го типа, что приводит к разрушению протеогликанов [33], молекулы коллагена, в свою очередь, воздействуя на рецепторный домен (Ddr2) через ras/raf/MEK/ERK и сигнальные пути р38, приводят к повышенному высвобождению и образованию ММП-13, образованию митоген-активированной протеинкиназы р38(МАРК р38) и ядерного фактора каппа В (NF-kB) [20]. Есть данные, что коллаген 2-го типа индуцирует экспрессию ММП-1, -2, -13, -14 и провоспалительных цитокинов – ИЛ-1β, ИЛ-6 и ИЛ-8.
Относительно новым маркером локальной активации воспалительного каскада после повреждения суставов является тенасцин-С [33]. Тенасцин-С – это гликопротеин экстрацеллюлярного матрикса, который, взаимодействуя с другими матриксными молекулами, играет основную роль в адгезии, миграции и пролиферации клеток. Учитывая низкое содержание тенасцина-С в нормальном суставном хряще взрослого человека, было отмечено, что его заметное увеличение в СЖ после повреждения является продуктом повышенной экспрессии тенасцинахондроцитами и синовиоцитами. Поэтому он считается маркером локальной активации путей воспаления. В частности, тенасцин-С, являясь эндогенным активатором врожденного иммунного рецептора TLR4, отвечает критериям молекулярных паттернов, связанных с повреждением [16]. Этот гликопротеин значительно экспрессирован в хряще и синовиуме поврежденного сустава, в котором в дальнейшем развивается ПТОА [48]. 

Формирование ПТОА

Соотношение противо- и провоспалительных цитокинов в сторону преобладания последних приводит к хронизации воспаления и в конечном итоге к ПТОА [29]. В подострой и хронической фазе (от 2 месяцев до 1 года) после травмы уровни провоспалительных цитокинов остаются значительно повышенными.
В хронической фазе ведущая роль в формировании ПТОА отводится прогрессирующей потере гликозаминогликанов, а повреждение хряща способствует высвобождению или расщеплению многих других белков, таких как ММП и коллаген 2-го типа [17]. Многие из этих внеклеточных белков происходят из перицеллюлярного матрикса и могут быть результатом его повреждения. В связи с этим в СЖ после повреждения выявляется множество матричных белков, повышены также уровни фрагментов олигомерных белков коллагена и хряща, генерируемых различными аггрекиназами. Поскольку эти фрагменты остаются в течение нескольких лет после травмы, они могут способствовать развитию ПТОА [43]. Более низкая концентрация лубрикантов (гиалуроновая кислота и лубрицин), наблюдаемая в СЖ вследствие протеолиза нейтрофильными ферментами и накопления воспалительных медиаторов, приводит к нарушению смазочной функции. В хронической фазе происходит прогрессирование метаболических и деструктивных изменений в суставных тканях, что приводит в конечном итоге к переходу клинически бессимптомного периода ПТОА в симптоматический период, с болью в суставах и нарушением их функции.
Повреждение суставного хряща инициирует экспрессию факторa роста эндотелия сосудов (VEGF) [20]. Повышение концентрации VEGF приводит к снижению экспрессии хондромодулина-1, антиангиогенного фактора, последние активно участвуют в поддержании функции и трофики суставного хряща [19]. 

Патологические изменения суставного хряща и суставной кости при формировании ПТОА

Выраженность патологических изменений, которые формируются при ПТОА, зависит от степени травмирующего фактора.
В остром периоде травмы основными факторами, способствующими развитию ПТОА, являются экстравазация плазмы в СЖ со снижением концентрации любрицина и гиалуроновой кислоты, снижение синтеза протеогликанов, сверхэкспрессия матричных металлопротеиназ (ММП) и провоспалительных медиаторов функционирующими клетками [27].
В острой посттравматической стадии вследствие травмы появляется повреждение структуры суставных тканей, происходит запуск апоптозахондроцитов и остеобластов [45]. Нарушение биомеханических и физико-химических свойств ткани приводит к значительным изменениям в хондроцитах, изменяя их способность экспрессировать белки, участвующие в метаболических путях, и приводя к гибели клеток. Поскольку хондроциты отвечают за поддержку функций суставного хряща, их гибель через апоптотические механизмы занимает одно из ведущих мест в формировании ПТОА [41]. Это также подтверждается тем фактом, что более высокий процент апоптотических клеток был обнаружен в хряще пациентов с внутрисуставными переломами по сравнению с пациентами с ОА и ревматоидным артритом (РА) без травм [32]. Исследования in vitro и in vivo выявили связь между гибелью клеток и такими факторами, как энергия удара, близость к суставной поверхности и наличие перелома [1]. В таблице суммированы основные звенья патогенеза ПТОА. 

Таблица. Патогенез посттравматической деградации хряща в формировании посттравматического остеоартрита во временном аспекте

Немедленная (секунды)	Острая (месяцы)	Хроническая (годы)
Некроз клеток	Апоптоз	Ремоделлирование суставной ткани
Разрыв коллагена	Инфильтрация лейкоцитами и медиаторами воспаления	Воспаление
Потеря гликозамингликана	Дегидратация экстрацеллюлярного матрикса
	Дефицит любрикантов
	Артрофиброз

Модели in vivo и in vitro

В последнее десятилетие появилось достаточно много научных работ, посвященных экспериментальным моделям ПТОА на животных и человеческих культурах тканей, что демонстрирует актуальность данной проблемы. Вероятнее всего, это связано с тем, что более глубокое изучение молекулярных и клеточных процессов, которые приводят к деградации хряща, особенно в острую посттравматическую фазу, открывает новые перспективы для раннего фармакологического вмешательства и профилактики развития ПТОА.
В инициации ПТОА участвуют множество различных механических и биохимических процессов. Поэтому трудно в точности воспроизвести in vitro повреждение тканей и активировать специфические клеточные пути. В большинстве исследований исследуется роль травмы с использованием моделей человеческого хряща и с изучением выживаемости клеток, экспрессии генов и медиаторов воспаления. Экспланты хряща подвергаются определенной ударной нагрузке или повторяющимся травмам с помощью различных устройств, и таким образом оценивается аддитивный эффект цитокинов, ингибиторов и лекарственных препаратов на травма-индуцированный воспалительный процесс [34].
Модели животных имеют решающее значение для понимания развития ПТОА и оценки новых возможных методов лечения [13]. Экспериментальный ПТОА обычно индуцируется либо посредством хирургического вмешательства, либо путем непосредственной физической травмы сустава. В первом случае рассекается связка надколенника, а медиальные латеральные мениски удаляются микрохирургическим методом, причем суставной хрящ остается неповрежденным. Хирургическая дестабилизация медиального мениска (ДММ) в настоящее время является наиболее широко выполняемой процедурой для формирования модели ПТОА [14]. ДММ приводит к дегенеративным повреждениям суставного хряща большеберцовой кости в течение 10–12 недель после процедуры, проявляющимся склерозом субхондральной кости и умеренным синовитом. В модели на мышах с ДММ признаки воспаления возникают очень рано и через 7-10 дней после хирургической процедуры в суставных тканях и СЖ обнаруживаются огромные инфильтраты воспалительных моноцитов и активированных макрофагов [21].
У модели мышей с внутрисуставным переломом большеберцовой кости на 3-й день после травмы обнаруживали высокие уровни ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8 и MCP-1, сохраняющиеся вплоть до 16-й недели [35], а через 7 дней – появление значительных эрозивных изменений хряща в месте перелома, потерю костной массы и острый синовит в течение 7 дней [9].
Недавние исследования на животных показали, что специфические генетические мутации, которые изменяют синтез различных молекул, могут выступать как предиктивные биомаркеры в развитии хронического посттравматического артрита и ПТОА. В частности, модификации в генах, участвующих в деградации хрящевого матрикса, воспалении, дифференцировке и апоптозе хондроцитов, способствуют возникновению ПТОА [30].
Исследования эпигенетичеких феноменов человека позволили выявить некоторые патогенетические механизмы в развитии ПТОА. Так, прогрессированию заболевания способствует снижение CpG метилирования PH домена богатой лейцином повторяющейся протеинфосфатазы 1 (PHLPP1), что ведет к усилению экспрессии PHLPP1. PHLPP1 представляет собой Ser / Thr фосфатазу, которая снижает активность нескольких киназ, стимулирующих анаболическую функцию хряща. Кроме того, было показано, что дефицит PHLPP1 у мышей, хирургически дестабилизированных путем рассечения медиальной менисковой связки, защищает от начала развития ПТОА за счет увеличения клеточного содержимого и толщины суставного хряща [6]. 

Лечение и профилактика

Для разработки эффективных терапевтических стратегий необходимо более глубокое понимание молекулярных, механобиологических и клеточных событий, связанных с патогенезом ПТОА, что может открыть интересные перспективы относительно новых терапевтических возможностей и, таким образом, предложить пациентам более безопасные и эффективные методы лечения в острую посттравматическую фазу и в период бессимптомного протекании ПТОА.
В настоящее время не существует утвержденных методов лечения острого посттравматического артрита (ОПТА) и предотвращения возникновения хронического заболевания ПТОА. Основные цели лечения пациентов с ОПТА – свести к минимуму симптомы, потерю функции и уменьшить боль. В настоящее время лечение ОПТА включает противовоспалительные препараты (нестероидные противовоспалительные или внутрисуставные инъекции глюкокортикоидов), физические упражнения с низким воздействием и изменение образа жизни, например, снижение веса при необходимости. Однако не у всех пациентов обычно используемое лечение эффективно, часто прибегают к хирургическим методам лечения: артропластике, эндопротезированию. Возможно, что эффективные терапевтические вмешательства на ранних этапах после травмы позволят избежать проведения хирургических вмешательств.
Считается, что профилактические меры являются наиболее эффективной стратегией для ограничения степени острого повреждения суставов и возможного развития ПТОА. Таким образом, идеальная терапия должна включать ранние терапевтические вмешательства на первых этапах после травмы сустава и учитывать несколько патогенных путей.
В доклинических исследованиях было уделено внимание молекулам – потенциальным мишеням для лечения, среди них ингибиторы ММП, каспаз и факторов роста, антиоксиданты и даже мезенхимальные стволовые клетки, которые продемонстрировали эффективность в качестве потенциальных модифицирующих заболевание препаратов на моделях животных с ПТОА [18, 31].
Поскольку считается, что именно активация воспалительных каскадов имеет первостепенное значение для развития хронического заболевания, противовоспалительная терапия представляет собой наилучшую доступную возможность вмешаться на раннем этапе острого посттравматического периода. Исследование, проведенное J.S. Lewis и соавторами, подтверждает эту гипотезу с использованием животной модели [29]. В частности, антицитокиновая терапия продемонстрировала выраженную эффективность в качестве профилактики долгосрочного начала ПТОА.
Ингибирование ИЛ-1 прежде всего за счет влияния на ИЛ-1β при помощи внутрисуставной инъекции или аденовирусного трансфера ИЛ-1Ra и ретровирусной трансдукции к сверхэкспрессии ИЛ-1Ra являются терапевтически эффективными методами на животных моделях хирургически индуцированного ПТОА [14]. Блокирование ФНОα способствует увеличению выработки лубрикантов и уменьшению высвобождения гликозаминогликана, что приводило к хондропротективному эффекту на моделях крыс с ОПТА и ПТОА [11]. Использование РНК интерференции с помощью лентивирусных векторов для ингибирования ИЛ-1β и ФНОα в лечении ПТОА у кроликов продемонстрировало снижение интенсивности повреждения хряща и скорости дегенерации [46]. Однако, хотя оба цитокина играют роль в острой фазе посттравматического процесса, различные исследования, проведенные на моделях мышей, показывают, что внутрисуставное ингибирование в большей степени ИЛ-1, а не ФНОα может снижать развитие хронического процесса, а именно ПТОА [23].
Несмотря на то, что использование всех этих агентов доказало свою эффективность в уменьшении прогрессирования хронического просттравматического воспалительного ответа на животных моделях, было проведено только одно небольшое рандомизированное пилотное клиническое исследование. В настоящее время ИЛ-1Ra является единственным агентом, который использовался в качестве антицитокинового подхода у пациентов с ОПТА. В этом исследовании было отмечено, что ИЛ-1Ra, введенный внутрисуставно в течение 30 дней после травмы (n = 6), уменьшил боль и улучшил функцию через 2 недели по сравнению с плацебо (n = 5), ИЛ-1Ra также обладал значительным антифиброзным действием [25]. Хотя эта стратегия доказала эффективность на ранней посттравматической фазе, полученные результаты не были подтверждены в более крупных исследованиях.
Противовоспалительный цитокин ИЛ-10 обладает хондропротективным действием, стимулируя коллаген II типа и экспрессию протеогликанов, ингибирует ММП и провоспалительные цитокины, препятствует апоптозу хондроцитов. ИЛ-10 также был терапевтически эффективен на экспериментальной модели раннего ПТОА на животных [49].
Высокие концентрации глюкозамина и родственных аминосахаров имеют анаболические и противовоспалительные эффекты на хондроциты и другие клетки суставной ткани. Его высокая концентрация в суставах, вероятно, не может быть достигнута после перорального приема, и внутрисуставные инъекции могут представлять эффективный подход к лечению ПТОА. Среди различных аминосахаров, которые были протестированы, N-ацетилглюкозамин обладает превосходным спектром активности in vitro [42]. Внутрисуставная инъекция N-ацетилглюкозамина была эффективна на модели животных с ПТОА [42].
Гиалуроновая кислота и лубрицин являются важными лубрикантами для хрящевых поверхностей. Концентрации лубрицина в СЖ снижаются у пациентов с ПТОА вследствие деградации энзимов и подавления их синтеза воспалительными цитокинами [22]. На моделях животных с ПТОА внутрисуставные инъекции рекомбинантных лубрицинов приводили к модификации болезни и хондропротекции [11]. Подобно лубрицину, гиалуроновая кислота действует на воспаленные суставы, и есть многочисленные сообщения о ее хондропротекторной активности в экспериментальных моделях ПТОА [5]. 

ВЫВОДЫ

Таким образом, травма является этиологическим фактором ПТОА, который развивается после нее. Однако даже при проведении хирургического вмешательства риск формирования ПТОА есть у каждого второго пациента после травмы и составляет чуть более 50 % [24]. Наиболее опасен острый посттравматический период, когда происходят максимальные патологические изменения в синовии, суставном хряще и субхондральной кости, которые сохраняются до 1 года. Лечение ПТОА является сложной задачей. В настоящее время отсутствуют биохимические маркеры, которые предсказывают или коррелируют с прогрессированием заболевания, и лечение ограничивается восстановлением и стабилизацией сустава. Противовоспалительная терапия, в частности внутрисуставное ингибирование цитокинов, может обеспечить эффективный подход для снижения или предотвращения развития ПТОА. Идеальная терапия должна быть разнообразной и включать положительные воздействия на метаболизм хондроцитов и стимуляцию внутреннего восстановления, в то же время подавляя катаболические пути, которые приводят к гибели хондроцитов и потере матрикса. Был идентифицирован ряд молекулярных мишеней и возможных лекарственных агентов, эффективных на животных моделях с травмами суставов и ПТОА
Однако необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить конкретные маркеры для раннего выявления прогрессирования заболевания и изучить инновационные возможности для предотвращения будущего хронического заболевания. 

Информация о финансировании и конфликте интересов

Исследование не имело спонсорской поддержки.
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи. 

ЛИТЕРАТУРА:

1.      Arden N, Richette P, Cooper C, Bruyère O, Abadie E, Branco J. Can we identify patients with high risk of osteoarthritis progression who will respond to treatment? A focuson biomarkers and frailty. Drugs Aging. 2015; 32(7): 525-535
2.      Berenbaum F, Griffin TM, Liu-Bryan R. Metabolic regulation of inflammation in osteoarthritis. Arthritis Rheumatol. 2017; 69(1): 9-21
3.      Bіjlsmа JW, Bеrеnbаum F, Lаfеbеr FP. Оstеоаrthrіtіs: an updаtе wіth rеlevance fоr clіnicаl prаctіce. Lаncеt. 2011; 377(9783): 2115-2126
4.      Blеwis ME, Lаo BJ, Schumаchеr BL, Bugbеe WD, Sаh RL, Fіrеstein GS. Intеrаctive cytоkine rеgulation of synоviоcyte lubrіcant sеcretion. Tissuе Eng Pаrt A. 2010; 16(4): 1329-1337
5.      Bowman S, Awad ME, Hamrick MW, Hunter M, Fulzele S. Recent advances in hyaluronic acid based therapy for osteoarthritis. ClinTransl Med. 2018; 16(7): 6
6.      Bradley EW, Carpio LR, McGee-Lawrence ME, Castillejo Becerra C, Amanatullah DF, Ta LE, et al. Phlpp1 facilitates post-traumatic osteoarthritis and is induced by inflammation and promoter demethylation in human osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage. 2016; 24(6): 1021-1028
7.      Buckwalter JA, Mankin HJ, Grodzinsky AJ. Articular cartilage and osteoarthritis. Instr. Course Lect. 2005; 54: 465-480
8.      Carbone A, Rodeo S. Review of current understanding of post-traumatic osteoarthritis resulting from sports injuries. J Orthop Res. 2017; 35(3): 397-405
9.      Delco ML, Kennedy JG, Bonassar LJ, Fortier LA. Post-traumatic osteoarthritis of the ankle: a distinct clinical entity requiring new research approaches. J Orthop Res. 2017; 35(3): 440-453
10.    Dell’Isola A, Allan R, Smith SL, Marreiros SP, Steultjens M. Identification of clinical phenotypes in knee osteoarthritis: a systematic review of the literature. BMC Musculoskelet Disord. 2016; 17(1): 425
11.    Di Chen, Shen J, Zhao W, Wang T, Han L, Hamilton JL, et al. Osteoarthritis: toward a comprehensive understanding of pathological mechanism. Bone Res. 2017; 5: 16044
12.    Elsaid KA, Machan JT, Waller K, Fleming BC, Jay GD. The impact of anterior cruciate ligament injury on lubricin metabolism and the effect of inhibiting tumor necrosis factor alpha on chondroprotection in an animal model. Arthritis Rheum. 2009; 60(10): 2997-3006
13.    Felson DT. Osteoarthritis as a disease of mechanics. Osteoarthritis Cartilage. 2013; 21(1): 10-15
14.     Furman BD, Mangiapani DS, Zeitler E, Bailey KN, Horne PH, Huebner JL, et al. Targeting pro-inflammatory cytokines following joint injury: acute intra-articular inhibition of interleukin-1 following knee injury prevents post-traumatic arthritis. Arthritis Res Ther. 2014; 16(3): R134
15.     Glasson SS. In vivo osteoarthritis target validation utilizing genetically-modified mice. Curr Drug Targets. 2007; 8(2): 367-376
16.    Gоlоvаch IYu. Osteoarthritis: modern fundamental and applied aspects of the pathogenesis of the disease. Pain. Joints. Spine. 2014; 3(15): 54-58. Russian (Головач И.Ю. Остеоaртрит: современные фундаментальные и прикладные аспекты патогенеза заболевания //Боль. Суставы. Позвоночник. 2014. №3(15). С. 54-58)
17.    Guilak F. Biоmechanical fаctors in osteоarthritis. BеstPract. Res. Clin. Rhеumatol. 2011; 25(6): 815-823
18.     Guo D, Ding L, Homandberg GA. Tеlopeptidesof typеII collаgen uprеgulate prоteinases and dаmage cаrtilage but are less еffective than highly active fibronеctin fragments. Inflamm Res. 2009; 58(3): 161-169
19.    Harkey MS, Luc BA, Golightly YM, Thomas AC, Driban JB, Hackney AC, et al. Osteoarthritis-related biomarkers following anterior cruciate ligament injury and reconstruction: a systematic review. Osteoarthritis Cartilage. 2015; 23(1): 1-12
20.    Hаtsushika D, MunetаT, NаkаmuraT, Hоrie M, Kоga H, Nakagawa Y, et al. Repetitive allоgeneic intraarticular injections of synovial mesenchymal stem cells promote meniscus regeneration in a porcine massive meniscus defectmodel. Osteoarthritis Cartilage. 2014; 22(7): 941-950
21.    Inoue K, MasukoHongo K, Okamoto M, Nishioka K. Induction of vascular endothelial growth fаctor and matrix metalloproteinase-3 (stromelysin) by interleukin-1 in human articular chondrocytes and synoviocytes. Rheumatol. Int. 2005; 26(2): 93-98
22.    Jackson MT, Moradi B, Zaki S, Smith MM, McCracken S, Smith SM, et al. Depletion of protease-activated receptor 2 but not protease-activated receptor 1 may confer protection against osteoarthritis in mice through extracartilaginous mechanisms. Arthritis Rheumatol. 2014; 66(12): 3337-3348
23.    Jones AR, Chen S, Chai DH, Stevens AL, Gleghorn JP, Bonassar LJ, et al. Modulation of lubricin biosynthesis and tissue surface properties following cartilage mechanical injury. Arthritis Rheum. 2009; 60(1): 133-142
24.    Kimmerling KA, Furman BD, Mangіapanі DS, Mоverman MA, Sіnclaіr SM, Huebner JL, et al. Sustained intra-articular delivery of ІL-1RA from a thermally-responsive elastin-like polypeptide as a therapy for post-traumatic arthritis. Eur Cell Mater. 2015; 29: 124-139
25.    Krаmer WC, Hеndricks KJ, Wang J. Pathogenetіc mechanisms of posttraumatic osteoarthritis: opportunities for early interventіon. Int. J. Clin. Exp. Med. 2011; 4(4): 285-298
26.    Kraus VB, Birmingham J, Stabler TV, Feng S, Taylor DC, Moorman CT, et al. Effects of intraarticular IL1-Ra for acute anterior cruciate ligament knee injury: a randomized controlled pilot trial (NCT00332254). Osteoarthritis Cartilage. 2012; 20(4): 271-278
27.    Larsson S, Englund M, Struglіcs A, Lohmander LS. Іnterleukin-6 and tumor necrosis fаctor alpha іn synovial fluid are associated with progression of radiographіc knee osteoarthritis in subjects with previous meniscectomy. Osteoarthritis Cartilage. 2015; 23(11): 1906-1914
28.    Lee JH, Fіtzgerald JB, Dimicco MA, Grodzinsky AJ. Mechanical injury of cartilage explants causes specific time-dependent changes in chondrocyte gene expression. Arthritis Rheum. 2005; 52: 2386-2395
29.    Lewіs JS Jr, Furman BD, Zeitler E, Huebner JL, Kraus VB, Guilak F, et al. Genetic and cellular evidence of decreased inflammation associated with reduced incidence of posttraumatic arthritis in MRL/MpJmice. Arthritis Rheum. 2013; 65(3): 660-670
30.    Lieberthal J, Sambamurthy N, Scanzello CR. Inflammation in joint injury and post-traumatic osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage. 2015; 23: 1825-1834
31.    Lіttle CB, Hunter DJ. Post-traumatic osteoarthritis: from mouse models to clinical trials. Nat Rev Rheumatol. 2013; 9(8): 485-497
32.    Lübbeke A, Salvo D, Stern R, Hoffmeyer P, Holzer N, Assal M. Risk factors for post-traumatіc osteoarthrіtis of the ankle: an eighteen year follow-up study. Int Orthop. 2012; 36(7): 1403-1410
33.    Martin JA, Anderson DD, Goetz JE, Fredericks D, Pedersen DR, Ayati BP, et al. Complementary models of post-traumatic osteoarthritis reveal cellular responses to contact stress that damage articular cartilage and present targets for intervention. J Orthop Res. 2017; 35(3): 515-523
34.    Martin JA, Buckwalter JA. Post-traumatic osteoarthritis: the role of stress induced chondrocyte damage. Biorheology. 2006; 43(3,4): 517-521
35.    Novakofski KD, Berg LC, Bronzini I, Bonnevie ED, Poland SG, Bonassar LJ, et al. Joint-dependent response to impact and implications for post-traumatic osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage. 2015; 23(7): 1130-1137
36.    Olex AL, Turkett WH, Fetrow JS, Loeser RF. Integration of gene expression data with network-based analysis to identify signaling and metabolic pathways regulated during the development of osteoarthritis. Gene. 2014; 542(1): 38-45
37.    Olson SA, Hornе P, Furman B, Huebner J, Al-Rashid M, Kraus VB, et al. The role of cytokines in posttraumatic arthritis. J Am Acad Orthop Surg. 2014 Jan; 22(1): 29-37
38.    Otsuki S, Brinson DC, Creighton L, Kinoshita M, Sah RL, D’Lima D, et al. The effect of glycosaminoglycan loss on chondrocyte viability: a study on porcine cartilage explants. Arthritis Rheum. 2008; 58(4): 1076-1085
39.    Paradowski PT, Lohmander LS, Englund M. Osteoarthritis of the knee after meniscal resection: long term radiographic evaluation of disease progression. Osteoarthritis Cartilage. 2016; 24(5): 794-800
40.    Polur I, Lee PL, Servais JM, Xu L, Li Y. Role of HTRA1, a serine protease, in the progression of articular cartilage degeneration. Histol. Histopathol. 2010; 25(5): 599-608
41.    Punzi L, Galozzi P, Luisetto R, Favero M, Ramonda R, Oliviero F, et al. Post-traumatic arthritis: overview on pathogenic mechanisms and role of inflammation. RMD Open. 2016; 2(2): e000279
42.    Rai MF, Pham CT. Intra-articular drug delivery systems for joint diseases. Curr Opin Pharmacol. 2018; 40: 67-73
43.    Shikhman AR, Amiel D, D’Lima D, Hwang SB, Hu C, Xu A, et al. Chondroprotective activity of N-acetylglucosamine in rabbits with experimental osteoarthritis. Ann Rheum Dis. 2005; 64(1): 89-94
44.    Stolberg-Stolberg JA, Furman BD, Garrigues NW, Lee J, Pisetsky DS, Stearns NA, et al. Effects of cartilage impact with and without fracture on chondrocyte viability and the release of inflammatory markers. J Orthop Res. 2013; 31(8): 1283-1292
45.    Sward P, Frobell R, Englund M, Roos H, Struglics A. Cartilage and bone markers and inflammatory cytokines are increased in synovial fluid in the acute phase of knee injury (hemarthrosis) – a cross-sectional analysis. Osteoarthritis Cartilage. 2012; 20(11): 1302-1308
46.    Szczodry M, Coyle CH, Kramer SJ, Smolinski P, Chu CR. Progressive chondrocyte death after impact injury indicates a need for chondroprotective therapy. Am. J. Sports. Med. 2009; 37(12): 2318-2322
47.    Tang Q, Hao L, Peng Y, Zheng Y, Sun K, Cai F, et al. RNAi silencing of IL-1β and TNF-α in the treatment of post-traumatic arthritis in rRabbits. Chem Biol Drug Des. 2015; 86(6): 1466-1470
48.    Thomas AC, Hubbard-Turner T, Wikstrom EA, Palmieri-Smith RM. Epidemiology of posttraumatic osteoarthritis. J Athl Train. 2017; 52(6): 491-496
49.    Wei L, Fleming BC, Sun X, Teeple E, Wu W, Jay GD, et al. Comparison of differential biomarkers of osteoarthritis with and without posttraumatic injury in the Hartley guinea pig model. J. Orthop. Res. 2010; 28(7): 900-906

Статистика просмотров

Загрузка метрик …

Ссылки

• На текущий момент ссылки отсутствуют.

диагностика, симптомы, лечение и профилактика: стадии остеоартрита

Статью подготовил врач-ревматолог Богдан Николаевич Петиш

Остеартрит, или остеоартроз – самое популярное заболевание опорно-двигательного аппарата. Это разрушение внутрисуставного хряща из-за механического трения внутри сустава.

Как правило, данный процесс протекает медленно и без боли – именно поэтому люди зачастую идут на приём к ревматологу уже когда суставы деформированы, а хрящ почти разрушен.

Хотя бывают случаи, когда остеоартрит наоборот, очень беспокоит: сильные боли в коленях, голени, тазобедренном суставе, кистях.

Что же происходит с суставами при остеоартрите?

Сустав – это механизм подвижного соединения костей, которое образует суставную сумку. Суставные окончания костей покрывает упругий тонкий слой гиалинового хряща, который не содержит нервных окончаний и кровеносных сосудов.

При различных движениях хрящ выполняет роль амортизатора: он уменьшает давление на соединённые поверхности костей и обеспечивает их плавное скольжение друг относительно друга.

Кости суставов скрепляются между собой связками и сухожилиями, которые действуют как крепкие гибкие «кабели» и позволяют совершать движение в нужных направлениях. Они полностью окружены капсулой сустава.

Капсула сустава имеет тонкую синовиальную оболочку, которая вырабатывает смазочную жидкость в пространство сустава. Смазочная жидкость обеспечивает питание гиалинового хряща и является надежной смазкой суставных концов костей.

Воспаление синовиальной оболочки (синовит), кровоизлияния в полость сустава (гемартроз) способствуют развитию дегенеративно-дистрофических и воспалительных процессов в суставе.

Как начинается артрит?

Первое существенное изменение при остеоартрозе – это смягчение и образование ямок на гладкой поверхности хряща. По мере прогрессирования артрита слой хряща, который покрывает суставные поверхности, становится всё тоньше, вплоть до полного разрушения. В итоге он оставляет незащищенными концы костей.

А без нормальной скользящей поверхности двигать суставом становится болезненно и трудно. Поскольку хрящ продолжает разрушаться, по краям сустава формируются костные выросты, как бы компенсирующие потерю хряща за счет увеличения суставных поверхностей. Это является причиной деформаций суставов (сустав теряет свою форму) при артрите. В народе подобное состояние называют «отложение солей», что является просто неграмотным названием артроза.

Причины остеоартроза

В течение многих лет думали, что остеоартрит был результатом естественного износа сустава на протяжении жизни человека. Но исследователи теперь признают, что есть ряд факторов, приводящих к его развитию:

• Возраст: с возрастом хрящ становится менее эластичным и утрачивает свою сопротивляемость нагрузке.
• Тучность: лишний вес в течение длительного периода времени ускоряет данный процесс.
• Повреждение сустава: способствовать развитию артрита могут сильные одномоментные травмы, которые сопровождаются ушибом, переломом, вывихом, повреждением связочного аппарата сустава; или повторяющиеся микротравмы сустава.

Микротравмам подвергаются работники ряда профессий и профессиональные спортсмены. Примером может служить развитие артрита коленного сустава у шахтеров, футболистов; артрит локтевых и плечевых суставов у работающих с отбойным молотком.

• Семейная (наследственная) предрасположенность к остеоартрозу: некоторые формы остеоартрита действительно наследуются в семьях, но наследственность – не главная причина развития остеоартрита.

Точные причины и механизмы, приводящие к остеоартрозу до сих пор неизвестны.

Симптомы остеоартрита

Остеоартроз, как было упомянуто выше, часто протекает с небольшим количеством симптомов или вообще без них, даже в тех случаях, когда рентгеновские снимки уже показывают изменение сустава.

Возможны периоды с неустойчивой и серьезной болью в суставе, которые сменяются длительными периодами стабильности.

Большинство пожилых людей испытывает некоторые приступы боли в суставах, которые вскоре проходят или ослабевают после отдыха или тепла, приложенного на сустав. Иногда, конечно, симптомы более выражены и могут включать любой из следующего:

• Боль и скованность

Первым симптомом, заставляющим обратится к врачу, является именно боль в суставе. Обычно она «ноющая», и нечетко локализованная. Интенсивность боли может быть различной в зависимости от стадии заболевания – от резко выраженной, даже ограничивающей подвижность сустава, до умеренной, возникающей лишь при определенных движениях.

Боль в суставе усиливается при нагрузках и проходит после отдыха. По мере прогрессирования остеоартроза, боль начинает возникать при минимальной активности, далее она может даже будить среди ночи.

Скованность или «стартовые» боли обычно возникают после периода покоя, особенно по утрам, и после периода малой активности, когда трудно начинать движение, и вскоре проходят на фоне двигательной активности.

Скованность суставов при остеоартритах кратковременна, обычно она не бывает дольше 15 минут.

• Увеличение сустава в объеме, припухлость

Это происходит, когда раздражение синовиальной оболочки вызывает излияние дополнительной смазочной жидкости в сустав. Но в суставе дополнительная смазочная жидкость не может излиться так легко, и таким образом это вызывает припухлость сустава. Это чаще всего происходит в крупных суставах: в тазобедренных, коленных и суставах позвоночника.

• Костные выросты

Довольно обычным осложнением остеоартрита является появление костных выростов (называемых узлами) в суставах кисти. Они встречаются обычно у женщин и иногда возникают уже в возрасте 40 лет.

Некоторые люди не чувствуют боли с этими узлами, но многие испытывают значительное неудобство, вплоть до ограничения физических возможностей, таких как шитье, удерживание чайной ложки, невозможность застегнуть маленькие пуговицы и т.п.

Боль может быть уменьшена соответствующим лечением на ранних стадиях.

Диагностика

Специфических лабораторных тестов для диагностики остеоартроза не существует, но могут быть сделаны тесты для исключения других форм артрита.

При остеоартрите, в отличие от других видов артритов, отсутствуют воспалительные изменения в клиническом анализе крови; отсутствует ревматоидный фактор; нет повышения уровня мочевой кислоты в сыворотке крови.

Внимательно проводится общий осмотр пациента, важно описать ревматологу характер боли.

Рентген помогает поставить диагноз, но не дает прогнозов по дальнейшему развитию симптомов заболевания. Рентгенограммы могут показать обширные изменения, но это не всегда означает по факту сильную боль или нетрудоспособность пациента.

Из дополнительных методов исследования может помочь термографическое и ультразвуковое исследование суставов, для выявления воспаления в суставах или окружающих их тканях, чего нельзя увидеть на рентгенограмме.

Лечение

Лечение может замедлить развитие болезни и помочь контролировать симптомы. Как правило, при первом обращении к врачу эти изменения незначительны, и, соблюдая определенный двигательный режим, рекомендации по реабилитации, можно предотвратить дальнейшее прогрессирование артрита.

Пренебрежение и промедление – враги в борьбе с остеоартрозом.

Ревматолог будет советовать лечение, которое учитывает стадию заболевания, выраженность симптомов, сопутствующие хронические заболевания, возраст, профессию и каждодневную активность, а также то, какие суставы повреждены

Лечение включает:

— определенный ритм двигательной активности, чтобы периоды нагрузки чередовались с периодами покоя, во время которых сустав должен быть разгружен;

— специальные физические упражнения, которые позволяют сформировать хороший мышечный корсет вокруг сустава, сохранить нормальную подвижность и достаточное кровообращение в конечности, укрепляют сам хрящ;

— физиотерапия;

— контроль боли или применение противовоспалительных препаратов, или инъекции в сустав стероидов, чтобы уменьшить воспаление или выработку смазочного вещества.

Стероиды назначаются в период обострения заболевания и направлены на снятие воспаления в суставе или окружающих сустав тканях.

Не надо пытаться снять обострение самостоятельно! Опыт показывает, что лучших и более быстрых результатов можно добиться при раннем обращении к врачу, желательно именно к врачу-ревматологу.

Ревматолог подберет подходящий именно для вас препарат, замедляющий разрушение хряща (хондропротекторы, имплантаты синовиальной жидкости).

При выраженном длительном болевом синдроме, не проходящем при приеме назначенных средств, а также при значительных нарушениях функции сустава, показано хирургическое вмешательство.

Чтобы избежать прогрессирования заболевания, необходимы профилактические осмотры у ревматолога и рентген-контроль.

ЗАПИСАТЬСЯ НА ПРИЁМ К РЕВМАТОЛОГУ

 

Остеоартроз. Как замедлить прогрессирование болезни.

Что такое остеоартроз?

Остеоартроз (остеоартрит) – это хроническое невоспалительное заболевание суставов (суставных хрящей). Остеоартроз может поражать любой сустав тела. Как правило, суставы рук, коленей (гонартроз), бедер (коксартроз) и позвоночника поражаются сильнее всего. Это дегенеративное состояние возникает когда изнашивается хрящ, который снижает уровень трения в суставах и защищает их от стирания. Это заставляет кости соприкасаться друг с другом при движении сустава.

Волшебной таблетки, которая вылечит Ваши суставы не существует, но с помощью лекарств и изменения образа жизни можно улучшить функцию суставов и облегчить боль, а также замедлить  прогрессирование болезни.

Симптомы остеоартроза

Одним из ключевых факторов, влияющих на эффективность лечения, является ранняя диагностика заболевания. Вот несколько симптомов, на которые Вам следует обратить внимание:

Боль:  необъяснимая боль в суставах, которая не вызвана какой-либо травмой, может быть признаком остеоартроза. Эта боль обычно усиливается при движении.

Плохая подвижность сустава: движения после длительного периода покоя или после пробуждения по утрам могут быть скованными. Вы не можете полностью сгибать и разгибать сустав. Это обычно проходит в течении 30 минут.

Костные шпоры:  костные шпоры – это дополнительные отростки костей, которые напоминают твердые комочки. Они обычно формируются вокруг пораженных суставов.

Иногда симптомы остеоартроза могут быть похожи на инфекцию суставов, подагру или ревматоидный артрит. Остеоартроз может быть диагностирован только ортопедом. Обычно проводятся такие тесты как магнитно-резонансная томография (МРТ) или рентген. Эти тесты подтверждают потерю хряща и наявность костных шпор, окружающих поврежденные суставы. Иногда проводятся лабораторные анализы, такие как анализ крови и анализ суставной жидкости, чтобы проанализировать состояние сустава.

Что вызывает остеоартртроз?

Крайне важно обращать внимание на следующие факторы способствующие развитию заболевания:

Возраст:  эта болезнь обычно поражает пожилых людей. Почти половина людей старше 50 лет испытывают боль в суставах. Одной из наиболее распространенных причин боли является остеоартроз.

Пол:  женщины подвержены большему риску развития остеоартроза, чем мужчины.

Ожирение:  избыточная масса тела влияет не только на ваш внешний вид, но также оказывает дополнительную нагрузку на суставы, особенно бедра и колени. Кроме того, белки, вырабатываемые жировыми тканями, также могут вызывать хроническое воспаление суставов, приводящее к остеоартрозу.

Травмы суставов и деформация костей: травмы, возникающие во время занятий спортом или в результате несчастного случая могут увеличить ваши шансы на развитие остеоартроза. Травма, которая произошла несколько лет назад, может способствовать развитию остеоартроза в последующие годы. Люди, родившиеся с дефектом хряща или кости, также подвержены более высокому риску.

Профессия:  Работа или задачи, которые создают стресс для конкретного сустава, могут увеличить риск повреждения хряща в этом суставе.  Регулярно повторяющиеся нагрузки в конечном итоге могут привести к остеоартрозу.

Генетика: если у одного или обоих родителей остеоартроз ребенок также склонен к развитию остеоартроза.

Остеоартроз нельзя вылечить, однако вы можете управлять симптомами и снижать факторы риска.

Физические упражнения: Регулярные физические упражнения, такие как лечебная гимнастика для суставов, пилатес, йога, могут помочь замедлить остеоартроз

Здоровый вес: Избыточный вес является одним из основных факторов риска остеоартроза, поскольку он создает дополнительную нагрузку на суставы, что может ускорить разрушение суставного хряща. Люди с избыточным весом и ожирением подвержены высокому риску развития остеоартроза.

Отдых: Физические упражнения могут помочь людям развить здоровые суставы и мышцы, но чрезмерное использование суставов может увеличить риск развития остеоартроза. Ключ баланс. Если ваши суставы опухшие или болезненные, дайте им отдохнуть. Старайтесь не использовать опухшие суставы в течение как минимум 12-24 часов.

Контроль уровня сахара в крови: Диабет может быть решающим фактором риска развития остеоартроза. Высокий уровень глюкозы может ускорить образование молекул, которые делают хрящ жестким, а диабет также может вызвать воспаление, которое может ускорить потерю хряща. Контроль диабета и регулирование уровня глюкозы могут помочь предотвратить болезнь.

Хотя нет никакого лечения от остеоартроза, есть много способов предотвратить его и управлять его симптомами. Поддержание здорового образа жизни с помощью физических упражнений с низким уровнем воздействия, адекватный отдых и достаточное количество сна, а также поддержание здоровой диеты и веса – это простые способы уменьшения симптомов остеоартроза и управления ими, чтобы вы могли жить здоровой и полноценной жизнью.

Комарницкий Василий Николаевич, ортопед-травматолог Международной Инновационной Клиники

Узнать больше об артроскопии

Узнать больше об уникальном лечении заболеваний и травм опорно-двигательного аппарата PRP клетками

Лечение артритов и артрозов

(заболевания суставов)

Артрит

Артритом принято называть воспаление сустава (название “артрит” происходит от греческого слова arthron, что и означает “сустав”). Артрит может иметь травматическое, инфекционное и дистрофическое происхождение.

Поражение одного (артрит) или нескольких суставов (полиартрит) бывает симптомом других заболеваний. Артрит нередко возникает при повторяющихся легких травмах, открытых или закрытых повреждениях суставов. Артрит может развиться при частом физическом перенапряжении и переохлаждении. Различные инфекции (например, кишечные или мочевые) тоже могут вызывать артрит, называемый реактивным. Встречается и ревматоидный артрит, при котором происходит прогрессирующее воспаление нескольких суставов (чаще всего мелких), при этом конечности поражаются симметрично. Часто от этого страдают люди старшего возраста. Причиной артрита может быть также нарушение обмена веществ, вследствие которого ухудшается питание суставов.

Артрит в его различных формах может характеризоваться разными сочетаниями признаков. Обычно артрит вызывает отекание пораженных суставов. На начальных стадиях  заболевания боль может возникать как при движении и физических нагрузках, так и в определенное время суток (например, ночью или в виде утренней скованности). Если артрит переходит в хроническую форму, боль может стать постоянной. Кроме того, воспалившийся сустав обычно краснеет, распухает и даже деформируется, нарушается его работа, при тяжелых  случаях артрита – до полной неподвижности.

Виды артрита

В зависимости от характера поражения основные типы артритов объединяют в два класса: воспалительный артрит и дегенеративный артрит.

К воспалительным артритам относятся:
инфекционный артрит
ревматоидный артрит
подагра
реактивный артрит

Они связаны с воспалением синовиальной оболочки – тонкой пленки соединительной ткани, выстилающей сустав изнутри.

К дегенеративным артритам относятся:
остеоартроз
травматический артрит

Эти заболевания связаны с повреждением суставного хряща, покрывающего концы костей в месте их сочленения.

Причины артритов

Причины артритов: бактериальная, вирусная или грибковая инфекция, травма, аллергия, нарушение обмена веществ, заболевания нервной системы, недостаток витаминов. Обычно проникновение инфекции в суставы происходит через кровеносную систему из другой части организма, это может произойти при травме, хирургическом вмешательстве.

Симптомы артрита

Для артрита характерны боли в суставе, особенно при движении, нередко имеются ограничения его подвижности, припухлость, изменение формы, иногда кожа над суставом краснеет и появялется лихорадка. Симптомами инфекционного артрита являются покраснение, припухлость, ощущение боли при надавливании, часто наблюдаются общие симптомы инфекционного заболевания – повышение температуры тела, озноб, боль во всем теле. Встречаются артрит одного сустава (моноартрит) и многих (полиартрит). Артрит может начаться сразу и сопровождаться сильными болями в суставе (острый артрит) или развиваться постепенно (хронический артрит). Артрит может возникать внезапно или развиваться постепенно. У некоторых людей наблюдается острая ноющая или тупая боль. Эта боль сравнима с зубной болью. Движение в этом суставе обычно нарушено, хотя иногда наблюдается тугоподвижность.

Артроз

В чем отличие артроза от артрита?
Артроз (от греч. arthron – сустав), хроническое заболевание суставов обменного характера, сопровождающееся изменениями в сочленяющихся поверхностях костей. Более правильное название артроза – остеоартроз. Основные симптомы артроза: сильная боль в суставе, снижение подвижности сустава. В случае запущенности артроза возникает неподвижность сустава. Основное отличие артроза от артрита: при артрозе основную деструктивную деятельность выполняют не воспалительные, а дегенеративные процессы в суставном хряще. Артроз — не воспалительное заболевание и поэтому не имеет ничего общего с артритами или хроническим полиартритом, при которых воспаление сустава основывается на реактивном патологическом изменении суставной жидкости. То же можно сказать и об остром артрите — воспалении суставов, вызванном различными возбудителями инфекции. Характерные симптомы артроза – боль при нагрузке, стихающая в покое, ограничение подвижности и хруст в суставе, напряжение мышц в области сустава, возможно периодическое появление припухлости, постепенная деформация сустава.

В отличие от артрита, артроз – это заболевание суставов, сопровождающееся разрушением хрящей, а воспаление возникает позже и может быть не постоянным.

Артроз вызывает патологические изменения суставных тканей, и причины возникновения заболевания до сих пор не до конца изучены. Артроз развивается под влиянием различных генетических (артрозом чаще страдают женщины, а также люди с врожденными заболеваниями костей и суставов) и приобретенных (пожилой возраст, избыточный вес, перенесенные операции на суставах) факторов. Артроз может возникнуть и в результате избыточных нагрузок на суставы или их травм. Принято различать первичный и вторичный артроз. Первичный артроз – результат нарушения процессов регенерации клеток хряща, что может происходить из-за плохого кровоснабжения и питания тканей сустава. Считается, вторичный артроз развивается в уже пораженном суставе, однако провести четкую границу между этими двумя формами сложно.

На начальных стадиях артроз проявляется в виде неприятных ощущений и похрустывания при сгибании суставов. Когда артроз начинает прогрессировать, появляется боль при движении, физических нагрузках, усиливающаяся к концу дня (за ночь она обычно утихает, и человек, страдающий артрозом, может долгое время не обращать на болезнь внимания). На поздних стадиях артроза полностью нарушается подвижность суставов, а боль мучает человека все чаще. Артроз очень опасен, и если дегенеративные изменения тканей зашли слишком далеко, врач не сможет  восстановить сустав. Обычно удается лишь замедлить прогрессирование болезни, снять воспаление (за счет использования нестероидных противовоспалительных средств) и уменьшить боль. Чтобы артроз не привел к инвалидности, больной должен стараться снизить нагрузку на пораженный сустав и избавиться от лишнего веса, чему способствуют лечебная физкультура и физиотерапевтические процедуры. Артроз в тяжелой форме может потребовать хирургического вмешательства.

Классификация артрозов

Первичный артроз – составляет примерно 40-50% всех случаев заболевания артрозом. В этом случае болезнь происходит на ранее здоровом суставе, и ее причина – не повреждение сустава, а, например, тяжелая физическая работа.
Вторичный артроз – составляет примерно 50-60% случаев. В этом случае сустав, подверженный артрозу, был деформирован еще до болезни – например, в результате травмы.

Артрозом болеет от 10 до 15 % населения Земли. С возрастом риск появления артроза существенно увеличивается. Часто симптомы артроза обнаруживаются уже в 30-40 лет. 27% людей, старше 50 лет, страдают артрозом. А после 60 лет этой болезнью страдают практически все. Частота встречаемости артроза одинакова среди мужчин и женщин. Исключением является артроз межфаланговых суставов – такой вид артроза встречается чаще всего у женщин.

Причины и природа заболевания может быть различна. Артроз может развиться на ревматической почве. Это касается людей с хроническим ревматизмом. Болезни иногда наступают целыми «комплектами»: артроз сопровождается ревматизмом, варикозом с тромбозами, склерозом сосудов, инсультом и т.д. Все в организме взаимосвязано. Артроз может оказаться и аутоиммунным заболеванием. Это значит, что иммунная система, предназначение которой – защита вас от вирусов и бактерий, внезапно начинает нападать на здоровые клетки. Загадка того, почему организм начинает атаковать сам себя, до сих пор не раскрыта.

Но все же, чаще всего артроз является признаком ревматоидного артрита, и представляет собой деструктивные изменения в хряще и костной ткани, происходящие с возрастом в результате естественного старения. Красноречива и статистика. По достижению 60-70 лет заболевание артроз диагностируется у 60-70% людей. Слова «артроз» и артрит похожи лишь фонетически, но причины абсолютно разные и, соответственно, и лечение также. При выделении различий артроза и артрита, важно осознать различное направление, в котором идет деструктивный и деформирующий процесс. Если у вас артроз, то нарушается обмен веществ в суставе, теряется его эластичность, хрящ истончается и каждое движение причиняет боль. Если у вас артрит, то ваша иммунная система ополчилась на сустав, ваш организм работает против его ткани и это становится причиной воспаления, боли и изменений, носящих деформирующий характер. Понять это важно, потому что это определяет лечение. В то время как при артрите будут подавляться аутоиммунные процессы, механическое восстановление сустава – основная цель для лечения пациентов с артрозом.

Первый удар принимают на себя коленные суставы, суставы локтей, рук. Таким образом, артроз коленного сустава наиболее распространен. Со временем возникает деформирующий артроз, суставы начинают деформироваться, из-за искривлений пораженные места могут принимать причудливые очертания. Существуют, в частности, такие термины, как «лебединая шея», «пуговичная петля». Если у человека деформирующий артроз и поражены пальцы, то внешне они могут становятся короче.

Деформирующий артроз это болезнь современности, к ней привел нас малоподвижный образ жизни. Природой нам суждено было жить иначе, но автоматизировав процессы, человек «заработал» немало болячек, которыми люди расплачиваются за все полученные блага. Деформирующий артроз поражает, как правило, опорные суставы. Артроз коленного сустава объясним, потому что его особенность в отличие от остальных суставов в больших нагрузках, которые он несет. Природа не позаботилась особо о  питании  таких перегруженных работой мест. А поскольку собственных сосудов у хрящей коленного сустава нет, то в результате старения или под действием инфекций или травм, он может атрофироваться.

Какие суставы страдают при артрозе?

Наиболее часто встречаются заболевания артрозом суставов нижней половины тела (тазобедренный, коленный, первый плюснефаланговый). Наиболее часто при остеоартрозе поражаются коленный (гонартроз) и тазобедренный (коксартроз) суставы. Одним из наиболее ранних симптомов артроза является боль в коленных суставах. В начале заболевания в покое она практически отсутствует, но появляется при нагрузке на сустав. При артрозе коленных суставов может быть полезен массаж нижних конечностей, но при этом надо избегать непосредственного воздействия на больной сустав, так как это может увеличить в нем воспалительную реакцию.

На руках заболеванию артрозом чаще всего подвергаются суставы фаланг пальцев. Артроз обычно возникает сначала на одном суставе, а потом и на втором – симметричном первому.

Артроз позвоночника

Анкилозирующий спондилоартроз (болезнь Бехтерева) приводит к ограничению двигательных возможностей позвоночника – из-за соединения, т.е. срастания, некоторых суставов. Результаты рентгенологического обследования выявляют, что позвоночник, подверженный артрозу, похож на бамбуковую палку.

Существуют пять форм артроза позвоночника:
Центральная – артрозу подвержен только позвоночник
Поражение артрозом не только позвоночника, но и плечевых или тазобредренных суставов.
Периферическая – артрозу подвержены позвоночник и периферические  суставы
Скандинавская – происходит повреждение артрозом происходит в позвоночнике и мелких суставах кистей и стоп
Анкилозирующий спондилоартрит с внесуставными проявлениями: поражение глаз, сердечно-сосудистой системы, почек, лёгких в виде фиброза.

Оценка того, насколько артроз повредил позвоночник, точнее, насколько он ограничил подвижность, производится следующими пробами:
Необходимо наклонить туловище вперед на максимальное расстоянияние, не сгибая при этом колен. Расстояние до пола при отсутствии артроза в пределах 5 миллиметров.
Необходимо встать к стене спиной и прижаться к ней пятками, ягодицами и затылком. Чаще всего больные артрозом не могут прикоснуться затылком.
Необходимо встать прямо, не искривляя позвоночник, а потом постараться достать ухом плечевой сустав.

Больные артрозом не могут сделать этого.

Причины артроза

Артроз может возникнуть в результате интоксикаций, инфекционных заболеваний (например, тиф, сифилис и др.) Также артроз может возникнуть при травмах сустава (перелом суставных концов костей, повреждение суставного хряща), при значительной функциональной перегрузке сустава (например, у артистов балета, грузчиков и др.). Известное значение имеет простуда (например, артроз у рабочих горячих цехов).

Симптомы артроза

В основе заболевания лежит нарушение питания суставных (эпифизарных) концов костей. Вследствие изменения проходимости или повреждения питающих кость сосудов возникают асептические некрозы, усугубляющие поражения в суставе. Т. о., артроз носит прогрессирующий характер. Вначале болезненные изменения появляются во внутренней (т. н. синовиальной) оболочке суставной сумки, затем они захватывают хрящ, покрывающий суставные поверхности сочленяющихся костей; хрящ постепенно разрушается, обнажая кость; костная ткань местами разрежается, местами уплотняется, образуются костные шипообразные выросты – развивается картина деформирующего артроза. Чаще артроз развивается в тазобедренном, коленном и первом плюсне-фаланговом суставах. Обычно артрозом болеют люди среднего и пожилого возраста. Артроз проявляется болями, которые появляются исподволь, возникают периодически, обостряются после резких физических нагрузок или, наоборот, после длительного состояния покоя. Вследствие болей ограничивается подвижность в суставе. Артроз сопровождается воспалением тканей, окружающих сустав, и нервных стволов, функция сустава страдает и вследствие защитного напряжения мышц.

симптомы, лечение и степени заболевания

Артроз коленного сустава встречается очень часто — на его долю приходится 25% всех случаев артроза[1]. Заболевание очень коварно, и без терапии оно может привести даже к инвалидности. Почему развивается эта патология, можно ли ее вылечить и как предотвратить?

Что означает диагноз «артроз коленного сустава»

Речь идет о заболевании, при котором хрящи деформируются и разрушаются. Хрящ, будучи плотной тканью, играет роль амортизатора в любом суставе, он необходим для его движения. При разрушении хрящевой ткани сустав постепенно теряет подвижность, а если болезнь не лечить, то и вовсе перестает работать. Однако на ранних стадиях артроз прекрасно поддается лечению при помощи медикаментов и физиотерапии.

Кстати
Примерно 12% молодых людей страдают артрозами, а в пенсионном возрасте эта цифра выше вдвое — четверть всех пожилых жалуются на симптомы этой болезни[2].

Женщины страдают артрозом чаще мужчин[3]. В группу риска входят также спортсмены — активные тренировки и микротравмы хрящей часто приводят к ограничению подвижности суставов в молодом возрасте. Есть данные, что к артрозу существует определенная генетическая предрасположенность. Если у вас в семье были случаи этого заболевания, вам следует внимательно следить за состоянием суставов.

Причины заболевания

Причин развития артроза коленного сустава много. К ним относятся:

• травмы и микротравмы суставов;
• избыточный вес — это лишняя нагрузка на коленный сустав;
• нарушения метаболизма, при которых хрящевая ткань испытывает недостаток основных питательных веществ;
• несбалансированные нагрузки при физической работе или чрезмерно интенсивных тренировках;
• сбои в работе системы кровообращения, при которых нарушается питание хрящевой ткани;
• продолжительные спазмы сосудов ног.

Степени артроза коленного сустава и симптоматика

Артроз коленного сустава развивается постепенно. Поэтому различают несколько степеней этого заболевания.

1 степень. На этой стадии изменения еще незначительны и могут даже слабо определяться при инструментальных обследованиях. На развивающийся артроз указывают такие симптомы, как незначительная скованность сустава после долгой неподвижности (нередко — по утрам) и хруст в суставе при резких движениях. Выраженной боли обычно нет, поэтому люди нередко игнорируют эти признаки и обращаются к врачу лишь тогда, когда артроз коленного сустава достигает 2-й стадии.

2 степень Сустав деформируется, на рентгеновских снимках заметно сужение суставной щели и деформация хряща. Симптомы становятся ярко выраженными — больные жалуются на постоянную боль, которая усиливается при начале движения, ограничение подвижности, заметную скованность по утрам. Небольшие усилия (например, подъем грузов) также вызывают боль. Иногда кожа над суставом краснеет, немного отекает и становится теплой на ощупь — это говорит о развитии воспалительного процесса. При артрозе коленного сустава 2-й степени больные отмечают усиление боли при перемене погоды или после переохлаждения.

3 степень. Тяжелый артроз коленного сустава характеризуется сильными болями при любых движениях, хромотой, иногда — заметным укорочением конечности. Область сустава сильно отекает, а по утрам человек просто не может встать с кровати — порой приходится выжидать полчаса, прежде чем подвижность частично восстановится. При 3-й степени артроза коленного сустава хрящ значительно истончается, а кое-где разрушается вовсе, так что кости соприкасаются друг с другом.

4 степень. Полное разрушение хряща, невыносимые боли и неподвижность — вот что можно получить, если игнорировать признаки артроза до последнего. Суставная щель пропадает и начинается деформация костей.

Диагностика как первый этап лечения

При подозрении на заболевание следует немедленно записаться на прием к врачу ортопеду, который и поставит диагноз.

Диагностика артроза включает в себя лабораторные и инструментальные методы. К первым относятся общий и биохимический анализ крови, а также анализ мочи. Эти анализы позволяют исключить аутоиммунные заболевания, приводящие к поражению суставов, определить наличие воспаления.

Из инструментальных методов диагностики артроза чаще всего используются простая рентгенография в двух проекциях, УЗИ, компьютерная томография, магнитно-резонансная томография.

Методы лечения артроза коленного сустава

Артроз коленного сустава лечится, но прогноз будет наиболее благоприятным, если начать терапию как можно раньше, на 1–2-й стадии заболевания. Методов лечения много, но только комплексное лечение дает желаемый результат. Среди действенных методов — ударно-волновая, лекарственная терапия, тракция суставов, внутрисуставное введение лекарственных препаратов, миостимуляция и лечебная физкультура (ЛФК).

Лекарственная терапия

Помогает бороться только с симптомами заболевания. Нестероидные противовоспалительные средства снимают воспаление и боль. Хондропротекторы стимулируют питание суставного хряща. В качестве дополнения широко используются мази и гели с обезболивающим эффектом, а также наружные средства для снятия воспаления и улучшения микроциркуляции крови.

УВТ

Ударно-волновая терапия — метод, при котором лечебный эффект достигается воздействием звуковых волн на измененные ткани сустава. Это относительно безболезненная физиопроцедура, которая тем не менее позволяет добиться впечатляющих результатов — снять боль, разрушить и размягчить кальциевые отложения (остеофиты), улучшить обменные процессы в тканях, привести в норму кровоток и снять отеки, говоря языком обывателей, — «почистить» сустав. Эффективность лечения доходит до 90%[4].

ЛФК

Лечебная физкультура — практически необходимая часть терапии артроза коленного сустава. Кинезотерапия — это специальные упражнения с тщательно просчитанной нагрузкой, а механотерапия — упражнения, выполняемые при помощи специальных медицинских тренажеров. ЛФК позволяет вернуть суставу подвижность, улучшить его кровоснабжение, разработать и укрепить связочный аппарат.

Вытяжение суставов

Тракция, или вытяжение суставов, проводится на специальном ортопедическом аппарате. Этот метод растягивает сустав и расширяет суставную щель, в результате уменьшается трение суставных поверхностей и больной сустав разгружается. Положительный эффект отмечается в 80% случаев[5].

Внутрисуставные уколы

Проводится как для откачивания лишней синовиальной жидкости, так и для введения лекарственных средств — противовоспалительных, обезболивающих и улучшающих кровоснабжение суставного хряща препаратов и пр.

Стоит рассказать о таком методе, как инъекции собственной плазмы пациента в суставную сумку — факторов роста, которые содержатся в плазме. Они ускоряют восстановление и регенерацию поврежденного суставного хряща. Преимущество плазмолифтинга состоит в том, что на собственную плазму не бывает аллергии, это безопасный биологический стимулятор регенерации. Через 2–3 месяца после курса плазмолифтинга пациенты отмечают, что боль и скованность снизились вдвое, а подвижность сустава улучшилась.

Миостимуляция

Метод лечения основанный на стимуляции мышц микротоками. При артрозе коленного сустава происходит атрофия мышц бедра, нарушается их кровоснабжение. Это резко увеличивает нагрузку на суставы. Миостимуляция позволяет укрепить эти мышцы, тем самым снять нагрузку с сустава, улучшить кровоснабжение, сформировать надежный каркас для сустава.

Хирургическое вмешательство

Артроскопический дебридмент. Метод, направленный на удаление из сустава элементов разрушенного хряща, разволокненной части менисков. Операция проводится под контролем видеокамеры.

Эндопротезирование. Если сустав разрушен полностью, то его можно только заменить на искусственный. К эндопротезированию прибегают лишь в самых тяжелых случаях — на третьей или четвертой стадии болезни. Новый сустав прослужит 12–15 лет.

Для своевременной диагностики артроза коленного сустава важно не тянуть до последнего и не откладывать визит к врачу, занимаясь самолечением и применяя безрецептурные средства. Артроз развивается постепенно, однако у некоторых людей между первыми признаками болезни и тем моментом, когда спасти сустав может только операция, проходит всего несколько лет — здесь все зависит от индивидуальных особенностей организма. В большинстве случаев ранняя диагностика и комплексный подход к лечению способны купировать симптомы артроза и восстановить сустав.

Лицензия № ЛО-77-01-008730 от 06 августа 2014 г. выдана Департаментом здравоохранения города Москвы.

Деструкция хряща при ревматоидном артрите , связь с функциональными нарушениями | Чичасова

1. Welsing PM, van Gestel AM, Swinkels HL, et al. The relationship between disease activity, joint destruction, and functional capacity over the course of rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum. 2001;44:2009–17. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/1529-0131(200109)44:9<2009::AIDART349>3.0.CO;2-L.

2. Drossaer-Bakker KW, de Buck M, van Zeben D, et al. Long-term course and outcome of functional capacity in rheumatoid arthritis: the effect of disease activity and radiologic damage over time. Arthritis Rheum. 1999;42:1854–60. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/1529-0131(199909)42:9<1854::AIDANR9>3.0.CO;2-F.

3. Aletaha D, Smolen J, Ward MM. Measuring function in rheumatoid arthritis: identifying reversible and irreversible components. Arthritis Rheum. 2006;54:2784–92. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.22052.

4. Radner H, Smolen J, Aletaha D. Impact of comorbidity on physical function in patients with rheumatoid arthritis. Ann Rheum Dis. 2010;69:536–41. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.2009.118430.

5. Smolen JS, Aletaha D, Bijlsma JW, et al. T2T Expert Committee. Treating rheumatoid arthritis to target: recommendations of an international force. Ann Rheum Dis. 2010;69:631–7. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.2009.123919.

6. McGanagle D. The history of erosions in rheumatoid arthritis: are erosions history? Arthritis Rheum. 2010;62:312–5.

7. Carson DA, Haneji N. Fitting arthritis with a senescence gene. Nat Med. 1999;5:731–2. DOI: http://dx.doi.org/10.1038/10447.

8. Sharp JT, Lidsky MD, Collins LC, Moreland J. Methods of scoring the progression of radiologic changes in rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum. 1971;14:706–20. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.1780140605.

9. Van der Heijde DM. Plain X-rays in rheumatoid arthritis overview of scoring methods, their reliability and applicability. Baillieres Clin Rheum. 1996;10:435–53. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0950-3579(96)80043-4.

10. Van der Heijde D. How to read radiographs according to the Sharp/van der Heijde method. J Rheumatol. 1999;26:743–5.

11. Arnett FC, Edworthy SM, Bloch DA, et al. The American Rheumatism Association 1987 revised criteria for the classification of rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum. 1988;31:315–24. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.1780310302.

12. Aletaha D, Neogi T, Silman AJ, et al. 2010 rheumatoid arthritis classification criteria an American College of Rheumatology/European League Against Rheumatism collaborative initiative. Ann Rheum Dis. 2010;69:1580–8. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.2010.138461.

13. Van der Heijde D, van der Helm-van Mil AHM, Aletaha D, et al. EULAR definition of erosive disease in light of the 2010 ACR/EULAR rheumatoid arthritis classification criteria. Ann Rheum Dis. 2013;72:479–81. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/annrheumdis-2012-202779.

14. De Rooy DP, van der Linden MP, Knevel R, et.al. Predicting arthritis outcomes – what can be learned from the Leiden Early Arthritis Clinic? Rheumatology (Oxford). 2011;50:93–100.

15. Combe B, Benessiano J, Berenbaum F, et al. The ESPOIR cohort: a ten-year followup of early arthritis in France: methodology and baseline characteristics of the 813 included patients. Joint Bone Spine. 2007;74:440–5. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jbspin.2007.06.001.

16. Gravallese EM, Harada Y, Wang JT, et al. Identification of cell types responsible for bone resorbtion in rheumatoid arthritis and juvenile arthritis. Am J Pathol. 1998;152:943–51.

17. Redlich K, Hayer S, Ricci R, et al. Osteoclasts are essential for TNF-alphamediated joint destruction. J Clin Invest. 2002;11:1419–27. DOI: http://dx.doi.org/10.1172/JCI0215582.

18. Karsdal M, Woodworth T, Henriksen K, et al. Biochemical markers of ongoing joint damage in rheumatoid arthritis – current and future applications, limitations and opportunities. Arthritis Res Ther. 2011;13:215–24. DOI: http://dx.doi.org/10.1186/ar3280.

19. Goldring SR. Pathogenesis of bone and cartilage destruction in rheumatoid arthritis. Rheumatology (Oxford). 2003;42 (Suppl 2):ii11–6.

20. Milner JM, Cawston TE. Matrix metalloproteinase knockout studies and the potential use of matrix metalloproteinase inhibitor in the rheumatic diseases. Curr Drug Targets Inflamm Allergy. 2005;4:363–75. DOI: http://dx.doi.org/10.2174/1568010054022141.

21. Jenkins JK, Hardy KJ, McMurray RW. The pathogenesis of rheumatoid arthritis: a guide to therapy. Am J Med Sci. 2002;323:171–80. DOI: http://dx.doi.org/10.1097/00000441-200204000-00002.

22. Choy EH, Panayi GS. Cytokine pathways and joint inflammation in rheumatoid arthritis. N Engl J Med. 2001;344:907–16. DOI: http://dx.doi.org/10.1056/NEJM200103223441207.

23. Viette D, Setladi H, Wautier MP, et al. Identification of on endothelial cell growthinhibitory activity produced by human monocytes. Exp Cell Res. 1990;188:219–25. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/0014-4827(90)90163-5.

24. Kraan MC, Versendaal H, Jonker M, et al. Asymptomatic synovitis precedes clinically manifest arthritis. Arthritis Rheum. 1998;41:1481–8. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/1529-0131(199808)41:8<1481::AIDART19>3.0.CO;2-O.

25. Gamero P, Geusens P, Landewe R. Biochemical markers of joint tissue turnover in early rheumatoid arthritis. Clin Exp Rheumatol. 2003;21(5 Suppl 31):S54–8.

26. Stenger AA, van Leeuwen MA, Houtman PM, et al. Early effective suppression of inflammation in rheumatoid arthritis reduces radiographic progression. Br J Rheumatol. 1998;37:1157–63. DOI:http://dx.doi.org/10.1093/rheumatology/37.11.1157.

27. Schaller S, Hervilsen K, Hoegh-Andersen P, et al. In vitro, ex vivo, and in in vivo methodological approaches for studying therapeutic targets of osteoporosis and degenerative join diseases: how biomarkers can assist? Assay Drug Dev Technol. 2005;3:553–80. DOI: http://dx.doi.org/10.1089/adt.2005.3.553.

28. Hashimoto S, Creighton-Achermann L, Talahashi K, et al. Development and regulation of osteophyte formation during experimental osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage. 2002;10:180–7. DOI: http://dx.doi.org/10.1053/joca.2001.0505.

29. Dam EB, Loog M, Christiansen C, et al. Identification of progressors in osteoarthritis by combining biochemical and MRI-based markers. Arthritis Res Ther. 2009;11:R115. DOI: http://dx.doi.org/10.1186/ar2774.

30. Billinghurst RC, Mwale F, Hollander A, et al. Immunoassays for collagens in chondrocyte and cartilage explant cultures. Methods Mol Med. 2004;100:251–74.

31. Nemorovskiy OV, Sunyer T, Aggarwal P, et al. Discovery and development of the Nterminal procollagen type II (NPII) biomarker: a tool for measuring collagen II synthesis. Osteoarthritis Cartilage. 2008;16;1494–500. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.joca.2008.04.021.

32. Billinghurst RC, Danlberg L, Ionescu M, et.al. Enhanced cleavage of type II collagen by collagenases in osteoarthritis articular cartilage. J Clin Invest. 1997;99:1534–45. DOI: http://dx.doi.org/10.1172/JCI119316.

33. Risteli J, Niemi S, Trivedi P, et al. Rapid equilibrium radioimmunoassay for the amino-terminal propeptide of human type III procollagen. Clin Chem. 1988;34:715–8.

34. Klareskog L, van der Heijde D, de Langer JP, et al. TEMPO (Trial of Etanercept and Methotrexate with Radiographic Patients Outcomes) study investigators: therapeutic effect of the combination etanercept and methotrexate compared with each treatment alone in patients with rheumatoid arthritis: a double-blind randomised controlled trial. Lancet. 2004;363:675–81. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(04)15640-7.

35. Schurigt U, Stopfel N, Huckel M, et al. Local expression of matrix metalloproteases, cathepsins, and their inhibitors during the development of murine antigen-induced arthritis. Arthritis Res Ther. 2005;7:R174–88. DOI: http://dx.doi.org/10.1186/ar1466.

36. Gineyts E, Garnero P, Delmas PD. Urinare excretion of glucosil-galastosyl pyridinoline: a specific biochemical marker of synovium degradation. Rheumatology (Oxford). 2001;40:315–23. DOI: http://dx.doi.org/10.1093/rheumatology/40.3.315.

37. Johansen JS, Jensen HS, Price PA. A new biochemical marker for joint injury. Analysis of YKL-40 in serum and synovial fluid. Br J Rheumatol. 1993;32:949–55. DOI: http://dx.doi.org/10.1093/rheumatology/32.11.949.

38. Delaisse JM, Andersen TL, Engsig MT, et al. Matrix metalloproteinases (MMP) and cathepsin K contribute differently to osteoclastic activities. Micros Res Tech. 2003;61:504–13. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/jemt.10374.

39. Chopin F, Garnero P, le Henanff A, et al. Long-term effects of infliximab on bone and cartilage turnover markers in patients with rheumatoid arthritis. Ann Rheum Dis. 2008;67:353–7. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.2007.076604.

40. Munoz-Torres M, Reyes-Garcia R, Mezquita-Raya P, et al. Serum cathepsin K as marker of bone metabolism in postmenopausal women treated with alendronate. Maturitas. 2009;64:188–92. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.maturitas.2009.09.011.

41. Janckila AJ, Neustadt DH, Yam LT. Significant of serum TRAPC in rheumatoid arthritis. J Bone Miner Res. 2008;23:1287–95. DOI: http://dx.doi.org/10.1359/jbmr.080329.

42. Syversen SW, Haavardsholm EA, Bayersen P, et al. Biomarkers in early rheumatoid arthritis: longitudinal associations with inflammation and joint destruction measured by magnetic resonance imaging and conventional radiographs. Ann Rheum Dis. 2010;69:845–50. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.2009.122325.

43. Garnero P, Peterfy C, Zaim S, Schoenharting M. Bone marrow abnormalities on magnetic resonance imaging are associated with type II collagen degradation in knee osteoarthritis: a three-month longitudinal study. Arthritis Rheum. 2005;52:2822–9. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.21366.

44. Fujikawa K, Kawakami A, Tamai M, et al. High serum cartilage oligometric matrix protein determines the subset of patients with early-stage rheumatoid arthritis with high serum C-reactive protein, matrix metalloprotase-3, and MRI-proven bone erosion. J Rheumatol. 2009;36:1126–9. DOI: http://dx.doi.org/10.3899/jrheum.080926.

45. Knudsen LS, Klarlund M, Skjadt H, et al. Biomarkers of inflammation in patients with unclassified polyarthritis and early rheumatoid arthritis. Relationship to disease activity and radiographic outcome. J Rheumatol. 2008;35:1277–87.

46. Aletaha D, Funovits J, Smolen JS. Physical disability in rheumatoid arthritis is associated with cartilage damage rather than bone destruction. Ann Rheum Dis. 2011;70:733–9. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.2010.138693.

47. Lipsky PE, van der Heijde DM, St Clair EW, et al. Infliximab and methotrexate in the treatment of rheumatoid arthritis/ Anti-Tumor-Necrosis-Factor Trial in Rheumatoid Arthritis with Concomitant Therapy Study Group. N Engl J Med. 2000;343:1594–602. DOI: http://dx.doi.org/10.1056/NEJM200011303432202.

48. St Clair EW, van der Heijde DM, Smolen JS, et al. Combination of infliximab and methotrexate therapy for early rheumatoid arthritis: a randomized, controlled trial. Arthritis Rheum. 2004;50:3432–43. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.20568.

49. Keystone EC, Kavanaugh AF, Sharp JT, et al. Radiographic, clinical, and functional outcomes of treatment with adalimumab (a human anti-tumor necrosis factor monoclonal antibody) in patients with active rheumatoid arthritis receiving concomitant methotrexate therapy: a randomized, placebo-controlled 52-week trial. Arthritis Rheum. 2004;50:1400–11. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.20217.

50. Breedveld FC, Weisman MH, Kavanaugh AF, et al. The PREMIER study: a multicenter, randomized, double-blind clinical trial of combination therapy with adalimumab plus methotrexate versus methotrexate alone or adalimumab alone in patients with early aggressive rheumatoid arthritis who had not had previous methotrexate treatment. Arthritis Rheum. 2006;54:26–37. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.21519.

51. Smolen JS, Kalden JR, Scott DL, et al. Efficacy and safety of leflunomide compared with placebo and sulphasalazine in active rheumatoid arthritis: a double-blind, randomised, multicenter trial. European Leflunomide Study Group. Lancet. 1999;353:259–66. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(98)09403-3.

52. Scott DL, Smolen JS, Kalden JR, et al. Treatment of active rheumatoid arthritis with leflunomide: two year follow up of a double blind, placebo controlled trial versus sulphasalazine. Ann Rheum Dis. 2001;60:913–23. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.60.10.913.

53. Emery P, Breedveld FC, Lemmel EM, et al. A comparison of the efficacy and safety of leflunomide and methotrexate for the treatment of rheumatoid arthritis. Rheumatology (Oxford). 2000;39:655–65. DOI: http://dx.doi.org/10.1093/rheumatology/39.6.655.

54. Smolen JS, Breedveld FC, Schiff MH, et al. A simplified disease activity index for rheumatoid arthritis for use in clinical practice. Rheumatology (Oxford). 2003;42:244–57. DOI: http://dx.doi.org/10.1093/rheumatology/keg072.

55. Balsa A, de Muguel E, Castillo C, et al. Superiority of SDAI over DAS28 in assessment of remission in rheumatoid arthritis using power Doppler ultrasonography as a gold standard. Rheumatology (Oxford). 2010;49:683–90. DOI: http://dx.doi.org/10. 1093/rheumatology/kep442.

56. Aletaha D, Smolen J, Ward MM. Measuring function in rheumatoid arthritis. Identifying reversible and irreversible components. Arthritis Rheum. 2006;54:2784–92. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.22052.

57. Kanbe K, Chiba J, Nakamura A. Decrease of CD 68 and MMP-3 expression in synovium by treatment of adalimumab for rheumatoid arthritis. Intern J Rheum Dis. 2011;14:262–6. DOI: http://dx.doi.org/10.1111/j.1756-185X.2011.01643.x.

58. Mamehara A, Sugimoto T, Sugiyama D, et al. Serum matrix metalloproteinase-3 as predictor of joint destruction in rheumatoid arthritis, treated with non-biological disease modifying anti-rheumatic drugs. Kobe J Med Sci. 2010;56:98–107.

59. Garnero P, Thompson E, Woodworth T, et al. Rapid and sustained improvement in bone and cartilage turnover markers with the anti-interleukin-6 receptor inhibitor tocilizumab plus methotrexate in rheumatoid arthritis patients with an inadequate response to methotrexate: results from a substudy of the multicenter double-blind placebo-controlled trial of tocilizumab in inadequate responders to methotrexate alone. Arthritis Rheum. 2010;62:33–43. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.25053.

60. Urata Y, Uesato R, Tanaka D, et al. Treating to target matrix metalloproteinase 3 normalisation together with disease activity score below 2.6 yields better effects than each alone in rheumatoid arthritis patients: T-4 Study. Ann Rheum Dis. 2012;71:534–40. DOI: http://dx.doi.org/10 1136/annrheumdis-2011-200108.

61. Breedveld FC, Weisman MH, Kavanaugh AF, et al. The PREMIER study: a multicenter, randomized, double-blind clinical trial of combination therapy with adalimumab plus methotrexate versus methotrexate alone or adalimumab alone in patients with early aggressive rheumatoid arthritis who had not had previous methotrexate treatment. Arthritis Rheum. 2006;54:26–37. DOI: http://dx.doi.org/10.1002/art.21519.

62. Smolen JS, van der Heijde DM, Keystone EC, et al. Association of joint space narrowing with impairment of physical function and work ability in patients with early rheumatoid arthritis: protection beyond disease control by adalimumab plus methotrexate. Ann Rheum Dis. 2013;72:1156–62. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/annrheumdis-2012-201620.

63. Fujikawa K, Kawakami A, Tamai M, et al. High serum cartilage oligometric matrix protein determines the subset of patients with early-stage rheumatoid arthritis with high serum C-reactive protein, matrix metalloprotease-3, and MRI-proven bone erosion. J Rheumatol. 2009;36:1126–9. DOI:http://dx.doi.org/10.3899/jrheum.080926.

64. Tamai M, KawakamiA, Ueani M, et al. Bone edema determined by magnetic resonance imaging reflects severe disease status in patients with early-stage rheumatoid arthritis. J Rheumatol. 2007;34:2154–7.

65. Lindvist E, Eberhardt K, Bendzen K, et al. Prognostic laboratory markers of joint damage in rheumatoid arthritis. Ann Rheum Dis. 2005;64:196–201. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.2003.019992.

66. Den Broeder AA, Joosten LA, Saxne T, et al. Long-term anti-tumour necrosis factor alpha monotherapy in rheumatoid arthritis: effect on radiological course and prognostic value of markers of cartilage turnover and endothelial activation. Ann Rheum Dis. 2002;61:311–8. DOI: http://dx.doi.org/10.1136/ard.61.4.311.

67. Keystone EC, van der Heijde D, Kavanaugh A, et al. Clinical, functional, and radiographic benefits of longterm adalimumab plus methotrexate: Final 10-year data in longstanding rheumatoid arthritis. J Rhematol. 2013;40:1487–97. DOI: http://dx.doi.org/10.3899/jrheum.120964.

Артроскопический дебридмент и лаваж коленного сустава

• Главная /
• Статьи /
• Артроскопический дебридмент и лаваж коленного сустава

Многие болезни коленей приводят к разрушению хрящей суставов. Ткань воспаляется и распадается на кусочки, которые становятся причиной различных проблем. На начальных стадиях артроза могут быть рекомендованы вспомогательные процедуры — дебридмент и лаваж коленного сустава.

Дебридмент коленного сустава. Это инвазивная процедура очищения от патологических тканей. С помощью хирургического инструмента и оборудования в сустав вводят артроскоп для оценки состояния, в котором находятся суставные поверхности большеберцовой и бедренной костей. Во время процедуры удаляют плотные образования, которые нарушают работу сустава. Одновременно можно убрать наросты на кости, возникшие в результате воспаления.

По показаниям вместе с дебридментом выполняют лаваж коленного сустава. Это промывание структуры от микроорганизмов и загрязнений посредством специальных стерильных растворов. Врач удаляет из суставной полости свободные патологические образования небольшого размера. В результате уменьшается воспаление.

Показания и противопоказания к процедуре

Артроскопический дебридмент коленного сустава назначают при воспалении суставной полости.

• Суставная мышь – образование, которое формируется при воспалении хрящевой ткани. Возникает, когда часть воспаленной ткани откалывается и перемещается в полости сустава. Процесс сопровождается выраженной симптоматикой, нарушает функции колена.
• Артриты бактериальной и вирусной природы, которые имеют явные признаки воспалительного процесса с накоплением гноя.
• Артроз коленного сустава с высокой степенью разрушения хрящевой ткани. Самые высокие результаты – при болезни второго типа.

Показанием к проведению операции являются сильные боли в суставе при движении, плохая подвижность и скованность, выраженная хромота, когда не обойтись без трости при ходьбе. Для точного определения целесообразности санации назначают МРТ и рентген. Диагностические методы позволяют увидеть развитие остеофитов и степень хрящевого разрушения.

Среди диагностических показаний:

• травмы связок, сухожилий, менисков;
• ревматоидный артрит;
• деформирующий остеоартроз;
• переломы внутри суставов;
• воспаления суставной сумки;
• вывих надколенника;
• опухолевые образования;
• некроз структур.

Противопоказания

Артроскопический дебридмент коленного сустава не проводится, если сустав полностью неподвижен по причине сращивания костных и хрящевых тканей. Метод не применяют при сахарном диабете в декомпенсированной стадии, хронических сердечно-сосудистых заболеваниях, ранах и травмах с кровоизлиянием в сустав, при наличии гнойных очагов в зоне колена.

Подготовка

Несмотря на малую травматизацию, процедура является хирургическим вмешательством, поэтому необходима подготовка:

• консультация терапевта, анестезиолога;
• ЭКГ;
• коагулограмма;
• анализ крови и мочи;
• диагностические исследования, касающиеся заболевания сустава.

Техника проведения

Операцию проводят под анестезией, которую подбирают с учетом чувствительности пациента к препаратам, показаний и времени операции. Применяют эпидуральную, местную анестезию и общий наркоз. При нормальном протекании операция длится около 1 часа.

• На бедро пациента накладывают жгут для уменьшения кровотока в суставе.
• В районе колена делают 3 разреза 4-7 мм для введения инструментов.
• Выполняют очищение и промывание.
• Извлекают инструментарий и откачивают физраствор.
• При необходимости вводят раствор антибиотиков и противовоспалительных препаратов.
• На разрезы накладывают стерильные повязки, которые снимают через три дня и закрывают пластырем.
• На колено накладывают давящую повязку, прикладывают лед.

К преимуществам лаважа колена и дебридмента относят короткий период восстановления функций сустава, отсутствие долгой иммобилизации гипсом, короткий прием обезболивающих средств. Возможно проведение операции под местной анестезией. При высокой эффективности стоимость хирургического вмешательства ниже открытой операции.

Период реабилитации

Пациент находится в стационаре в течение двух суток. В это время могут быть назначены анальгетики, чтобы исключить воспаление. На третий день можно вставать, а спустя неделю – полностью нагружать ногу. С первого дня рекомендуют ЛФК. Также назначают массаж, холодные компрессы, бандаж для фиксации колена.

Нагрузку на ногу чередуют в соответствии с назначением врача. В лежачем положении колено должно быть выше уровня груди. Чтобы восстановить тонус мышц, проводят физиотерапию.

Читайте также

Боли в пятке – причины, методы лечения

Стопа человека устроена очень сложно. За счет уникального механизма амортизации она обеспечивает устойчивость ходьбы, скорость и маневренность с опорой на пятки. Эт…

Мы используем cookie. Это позволяет нам анализировать взаимодействие посетителей с сайтом и делать его лучше. Продолжая пользоваться сайтом, вы соглашаетесь с использованием файлов cookie.

Принять

Воспаление при остеоартрозе

Curr Opin Rheumatol. Авторская рукопись; доступно в PMC 2014 28 февраля.

Опубликовано в окончательной редакции как:

PMCID: PMC3937875

NIHMSID: NIHMS349836

Исследовательский отдел, Больница специальной хирургии, Медицинский колледж Вейл Корнелл, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США

Переписка с Мэри Б. Голдринг, доктором философии, Больница специальной хирургии, Исследовательский корпус Caspary, 5-й этаж, 535 East 70th Street, New York, NY 10021, США, тел .: +1 212 774 7564; факс: +1212249 2373; удэ.ssh @ mgnirdlog См. другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Цель обзора

Этот обзор посвящен новым стресс-индуцированным и провоспалительным механизмам, лежащим в основе патогенеза остеоартрита, с особым вниманием к роли синовита и вкладу других суставных тканей в клеточные события, которые приводят к его возникновению. прогрессирование заболевания и необратимое повреждение хряща.

Недавние открытия

Исследования, проведенные в течение последних 2 лет, выявили новые пути, которые при активации вызывают активацию обычно покоящихся суставных хондроцитов и фенотипический сдвиг, что приводит к нарушению гомеостаза и, в конечном итоге, к аберрантной экспрессии провоспалительного процесса. и катаболические гены.Исследования на животных моделях и извлеченных тканях человека показывают, что провоспалительные факторы могут вырабатываться самими хондроцитами или синовиальной оболочкой и другими окружающими тканями, даже при отсутствии явного воспаления, и что множественные пути сходятся в повышении регуляции аггреканаз и коллагеназ, особенно ММП-13. Особое внимание было уделено влиянию синовита в посттравматическое повреждение суставов, например, разрыву мениска, и защитной роли перицеллюлярного матрикса в опосредовании ответов хондроцитов через рецепторы, такие как рецептор-2 дискоидинового домена и синдекан-4.Новые данные о внутриклеточных сигналах, включая факторы транскрипции NF-κB, C / EBPβ, ETS, Runx2 и индуцируемый гипоксией фактор-2α, и их модуляции воспалительными цитокинами, хемокинами, адипокинами, лигандами Toll-подобных рецепторов и рецепторами для рассмотрены конечные продукты продвинутого гликирования, а также метилирование CpG и микроРНК.

Резюме

Дальнейшая работа над медиаторами и путями, которые являются общими для разных моделей и встречаются при остеоартрите человека и которые влияют на процесс заболевания остеоартритом на разных стадиях инициации и прогрессирования, проинформирует нас о новых направлениях таргетной терапии.

Ключевые слова: хрящ, воспаление, остеоартрит, синовиальная оболочка

Введение

Остеоартрит считается прототипом невоспалительной артропатии, поскольку нейтрофилы отсутствуют в синовиальной жидкости, как и системные проявления воспаления [1 •]. Участие воспалительного компонента, которое характеризуется такими симптомами, как боль в суставах, отек и скованность, теперь хорошо известно. Воспалительные цитокины, хемокины и другие медиаторы воспаления продуцируются синовиальной оболочкой и хондроцитами, и их можно измерить в синовиальной жидкости пациентов с остеоартритом ().Хондроциты, уникальный клеточный компонент суставного хряща взрослого человека, поддерживают компоненты матрикса в нормальных условиях с низким обменом веществ. При остеоартрите хондроциты, а также клетки синовиальной оболочки и других суставных тканей активируются из-за воздействия аномальных воздействий окружающей среды, в том числе сильного механического стресса, воспалительных цитокинов или изменения количества или организации белков матрикса, включая продукты деградации [ 2]. Активация индуцированных стрессом и воспалением сигнальных, транскрипционных и посттранскрипционных событий может вызывать фенотипический сдвиг, апоптоз и аберрантную экспрессию генов, связанных с воспалением, включая катаболические гены [3].К ним относятся синтаза оксида азота (NOS) -2, циклооксигеназа (COX) -2 и несколько матричных металлопротеиназ (MMP), включая MMP-13, а также дезинтегрин и металлопротеиназу (ADAM) с доменами тромбоспондина-1 (ADAMTS) -4 и 5. Хотя разрушение хряща является отличительной чертой остеоартрита, а деградация коллагена типа II является ключевым событием, определяющим необратимое прогрессирование заболевания остеоартритом, остеоартрит проявляется во «всем суставе», и поэтому мы должны учитывать синовиальную оболочку, мениск, сухожилие, связки и кость в патогенезе заболевания.

Ключевые медиаторы, участвующие в провоспалительных явлениях при остеоартрите

В ответ на изменения в суставной среде индуцированные воспалением и стрессом сигнальные пути могут активироваться в синовиальной оболочке и хряще, что приводит к выработке цитокинов, хемокинов, адипокинов и т. Д. лиганды -подобные рецепторы (TLR) и другие медиаторы воспаления, такие как оксид азота. Это может происходить также в ответ на изменения в перицеллюлярном матриксе или высвобождение связанных с повреждениями молекулярных паттернов, которые являются лигандами TLR и RAGE.Последующая активация протеиназ, разрушающих хрящ, белками внеклеточного матрикса (ЕСМ) или продуктами деградации ЕСМ может дополнительно способствовать катаболической активации, фенотипическому сдвигу и апоптозу.

Факторы риска развития остеоартрита можно разделить на два основных механизма, связанных либо с неблагоприятным воздействием травмы на сустав, в остальном нормальный, либо с нормальной нагрузкой на пораженный сустав. Любая ситуация приводит к аномальной биомеханике. Мы многое узнали из исследований на животных моделях посттравматического остеоартрита, включая трансгенных и нокаутных мышей, перенесших хирургический остеоартрит [4], о факторах, участвующих в дегенерации хряща и других патологиях суставов.Генетические модели с аномальным составом и структурой суставного хряща или других суставных тканей могут развить спонтанный или ускоренный остеоартрит из-за измененной биомеханики. Тем не менее, в этих моделях есть общие медиаторы, которые определяют начало и прогрессирование повреждения хряща. Работа последних лет позволила выявить роли ряда медиаторов, влияющих на процесс заболевания, и может сообщить нам о новых направлениях таргетной терапии [5].

Роль синовита в остеоартрите

Воспаление является основным фактором, связанным с риском как прогрессирования потери хряща, так и признаков и симптомов заболевания, включая боль в суставах, отек и жесткость, индикаторы синовита [6 ••].Синовит, включающий инфильтрацию мононуклеарных клеток в синовиальную мембрану и выработку провоспалительных медиаторов, включая интерлейкин 1β (IL-1β), фактор некроза опухоли-α (TNF-α) и хемокины, часто встречается на ранних и поздних стадиях. болезнь [6 ••]. MMP-1, MMP-3 и MMP-13 и цистеиновые катепсины B и S, а также IL-6 могут быть обнаружены в образцах синовиальной жидкости при остеоартрите, хотя и на значительно более низких уровнях, чем у пациентов с ревматоидным артритом (РА), что отражает усиление воспалительных процессов в суставе RA [7].Синовиальный выпот можно визуализировать в суставе с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ) или ультразвука [8]. Связь между повреждением мениска и синовиальным выпотом была отмечена с помощью МРТ. У пациентов с травматическим повреждением мениска, но без рентгенологических свидетельств остеоартрита, синовиальная оболочка, извлеченная во время артроскопической менискэктомии, часто воспаляется, а увеличение показателей воспаления связано с усилением боли и дисфункцией и уникальным профилем хемокинов [9].

Эпидемиологические исследования также установили, что существует тесная взаимосвязь между разрывом передней крестообразной связки (ПКС) и риском последующего развития остеоартрита.После острого повреждения ПКС биомаркеры воспаления и потери коллагена могут быть обнаружены на более высоких уровнях в синовиальной жидкости пораженного колена, чем в сыворотке [10 ••], что позволяет предположить, что синовит низкой степени отражает доклиническое заболевание во время ранней посттравматической фазы, что может повлиять на долгосрочный результат [11]. Актуальность экспрессии синовиального гена для глобальной патологии суставов также подтверждается данными о большом количестве протеома синовиальной жидкости с различными профилями у здоровых людей по сравнению с пациентами с ранним остеоартритом, подвергающимися артроскопии после повреждения медиального мениска, и пациентами на поздних стадиях, перенесших тотальный замена сустава [12].

Роль стрессовых и воспалительных факторов в биомеханических реакциях суставов при остеоартрозе

Хондроциты могут реагировать на прямое биомеханическое возмущение, регулируя синтетическую активность или увеличивая продукцию воспалительных цитокинов, которые также вырабатываются другими тканями сустава. Поскольку механизмы, контролирующие взаимосвязь между травмами суставов и биологическими событиями, которые приводят к прогрессирующей дегенерации суставов, не могут быть оценены с течением времени у пациентов, для проверки гипотез использовались модели как in-vitro, так и in-vivo.Общий консенсус, основанный на экспериментах с механической нагрузкой in vitro, заключается в том, что повреждающее статическое сжатие стимулирует истощение протеогликанов и повреждение коллагеновой сети и снижает синтез белков матрикса хряща, тогда как динамическое циклическое сжатие увеличивает синтетическую активность матрикса. В ответ на травматическое повреждение активируется глобальная экспрессия генов, что приводит к повышенной экспрессии медиаторов воспаления, протеиназ, разрушающих хрящ, и индуцированных стрессом внутриклеточных сигналов.Ударное повреждение стимулирует высвобождение активных форм кислорода (АФК), которые вызывают гибель хондроцитов и активацию стресс-индуцированных киназ, которые активируют MMP-13, ADAMTS-5 и TNF-α [13,14]. Напротив, не повреждающая циклическая нагрузка достаточной величины может ингибировать индуцированную IL-1 деградацию хрящевого матрикса [15]. Таким образом, даже при отсутствии явного воспаления хондроциты могут реагировать на механический стресс, стимулируя экспрессию и / или активность медиаторов воспаления или индуцируя ингибиторы, которые служат модуляторами обратной связи.

Роль межклеточных взаимодействий

Хондроциты имеют рецепторы для компонентов внеклеточного матрикса (ЕСМ), многие из которых реагируют на механическую стимуляцию. Среди этих рецепторов есть несколько интегринов, которые служат рецепторами для фибронектина и фрагментов коллагена типа II. Активация этих рецепторов может стимулировать выработку протеиназ, разрушающих матрикс, и воспалительных цитокинов и хемокинов, но не установлено, являются ли они инициирующими событиями или служат для усиления разрушения матрикса с обратной связью.Важность истощения протеогликанов в эрозии хряща была продемонстрирована на Adamts5 мышей с нокаутом, которые защищены от прогрессирования на хирургической модели остеоартрита. Однако истощение аггрекана само по себе не приводит к эрозии хряща, как показано в недавних исследованиях на Mmp13 мышах с нокаутом, показывающих, что дефицит MMP-13 ингибирует прогрессирование остеоартрита в присутствии истощения аггрекана [4].

В отличие от интегринов, которые связывают фрагменты коллагена, рецептор домена дискоидина 2 (DDR2) специфически связывается с фибриллами коллагена типа II и X, что приводит к активации его интегральной рецепторной тирозинкиназы.DDR2 активируется в хряще остеоартрита и специфически индуцирует экспрессию MMP-13, связанную с расщеплением коллагена типа II. Этот механизм был подтвержден на мышах с дефицитом коллагена типа XI ( Cho / +) с ускоренным остеоартритом, который ослаблялся вместе со сниженной экспрессией MMP-13, когда их скрещивали с мышами, дефицитными по DDR2 [16]. Однако коллагеносодержащая сеть типа II обычно недоступна, поскольку она покрыта протеогликанами, а перицеллюлярная коллагеновая сеть состоит из микрофибрилл коллагена типа VI, а не из фибриллярного коллагена.Недавние исследования показали, что сериновая протеиназа, потребность в высокой температуре A1 (HTRA1), которая повышена в суставном хряще мышиных моделей остеоартрита и хряща остеоартрита человека, ответственна за разрушение компонентов перицеллюлярного матрикса, включая матрилин 3, фибронектин, бигликан. , фибромодулин, COMP и коллаген VI, тем самым подвергая DDR2 активации коллагеном типа II в фибриллярной форме [17]. Таким образом, DDR2 представляет собой дополнительный рецептор, который активируется при биомеханическом стрессе, что приводит к дальнейшему разрушению перицеллюлярного матрикса и преимущественной активации MMP-13.

Syndecan-4, трансмембранный протеогликан гепарансульфата, который может взаимодействовать с ECM, является положительным эффектором активации ADAMTS-5, контролируя синтез стромелизина, MMP-3 [18]. Поскольку синдекан-4 негативно регулирует функцию остеопонтина, который действует через рецепторы интегрина, а у мышей с дефицитом остеопонтина наблюдается ускоренное развитие остеоартрита во время старения, а в модели, вызванной нестабильностью [19], снижение остеоартрита при нокауте синдекана-4 мышей может быть из-за разоблачения активности остеопонтина.

Воспаление также может быть вызвано молекулами хрящевого матрикса или продуктами распада через активацию врожденных иммунных ответов. Члены небольшого семейства богатых лейцином протеогликанов (SLRP), такие как фибромодулин и декорин, могут нацеливаться на классический путь комплемента и усиливать или ингибировать его активацию [2]. COMP, однако, является мощным активатором альтернативного пути комплемента, и комплексы COMP и C3b могут быть обнаружены в синовиальных жидкостях при остеоартрите [20].

Роль цитокинов и других медиаторов воспаления

Данные исследований in vivo и in vitro показывают, что синовиоциты, хондроциты и клетки из других суставных тканей могут продуцировать и / или отвечать на ряд цитокинов и хемокинов, которые также могут быть обнаруженным в синовиальной жидкости остеоартроза.Хотя механизм, с помощью которого инициируется воспалительный процесс при остеоартрите, неясен, вероятно, в него вовлечены аномальные механические и окислительные стрессы. Хондроциты в хряще остеоартрита, особенно в клональных кластерах, экспрессируют IL-1, IL-1β-конвертирующий фермент (каспаза-1) и рецептор IL-1 типа 1 (IL-1RI). IL-1 синтезируется хондроцитами в концентрациях, которые способны индуцировать экспрессию MMP и других катаболических генов, и он колокализуется с TNF-α, MMP-1, MMP-3, MMP-8 и MMP-13, а также с типом II эпитопы расщепления коллагена в областях истощения матрикса в хряще остеоартрита.Экспрессия MMPs жестко регулируется в хондроцитах в физиологических условиях, при этом паттерн их экспрессии ограничен, и MMP играют важную роль в низкооборотном ремоделировании ECM.

Агреканазы семейства внеклеточных протеиназ ADAMTS (дезинтегрин и металлопротеиназа с доменами тромбоспондина-1), в частности ADAMTS-5, считаются основными ферментами, разрушающими аггрекан, участвующими в деградации хряща при остеоартрите. Несколько исследований показали четкую регуляцию ADAMTS-4 и ADAMTS-5 после воспалительных стимулов, в зависимости от условий эксперимента, используемых стимулов и анализируемых видов.Экспрессия мРНК обоих ферментов индуцируется TNF-α и онкостатином M как в хондроцитах человека, так и в мышах [21,22], тогда как IL-1, по-видимому, преимущественно индуцирует ADAMTS-4 [23].

Помимо индукции синтеза ММП и других протеиназ хондроцитами, IL-1 и TNF-α увеличивают синтез простагландина E ₂ (PGE ₂ ) за счет стимуляции экспрессии гена или активности ЦОГ-2, микросомальная PGE-синтаза-1 (mPGES-1) и растворимая фосфолипаза A2 (sPLA2), и они активируют продукцию оксида азота с помощью индуцибельной синтазы оксида азота (iNOS или NOS2).IL-1β и TNF-α могут также индуцировать другие провоспалительные цитокины, такие как IL-6, фактор ингибирования лейкемии, IL-17 и IL-18, а также хемокины, включая IL-8. Многие из этих факторов взаимодействуют друг с другом, способствуя катаболическим реакциям хондроцитов. Кроме того, онкостатин M вызывает умеренные катаболические ответы в хондроцитах через рецептор gp130 и JAK3, но сильно синергетичен с IL-1 или TNF-α. IL-1β и TNF-α, по отдельности или вместе, также подавляют экспрессию ряда генов, связанных с фенотипом дифференцированных хондроцитов, включая аггрекан (ACAN) и коллаген типа II ( COL2A1 ).

Как механический стресс, так и медиаторы воспаления индуцируют ряд нижестоящих сигнальных путей, включая пути NF-κB и MAPK, которые аномально активируются в хондроцитах остеоартрита (см. Обзор [3,24]). Путь NF-κB является центральным регулятором индуцированного воспалительными цитокинами катаболического действия в хондроцитах. Активация канонической передачи сигналов NF-κB (p65 / p50) необходима для того, чтобы хондроциты экспрессировали MMP, NOS2, COX2 и IL-1. Впоследствии высвободившиеся компоненты ЕСМ распознаются интегринами и другими рецепторами клеточной поверхности, вызывая воспалительные реакции и дополнительно усиливая разрушение хряща.NF-κB также опосредует активацию хондроцитов, запускаемую высвобождаемыми продуктами ECM, такими как фрагменты фибронектина, которые индуцируют экспрессию воспалительных цитокинов, MMP, ADAMTS и хемокинов.

Помимо NF-κB, механические и воспалительные стимулы активируют индуцированные стрессом и митоген-индуцированные пути протеинкиназы (MAPK) через ERK, N-концевую киназу c-Jun (JNK) и каскады киназы p38 в суставных хондроцитах. Активация этих каскадов координирует индукцию и активацию факторов транскрипции, включая членов семейств AP-1, ETS и C / EBP, которые регулируют экспрессию генов, участвующих в катаболических и воспалительных событиях.JNK-управляемая активация AP-1, MEK / ERK-индуцированное фосфорилирование факторов ETS и p38-опосредованная активация C / EBPβ и RUNX2 участвуют в индукции MMP, включая MMP-13 [25,26]. Такое действие определенных киназ может быть изоформ-специфичным, как в случае p38γ, который фактически подавляет продукцию MMP-13 [27]. Другим первичным фактором ответа для регуляции цитокин-индуцированного MMP-13 в хондроцитах является HIF-2α [28], который сильно индуцируется передачей сигналов NF-κB. Для аггреканаз модуляция транскрипции включает RUNX2 как для ADAMTS-4, так и для ADAMTS-5 [29–31], тогда как NF-κB [23] и HIF-2α последовательно опосредуют активацию ADAMTS-4 [28].

Недавние исследования выявили причастность синовиального воспаления и секретируемых молекулярных паттернов, связанных с повреждением (DAMP), или аларминов, которые действуют как лиганды Toll-подобных рецепторов (TLR) или рецепторов конечных продуктов гликирования (RAGE), в активации последующие воспалительные и катаболические события в суставном хряще [5,6 ••] (). Хондроциты и синовиальные клетки могут экспрессировать TLR, которые активируются воспалительными стимулами [32]. Уровни TLR-2 и TLR-4 увеличиваются в пораженных участках хряща остеоартрита, а активация TLR-2 и TLR-4 лигандами, пептидогликаном и LPS, соответственно, приводит к повышенной экспрессии нижестоящих воспалительных и катаболических генов, включая MMP. -3, MMP-13 и NOS2, посредством цитозольного адаптера миелоидного фактора дифференцировки 88 (MyD88) и последующей передачи сигналов NF-κB [33, 34].Белок 1-бокса с высокой мобильностью (HMGB) участвует в потенциале и способствует развитию остеоартрита, действуя на суставные хондроциты [35] или синовиоциты [36], одновременно отвечая на воспалительные инсульты и усиливая их. Вместе с лигандами TLR, HMGB1 действует как цитокиноподобный сигнал врожденного иммунитета, вызывая подобный гипертрофии фенотипический сдвиг в хондроцитах остеоартрита [33]. Алармины, S100A4, A8, A9 и A11, также являются маркерами деструктивных процессов в суставе, которые сигнализируют через RAGE и TLR, чтобы управлять катаболизмом матрикса, связанным с воспалением [37].Лиганды RAGE могут также увеличивать АФК за счет активации цитокинов и хемокинов [38,39]. Зрейкат и др. . [40] недавно показали, что гомодимерные S100A8 или S100A9 могут усиливать экспрессию MMP и ADAMTS и опосредовать деградацию матрикса, но экспрессируются при раннем, но не позднем экспериментальном остеоартрите. Результаты на моделях воспалительного артрита предполагают, что значительный вклад этих лигандов в остеоартрит требует наличия синовиальной активации [5].

Провоспалительные цитокины, простагландины, АФК и оксид азота могут также вызывать окислительный стресс и апоптоз хондроцитов, изменяя функцию митохондрий [41,42].Исследования протеомики показывают, что IL-1β и TNF-α по-разному регулируют белки, участвующие в митохондриальной дисфункции [43], включая митохондриальную супероксиддисмутазу, SOD2, которая может выполнять защитную роль против ROS, улавливая свободные радикалы, но может способствовать гибели клеток. при длительном воздействии. В хондроцитах и ​​синовиальных клетках остеоартрита изменяются функции митохондрий, при этом оксид азота снижает выживаемость клеток и подавляет активность митохондриальной дыхательной цепи и синтез АТФ [44].

Вклад старения и ожирения в воспалительные процессы при остеоартрите

Хотя остеоартрит не является неизбежным по мере старения, старение является одним из наиболее важных факторов риска возникновения и развития остеоартрита. Хондроциты в стареющем хряще имеют нарушенную активность по сравнению с нормальными хондроцитами, что свидетельствует о стареющем секреторном фенотипе [45]. Повышенное накопление и экспрессия как конечных продуктов гликирования (AGE), так и рецептора AGE, RAGE, которые возникают в стареющих хондроцитах, связаны с нарушением регуляции сигнальных путей, измененной синтетической активностью, а также повышенным синтезом и повышенной чувствительностью к цитокинам и хемокинам. которые запускают экспрессию MMP и других медиаторов воспаления [39,45,46].Связанная со старением потеря аутофагии, защитного механизма для нормальных хондроцитов, который защищает клетки во время стрессовых реакций, связана с гибелью клеток и развитием остеоартрита [47]. Более раннее исследование [48] показало, что снижение экспрессии HIF-2α связано с аутофагией в тканях при остеоартрите и старением хрящей, а также с повышенным уровнем HIF-1α как возможным компенсаторным механизмом.

Ожирение стало важным фактором риска развития и прогрессирования остеоартрита, особенно после идентификации белой жировой ткани как эндокринного органа, способного секретировать биологически активные вещества, так называемые адипокины.Адипокины способствуют низкому воспалительному процессу у пациентов с ожирением и могут напрямую влиять на гомеостаз хряща. Одним из источников адипокинов в суставе является подколеночная жировая подушечка, которая содержит ноцицептивные нервные волокна, которые могут способствовать возникновению боли в передней части колена [49]. Адипокины также могут вырабатываться хондроцитами и действовать локально, способствуя разрушению хряща при остеоартрите. Более высокие уровни лептина могут быть обнаружены при остеоартрите, чем в нормальном суставном хряще, и недавнее исследование [50] показало, что хондроциты экспрессируют множество адипокинов, экспрессия которых дополнительно индуцируется воспалительными стимулами.Кроме того, стимуляция суставных хондроцитов лептином, адипонектином или резистином, отдельно или в комбинации с другими воспалительными цитокинами, индуцирует и усиливает экспрессию цитокинов, MMP и NOS2 [51,52]. Исследования in vitro, проведенные на сегодняшний день, убедительно подтверждают вклад адипокинов в воспаление и повреждение хряща, но имеется ограниченная информация из моделей in vivo, чтобы определить, являются ли они защитными или вредными in vivo или первичными или вторичными по отношению к остеоартриту развитие [53].

Механизмы, связанные с эпигенетикой и микроРНК

В нормальных взрослых хондроцитах, как и во всех соматических клетках, эпигенетические механизмы, включая метилирование ДНК в сайтах CpG, модификации хвостов гистонов и изменения в структуре хроматина, стабилизируют фенотип. Однако взаимодействия с окружающей средой могут вызывать эпигенетически индуцированные изменения экспрессии генов, которые передаются дочерним клеткам во время многих удвоений. Предыдущие исследования продемонстрировали эпигенетическую дерепрессию в связи с потерей метилирования ДНК таких генов, как MMP-3, MMP-9, MMP-13, ADAMTS4, IL-1β и лептин в хондроцитах с фенотипом деградации в хряще остеоартроза, тогда как ДНК Метилирование не играет роли в дифференциальной экспрессии ADAMTS5 при остеоартрите по сравнению с нормальными хондроцитами.Ингибитор NF-κB, частично за счет модуляции экспрессии ДНК-метилтрансферазы-1, может предотвращать цитокин-индуцированное деметилирование определенного сайта в промоторе IL-1β, связанное со снижением экспрессии IL-1β [54]. Недавнее исследование [55] продемонстрировало, что гены, кодирующие супрессоры передачи сигналов цитокинов (SOCS), SOCS2 и CIS-1, но не SOCS1 и SOCS3, подавляются в хондроцитах остеоартрита, но статус метилирования CpG промотора SOCS2 не изменяется. Интересно, что потеря экспрессии остеогенного белка-1 (OP-1 или костный морфогенетический белок-7) в стареющих хондроцитах связана с гиперметилированием промотора OP-1, а обработка хондроцитов OP-1 подавляет гены стресса и воспалительной реакции [ 56].

Как конкретные микроРНК могут влиять на гомеостаз хряща и механизмы заболевания, также привлекает больше внимания [57, 58, 59, 60]. Из тех, о которых до сих пор сообщалось, miR-140, miR-27a, miR-27b и miR-146a, по-видимому, ослабляют экспрессию ADAMTS и / или MMP [60, 61, 62]. Например, miR140, экспрессия которой снижена в хряще остеоартрита и подавляется IL-1β, подавляет экспрессию ADAMTS5 в нормальном хряще. Более того, мыши с нокаутом miR140 предрасположены к возрастным изменениям, подобным остеоартриту, а избыточная экспрессия miR140 в хондроцитах защищает от хирургически индуцированного остеоартрита [60].Концентрации miR-16, miR-132, miR-146a и miR-223 в синовиальной жидкости снижены при остеоартрите по сравнению со здоровым контролем [63]. Важность микроРНК в гомеостазе хряща также подтверждается исследованием [64], показывающим, что Sox9 положительно регулирует COL2A1 в хондроцитах человека посредством miR-675-зависимого механизма.

Заключение

Хотя за последнее десятилетие было получено много знаний о медиаторах воспаления при остеоартрите, необходимы дальнейшие исследования, чтобы лучше определить механизмы, с помощью которых эти факторы нарушают баланс между гомеостазом и активацией, способствуя разрушению матрикса и гибели клеток.В ответ на стресс и воспалительные поражения хондроциты остеоартрита продуцируют различные ферменты, разрушающие матрикс, включая металлопротеиназы и аггреканазы. Экспрессия этих деградирующих ферментов не регулируется в хондроцитах остеоартрита, и их повышенная и аберрантная экспрессия и активность вносят основной вклад в деградацию хряща во время развития и прогрессирования остеоартрита. Поскольку сигнальные пути, участвующие в воспалительном и биомеханическом стрессе, схожи, и эти пути могут также индуцировать и усиливать экспрессию генов цитокинов и хемокинов, остается спорным, являются ли медиаторы воспаления первичными или вторичными регуляторами повреждения хряща и дефектных механизмов восстановления при остеоартрите.Хотя цитокины и их рецепторы, активность протеиназ и сигнальные киназы считаются мишенями для терапии ОА, новые знания о ранних стрессовых и воспалительных событиях, происходящих в досимптомном начале заболевания, могут предоставить достоверные биомаркеры для диагностики, а также новые терапевтические стратегии.

Ключевые моменты

• Остеоартрит — это заболевание всего сустава, поражающее все ткани сустава, которые взаимодействуют на клеточном уровне, высвобождая медиаторы воспаления и реагируя на них.

• Синовиальное воспаление действует как пусковой механизм для нескольких симптомов остеоартрита за счет высвобождения растворимых факторов, которые, увеличивая и сохраняя повреждение хряща, потенциально могут использоваться в качестве биомаркеров.

• Воспаление может действовать как фактор, способствующий сохранению деградации хряща, способствуя разрушению и нарушая способность восстановления.

• Широкий спектр повреждающих стимулов активирует стрессовые / воспалительные реакции, которые приводят к фенотипическому сдвигу в хондроцитах остеоартрита, которые проявляют признаки гипертрофии и несбалансированного гомеостаза с повышенной синтетической активностью, при которой катаболические реакции преодолевают попытку восстановления.

Примечания

Конфликт интересов

Конфликта интересов нет.

Список литературы и рекомендуемая литература

Статьи, представляющие особый интерес, опубликованные в течение годового периода обзора, были выделены следующим образом:

• представляющие особый интерес

•• представляющие особый интерес

Дополнительные ссылки, относящиеся к этой теме, также могут быть в разделе «Современная мировая литература» этого выпуска (стр.501).

1. Влад СК, Неоги Т., Алиабади П. и др. Нет связи между маркерами воспаления и остеоартроза кистей и колен. J Rheumatol. 2011 15 мая; [Epub перед печатью]. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] В этом исследовании сообщается, что уровни в крови 17 биомаркеров системного воспаления плохо связаны с рентгенологическими показателями Келлгрена и Лоуренса в определенных группах пациентов. Однако авторы предполагают, что некоторые маркеры (IL-6, адипонектин, LP-PLA2 и TNF-RII) требуют дальнейшего изучения.2. Heinegard D, Saxne T. Роль хрящевой матрицы при остеоартрите. Nat Rev Rheumatol. 2011; 7: 50–56. [PubMed] [Google Scholar] 3. Голдринг М.Б., Отеро М., Пламб Д.А. и др. Роль воспалительных и анаболических цитокинов в метаболизме хряща: сигналы и множественные эффекторы сходятся в регуляции MMP-13 при остеоартрите. Eur Cell Mater. 2011; 21: 202–220. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 4. Маленький CB, Fosang AJ. Является ли разрушение хрящевого матрикса подходящей терапевтической целью при остеоартрите: выводы из исследований протеолиза аггрекана и коллагена? Curr Drug Targets.2010; 11: 561–575. [PubMed] [Google Scholar] 5. Ван ден Берг ВБ. Остеоартроз 2010 г. в обзоре: патомеханизмы. Хрящевой артроз. 2011; 19: 338–341. [PubMed] [Google Scholar] 6. Селлам Дж., Беренбаум Ф. Роль синовита в патофизиологии и клинических симптомах остеоартрита. Nat Rev Rheumatol. 2010. 6: 625–635. [PubMed] [Google Scholar] Этот превосходный обзор посвящен синовиту как главному эффектору патогенеза остеоартрита и потери хряща. Позган У., Чаглик Д., Розман Б. и др.Экспрессия и профили активности выбранных цистеиновых катепсинов и матриксных металлопротеиназ в синовиальных жидкостях пациентов с ревматоидным артритом и остеоартритом. Biol Chem. 2010; 391: 571–579. [PubMed] [Google Scholar] 8. Хаяши Д., Ремер Ф.В., Катур А. и др. Визуализация синовита при остеоартрозе: текущее состояние и перспективы. Semin Arthritis Rheum. 2 февраля 2011 г .; [Epub перед печатью]. [PubMed] [Google Scholar] 9. Scanzello CR, McKeon B, Swaim BH и др. Синовиальное воспаление у пациентов, перенесших артроскопическую менискэктомию: молекулярная характеристика и связь с симптомами.Ревматоидный артрит. 2011; 63: 391–400. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] В этом исследовании сообщается о важности синовита для определения того, быстрее ли прогрессирует остеоартрит у пациентов с травмой мениска. Каттералл Дж. Б., Стейблер ТВ, Фланнери С. Р., Краус В. Б.. Изменения биомаркеров сыворотки и синовиальной жидкости после острой травмы (NCT00332254) Arthritis Res Ther. 2010; 12: R229. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] В этом исследовании сообщается, что из семи биомаркеров, измеренных в течение первого месяца после острого повреждения сустава, были обнаружены значительные корреляции между концентрациями в сыворотке и синовиальной жидкости для CtxI, NTx, остеокальцина и MMP-3, очень раннего лечения агентами для уменьшения воспаления или уменьшения Потеря коллагена может снизить риск возникновения посттравматического остеоартрита в будущем.11. Лотц М.К., Краус В.Б. Новые разработки в области остеоартроза. Посттравматический остеоартроз: патогенез и варианты фармакологического лечения. Arthritis Res Ther. 2010; 12: 211. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 12. Гобези Р., Хо А., Крастинс Б. и др. Протеом синовиальной жидкости с высоким содержанием: различные профили при остеоартрите и здоровье. Arthritis Res Ther. 2007; 9: R36. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 13. Динг Л., Хейинг Э., Николсон Н. и др. Механическое воздействие вызывает деградацию хряща за счет протеинкиназ, активируемых митогеном.Хрящевой артроз. 2010. 18: 1509–1517. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 15. Торзилли PA, Bhargava M, Park S, Chen CT. Механическая нагрузка подавляет индуцированную IL-1 деградацию матрикса суставного хряща. Хрящевой артроз. 2010; 18: 97–105. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Xu L, Servais J, Polur I, et al. Ослабление прогрессирования остеоартрита за счет уменьшения рецептора 2 домена дискоидина у мышей. Ревматоидный артрит. 2010; 62: 2736–2744. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 17.Polur I, Lee PL, Servais JM и др. Роль HTRA1, сериновой протеазы, в прогрессировании дегенерации суставного хряща. Histol Histopathol. 2010; 25: 599–608. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Это исследование подчеркивает важность перицеллюлярного матрикса в защите от опосредованной хондроцитами потери хряща. Эхтермейер Ф., Бертран Дж., Дрейер Р. и др. Синдекан-4 регулирует активацию ADAMTS-5 и разрушение хряща при остеоартрите. Nat Med. 2009; 15: 1072–1076. [PubMed] [Google Scholar] 19.Мацуи Ю., Ивасаки Н., Кон С. и др. Ускоренное развитие связанного со старением и вызванного нестабильностью остеоартрита у мышей с дефицитом остеопонтина. Ревматоидный артрит. 2009. 60: 2362–2371. [PubMed] [Google Scholar] 20. Хаппонен К.Е., Саксне Т., Аспберг А. и др. Регулирование комплемента с помощью белка олигомерного матрикса хряща позволяет использовать новый принцип молекулярной диагностики ревматоидного артрита. Ревматоидный артрит. 2010. 62: 3574–3583. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] В этом исследовании сообщается, что COMP является мощным активатором альтернативного пути комплемента и что комплексы COMP и C3b могут быть обнаружены в синовиальных жидкостях при остеоартрите.21. Song RH, Tortorella MD, Malfait AM и др. Распад аггрекана в эксплантатах суставного хряща человека опосредуется как ADAMTS-4, так и ADAMTS-5. Ревматоидный артрит. 2007. 56: 575–585. [PubMed] [Google Scholar] 22. Роджерсон Ф.М., Чанг Ю.М., Дойчер М.Э. и др. Цитокин-индуцированное увеличение экспрессии информационной РНК ADAMTS-4 не приводит к увеличению активности аггреканазы у мышей с дефицитом ADAMTS-5. Ревматоидный артрит. 2010. 62: 3365–3373. [PubMed] [Google Scholar] 23. Габай О., Санчес С., Сальват С. и др. Стигмастерин: фитостерин с потенциальными противостеоартритными свойствами.Хрящевой артроз. 2010. 18: 106–116. [PubMed] [Google Scholar] 25. Лю Ф.К., Хунг Л.Ф., Ву В.Л. и др. Хондропротекторные эффекты и механизмы ресвератрола в хондроцитах, стимулированных конечными продуктами гликирования. Arthritis Res Ther. 2010; 12: R167. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 26. Нишитани К., Ито Х., Хирамицу Т. и др. PGE2 подавляет экспрессию MMP путем подавления пути MKK4-JNK MAP-киназа-c-JUN через EP4 в суставных хондроцитах человека. J Cell Biochem. 2010; 109: 425–433. [PubMed] [Google Scholar] 27.Лонг DL, Loeser RF. p38gamma митоген-активированная протеинкиназа подавляет продукцию MMP-13 хондроцитами в ответ на катаболическую стимуляцию. Хрящевой артроз. 2010. 18: 1203–1210. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 28. Ян С., Ким Дж., Рю Дж. Х. и др. Фактор-2альфа, индуцируемый гипоксией, является катаболическим регулятором разрушения хряща при остеоартрите. Nat Med. 2010. 16: 687–693. [PubMed] [Google Scholar] В этом исследовании сообщается, что HIF-2α является новым регулятором разрушения хряща при остеоартрите, вызванном воспалительными цитокинами.29. Тецунага Т., Нисида К., Фурумацу Т. и др. Регулирование индуцированной механическим стрессом экспрессии MMP-13 и ADAMTS-5 транскрипционным фактором RUNX-2 в хондроцитоподобных клетках SW1353. Хрящевой артроз. 2011; 19: 222–232. [PubMed] [Google Scholar] 30. Thirunavukkarasu K, Pei Y, Moore TL, et al. Регулирование человеческого промотора ADAMTS-4 факторами транскрипции и цитокинами. Biochem Biophys Res Commun. 2006; 345: 197–204. [PubMed] [Google Scholar] 31. Thirunavukkarasu K, Pei Y, Wei T. Характеристика промотора гена ADAMTS-5 (аггреканаза-2) человека.Mol Biol Rep. 2007; 34: 225–231. [PubMed] [Google Scholar] 32. Гертс Дж., Ван ден Бранд Б.Т., Вольф А. и др. Передача сигналов Toll-подобного рецептора 4 в синовиальных фибробластах является специфической TGF-бета-активируемой киназой 1, независимой. Ревматология (Оксфорд) 2011; 50: 1216–1225. [PubMed] [Google Scholar] 33. Лю-Брайан Р., Теркельтауб Р. Хондроциты врожденный иммунный фактор миелоидной дифференциации 88-зависимая передача сигналов управляет прокатаболическими эффектами эндогенного Toll-подобного рецептора 2 / Toll-подобного рецептора 4 лигандов, гиалуронана с низким молекулярным весом и хромосомного белка 1 с высокой подвижностью группы хромосом у мышей .Ревматоидный артрит. 2010; 62: 2004–2012. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Этот отчет показывает, что HMGB1 вместе с лигандами TLR-2 и 4 и MyD88 действует как цитокиноподобный сигнал врожденного иммунитета, вызывая подобный гипертрофии фенотипический сдвиг в хондроцитах остеоартрита. Кампо Г.М., Авеносо А., Кампо С. и др. Гиалуронан с размером молекул по-разному модулирует толл-подобный рецептор-4 при LPS-индуцированном воспалении в хондроцитах мыши. Биохимия. 2010. 92: 204–215. [PubMed] [Google Scholar] 35.Хейнола Т., Кури В.П., Кларийс П. и др. Box-1 группы высокой мобильности (HMGB-1) при остеоартрозе хряща. Clin Exp Rheumatol. 2010; 28: 511–518. [PubMed] [Google Scholar] 36. Гарсия-Арнандис I, Гильен М.И., Гомар Ф. и др. Блок 1 группы с высокой подвижностью усиливает провоспалительные эффекты интерлейкина-1бета в синовиоцитах, пораженных остеоартритом. Arthritis Res Ther. 2010; 12: R165. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 37. Миранда KJ, Loeser RF, Yammani RR. Сумоилирование и ядерная транслокация S100A4 регулируют IL-1beta-опосредованную продукцию матриксной металлопротеиназы-13.J Biol Chem. 2010; 285: 31517–31524. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 38. Капур М., Мартель-Пеллетье Дж., Лажунесс Д. и др. Роль провоспалительных цитокинов в патофизиологии остеоартрита. Nat Rev Rheumatol. 2011; 7: 33–42. [PubMed] [Google Scholar] 39. Рашид З., Ахтар Н., Хакки TM. Конечные продукты продвинутого гликирования индуцируют экспрессию интерлейкина-6 и интерлейкина-8 рецептором для опосредованной продвинутым конечным продуктом гликирования активации митоген-активированных протеинкиназ и ядерного фактора- {каппа} B в хондроцитах остеоартрита человека.Ревматология (Оксфорд) 2011; 50: 838–851. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 41. Blanco FJ, Rego I, Ruiz-Romero C. Роль митохондрий в остеоартрите. Nat Rev Rheumatol. 2011; 7: 161–169. [PubMed] [Google Scholar] 42. Ким Дж., Сюй М., Хо Р. и др. Повреждение митохондриальной ДНК вовлечено в апоптоз, вызванный провоспалительными цитокинами в хондроцитах человека при ОА. Хрящевой артроз. 2010. 18: 424–432. [PubMed] [Google Scholar] 43. Чиллеро-Пастор Б., Руис-Ромеро С., Карамес Б. и др. Протеомный анализ с помощью двумерного электрофореза для идентификации нормального протеома хондроцитов человека, стимулированного фактором некроза опухоли альфа и интерлейкином-1бета.Ревматоидный артрит. 2010. 62: 802–814. [PubMed] [Google Scholar] 44. Чиллеро-Пастор Б., Мартин М.А., Аренас Дж. И др. Влияние оксида азота на митохондриальную активность синовиальных клеток человека. BMC Musculoskelet Disord. 2011; 12:42. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 46. Loeser RF. Возрастные изменения в костно-мышечной системе и развитие остеоартрита. Clin Geriatr Med. 2010. 26: 371–386. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 47. Карамес Б., Танигучи Н., Оцуки С. и др. Аутофагия является защитным механизмом в нормальном хряще, и его потеря, связанная со старением, связана с гибелью клеток и остеоартритом.Ревматоидный артрит. 2010; 62: 791–801. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 48. Бохенский Дж., Теркхорн С.П., Фриман Т.А. и др. Регулирование аутофагии в хрящах человека и мыши: индуцируемый гипоксией фактор 2 подавляет аутофагию хондроцитов. Ревматоидный артрит. 2009. 60: 1406–1415. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 49. Clockaerts S, Bastiaansen-Jenniskens YM, Runhaar J, et al. Подколеночную жировую подушку следует рассматривать как активную ткань сустава при остеоартрите: обзорный обзор. Хрящевой артроз.2010. 18: 876–882. [PubMed] [Google Scholar] 50. Конде Дж., Гомес Р., Бьянко Дж. И др. Расширение сети адипокинов в хрящах: идентификация и регуляция новых факторов в хондроцитах человека и мыши. Ann Rheum Dis. 2011; 70: 551–559. [PubMed] [Google Scholar] 51. Кан Э.Х., Ли Й.Дж., Ким Т.К. и др. Адипонектин является потенциальным катаболическим посредником в хрящевой ткани остеоартрита. Arthritis Res Ther. 2010; 12: R231. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 52. Zhang Z, Xing X, Hensley G и др. Резистин индуцирует экспрессию провоспалительных цитокинов и хемокинов в суставных хондроцитах человека посредством транскрипции и стабилизации матричной РНК.Ревматоидный артрит. 2010; 62: 1993–2003. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 53. Griffin TM, Fermor B, Huebner JL и др. Ожирение, вызванное диетой, по-разному регулирует поведенческие, биомеханические и молекулярные факторы риска остеоартрита у мышей. Arthritis Res Ther. 2010; 12: R130. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 54. Имагава К., де Андрес М.К., Хашимото К. и др. Эпигенетический эффект глюкозамина и ингибитора ядерного фактора-каппа B (NF-kB) на первичные хондроциты человека: последствия для остеоартрита.Biochem Biophys Res Commun. 2011; 405: 362–367. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 55. Де Андрес М.К., Имагава К., Хашимото К. и др. Подавители передачи сигналов цитокинов (SOCS) уменьшаются при остеоартрите. Biochem Biophys Res Commun. 2011; 407: 54–59. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 56. Чубинская С, Оттен Л, Сёдер С и др. Регуляция экспрессии гена хондроцитов остеогенным белком-1. Arthritis Res Ther. 2011; 13: R55. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 57. Аральди Э., Скипани Э.МикроРНК-140 и подавление остеоартрита. Genes Dev. 2010; 24: 1075–1080. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] В этой обзорной статье обобщены многие недавние открытия, которые указывают на микроРНК как гомеостатические регуляторы функции хондроцитов, с особым вниманием к работе Miyaki et al . [60 ••] .58. Алькарас М.Дж., Мегиас Дж., Гарсия-Арнандис И. и др. Новые молекулярные мишени для лечения остеоартроза. Biochem Pharmacol. 2010; 80: 13–21. [PubMed] [Google Scholar] 59.Ким Д, Сон Дж, Джин Э. MicroRNA-221 регулирует хондрогенную дифференцировку, способствуя протеосомной деградации слизняков путем нацеливания на Mdm2. J Biol Chem. 2010; 285: 26900–26907. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Отказано60. Мияки С., Сато Т., Иноуэ А. и др. MicroRNA-140 играет двойную роль как в развитии хряща, так и в гомеостазе. Genes Dev. 2010; 24: 1173–1185. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] Это исчерпывающий отчет о решающей роли, которую микроРНК-140 играет в развитии и поддержании хрящевой ткани, и о том, как ее уменьшение при остеоартрите способствует потере гомеостаза.62. Ахтар Н., Рашид З., Рамамурти С. и др. МикроРНК-27b регулирует экспрессию матриксной металлопротеиназы 13 в хондроцитах остеоартрита человека. Ревматоидный артрит. 2010; 62: 1361–1371. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 63. Мурата К., Йошитоми Х., Танида С. и др. МикроРНК плазмы и синовиальной жидкости как потенциальные биомаркеры ревматоидного артрита и остеоартрита. Arthritis Res Ther. 2010; 12: R86. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 64. Дудек К.А., Лафон Дж. Э., Мартинес-Санчес А., Мерфи К.Экспрессия коллагена типа II регулируется тканеспецифической miR-675 в суставных хондроцитах человека. J Biol Chem. 2010; 285: 24381–24387. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

травм суставного хряща | Ортопедия Средней Джорджии, Warner Robins, GA

Если вы ранее перенесли травму колена, например разрыв ПКС, вы особенно подвержены риску дефекта суставного хряща.

Суставной хрящ — это плотный волокнистый хрящевой покров, покрывающий концы костей в суставе.В колене суставной хрящ покрывает нижний конец бедренной кости (бедренную кость), верхний конец большеберцовой кости (большеберцовую кость) и нижнюю поверхность надколенника (коленную чашечку). Суставной хрящ обычно представляет собой плотную гладкую белую структуру, которая обеспечивает очень гладкую, безболезненную поверхность скольжения для движения колена. Повреждение суставного хряща или хрящевой дефект — проблема с этой тканью.

Причины
Травма суставного хряща может быть результатом хронического износа или может быть вызвана травмой колена, например разрывом ПКС.

Симптомы
Пациенты с повреждением суставного хряща часто жалуются на боль в коленях, особенно при активности, отеке и скованности. Другие симптомы могут также включать защемление, подгибание или блокировку колена.

Диагноз
Ваш врач может обнаружить повреждение суставного хряща, осмотрев колено и узнав больше об истории травмы или появлении симптомов. Рентген может косвенно показать доказательства повреждения суставного хряща.Чтобы получить более подробную информацию о состоянии суставного хряща, а также других структур колена, можно использовать магнитно-резонансную томографию (МРТ).

Лечение
Первоначальное лечение острой травмы суставного хряща состоит из покоя, льда, подъема, противовоспалительных препаратов, защищенной отягощения и упражнений на диапазон движений.

• Остальное . Следует ограничить все действия, требующие активного использования колена.Поговорите со своим врачом о плане постепенного возвращения к полной активности.
• Лед . Пакеты со льдом можно использовать примерно по 20 минут каждый час, чтобы облегчить боль и уменьшить отек.
• Бинты / компрессионные бинты . Ваш врач может порекомендовать вам использовать мягкую эластичную повязку или повязку на колене, чтобы уменьшить отек.
• Отметка . Поднятие колена должно помочь облегчить боль и отек. В идеале ступня должна быть выше колена, а колено — выше бедра.
• Лекарство . Ваш врач может назначить противовоспалительное средство.
• Костыли . Ваш врач может посоветовать вам использовать костыли, чтобы снять напряжение с колена, уменьшить боль и увеличить подвижность. Вы должны быть защищены костылями, если вам больно держать вес или если вы хромаете.
• Физиотерапия . Ваш врач или физиотерапевт может порекомендовать вам комплекс упражнений, растяжку и укрепление мышц колена.

При хроническом повреждении суставного хряща в программе безоперационного лечения обычно упор делается на терапию, изменение активности, фиксацию и энергопоглощающие ортопедические изделия. Ваш врач может порекомендовать использовать иглу для слива жидкости из колена, если колено опухло. Также могут быть рекомендованы инъекции кортизона и смазочной жидкости.

Операция может быть рекомендована при повреждении суставного хряща, вызванном травмой, или при хроническом повреждении хряща изнашивания, которое не поддается описанной выше программе лечения.Во время операции ваш врач обычно делает несколько небольших разрезов в колене, достаточно больших, чтобы можно было ввести в колено инструменты размером с карандаш. Ваш врач будет использовать инструмент, называемый артроскопом, который представляет собой тонкую трубку с крошечной камерой, которая позволяет видеть внутренние структуры колена на телевизионном мониторе, чтобы увидеть внутреннюю часть коленного сустава. Для выполнения реальной работы с коленом будут использоваться другие небольшие артроскопические инструменты.

Операция может быть относительно простой процедурой артроскопической обработки раны (очистки) для удаления фрагментов разорванного или грубого суставного хряща.Если травма суставного хряща имеет полную толщину, хрящевой колпачок отсутствует и обнажена кость, ваш врач может порекомендовать выполнить процедуру регенерации хряща, чтобы попытаться восстановить конец обнаженной кости с помощью хрящевой колпачка. Хирурги-ортопеды используют несколько различных методов регенерации суставного хряща. Одним из самых популярных является микроперелом, во время которого врач проделывает серию небольших отверстий через область обнаженной кости в нижележащий костный мозг.Это высвободит костный мозг в область дефекта суставного хряща и ускорит заживление с новым хрящевым колпачком.

Recovery Outlook
Требуемая продолжительность восстановления будет зависеть от серьезности дефекта суставного хряща. Во многих случаях незначительного износа суставного хряща вы можете довольно быстро отреагировать на описанную выше программу безоперационного лечения. После небольшой артроскопической процедуры, такой как артроскопическая обработка раны, выздоровление может быть довольно быстрым с хорошим выздоровлением через 6-12 недель после процедуры.При использовании более совершенных методов регенерации суставного хряща, таких как метод микропереломов, восстановление будет более длительным. Первоначальное восстановление может включать в себя продолжительный период касания или отсутствия веса на костылях, а также использование тренажера для непрерывного пассивного движения (CPM). Полное восстановление после техники микроперелома обычно занимает не менее 6–12 месяцев.

Причины и методы лечения воспаления слизистой оболочки суставов

Что такое синовит?

Синовит (или синовиальное воспаление) — это воспаление синовиальной оболочки сустава.

Синовиальная оболочка, которую также иногда называют синовиальным слоем или синовиальным слоем, представляет собой соединительную ткань, выстилающую внутреннюю часть суставной капсулы. Суставная капсула, также называемая суставной капсулой, представляет собой пузырьковидную структуру, которая окружает суставы, такие как плечо, локоть, запястье, кисть, колено, ступня и лодыжка. Он состоит из жесткого внешнего слоя, называемого фиброзным слоем, и мягкого внутреннего слоя (синовиальной оболочки). Внутри обоих слоев содержится синовиальная жидкость, вязкая жидкость, которая смазывает сустав, чтобы уменьшить трение о суставной хрящ во время движения.

Изучите иллюстрации воспаленной синовиальной оболочки

Щелкните изображение ниже, чтобы просмотреть иллюстрированные изображения синовита колена.

Причины синовита

У активного, здорового человека наиболее частой причиной синовита является чрезмерное использование сустава, например, у спортсменов или людей, чья работа связана с повторяющимися стрессовыми движениями, такими как поднятие тяжестей или приседание.

Однако синовит также часто встречается у людей, страдающих воспалительным артритом в той или иной форме.У этих пациентов чрезмерный рост синовиальной оболочки является частью аномального иммунного ответа, когда организм ошибочно определяет свой естественный хрящ как чужеродное вещество, которое необходимо атаковать.

Потеря хряща в конечном итоге повреждает поверхность сустава и приводит к скованности и боли, характерным для всех типов артрита. (Остеоартрит, более распространенная форма артрита, не вызывает этого типа воспалительной реакции.)

Изображение внутренней части коленного сустава с артроскопической камеры, показывающее синовит рядом с мыщелком бедренной кости (верхняя часть бедренной кости или бедренной кости).Изображение любезно предоставлено Understand.com, LLC.

Симптомы синовита

Главный симптом — артралгия, что в переводе с греческого означает «боль в суставах». Боль при синовите обычно более сильная, чем ожидалось, исходя из внешнего вида сустава. Другими словами, видимых признаков травмы или отека, вызывающих боль, может не быть.

Симптомы часто кратковременны и могут ощущаться в разных частях тела в разное время. Однако, когда синовит вызван чрезмерной нагрузкой на сустав, боль обычно остается в одном месте.

Диагностика синовита

Ревматолог будет стремиться диагностировать причину боли пациента, сначала определив, находится ли она внутри самого сустава, что означает истинный синовит, или действительно ли это вызвано воспалением сухожилий, называемым тендинитом (иногда называемым тендинитом). . Imaging, такие как МРТ или УЗИ опорно-двигательного аппарата, часто требуется, чтобы сделать точный диагноз.

Лечение синовита

Лечение синовита обычно состоит из покоя и приема противовоспалительных препаратов.Лекарства могут включать пероральные препараты, известные как DMARD (противоревматические препараты, изменяющие течение болезни), и, в некоторых случаях, инъекции стероидов. Пациентов, которые не реагируют на эти методы лечения, можно направить к хирургу-ортопеду для обсуждения синовэктомии — процедуры, при которой удаляется большая часть синовиальной оболочки. Узнайте больше о лечении синовита и связанных с ним состояниях из статей, перечисленных ниже.

Назад в игру Истории пациентов

Значение возможных терапевтических подходов

Все чаще признается, что патогенез деградации хряща при остеоартрите (ОА) является многофакторным и включает взаимодействия между хрящом и окружающими его тканями.Эти взаимодействия регулируют опосредованное провоспалительными цитокинами разрушение хряща, способствуя прогрессированию ОА, а также восстановлению хряща. В этом обзоре исследуется патогенез ОА в контексте различных типов тканей сустава и обсуждается значение такого сложного взаимодействия тканей при разработке противовоспалительных терапевтических средств для лечения ОА.

1. Введение

Расположенный между поверхностями костей суставной хрящ служит защитной подушкой для тяжелых механических нагрузок.Длительное ношение этой ткани может привести к остеоартриту (ОА) — заболеванию, которым, по оценкам, к 2030 году страдают более 67 миллионов жителей Северной Америки [1]. Хорошо изучено, что ОА представляет собой сложное многофакторное воспалительное заболевание всего сустава, развитие и прогрессирование которого в значительной степени опосредуется взаимодействиями между суставным хрящом и окружающими его тканями. Примечательно, что опосредованные провоспалительными цитокинами взаимодействия между типами тканей вносят вклад в патогенез ОА. Текущий стандарт лечения ОА включает медикаментозную терапию, которая помогает контролировать и облегчать симптомы заболевания, с различными видами лечения, направленными на медиаторы воспаления, присутствующие в патогенезе ОА.Соответственно, в следующем обзоре ОА исследуется в контексте того, как ткани в суставе взаимодействуют, способствуя деградации хряща, связанной с воспалением, и последствия этих сложных взаимодействий для разработки противовоспалительных методов лечения, нацеленных на весь сустав.

2. Провоспалительные цитокины опосредуют деградацию хряща

Хотя биологическое начало ОА четко не изучено, данные свидетельствуют о том, что прогрессирование деградации хряща в значительной степени опосредуется провоспалительными цитокинами, в первую очередь интерлейкином 1-бета (IL-1 β ). ) и фактор некроза опухоли альфа (TNF α ) [2, 3].Эти цитокины способствуют разрушению тканей, нарушая баланс катаболической и анаболической активности хондроцитов, основного типа клеток хрящевой ткани. Большая часть активности провоспалительных цитокинов опосредуется активацией ядерного фактора транскрипционного фактора каппа B (NF κ B), что дополнительно приводит к индукции индуцибельной синтазы оксида азота (iNOS), циклооксигеназы 2 (COX-2), оксид азота (NO) и простагландин E ₂ (ПГЕ-2) [3]. В результате хондроциты ОА имеют сниженную экспрессию компонентов внеклеточного матрикса, таких как коллаген типа II (Col II) и аггрекан, а также повышенную продукцию протеолитических ферментов, таких как матриксные металлопротеиназы (ММП) и пептидазы дезинтегрина и металлопротеиназы с семейство тромбоспондиновых мотивов (ADAMTS) [2–5].

3. Влияние суставных тканей на патогенез разрушения хряща при OA

Хотя OA исторически определялось как «износ» суставного хряща, все чаще признается, что связанное с ним воспаление и последующая деградация тканей являются результатом множественных взаимодействие ткани сустава с хрящом. Как правило, ткани в области суставного хряща состоят из субхондральной кости, синовиальной оболочки, мышцы, сухожилия, связки и жировой прослойки (рис. 1). Эти ткани регулируют опосредованное провоспалительными цитокинами разрушение хряща, способствуя патогенезу ОА, а также восстановлению хряща.В следующем разделе освещается важный вклад и взаимодействие различных тканей сустава во время прогрессирования ОА.

3.1. Кость

Во время прогрессирования ОА субхондральная кость претерпевает значительные морфологические изменения, которые включают увеличение объема кости и ремоделирование, склероз тканей и образование остеофитов на краях суставов [6]. Эти изменения коррелируют с увеличением интенсивности сигнала на МРТ-изображениях субхондральной кости во время ОА, которые называются поражениями костного мозга (BML) [7–9].Продольные исследования показывают, что изменения в субхондральной кости происходят до каких-либо обнаруживаемых рентгенографических изменений суставного хряща, тем самым предполагая, что подлежащая костная ткань может регулировать начало потери хряща [10]. Соответственно, во время ОА наблюдается повышенная экспрессия воспалительных цитокинов в субхондральной кости [11–13]. Хотя проницаемость таких костных факторов в хрящевую ткань в здоровом суставе ограничена, патогенез ОА способствует растрескиванию суставных и кальцинированных хрящевых зон и способствует диффузии воспалительных цитокинов из кости в хрящ через трещины в костно-хрящевой области [11].В самом деле, прямая передача сигналов между хрящевыми и костными клетками была продемонстрирована в экспериментах по совместному культивированию, в которых остеобласты, происходящие из OA, подавляли экспрессию протеогликанов и повышали продукцию MMP в хондроцитах, что указывает на неблагоприятное влияние субхондральной кости OA на покрывающий хрящ [14–16]. Помимо облегчения диффузии секретируемых факторов, щели в костно-хрящевом соединении на поздней стадии ОА также способствуют перемещению скоплений мигрирующих клеток, которые обладают сильным хондрогенным потенциалом и могут играть важную роль в восстановлении хряща [17].

3.2. Мышца

Давно известно, что мышцы обеспечивают биомеханические стимулы для хрящей, поскольку движение, генерируемое мышцами, способствует распределению питательных веществ и поддерживает гомеостаз хондроцитов [18, 19]. Недавно было установлено, что мышечная ткань также секретирует миокины, обладающие противовоспалительным действием [20]. Совместное культивирование хондроцитов с клетками скелетных мышц или кондиционированной средой для мышечных клеток привело к увеличению продукции хрящевого матрикса и повышению устойчивости к провоспалительному цитокину IL-1 β — и TNF α -индуцированному повреждению хряща [21, 22].Эти результаты предполагают, что мышечные клетки регулируют гомеостаз хряща не только с помощью биомеханических сил, но также с помощью биохимических сигналов. Фактически, слабость четырехглавой мышцы, которая снижает как биомеханический, так и биохимический выход из мышц, предшествует боли и инвалидности сустава во время прогрессирования ОА, тем самым предполагая возможную причинную связь между мышцами и хрящами [23].

3.3. Жировая ткань

Известно, что ожирение является основным фактором риска развития и прогрессирования ОА [24, 25].Хотя увеличение веса определенно будет способствовать развитию ОА из-за повышенного механического давления, тщательные исследования показывают, что частота ОА в суставах, не несущих веса, также выше у пациентов с ожирением [24, 26], что позволяет предположить, что жировая ткань имеет биохимический выход, который системно влияет на суставной хрящ. Жировые подушечки, расположенные внутри суставных капсул, также могут оказывать более локальное влияние на гомеостаз хряща, и было обнаружено, что инфрапателлярная жировая подушечка (IFP) увеличивается в размере с возрастом у пациентов с ОА [27].IFP секретирует значительное количество адипокинов, особенно адипонектина, лептина и резистина, которых повышено в синовиальной жидкости суставов с запущенным ОА [28–32]. Хотя другие ткани также секретируют эти факторы, IFP вносит основной вклад в присутствие адипокина в суставе. В частности, лептин считается провоспалительным цитокином и вызывает катаболические изменения в хондроцитах, индуцируя уровни экспрессии ферментов, разрушающих хрящ, MMP и ADAMTS и демонстрируя синергетическую роль с IL-1 β , вызывая разрушение хряща [33–36] .Было продемонстрировано, что мыши с мутантом лептина, хотя и страдают ожирением, не развивают ОА, тем самым убедительно предполагая, что лептин необходим для развития артрита у мышей с ожирением [37, 38]. В соответствии с этим исследованием обнаружено, что мутации в гене лептина связаны с восприимчивостью к ОА коленного сустава [39]. Однако по сравнению с лептином влияние адипонектина при ОА остается спорным. В то время как в некоторых сообщениях указывалось, что адипонектин ингибирует индуцированную IL-1 β индукцию MMP13 в первичных хондроцитах [40], другие показали, что он усиливает продукцию оксида азота (NO) и экспрессию MMP в хондроцитах OA [41–43]. .Было показано, что уровень адипонектина в сыворотке крови был значительно ниже у мышей с ОА и обратно коррелировал с тяжестью ОА у людей [43, 44]. Напротив, уровни экспрессии рецепторов адипонектина (AdipoR) были повышены в суставном хряще у пациентов с ОА [41]. Также было показано, что другие адипокины, такие как резистин и висфатин, обладают провоспалительным действием и играют роль в усилении деградации хряща, индуцируя экспрессию IL-1 β и подавляя синтез протеогликана [45].В совокупности на суставной хрящ, вероятно, влияет комбинаторная активность всех этих адипокинов, и было обнаружено, что именно соотношение адипонектина к лептину в синовиальной жидкости предсказывает боль у пациентов с ОА коленного сустава [46].

3.4. Synovium

В синовиальном суставе суставной хрящ омывается синовиальной жидкостью в полости сустава [47]. Эта полость выстлана двумя типами клеток: синовиоцитами, которые являются фибробластоподобными клетками, и макрофагами [48].Синовиоциты секретируют лубрицин и гиалуронан, два ключевых компонента, участвующих в смазывающей функции синовиальной жидкости [49]. Синовит, распространенный как на ранней, так и на поздней стадии ОА, представляет собой состояние, которое возникает, когда синовиальная оболочка поражается воспалением [50]. Это состояние характеризуется резко повышенной секрецией провоспалительных цитокинов и протеолитических ферментов из клеток, выстилающих синовиальную оболочку [51–55]. Считается, что провоспалительные цитокины, в первую очередь IL-1 β , IL-6 и TNF α , опосредуют прогрессирование и боль, связанные с этим заболеванием [50, 56].Адипокины, такие как резистин [45], также все больше экспрессируются синовиальной оболочкой во время ОА, как и остеопонтин [57], цитокин, повышенный уровень экспрессии которого коррелирует с тяжестью заболевания. Более того, ex vivo совместное культивирование ткани суставной капсулы с поврежденным хрящом продемонстрировало вклад синовиальной оболочки в сдвиг метаболизма хондроцитов в сторону деградации матрикса [58-60]. Помимо предоставления сигнальных молекул, которые регулируют экспрессию генов суставного хряща, синовиоциты сами могут дифференцироваться в хондроциты.Недавно в синовиальной оболочке была идентифицирована популяция CD73-положительных клеток, которые обладают характеристиками, подобными мезенхимальным стволовым клеткам, такими как медленная цикличность и способность дифференцироваться в несколько клонов, включая хондрогенные и остеогенные, in vitro [61, 62]. Таким образом, эти клетки могут служить привлекательным источником клеток для регенерации и восстановления хряща [63]. Действительно, предполагается, что синовиоциты вносят вклад в слой фиброзной ткани, называемый «паннусоподобным» слоем, который часто оказывается над суставным хрящом в суставах при остеоартрите [64, 65].Однако недавнее исследование показывает, что синовиоциты пациентов с ОА не обладают способностью колонизировать соседние хрящи [66], предполагая, что эта ткань не может происходить непосредственно из синовиоцитов. В том же исследовании было показано, что синовиоциты пациентов с ревматоидным артритом (РА), с другой стороны, обладали способностью прикрепляться к соседнему хрящу и даже распространяться на другие суставы тела [66]. Это указывает на явное различие между синовиоцитами пациентов с ОА и РА, предполагая, что суставная капсула достаточно проницаема, чтобы пропускать не только жидкость или секретируемые факторы, но и клетки.

4. Терапевтические подходы к лечению остеоартрита

Текущий стандарт лечения остеоартрита включает использование лекарств, которые помогают контролировать и облегчать симптомы заболевания. Общие варианты лечения ОА на ранней стадии включают использование анальгетиков и нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП) [67, 68]. В то время как и анальгетики, и НПВП используются для облегчения болевых симптомов, НПВП специфически действуют, воздействуя на воспаление, связанное с ОА, посредством ингибирования СОХ [67]. Фермент ЦОГ опосредует синтез простагландинов (ПГ), биомолекул, участвующих в воспалении, и существует два класса ингибиторов ЦОГ, ЦОГ-1 и ЦОГ-2, при этом ингибиторы ЦОГ-2 разрабатываются, чтобы избежать побочных эффектов со стороны желудочно-кишечного тракта, связанных с длительным воздействием кратковременный прием ингибиторов ЦОГ-1.Как анальгетики, так и НПВП можно вводить перорально или местно; однако последний оказался менее эффективным [69, 70]. Несмотря на свою популярность, НПВП не замедляют прогрессирование ОА из-за каких-либо модификаций заболевания, а эффективность лечения по сравнению с терапией плацебо зачастую минимальна [71]. Кроме того, существуют разногласия относительно того, действительно ли НПВП ингибируют деградацию хряща или ухудшают состояние ОА, оказывая анальгетический эффект или побочные эффекты [68].

Альтернативный вариант лечения НПВП включает использование гиалуроновой кислоты (ГК) и кортикостероидов [72]. В то время как эндогенный HA обеспечивает адекватные вязкоупругие и смазывающие свойства для поддержания гомеостаза сустава в здоровом суставе, во время OA свойства HA уменьшаются и способствуют дальнейшему разрушению хряща [73, 74]. Было показано, что внутрисуставная инъекция ГК ингибирует деградацию хряща, индуцирует синтез матрикса, уменьшает болевые симптомы и подавляет экспрессию провоспалительных медиаторов [74, 75].Важно отметить, что эффект HA зависит от его молекулярной массы (MW), поскольку только сшитая HA или HA с более высокой молекулярной массой эффективна в смягчении воспаления, в то время как HA или фрагменты HA с более низкой молекулярной массой являются провоспалительными [76, 77]. Действительно, недавний отчет о клиническом испытании с использованием терапии ГК показал, что ГК со средней молекулярной массой более эффективна по сравнению с ГК с низкой молекулярной массой в облегчении симптомов ОА коленного сустава [78]. Как и в случае с ГК, внутрисуставное введение низких доз кортикостероидов показало снижение как экспрессии провоспалительных медиаторов, так и проницаемости в воспаленной области за счет уменьшения расширения сосудов [79], а также уменьшения воспаления и отека в суставах при ОА, тем самым управляя боль и увеличение подвижности суставов [80].При лечении как ГК, так и кортикостероидами частота побочных эффектов невысока; однако стоит отметить, что кортикостероиды, особенно на более высоком уровне, могут оказывать повреждающее действие на формирование костной ткани [69, 81]. Поскольку ОА — это заболевание всего сустава, особенно важно учитывать влияние этих препаратов на все типы клеток сустава. Кроме того, было показано, что успех таких методов лечения приносит пользу только в первые несколько недель после внутрисуставной инъекции. В результате для поддержания долгосрочной эффективности необходимы повторные и инвазивные инъекции [67].

Антибиотики, такие как доксициклин, также изучались на предмет их роли в качестве лекарств, изменяющих течение болезни, при лечении ОА. Доклинические испытания с использованием модели ОА морской свинки и магнитно-резонансной томографии (МРТ) предполагают защитную роль этого препарата в уменьшении потери объема хряща и ингибировании активности ММП [82]. Однако этот вариант лечения является спорным, поскольку определяющая роль доксициклина во время лечения ОА не совсем понятна. Например, модель кролика с остеоартрозом продемонстрировала, что, хотя лечение доксициклином не привело к определенному лечению остеоартрита, хрящевые изменения, наблюдаемые в этих исследованиях, предполагают потенциальную роль доксициклина в модификации заболевания [83].Испытания на людях, изучающие доксициклин как вариант лечения ОА коленного сустава, показывают, что, хотя этот препарат может замедлять скорость сужения суставной щели, окончательных данных о симптоматическом улучшении нет [84]. Более того, исследования in vitro по влиянию доксициклина на деградацию хряща показали, что, хотя этот антибиотик оказывает ингибирующее действие на экспрессию аггреканазы, нет никаких указаний на синтез или потерю протеогликана в условиях воспаления [85].

Поскольку провоспалительные цитокины играют важную роль в опосредовании деградации хряща и воспаления, связанного с ОА, ингибирование таких факторов, в частности, IL-1 β и TNF α , может быть жизнеспособной терапией для замедления прогрессирования ОА. .Соответственно, новые классы лекарств, называемые лекарствами, модифицирующими болезнь, ОА (DMOAD), становятся все более многообещающими методами лечения [71, 86]. Хотя DMOAD все еще является новой терапией, они направлены на обеспечение структурных и метаболических изменений воспалительной среды суставов с надеждой замедлить прогрессирование ОА и, возможно, обеспечить заживление уже поврежденного хряща. Лекарства, такие как ингибиторы iNOS и неомыляемые вещества из авокадо-соевых бобов, в настоящее время исследуются на предмет их роли в уменьшении воспаления, связанного с ОА.В то время как ингибиторы iNOS сдерживают активацию MMP, неомыляемые вещества авокадо-соевых бобов оказывают противовоспалительное действие на хондроциты и ингибируют разрушение хрящевого матрикса и в настоящее время исследуются в клинических исследованиях фазы III [71]. Другие препараты, такие как статины, обычно назначаемые для снижения холестерина, показали многообещающие результаты in vitro по снижению продукции ММР-3 в хондроцитах, стимулированных IL-1 β [87].

Хотя DMOAD исследуются как альтернатива существующим вариантам лечения, успех этих методов лечения потребует дальнейшего изучения.Например, антагонисты рецептора IL-1 β , как было показано, обладают многообещающим эффектом в ингибировании структурных изменений, происходящих во время ОА на моделях кроликов, собак и лошадей [2], но остаются безрезультатными у людей [68]. Было показано, что ингибиторы каспазы-1 уменьшают повреждение суставов, опосредованное IL-1, на мышиных моделях; однако неблагоприятные побочные эффекты у людей привели к приостановке клинических испытаний [67].

Как подчеркивается в этой статье, множественные ткани вносят вклад в воспалительное микроокружение и последующую деградацию хряща во время патогенеза ОА, и эти тканевые взаимодействия могут обеспечить привлекательный путь модификации заболевания с точки зрения терапевтического лечения.Например, субхондральная кость с ее вкладом в деградацию хряща во время ОА — это один из типов ткани, который в настоящее время исследуется в качестве мишени для модификации заболевания для трех DMOAD в клинических испытаниях. В настоящее время в клинических испытаниях фазы III [71] показано, что кальцитонин, гормон, регулирующий гомеостаз кальция, ингибирует активность ММП и последующую деградацию хряща [88]. Кроме того, было показано, что костный морфогенетический белок 7 (BMP-7), мощный костно-индуцирующий агент, стимулирует синтез протеогликана, коллагена и HA в хрящах [89, 90], в то время как витамин D снижает прогрессирование остеоартроз [91].И BMP-7, и витамин D проходят II фазу испытаний [71].

Поскольку в суставах при ОА снижено содержание минералов и повышен метаболизм костной ткани, бисфосфонаты также исследовались как потенциальные DMOAD в отношении воздействия на субхондральную кость во время прогрессирования ОА [92]. Было показано, что эти молекулы ингибируют резорбцию кости и снижают синтез медиаторов воспаления, а также увеличивают объем хряща на моделях ОА собак [93, 94]. Комбинированное применение бисфосфонатов с НПВП в качестве терапии раннего ОА показало, что оно сохраняет костную массу, снижает образование остеофитов и увеличивает тяжесть ОА [95].

Модификация вкладов синовиальной мембраны во время ОА также изучалась в качестве варианта лечения с помощью хондроитинсульфата, который, как было показано, снижает признаки синовита и воспаления в суставной щели [96]. Точно так же вклад жировой ткани в ОА также исследуется в качестве потенциальной терапевтической мишени.

5. Достижения в области доставки лекарств

ОА, когда он присутствует, часто поражает несколько суставов, и в результате очень желательна лекарственная терапия, которая может воздействовать на различные ткани суставов в организме.Например, как обсуждалось выше, многие NSAIDS и ингибиторы COX можно вводить перорально, чтобы оказывать системное воздействие на весь организм. В то время как системная доставка позволяет лечить несколько пораженных суставов, локальная доставка лекарства в микросреду сустава является оптимальным терапевтическим подходом, когда количество пораженных суставов ограничено. В данном случае пероральная или инъекционная доставка может не обеспечить адекватных концентраций лекарственного средства или кинетики высвобождения. Более того, высокие системные концентрации, необходимые для достижения соответствующих терапевтических концентраций в суставной щели, могут привести к неблагоприятным побочным эффектам [97–99].Например, во внутрисуставном пространстве проницаемость синовиальной мембраны может приводить к повышенной диффузии лекарств из суставной щели и, вместе с более коротким периодом полувыведения лекарственного средства, может приводить к более короткому времени пребывания в суставе. Здесь, хотя инъекции являются возможным методом увеличения локальной доставки в суставную щель, они довольно инвазивны и могут быть увеличены по частоте для достижения эффективности. Чтобы обойти такие проблемы, существует интерес к разработке локализуемых методов, которые могут обеспечить устойчивую, длительную доставку, особенно во внутрисуставной суставной щели [100].Действуя как депо для терапевтического лекарственного средства, системы на основе липосом и полимеров были широко исследованы in vivo для контролируемой доставки лекарств для лечения ОА [101]. Здесь терапевтическое лекарственное средство заключено в липосоме или биоразлагаемой полимерной матрице, что обеспечивает пролонгированную биодоступность и увеличивает время пребывания лекарственного средства в полости сустава. Стабильность и деградация липидов и полимеров, составляющих такие структуры, позволяют контролировать время и дозировку доставки [101, 102].Хотя такие методы являются многообещающей стратегией доставки для внутрисуставной доставки, на сегодняшний день существует только одна клиническая терапия для ОА, которая сочетает использование внутрисуставных инъекций с липосомами, содержащими дексаметазон-21-пальмитат [98]. Что касается внутрисуставного лекарственного лечения на полимерной основе, были исследованы микросферы альбумина для доставки НПВП, включая диклофенак натрия [103] и ингибитор ЦОГ-2 целекоксиб [104]. Аналогичным образом, поли (молочная кислота) и поли (молочно-когликолевая кислота) (PLA / PLGA) были исследованы в качестве матриц доставки для НПВП, таких как бетаметазон натрия фосфат [105], кортикостероидов, таких как метилпреднизолон [106], и DMOAD, таких как как БМП-7 [107].

6. Заключение

ОА распознается как многофакторное воспалительное заболевание всего сустава со сложным патомеханизмом, включающим взаимодействия между множественными тканями сустава. Кроме того, развитие ОА в значительной степени опосредуется провоспалительными цитокинами и их последующим вкладом в деградацию хряща. Современные методы лечения позволяют справиться с остеоартрозом в основном за счет облегчения симптомов и боли; однако препараты, которые препятствуют воспалительному пути ОА, активно исследуются в качестве терапевтических возможностей.Такие лекарства могут доставляться системно, что может быть особенно актуально для лечения сразу нескольких суставов внутри тела, или могут доставляться локально в единственную суставную щель с использованием внутрисуставных инъекций или других локализуемых способов доставки лекарств. Независимо от способа доставки, вероятно, потребуется разнообразный набор подходов к ОА, чтобы использовать сложные взаимодействия между тканями сустава.

Повреждение суставного хряща

Хрящ суставной

Суставной хрящ — это плотный слой гладкой белой соединительной ткани, покрывающий концы костей, где они соединяются друг с другом в суставе.Это живая ткань, которая поддерживается и восстанавливается содержащимися в ней клетками. У него нет кровоснабжения, и вместо этого он зависит от диффузии питательных веществ через ткани. Причина, по которой он кажется белым, а не розовым, заключается в том, что он не содержит кровеносных сосудов. Если бы не было суставного хряща, поверхности кости быстро изнашивались бы из-за трения, возникающего при трении кости о кость. Суставной хрящ является самосмазывающимся из-за высокого содержания жидкости, что дает ему самый низкий коэффициент трения среди любых природных или искусственных материалов.

Виды повреждений суставного хряща

Есть несколько механизмов. Прямая травма, повторяющиеся травмы, неправильное направление нагрузки, переломы, дегенеративные и воспалительные состояния сустава, и все это имеет тенденцию усугубляться за счет увеличения нагрузки на сустав, как это происходит при ожирении.

В суставном хряще происходит постоянный процесс восстановления, но это медленный процесс, и при повреждении механизм восстановления может отставать.Когда это происходит в течение длительного периода, происходит постепенное истончение слоя суставного хряща.

Процесс ремонта

Обычно суставной хрящ состоит из почти прозрачного материала, известного как гиалиновый хрящ, который состоит из коллагена типа II и хондроитинсульфата. Это только медленно возобновляется. Он развивается в самом глубоком слое, а также поддерживается клетками гиалинового хряща, известными как хондроциты. Если гиалиновый хрящ поврежден вплоть до кости, кровоснабжение внутри кости иногда может начать некоторое заживление с использованием специальной рубцовой ткани, известной как фибро-хрящ.Это прочный материал, который помогает заполнить дефект гиалинового хряща и может довольно быстро расти. Однако он не является хорошей заменой гиалиновому хрящу, поскольку он не такой устойчивый к износу и не обладает характерными низкими фрикционными свойствами гиалинового хряща.

На более поздних стадиях износа суставного хряща кость в конечном итоге обнажается, что приводит к увеличению трения, ускоренному износу и развитию остеоартрита.

Классификация повреждений хряща на наружном мосту

Повреждение суставного хряща классифицируется в соответствии с классификацией повреждений хряща Outerbridge, описанной в 1961 году.Эта оценка основана на внешнем виде суставного хряща при артроскопии.

• Оценка 0 — нормальный хрящ
• 1 степень — размягчение и отек хряща
• Степень 2 — потеря частичной толщины с трещинами на поверхности, которые не достигают субхондральной кости или превышают 1,5 см в диаметре
• 3 степень — трещина до уровня субхондральной кости на участке диаметром более 1,5 см
• Степень 4 — обнаженная субхондральная кость

Большой участок повреждения суставного хряща 4 степени

Незакрепленные тела

Небольшие фрагменты хряща или кости могут отломиться внутри полости колена.Они могут начинаться как довольно большие куски, но чаще всего начинаются с небольшого рыхлого тела, которое продолжает расти внутри сустава. Характерной особенностью является блокировка стыка, когда незакрепленное тело застревает между стыковочными поверхностями. Это может вызвать приступы сильной боли, отека и затруднения при выпрямлении колена.

Свободное тело в колене

Симптомы поражения суставного хряща

Они весьма разнообразны, но часто включают боль, отек в виде жидкости в колене, эпизоды уступки, блокировки или защемления сустава.

Суставной хрящ обладает способностью к восстановлению при отдыхе, особенно у молодых людей, и симптомы могут постепенно исчезать в состоянии покоя. Однако чаще наблюдается постепенное ухудшение симптомов с течением времени по мере прогрессирования повреждения.

Во многих случаях повреждение сустава прогрессирует до развития остеоартрита коленного сустава.

Лечение

Есть несколько возможных форм лечения. Свободные тела можно удалить с помощью артроскопической хирургии, что поможет уменьшить механические симптомы и может устранить блокировку или расшатывание сустава.Отслоившийся шелушащийся суставной хрящ можно удалить, а неровности поверхности можно сгладить механически, этот процесс известен как хондропластика.

Области гипертрофированного фибриллированного хряща можно сгладить с помощью радиочастотной абляции. Когда кость обнажена, может быть применен метод, известный как микроперелом, при котором в поверхности кости проделываются несколько небольших отверстий, позволяющих стволовым клеткам из костного мозга проходить и восстанавливать область с фиброзным хрящом.

Существует методика, заключающаяся в том, чтобы взять хороший хрящ из менее важной части колена и переместить его в поврежденную область в несущей части сустава — метод, известный как процедура OATS (система костно-суставного переноса).Если несколько частей перемещаются таким образом, чтобы сформировать мозаику из новых частей хряща в поврежденной области, это называется мозаичной пластикой. Обширная мозаичная пластика в значительной степени была заменена новыми методами лечения, такими как имплантация аутологичных хондроцитов (ACI).

Имплантация аутологичных хондроцитов — это метод, при котором хрящевые клетки собираются из колена и выращиваются в лаборатории. Клетки размножаются, и вырастает достаточно новых клеток, чтобы их можно было использовать для покрытия области повреждения.

ТЕКСТ Copyright London Knee Clinic 2014

Травма суставного хряща — Институт спортивной медицины

Суставной хрящ иногда может сбивать с толку, потому что в организме есть три различных типа хряща: суставной или гиалиновый хрящ (покрывает поверхности суставов), фиброзный хрящ (коленный мениск, позвоночный диск) и эластичный хрящ (наружное ухо). Эти разные хрящи отличаются своей структурой, эластичностью и прочностью.

В некоторых суставах, таких как колено, суставной хрящ и фиброзный хрящ функционируют бок о бок как совершенно разные структуры с разными функциями. Когда мениск поврежден, его иногда называют «разорванным хрящом» или «разорванным мениском». Это отличается от обсуждаемых здесь проблем суставного хряща на поверхности сустава.

Суставной хрящ — это сложная живая ткань, выстилающая костную поверхность суставов. Его функция состоит в том, чтобы обеспечить поверхность с низким коэффициентом трения, позволяющую суставу выдерживать весовую нагрузку в диапазоне движений, необходимом для выполнения повседневных дел, а также для спортивных занятий.Эти повседневные действия включают ходьбу, подъем по лестнице и связанные с работой действия. Другими словами, суставной хрящ — очень тонкий амортизатор. Он состоит из пяти отдельных слоев, каждый из которых имеет структурные и биохимические различия.

Повреждения суставного хряща могут возникать в результате травматического механического разрушения или прогрессирующей механической дегенерации (износа). При механическом разрушении прямой удар или другая травма может повредить суставной хрящ.В зависимости от степени повреждения и локализации травмы иногда возможно заживление клеток суставного хряща. Суставной хрящ не имеет прямого кровоснабжения, поэтому способность к самовосстановлению практически отсутствует. Если травма проникает в кость под хрящом, нижележащая кость снабжает эту область кровью, повышая шанс заживления.

Иногда фрагмент суставного хряща полностью отрывается от подлежащей кости. Этот чип, называемый свободным телом, может плавать в суставе, мешая нормальному движению сустава.

Механическая дегенерация (износ) суставного хряща происходит с прогрессирующей потерей нормальной структуры и функции хряща. Эта первоначальная потеря начинается с размягчения хряща, а затем переходит в фрагментацию. Поскольку выстилка суставного хряща продолжается, нижележащая кость не имеет защиты от нормального повседневного износа и начинает разрушаться, что приводит к остеоартриту.

Остеоартрит, также известный как дегенеративное заболевание суставов, характеризуется тремя процессами:

1. прогрессирующая потеря хряща
2. Попытка тела восстановить хрящ
3. Разрушение кости под суставным хрящом

Причина остеоартрита плохо изучена, но умеренное использование здоровых суставов в течение всей жизни не увеличивает риск.Такие факторы, как тяжелые травмы скручивания, аномальная анатомия суставов, нестабильность суставов, недостаточная мышечная сила или выносливость, а также медицинские или генетические факторы могут способствовать развитию остеоартрита.

Во многих случаях пациент испытывает отек колена и неопределенную боль. На этом этапе продолжение деятельности может быть невозможно. Если присутствует незакрепленное тело, для описания проблемы могут использоваться такие слова, как «запирание» или «захват». При механической дегенерации (износ) пациент часто испытывает скованность, снижение диапазона движений, боль в суставах и / или отек.

Врач осматривает колено на предмет уменьшения диапазона движений, боли по линии сустава, отека, жидкости на колене, неправильного расположения костей, составляющих сустав и связку, или повреждения мениска. Повреждения суставного хряща сложно диагностировать, поэтому может потребоваться оценка с помощью МРТ (магнитно-резонансной томографии) или артроскопии. Плоский рентгеновский снимок обычно не помогает диагностировать проблемы с суставным хрящом, но обычно его проводят, чтобы исключить другие аномалии.

При травме сустава организм выделяет ферменты, которые могут дополнительно разрушить уже поврежденный суставной хрящ. Травмы хряща, которые не доходят до кости, обычно не заживают сами по себе. Травмы, которые проникают в кость, могут зажить, но тип отложенного хряща структурно неорганизован и не функционирует так же хорошо, как исходный суставной хрящ. Дефекты размером менее 2 см имеют лучший прогноз и варианты лечения. Эти варианты включают артроскопическую операцию с использованием методов удаления поврежденного хряща и увеличения кровотока от подлежащей кости (например,грамм. сверление, процедура подбора). При бессимптомных дефектах суставного хряща меньшего размера хирургическое вмешательство может не потребоваться. При более крупных дефектах может потребоваться пересадка хряща из других областей колена (сустава). Проконсультируйтесь со своим специалистом для получения дополнительной информации о решении сделать операцию.

Для пациентов с остеоартритом нехирургическое лечение включает физиотерапию, изменение образа жизни (например, снижение активности), фиксацию, поддерживающие устройства, пероральные и инъекционные препараты (т.е. нестероидные противовоспалительные препараты, препараты для защиты хряща) и лечение. Хирургические варианты очень зависят от степени тяжести остеоартрита и могут уменьшить симптомы, которые, как правило, непродолжительны. Остеотомия большеберцовой или бедренной кости (разрезание кости для восстановления баланса износа суставов) может уменьшить симптомы, помочь поддерживать активный образ жизни и отсрочить необходимость полной замены сустава. Полная замена сустава может облегчить симптомы запущенного остеоартрита, но обычно требует изменения образа жизни и / или уровня активности пациента.

Воспаление играет роль в остеоартрите?

Воспаление обычно связано с ревматоидным артритом, псориатическим артритом и другими типами воспалительного артрита. С другой стороны, остеоартрит (ОА) обычно называют артритом «изнашивания», что означает, что он связан со старением и изменениями в хрящах. Но связано ли это также с воспалением?

blueflames / Getty Images

Воспаление и остеоартроз

Существовала эволюция мысли о том, является ли воспаление причиной остеоартрита, настолько, что теперь это считается воспалительным заболеванием.Активация иммунной системы наблюдается в суставах после повреждения хряща, которое является признаком остеоартрита, с воспалением слизистой оболочки сустава с последующим развитием синовита.

Но это по-прежнему будет сбивать с толку, поскольку он был классифицирован как невоспалительный артрит, в то время как ревматоидный артрит и другие классифицировались как воспалительный артрит.

Систематический обзор опубликован в мае 2015 года заявил, что «Человеческий остеоартрит представляет собой системное расстройство опорно-двигательного аппарата с участием активации систем врожденного и адаптивного иммунитета, сопровождающихся воспалением на примере повышенной продукции провоспалительных цитокинов, которые играют существенную роль в прогрессировании заболевания.«Они продолжают рекомендовать дополнительные исследования лекарств, ингибирующих эти цитокины, чтобы разорвать цикл повреждений при остеоартрите.

Остеоартрит, также известный как дегенеративное заболевание суставов, вызывается разрушением суставного хряща — типа хряща, покрывающего концы костей в суставе. Со временем у большинства пожилых людей разовьется какая-либо форма болезненного остеоартрита в суставе или более чем в одном суставе, например в коленях, бедрах, позвоночнике или руке. Хотя боль является обычным явлением при ОА, очевидное воспаление — покраснение и отек — обычно считается основным симптомом при других типах артрита.

Однако по мере прогрессирования остеоартрита вокруг пораженного сустава может возникать воспаление. Считалось, что воспаление вызывается фрагментами хряща, которые отламываются и раздражают синовиальную оболочку (гладкую поверхность сустава). Однако МРТ, выполненные на ранних стадиях остеоартрита, иногда выявляют воспаление синовита, даже если суставной хрящ все еще выглядит нормальным. Это указывает на то, что другие суставные структуры также могут участвовать в запуске воспаления.

До того, как синовит станет очевидным или вы увидите дегенерацию суставов, уровни маркеров воспаления повышаются в крови и суставной жидкости.Эти воспалительные цитокины включают C-реактивный белок (CRP) и интерлейкин-6 в синовиальной жидкости. Сомнительно, что воспаление возникает раньше при остеоартрите, и это может быть причиной прогрессирования симптомов.

Недавно были проведены исследования воспаления при артрите позвоночника, которые указали на энтезы (места, где связки или сухожилия прикрепляются к кости) как потенциальное место воспаления суставов при ОА.

Итог

Похоже, вопрос похож на то, что появилось раньше, курица или яйцо? Является ли механическое повреждение результатом чрезмерного использования или травмы, что приводит к хроническому воспалению слабой степени, вызывая потерю хряща, что приводит к дальнейшей потере, большему воспалению, синовиту и дегенерации? Эти вопросы посвящены дополнительным исследованиям.