Патофизиологија остеоартритиса

Остеоартритис се често описује као стање проузроковано хабањем зглобова, али је патофизиологија овог стања много сложенија од тога. Укључује низ промена на ћелијском нивоу које доводе до оштећења хрскавице, синовијалних мембрана и костију.

Такође познат као дегенеративна болест зглобова, остеоартритис је најчешћи облик артритиса и чини отприлике 59% свих случајева артритиса. Најчешће се налази у рукама, куковима и коленима.

Луис Алварез / Гетти Имагес

Зглобне хрскавице

Зглобна хрскавица, позната и као хијалинска хрскавица, је врста хрскавице која се налази на крајевима костију где се састају и чине зглобове. Ова врста хрскавице одговорна је за здраво кретање - здрав ниво зглобне хрскавице омогућава да кости лако клизе једна преко друге. Мрежу углавном чине вода, колаген и гликозилирани протеини. У овој мрежи се такође налазе високо специјализоване ћелије познате као хондроцити.

Зглобна хрскавица не може сама да се обнавља и лишена је крвних судова, живаца и лимфатике. Капацитет хондроцита да регенеришу околну хрскавицу је ограничен.

Оштећење зглобне хрскавице долази са четири промене. Једна је матрична фибрилација, током које мрежа хрскавице, позната као матрица, која чини хрскавицу, почиње да омекшава, остављајући пукотине или размаке између ћелија. Хрскавица тада развија пукотине и чиреве, а зглобна површина почиње да се распада.

Занимљиве чињенице о хрскавици која је од виталног значаја за заједничку функцију

Код остеоартритиса, здравље зглобне хрскавице игра кључну улогу у томе како добро функционишу зглобови. Оштећење зглобне хрскавице јавља се у три фазе:

• Фаза 1: Протеини у хрскавици почињу да се распадају. Они се трансформишу из пуних протеина у полипептиде и аминокиселине
• Фаза 2: Долази до фибрилације и ерозије. Фрагменти колагена и протеина почињу да продиру у синовијалну течност која је дизајнирана да смањи трење између зглобова
• Фаза 3: Запаљенски одговор тела на прве две фазе, што покреће даље оштећење хрскавице

Како настаје штета

Када започне инфламаторни одговор, он ослобађа интерлеукин-1, цитокин који доприноси деградацији хрскавице. Ослобађање -1 промовише даље оштећење хрскавице контролишући биорасположивост одређеним протеазама. То чини подстичући одређене ензиме да разлажу протеин унутар зглоба на мање полипептиде и аминокиселине. Исти је случај и са другим цитокином, фактором некрозе тумора-алфа (ТНФ-алфа), који може стимулисати одређене ензиме познате као матричне металопротеиназе (ММП) који могу озбиљно оштетити матрицу зглоба.

Остали ензими, познати као колагеназе, такође могу разградити колаген и оштетити здравље зглобова. Стромелизин или ММП-3 се налази у великим количинама код особа са остеоартритисом, јер је овај ензим такође кључни играч у дегенерацији дела зглобне матрице који не укључује колаген.

Када је реч о остеоартритису, стања која утичу на друге делове тела као што су гојазност, нестабилност зглобова, неусклађеност зглобова и траума могу допринети деградацији зглобних система код оних који имају остеоартритис. У

Остеоартритис и старење

Иако се остеоартритис с годинама погоршава, то није нормалан део процеса старења. Оштећење ћелија зглобова проузроковано старењем настаје услед старења ћелија, док се код остеоартритиса зглобови могу оштетити повредама, гојазношћу и прекомерном употребом зглобова на послу.

Синовијалне мембране

Синовијална мембрана је везивно ткиво које облаже зглобове и производи синовијалну течност. Код људи са остеоартритисом, када хрскавица почне да се распада и пробије се у синовијалну течност, то доводи до упале синовијалне мембране. То је зато што синовијални макрофаги, ћелије које индукују производњу про-инфламаторних цитокина, могу да изазову инфламаторни имунолошки одговор на комаде залутале хрскавице у синовијалној течности. затим доводи до даљег распада хрскавице, јер временом, како зглоб губи хрскавицу, синовијална течност почиње да цури из зглоба, што резултира трајним стањивањем и губитком вискозности.

Мање ублажавање кретања зглоба синовијалне течности такође значи трење кости о кост и веће оштећење. Када синовијална течност постане довољно танка, запаљенске материје почињу директно да додирују или долазе у контакт са нервним ћелијама у зглобу, што доводи до бола. Што се више синовијалне течности изгуби, то је брже хрскавица се погоршава.

Синовијум и синовијална течност одржавају зглобове здравима

Кости

Када кости изгубе заштитни јастук хрскавице због оштећења од остеоартритиса, почињу да се трљају. Зглобови тада могу постати крути и мање способни да толеришу утицај редовног кретања, стављајући већи стрес на преосталу нетакнуту хрскавицу како болест напредује. Када у зглобовима више нема хрскавице, долази до трења костију о кост.

Кост се затим подвргава процесу познатом као преобликовање, који укључује ерозију костију, дегенерацију хрскавице, а формирање коштаних оструга настаје код артритичних стања. Процес преуређења може довести до даљег оштећења функције зглоба. У

Коштане оструге и цисте

Остеофити или коштане оструге почињу да се развијају. Коштане оструге су глатки раст костију, и иако обично не узрокују бол, повезане су са болним симптомима ако почну иритирати ткива са којима долазе у контакт.

Артроза такође може довести до развоја циста на костима, које су врећице испуњене течношћу и које се формирају унутар оштећених зглобова. Лезије коштане сржи такође су присутне код остеоартритиса и могу се приписати преуређивању узрокованом неправилним кретањем зглобова, ношењем и механичким преоптерећењем оштећених зглобова.

Субхондрална кост

Код особа са остеоартритисом јављају се промене у кости која подупире зглобну хрскавицу (субхондрална кост). Субхондрална кост се налази у већини зглобова, укључујући оне погођене остеоартритисом, као што су колена и кукови. Такође се може наћи у малим зглобовима шака и стопала.

Типично се у субхондралној кости јављају лезије коштане сржи и коштане цисте. Будући да је оштећење зглобне хрскавице главни покретач остеоартритиса, те промене у субхондралној кости нису у прошлости имале толико пажње. Они се, међутим, сада сматрају виталном компонентом у патогенези остеоартритиса. Код људи са остеоартритисом, субхондрална кост је омекшана и обојена због процеса преуређења.

Лечење

Тренутно су могућности лечења остеоартритиса ограничене. Штета нанета зглобовима је неповратна, па лечење остеоартритиса обично укључује управљање симптомима.

Лекови

Симптомима као што су бол у погођеним зглобовима и осетљивост могу се помоћи употребом лекова против болова као што су ацетаминофен, нестероидни антиинфламаторни лекови (НСАИД) и други лекови за хронични бол, као што је дулоксетин (Цимбалта).

Дуготрајна употреба НСАИЛ за хронични бол и потенцијалне нежељене ефекте

Ињекције

Ињекције кортизона користе се за ублажавање болова, али лекови кортикостероида могу довести до даљег оштећења костију које се спајају на зглобу. То је можда зато што могу инхибирати способност тела да апсорбује калцијум и довести до слабљења костију и губитка костију. Код људи са остеоартритисом, слабљење и разбијање костију може довести до прогресије болести.

Ињекције за подмазивање раде се хијалуронском киселином и имају за циљ да обезбеде више јастука који помажу у смањењу утицаја на оштећени зглоб.

Физикална терапија

Одређене вежбе у физикалној терапији могу помоћи у изградњи мишића који окружују оштећени зглоб, што може смањити деформацију у пределу и ублажити бол. Радна терапија се такође може користити за помоћ особама са остеоартритисом да се изборе са својим стањем, променом начина обављања свакодневних задатака, како би се избегло непотребно притискање оштећених зглобова.

Хирургија

Хируршки третмани су доступни када други облици не помажу у ублажавању болних симптома остеоартритиса, укључујући:

• Поравнање костију: Иначе познато као остеотомија, ова операција се изводи додавањем или уклањањем клина кости. То се ради у случајевима када је једна страна тела погођена више од друге, на пример у коленима, а балансирање ношења може помоћи у ублажавању притиска на оштећени зглоб
• Замена зглоба: У најозбиљнијим случајевима хирург може препоручити потпуну замену зглоба. То се ради уклањањем одређених површина оштећеног зглоба и њиховом заменом пластичним и металним деловима. Будући да ће вештачким зглобовима на крају бити потребна замена, ова врста операције се обично ради само у озбиљним случајевима.

Поступак остеотетомије је опција за хируршку интервенцију на зглобовима

Нове терапије

Ново разумевање патофизиологије остеоартритиса довело је до проучавања других обећавајућих могућности лечења. Због улоге коју ММП играју у напредовању болести, истраживачи развијају нове лекове дизајниране да инхибирају ове ефекте. Конкретно циљајући дегенерацију зглобне хрскавице, анаболички лекови попут Сприферим и БМП-7 показали су обећања у поправљању и обнављању хрскавице. Антикатаболички лекови, посебно инхибитори ММП, такође се истражују као одржива опција за оне који имају остеоартритис због њихове способности да зауставе дегенерацију хрскавице.

Друга опција лечења која се истражује је регенеративна терапија коришћењем матичних ћелија. Иако матичне ћелије убризгане у захваћени зглоб тела обично нестају у кратком временском периоду, утврђено је да су имуномодулаторни ефекти који често доводе до погоршања остеоартритиса дуготрајни. Такође је утврђено да терапија побољшава биомеханику зглобова погођених артритичним условима и одлаже сужавање погођених зглобова.

Обећавајући третмани који користе бифосфонате такође су у изради, али они могу деловати само за одређену групу пацијената са остеоартритисом. Бисфосфонати су лекови дизајнирани да успоравају губитак густине костију. Људи са остеоартритисом обично имају задебљање костију праћено лезијама и коштаним остругама. Неки су приметили смањење лезија коштане сржи након шестомесечног испитивања. Ова врста лекова може бити корисна онима који имају лезије коштане сржи и који су у раној фази остеоартритиса.

Такође је направљен нови третман дизајниран да неутралише остеолитичку протеазу која може подстаћи губитак калцијума у ​​костима. Испитивања на животињама показала су да је ово ефикасно у успоравању дегенерације костију и хрскавице. Потребно је више истраживања како би се утврдило да ли ће ова врста неутрализације успети за људе или не.

Будући да остеоартритис изазива запаљенски имунолошки одговор, терапија антитокинима је такође истражена као обећавајући нови метод лечења. Ова врста лекова би омела имунолошки одговор или производњу цитокина у зглобовима како би се смањило запаљење које би могло довести до отока и бола у погођеном подручју. Про-инфламаторно циљање сигнала такође може бити ефикасна нова опција лечења која помаже у смањењу упале. Иако ове терапије неће излечити остеоартритис или обновити изгубљену хрскавицу, могу помоћи у решавању болова.

Са напредовањем разумевања, нове опције лечења остеоартритиса могу почети да пружају наду онима који имају то стање.