هشاشة العظام: تأثير استئصال الثايين على الغضروف المفصلي

كما ذكرنا سابقًا ، يلعب الهلال المفصلي دورًا مهمًا في الوظيفة العادية للمفاصل. Menisci هي الهياكل التي تزيد من تطابق السطوح المفصلية للسمنة الفخذ والظنب ، وزيادة الاستقرار الجانبي وتحسين توزيع السائل الزليلي ، فضلا عن تبادل العناصر الغذائية مع الغضروف المفصلي. استئصال جزئي أو جزئي للولادة يؤدي إلى تغيير في اتجاه الحمل على السطح المفصلي للظنبوب ، مما يؤدي إلى انحطاط الغضروف المفصلي.

دراسة تأثير استئصال الهلالة على الميكانيكا الحيوية المشتركة، فضلا عن تحريض العمليات التنكسية في المفاصل الغضاريف والعظام subhondralnoi الحيوانات (عادة الكلاب والأغنام)، موضوع العديد من الدراسات. في البداية ، أنتج الباحثون استئصال الغضروف الإنسي لمفصل الركبة ، ولكن اتضح لاحقا أن استئصال الغضروف الجانبي يؤدي إلى تطور أسرع في التهاب المفاصل.

باستخدام استئصال الطحال الجانبي في الأغنام ، قام S. Little and co-authors (1997) بالتحقيق في التغيرات في الغضروف المفصلي والعظم تحت الغضروف من عدة مواقع في مفصل الركبة. كانت النتائج النسيجية النموذجية التي توضح التغيرات الحادثة في الغضروف المفصلي في 6 أشهر بعد الجراحة هي تفكك الغضروف ، وهو انخفاض في تركيز البروتينات ، وهو انخفاض في عدد الخلايا الغضروفية. تحت نطاق الاختلاف من الغضروف في subhondralnoi العظام احظت تنتشر الشعيرات الدموية في منطقة الغضروف متكلسة تعويض الخارج "الحدود مائج" سماكة وتربيقية العظام subhondralnoi.

دراسة P. غوش وآخرون (1998) قد أظهرت أنه بعد 9 أشهر استئصال الهلالة الجانبي في علامات الأغنام تبين من العظام إعادة عرض subhondralnoi وزيادة الكثافة المعدنية هو ثانوي للتدهور الغضروف المفصلي. في المناطق خضوعه لتحميل ميكانيكية عالية بشكل غير طبيعي نتيجة لإزالة الغضروف الجانبي (قمة الفخذ الجانبية والجانبية لوحة عظام الساق) تم العثور على زيادة توليف ديرماتان كبريتات البروتيوغليكان في الغضروف في حين عثر على لوحة سطي أيضا تركيب زيادة من البروتيوغليكان نفس النوع. وقد تبين أن ديرماتان كبريتات البروتيوغليكان تتمثل أساسا decorin. تم العثور على أعلى تركيز في المناطق الوسطى والعميقة من الغضروف المفصلي.

في وقت واحد مع زيادة توليف ديرماتان كبريتات البروتيوغليكان في المناطق الغضاريف وعلى متنها حمولة مرتفعة بسبب إزالة الغضروف الجانبي، وكشفت عن هدم زيادة من aggrecan، كما يتضح من الإفراج عن شظاياه في مستنبت من الغضروف explants، فضلا عن النشاط عال من MMP وaggrecanase. وبما أن النشاط التهابات الحد الأدنى، اقترح المؤلفان أن مصدر الانزيمات كانت غضروفية في هذا النموذج من هشاشة العظام.

على الرغم من حقيقة أنه لا تزال هناك العديد من القضايا التي لم تحل ، تكشف الدراسات الموصوفة الدور المحتمل للعوامل الميكانيكية الحيوية في التسبب في هشاشة العظام. فمن الواضح أن غضروفية هي قادرة على "يشعر" الخواص الميكانيكية للمحيطهم، وكرد فعل للتغيرات في VCR تأليفهم قادرة على حمل ثقيل، وبالتالي منع تلف الغضروف. في الحيوانات الصغيرة ، حفز التمرين المعتدل تخليق Aggrecan الغني VGM. يمكن أن تستمر هذه المرحلة الضخمية (أو التكيفية) من استجابة خلية غضروفية عدة سنوات ، مما يوفر مستوى مستقرًا من الضغط الميكانيكي على الغضروف المفصلي. ومع ذلك، هذا التوازن عن طريق زيادة كثافة أو مدة الحمل، أو تغيير الميكانيكا الحيوية الطبيعية للمفصل بعد الإصابة أو الجراحة، أو يقلل من قدرة خلية غضروفية لتعزيز توليف VCR ردا على زيادة الحمل (عند الشيخوخة)، وتأثير العوامل الغدد الصماء يستلزم تغييرات كبيرة في قطاع الخليوي ومستوى المصفوفة: يتم تثبيط توليف proteglycans والكولاجين من النوع الثاني ، ويتم تحفيز توليف decoring و collagens من أنواع الأول والثالث والعاشر. بالتزامن مع التغيير في التخليق الحيوي ، يزداد تقويض الـ ECM ، وكذلك مستوى MMP و aggrecanase. ومن غير المعروف كيف الحمل الميكانيكي يعزز ارتشاف من غضروفية المحيطة قد VCR، وتتوسط هذه العملية من خلال prostanoid، السيتوكينات (مثل IL-الملكية الفكرية أو TNF-لذلك، فإن الجذور الحرة للأكسجين). ومن الضروري أن نشير إلى دور الزليل في هشاشة العظام، حيث أن المصدر الأكثر احتمالا من الوسطاء المذكورة أعلاه يمكن أن تعمل هدم sinovitsity بلعم خلايا الدم البيضاء ويتسللون الغشاء الزليلي.

في دراسة أجراها OD Chrisman ومؤلفين مشاركين (1981) ، تبين أن ضرر المفاصل الصدمة يحفز إنتاج السلائف البروستاجلاندين ، حمض الأراكيدونيك. مصدر حمض الأراكيدونيك هو أغشية الخلايا الغضروفية التالفة. من المعروف أن حامض الأراكيدونيك يتحول بسرعة إلى بروستاغلاندينز بواسطة انزيمات الأكسدة الحلقية الأنزيمية (COX). وقد ثبت أن البروستاجلاندينات ، وخاصة PGE ₂ ، تتفاعل مع مستقبلات خلية غضروفية ، مما يغير تعبير جيناتها. ومع ذلك ، لا يزال من غير الواضح ما إذا كان حمض الأراكيدونيك يحفز أو يثبط إنتاج البروتينات و aggrecanases. وقد أظهرت الدراسات السابقة أن PGE- ₂ يزيد من إنتاج MMP ويتسبب في تدهور الغضروف المفصلي. استنادا إلى نتائج الدراسات الأخرى ، PGE ₂ له تأثير الابتنائية على ECM ، ويعزز أيضا سلامة ECM ، مما يعوق إنتاج السيتوكينات بواسطة الخلايا الغضروفية. ربما ، والبيانات المعاكسة من هذه الدراسات ترجع إلى تركيزات مختلفة من PGE - ₂ ، والتي كانت تستخدم فيها.

يمكن تكوين كمية صغيرة من IL-1p (السيتوكين الرئيسي الذي يحفز تخليق MMP وإطلاقه ، وكذلك النشاط المثبط لمثبطاتها الطبيعية) استجابة لضرر للغضروف المفصلي ، مما يؤدي إلى مزيد من تدهور الأنسجة.

وهكذا، كما هو موضح في هذا القسم، وقد أظهرت الدراسات أن الحفاظ على دينامية تحميل دون العتبي على المفصل يؤدي إلى تكاثر غضروفية قادرة على تحمل الظروف الميكانيكية الجديدة، وهو ما يعني أن يصيب مرحلة هشاشة العظام الضخامي. الخلايا الغضروفية المتضخمة هي خلايا موجودة في المرحلة الأخيرة من التمايز ، وبالتالي ، يتم تغيير تعبير جينات العناصر الأساسية للمصفوفة. لذلك ، يتم تثبيط توليف بروتينوغليكان aggrecan والنوع الثاني الكولاجين ، ويزداد توليف decorin ، الكولاجين الأول ، والثالث ، و Xtypes.

خفض محتوى aggrecan والكولاجين من النوع الثاني في ECM ، المرتبطة اختلال التوازن بين عمليات التخليق والتدهور ، يعلم الغضروف المفصلي خاصية استجابة غير كافية للضغط الميكانيكي. ونتيجة لذلك ، تصبح الخلايا الغضروفية غير محمية ، وتنتقل العملية إلى المرحلة الثالثة ، تقويضيًا ، والتي تتميز بالنشاط المفرط للبروتين وإفراز عوامل تنظيمية ذاتية الإفراز والباراكرين. من الناحية الشكلية ، تتميز هذه المرحلة بتدمير ECM من الغضروف المفصلي ، وهي تتوافق سريريا مع داء المفصل العظمي. هذه الفرضية ، بطبيعة الحال ، هي رؤية مبسطة لجميع العمليات المعقدة التي تحدث في التهاب المفاصل ، لكنها تعمم المفهوم الحديث لعلم الأمراض من هشاشة العظام.

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