Patofyziologie osteoartrózy

Osteoartróza je často popisována jako stav vyplývající z opotřebení kloubů, ale patofyziologie tohoto stavu je mnohem složitější. Zahrnuje řadu změn na buněčné úrovni, které vedou k poškození chrupavky, synoviálních membrán a kostí.

Osteoartróza, také známá jako degenerativní onemocnění kloubů, je nejčastější formou artritidy a představuje zhruba 59% všech případů artritidy. Vyskytuje se většinou v rukou, bocích a kolenou.

Luis Alvarez / Getty Images

Kloubní chrupavka

Kloubní chrupavka, také známá jako hyalinní chrupavka, je typ chrupavky nacházející se na koncích kostí, kde se setkávají a tvoří klouby. Tento typ chrupavky je zodpovědný za zdravý pohyb - zdravá úroveň kloubní chrupavky umožňuje kostem snadno klouzat po sobě. Jeho síť je většinou tvořena vodou, kolagenem a glykosylovanými proteiny. V této síti se také nacházejí vysoce specializované buňky známé jako chondrocyty.

Kloubní chrupavka nemůže sama dorůst a postrádá cévy, nervy a lymfatické cesty. Schopnost chondrocytů regenerovat okolní chrupavku je omezená.

Poškození kloubní chrupavky má čtyři změny. Jedním z nich je fibrilace matrix, během níž síť chrupavky, známá jako matrix, která tvoří chrupavku, začíná měknout a mezi buňkami zůstávají rozštěpy nebo mezery. Na chrupavce pak vzniknou trhliny a vředy a povrch kloubu se začne rozpadat.

Zajímavá fakta o chrupavce, která je životně důležitá pro funkci kloubů

U osteoartrózy hraje zdraví kloubní chrupavky klíčovou roli v tom, jak dobře fungují klouby. K poškození kloubní chrupavky dochází ve třech fázích:

• Fáze 1: Proteiny v chrupavce se začnou rozpadat. Transformují se z plných proteinů na polypeptidy a aminokyseliny
• Fáze 2: Fibrilace a eroze probíhají. Fragmenty kolagenu a bílkovin začnou prosakovat do synoviální tekutiny, která je navržena tak, aby snižovala tření mezi klouby
• Fáze 3: Zánětlivá reakce těla na první dvě fáze, která způsobí další poškození chrupavky

Jak dochází k poškození

Když začne zánětlivá reakce, uvolňuje interleukin-1, cytokin, který přispívá k degradaci chrupavky. Uvolňuje se -1, podporuje další poškození chrupavky kontrolou biologické dostupnosti pro specifické proteázy. Dělá to tím, že podporuje specifické enzymy k rozpadu proteinu v kloubu na menší polypeptidy a aminokyseliny. Totéž platí pro jiný cytokin, faktor nekrózy nádorů alfa (TNF-alfa), který může stimulovat určité enzymy známé jako matrixové metaloproteinázy (MMP), které mohou vážně poškodit matrix kloubu.

Jiné enzymy, známé jako kolagenázy, mohou také rozkládat kolagen a poškodit zdraví kloubů. Stromelysin nebo MMP-3 se vyskytuje ve vysokých množstvích u pacientů s osteoartrózou, protože tento enzym je také klíčovým hráčem při degeneraci části kloubní matrice, která neobsahuje kolagen.

Pokud jde o osteoartrózu, podmínky ovlivňující jiné části těla, jako je obezita, nestabilita kloubů, vychýlení kloubů a trauma, mohou přispět k degradaci kloubních systémů u pacientů s osteoartritidou. Zloženie: 100% bavlna.

Osteoartróza a stárnutí

Ačkoli se osteoartróza s věkem zhoršuje, není běžnou součástí procesu stárnutí. Poškození kloubních buněk způsobené stárnutím je způsobeno stárnutím buněk, zatímco při osteoartróze může dojít k poškození kloubů úrazem, obezitou a nadměrným používáním kloubů.

Synoviální membrány

Synoviální membrána je pojivová tkáň lemující klouby a produkující synoviální tekutinu. U lidí s osteoartrózou, když se chrupavka začne rozpadat a pronikne do synoviální tekutiny, vede to k zánětu synoviální membrány. Je to proto, že synoviální makrofágy, buňky, které indukují produkci prozánětlivých cytokinů, mohou vyvolat zánětlivou imunitní odpověď na kousky zbloudilé chrupavky v synoviální tekutině. pak vede k dalšímu rozpadu chrupavky, protože v průběhu času, jak kloub ztrácí chrupavku, synoviální tekutina začne vytékat z kloubu, což má za následek trvalé ztenčení a ztrátu viskozity.

Méně synoviální tekutiny tlumící pohyb kloubu také znamená tření kosti na kosti a větší poškození. Když se synoviální tekutina dostatečně ztenčí, zánětlivé látky se začnou přímo dotýkat nervových buněk v kloubu nebo s nimi přicházet do styku, což vede k bolesti. Čím více synoviální tekutiny se ztrácí, tím rychleji chrupavka se zhoršuje.

Synovium a Synovial Fluid udržují vaše klouby zdravé

Kosti

Když kosti ztratí ochranný polštář chrupavky v důsledku poškození osteoartrózou, začnou se třepat. Klouby pak mohou být ztuhlé a méně schopné tolerovat dopad pravidelného pohybu, což při postupu onemocnění více zatěžuje zbývající neporušenou chrupavku. Když už v kloubech nezůstává žádná chrupavka, dochází k tření kosti na kosti.

Kosti poté procházejí procesem známým jako remodelace, což je proces, který zahrnuje erozi kostí, degeneraci chrupavky a tvorba kostních ostruh je u artritických stavů. Proces remodelace může vést k dalšímu zhoršení funkce kloubů. Zloženie: 100% bavlna.

Kostní ostruhy a cysty

Osteofyty nebo kostní ostruhy se začínají rozvíjet. Kostní ostruhy jsou hladké výrůstky kostí, ai když obvykle nezpůsobují bolest, jsou spojeny s bolestivými příznaky, pokud začnou dráždit tkáně, s nimiž přicházejí do styku.

Osteoartróza může také vést k rozvoji kostních cyst, což jsou vaky naplněné tekutinou, které se tvoří uvnitř poškozených kloubů. Léze kostní dřeně jsou přítomny také u osteoartrózy a lze je přičíst remodelaci způsobené nesprávným pohybem kloubů, nosností a mechanickým přetížením poškozených kloubů.

Subchondrální kost

U pacientů s osteoartritidou dochází ke změnám v kosti podporující kloubní chrupavku (subchondrální kost). Subchondrální kost se nachází ve většině kloubů, včetně těch postižených osteoartrózou, jako jsou kolena a boky. Může se také vyskytovat v malých kloubech v rukou a nohou.

Typicky se v subchondrální kosti vyskytují léze kostní dřeně a kostní cysty. Vzhledem k tomu, že poškození kloubní chrupavky je hlavní hnací silou osteoartrózy, těmto změnám v subchondrální kosti se v minulosti nevěnovala tolik pozornosti. Nyní jsou však považovány za zásadní složku v patogenezi osteoartrózy. U lidí s osteoartrózou je subchondrální kost změkčena a zbarvena kvůli procesu remodelace.

Léčba

V současné době jsou možnosti léčby osteoartrózy omezené. Poškození kloubů je nevratné, a proto léčba osteoartrózy obvykle zahrnuje zvládání příznaků.

Léky

Příznaky, jako je bolest postižených kloubů a citlivost, lze podpořit použitím léků proti bolesti, jako je acetaminofen, nesteroidních protizánětlivých léků (NSAID) a dalších léků proti chronické bolesti, jako je duloxetin (Cymbalta).

Dlouhodobé užívání NSAID pro chronickou bolest a potenciální vedlejší účinky

Injekce

Injekce kortizonu se používají k úlevě od bolesti, ale léčba kortikosteroidy může vést k dalšímu poškození kostí spojujících se v kloubu. Může to být proto, že mohou inhibovat schopnost těla absorbovat vápník a vést k oslabení kostí a úbytku kostní hmoty. U lidí s osteoartrózou může oslabení a rozpad kostí vést k progresi onemocnění.

Mazací injekce se provádějí s použitím kyseliny hyaluronové a jejich cílem je poskytnout větší polštář, který pomůže snížit dopad na poškozený kloub.

Fyzikální terapie

Některá cvičení ve fyzikální terapii mohou pomoci vybudovat svaly obklopující poškozený kloub, což může zmírnit napětí v oblasti a zmírnit bolest. Pracovní terapie může být také použita k tomu, aby pomohla osobě s osteoartrózou vyrovnat se s jejím stavem změnou způsobu, jakým vykonává každodenní úkoly, aby se zabránilo nepotřebnému tlaku na poškozené klouby.

Chirurgická operace

Chirurgická léčba je k dispozici, když jiné formy nepomáhají zmírnit bolestivé příznaky osteoartrózy, včetně:

• Kostní přestavba: Jinak známá jako osteotomie, tato operace se provádí přidáním nebo odstraněním klínu kosti. Děje se tak v případech, kdy je jedna strana těla zasažena více než druhá, například v kolenou, a vyvážení zátěže by mohlo pomoci zmírnit tlak na poškozený kloub
• Výměna kloubu: V nejzávažnějších případech může chirurg doporučit úplnou náhradu kloubu. To se provádí odstraněním určitých povrchů poškozeného kloubu a jejich nahrazením plastovými a kovovými částmi. Protože umělé klouby mohou nakonec potřebovat náhradu, tento typ operace se obvykle provádí pouze ve vážných případech.

Osteotomický postup je možností pro chirurgii kloubů

Nové terapie

Nové chápání patofyziologie osteoartrózy vedlo ke studiu dalších slibných možností léčby. Vzhledem k úloze, kterou MMP hrají při progresi onemocnění, vyvíjejí vědci nové léky určené k inhibici těchto účinků. Specificky se zaměřují na degeneraci kloubní chrupavky, anabolické léky jako Spriferim a BMP-7 prokázaly slib při opravě a přestavbě chrupavky. Antikatabolické léky, konkrétně inhibitory MMP, jsou také zkoumány jako životaschopná volba pro osoby s osteoartritidou kvůli jejich schopnosti zastavit degeneraci chrupavky.

Další zkoumanou možností léčby je regenerační terapie pomocí kmenových buněk. Ačkoli kmenové buňky injikované do postiženého kloubu těla mají tendenci mizet v krátkém čase, bylo zjištěno, že imunomodulační účinky, které často vedou ke zhoršenému případu osteoartrózy, jsou dlouhodobé. Bylo také zjištěno, že terapie zlepšuje biomechaniku kloubů postižených artritickými stavy a zpomaluje zúžení postižených kloubů.

Slibné léčby pomocí bisfosfonátů jsou také v pracích, ale mohou fungovat pouze pro specifickou skupinu pacientů s osteoartritidou. Bisfosfonáty jsou léky určené ke zpomalení ztráty kostní hustoty. Lidé s osteoartrózou obvykle pociťují zesílení kostí doprovázené lézemi a kostními ostruhami. Někteří zaznamenali pokles lézí kostní dřeně po šestiměsíčním pokusu. Tento typ léčby může být užitečný pro ty, kteří mají léze kostní dřeně a jsou v raných stadiích osteoartrózy.

Rovněž došlo k nové léčbě určené k neutralizaci osteolytické proteázy, která může podporovat ztrátu vápníku v kostech. Pokusy na zvířatech zjistily, že je to účinné při zpomalení degenerace kostí a chrupavek. Je zapotřebí dalšího výzkumu, aby se zjistilo, zda bude tento typ neutralizace pro člověka fungovat.

Protože osteoartritida způsobuje zánětlivou imunitní odpověď, byla jako slibná nová metoda léčby prozkoumána také léčba cytokiny. Tento typ léčby by bránil imunitní odpovědi nebo produkci cytokinů v kloubech, aby pomohl snížit zánět, který by mohl vést k otokům a bolesti v postižené oblasti. Prozánětlivé signalizační cílení může být také účinnou novou možností léčby, která pomůže snížit zánět. Ačkoli tyto terapie neléčí osteoartrózu nebo nepomohou obnovit ztracenou chrupavku, mohou pomoci při zvládání bolesti.

S rozvojem porozumění mohou nové možnosti léčby osteoartrózy začít poskytovat naději těm, kteří mají tento stav.