骨関節症：関節軟骨に対するメニス切除の影響

前述のように、関節メニスカスは、関節の正常な機能において重要な役割を果たす。メニスカス-大腿骨と脛骨の関節面の合同を増加させる構造は、横方向の安定性を改善し、滑液の分布、ならびに関節軟骨に栄養素の交換を改善します。全部または一部の半月板切除術は、脛骨の関節表面の負荷方向の変化をもたらし、関節軟骨の変性をもたらす。

関節の生体力学上の半月板切除の影響だけでなく、関節軟骨や骨のsubhondralnoi動物における変性過程の誘導（通常は犬と羊）、多くの研究の主題を学びます。当初、研究者らは膝関節の内側半月板のectomyを産生したが、後に外側半月板のectomyが骨関節炎のより急速な発達につながることが判明した。

S. Littleおよび共同研究者（1997）は、羊の側頭外科切除術を用いて、いくつかの膝関節部位からの関節軟骨および軟骨下骨の変化を調べた。手術後6ヶ月で関節軟骨に誘導された変化を示す代表的な組織学的所見は、軟骨細胞の数を減らし、濃度にrazvoloknenie軟骨プロテオグリカンの減少となりました。骨subhondralnoiにおける軟骨の変化のドメインの下に「波状の境界線」肥厚と骨梁subhondralnoi外側にオフセット石灰化軟骨ゾーンの毛細血管を発芽指摘しました。

研究P.ゴーシュら（1998）9ヶ月、骨リモデリングsubhondralnoiのヒツジ示す標識の横半月板切除後、そのミネラル密度の増加は、関節軟骨の変性に二次的であることを示しています。中間プレートもプロテオグリカン同じ種の増加合成を発見しながら（外側大腿顆および外側脛骨プレート）により外側半月の除去に異常に高い機械的負荷を受ける領域で軟骨におけるデルマタン硫酸プロテオグリカン合成の増加を発見しました。これは、デルマタン硫酸プロテオグリカンは主にデコリンで表現されていることが判明しました。最高濃度は、関節軟骨のその真ん中と深いゾーンで発見されました。

同時にによる外側半月の除去に高い負荷を運ぶ軟骨領域におけるデルマタン硫酸プロテオグリカン、合成の増加とともに、軟骨外植片からの培養培地へのその断片の放出、ならびにMMPおよびアグリカナーゼの高い活性によって証明されるように、アグリカンの増加異化作用を明らかにしました。炎症性活性は最小であったため、著者らは、酵素の供給源は、変形性関節症のこのモデルにおける軟骨細胞であることを示唆しました。

多くの未解決の問題が記載された研究に残っているという事実にもかかわらず、変形性関節症の病因における生体力学的要因の可能な役割を明らかにしました。軟骨細胞が重い荷物を運ぶため、軟骨の損傷を防ぐためにできるその合成VCRの変化に反応し、その周辺の機械的特性を「感じる」ことができることは明らかです。若い動物では、適度な運動がVGMに富むアグリカンの合成を刺激した。軟骨細胞応答のこの肥大（または適応）期は、関節軟骨に対して安定したレベルの機械的ストレスを提供する、数年間続くことができる。しかし、負荷の強度または持続時間を増加させる、または傷害または手術後の関節の正常な生体力学を変更し、または（老化時）負荷の増加に応答して、VCRの合成を増強する軟骨細胞の能力を低下させることにより、このバランスは、内分泌因子の効果は、細胞に有意な変化を伴いますマトリックスレベル：タイプIIおよびコラーゲンの合成阻害をproteglikanov、デコリン合成を刺激し、コラーゲンI、III、及びX型れます。生合成の変化と同時に、ECMの異化作用、ならびにMMPおよびアグリカナーゼのレベルが増加する。これは、機械的負荷がVCRは、このプロセスは、プロスタノイドによって媒介されることがあり、周囲の軟骨細胞の再吸収を促進する方法が知られていない（例えば、IL-IPまたはTNF-、フリー酸素ラジカルのような）サイトカイン。上記メディエーターの最も可能性の高いソースは異化sinovitsityマクロファージ白血球の働き、滑膜浸潤することができますように、変形性関節症における滑膜炎の役割に言及する必要があります。

OD Chrismanおよび共同研究者（1981）の研究では、外傷性関節損傷がプロスタグランジン前駆体、アラキドン酸の産生を刺激することが示された。アラキドン酸の供給源は、損傷した軟骨細胞の膜である。アラキドン酸は、酵素的シクロオキシゲナーゼ（COX）によって迅速にプロスタグランジンに変換されることはよく知られている。プロスタグランジン、特にPGE _2は、軟骨細胞受容体と相互作用し、それらの遺伝子の発現を変化させることが実証されている。しかしながら、アラキドン酸がプロテイナーゼおよびアグリカナーゼの産生を刺激または阻害するか否かは依然として不明である。以前の研究は、PGE- ₂がMMP産生を増加させ、関節軟骨の分解を引き起こすことを示した。他の研究の結果に基づいて、PGE ₂はECMに対する同化作用を有し、また、軟骨細胞によるサイトカインの産生を阻害するECMの完全性を促進する。おそらく、これらの研究の反対のデータは、それらで使用されたPGE- _2の濃度が異なるためです。

IL-1Rの少量（主サイトカインは、MMPの合成および放出を刺激し、そしてその天然の阻害剤の活性を阻害する）、組織の劣化につながる損傷関節軟骨に応じて形成することができます。

したがって、このセクションに記載されている研究は、関節に閾値以下の動的荷重を維持することにより、変形性関節症の肥大段階の発症を意味する新しい機械的条件を伝達することができる軟骨細胞の増殖を引き起こすことを示している。肥大化軟骨細胞は、分化の最終段階にある細胞であり、従って、それらの中のマトリックスの基本的要素の遺伝子の発現が変化する。したがって、アグリカンプロテオグリカンおよびII型コラーゲンの合成が阻害され、デコリン、コラーゲンI、III、およびX型の合成が増加する。

合成過程と分解過程との間の不均衡に関連するECMにおけるアグリカンおよびII型コラーゲンの含量の減少は、関節軟骨に機械的ストレスに不十分に応答する特性を示す。結果として、軟骨細胞は保護されなくなり、プロセスは過剰タンパク質分解活性およびオートクリンおよびパラクリン調節因子の分泌を特徴とする第3の異化段階に移行する。形態学的には、この段階は関節軟骨のECMの破壊を特徴とし、臨床的にはそれは顕在性変形性関節症に対応する。この仮説は、もちろん、骨関節炎で起こる複雑なプロセスのすべてを単純化したものですが、変形性関節症の病理学の現代的概念を一般化しています。

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