Die Rolle von Synovitis in Osteoarthritis …

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Die Rolle von Synovitis in Osteoarthritis ...

Claire Y. J. Wenham. BM BS, MRCP, Clinical Research Fellow 1 und Philip G. Conaghan. MBBS, PhD, FRACP, FRCP, Professor für Muskuloskeletale Medizin 2

2 Abschnitt von Muskel-Skelett-Erkrankung, Leeds Institute of Molecular Medicine, University of Leeds und NIHR Leeds Musculoskeletal Biomedical Research Unit, Leeds, UK

1 Rheumatology Abschnitt von Muskel-Skelett-Erkrankung, Leeds Institute of Molecular Medicine, University of Leeds, 2nd Floor, Chapel Allerton Hospital, Chapel Road, Leeds LS7 4SA und NIHR Leeds Musculoskeletal Biomedical Research Unit, Leeds, Großbritannien; E-Mail: ku.ca.sdeel@mahnew.j.y.c

Abstrakt

Osteoarthritis (OA) ist die häufigste Form von Arthritis weltweit doch gibt es immer noch ein Mangel an wirksamen Behandlungen für diesen Zustand. Zunehmend hat sich die Aufmerksamkeit auf die Rolle der Synovia in OA gedreht, wie es jetzt erkannt wird, teilweise aus dem Einsatz moderner Bildgebungstechniken, dass Synovitis ist sowohl gemeinsame als auch mit Schmerzen verbunden. Dies bietet ein Ziel für die Behandlung, sowohl für Symptom und mögliche Strukturmodifizierung. In diesem Beitrag diskutieren wir die Beweise für die histologische und Imaging-detektiert Synovitis und die aktuelle Rolle der antisynovial Therapien bei OA.

Stichwort: Osteoarthritis, Synovitis, Histologie, Magnetresonanztomographie, Ultraschall

Einführung

Trotzdem ist es immer noch ein echter Mangel an sicheren und wirksamen Behandlungen für OA, abgesehen von der Operation und Acetaminophen und fzurther Behandlungen sind dringend erforderlich. In den letzten Jahren hat sich die Aufmerksamkeit auf die Bedeutung von Synovitis in OA gedreht, obwohl OA traditionell nicht eine klassische entzündliche Arthropathie angesehen wird, aufgrund der relativen Mangel an Neutrophilen in der Synovialflüssigkeit und dem Fehlen von systemischen Manifestationen von Entzündung. OA Symptome sind jedoch häufig Gelenkschmerzen, Schwellungen und Steifheit, andeutend zumindest eine lokale Entzündung [Pelletier et al. 2001]. Es wird nun erkannt, dass synovitis in OA, sowohl in frühen und späten OA üblich ist und dies bietet ein mögliches Ziel für die Behandlung, sowohl für Symptom und mögliche Strukturmodifizierung.

Abnormalitäten bei der Osteoarthritis Synovium

Biopsien aus dem Synovium von OA Knie (bei Arthroskopie für Knieschmerzen oder Gelenkersatz genommen) haben mehrere wichtige Änderungen in der Synovia nachgewiesen, die zwar noch ausgeprägter in fortgeschrittenen OA, von den frühesten Stadien der OA-Prozess vorhanden sind [Loeuille et al. 2005; Schmieden al. 1997; Myers et al. 1990]. Diese Gelenkanomalien beinhalten:

Verdickung der Auskleidungsschicht;

entzündliche Zellinfiltration.

Synovialmembran Histologie in der klassischen Entzündungs ​​arthritides wie rheumatoider Arthritis (RA) wird durch eine große Heterogenität gekennzeichnet. OA Synovium zeigt auch dieses Spektrum an Veränderungen, obwohl es einen geringeren Grad an Entzündung als in RA ist. Die OA-Spektrum reicht von markierten Hyperplasie der Auskleidungsschicht, mit einem dichten zelluläres Infiltrat weitgehend von Lymphozyten und Monozyten besteht, bis hin zu einer Synovialmembran, die durch fibrotisches Gewebe verdickt [Haraoui et al. 1991]. Oberflächen Fibrinablagerung und Fibrose im Synovium ist üblich in OA, insbesondere in den späteren Stadien [Loeuille et al. 2005].

Direkter Vergleich der Synovia zwischen 12 OA Probanden und 18 RA Probanden zum Zeitpunkt der Kniegelenksersatz hat als in OA mehr Hyperplasie der Auskleidung Zellschicht und zelluläre Infiltrat in schwerer RA (mit Steroiden und Methotrexat behandelt) gezeigt. Allerdings (behandelten Patienten mit nicht-steroidalen Antirheumatika [NSAR] nur) in milder RA sind die histologischen Veränderungen ähnlich denen in OA gesehen [Haraoui et al. 1991].

Wie häufig ist die histologische Synovitis bei Arthrose?

Es gibt immer mehr Beweise, die in OA Gelenken ist üblich, Synovitis, insbesondere, wenn die Krankheit seit einiger Zeit vorhanden gewesen ist.

Mikroskopische Veränderungen in der frühen Osteoarthritis

Eine Studie von 29 Menschen mit Knieschmerzen und arthroskopische Beweis für OA (Chondropathie), aber ohne oder mit minimalen Durchstrahlungsänderungen OA gezeigt, dass über die Hälfte haben Synovitis histologisch, wie durch Proliferation der Auskleidungszellen und erhöht mononukleären Zellinfiltration definiert [Myers et al. 1990]. Arbeiten von Benito und Kollegen in einer kleineren Gruppe von 25 Patienten zeigte, dass frühe OA-Patienten (normal XR mit arthroskopischen Chondropathie) ein höheres Maß an Makrophagen-Infiltration in das Synovium, mehr Proliferation von Blutgefäßen und höhere Marker der vaskulären Proliferation als spät OA-Patienten ( zum Zeitpunkt der Gelenkersatz) [Benito et al. 2005].

Mikroskopische Veränderungen im späten Osteoarthritis

Eine größere Studie von 104 Probanden American College of Rheumatology (ACR) Kriterien für die OA Erfüllung gesammelt synovialen Proben zum Zeitpunkt der Knie-oder Hüft-und umfangreiche synovitis demonstriert, wie durch eine semi-quantitative Punktzahl bewertet. Schwere Synovialentzündung wurde in 31%, mit nur 7 von den 104 Patienten, die keine Anzeichen von Synovitis gezeigt. Synoviale Entzündung war nicht mit umfangreichen röntgenologischen Gelenkschäden oder Endstadium der Erkrankung bei Patienten beschränkt. Lymphatische Aggregate (in der Regel deutet eine klassische entzündliche Arthritis wie rheumatoide) wurden in den stark entzündeten synovialen Proben festgestellt [Haywood et al. 2003].

Smith und seine Kollegen untersuchten 36 Patienten mit Schmerzen im Knie und einem normalen Knie Röntgenbild und 27 mit einer schweren Knie-OA Gelenkersatz erforderlich ist. Erhebliche Unterschiede in der Synovialauskleidung Dicke der Synovialauskleidung Schicht wurde gesehen, mit einigen Überschneidungen zwischen normalen Knie und frühen OA, aber die Noten für Synovia Zellularität, Vaskularität und Entzündungen waren deutlich in der OA Synovium erhöhte sich im Vergleich mit normalen Knie, und mit OA Synovium zum Zeitpunkt des Gelenkersatzes den höchsten Grad der Veränderung zeigt. Lymphoid-Aggregate in der Synovialis wurden nicht in frühen OA in normalem Gewebe und nur selten zu sehen, aber in einem Drittel der schweren OA Synovialmembranen vorhanden waren, häufig die synoviale Membranen von RA ähnelt [Smith et al. 1997].

Die Zellen und Zytokine in der Osteoarthritis Synovium

Smith und Kollegen erfasst, um die Produktion von IL-x und b und TNF-x in einer Probe von 63 OA synovialen Membranen bei der totalen Gelenkersatz (late OA) genommen und zum Zeitpunkt der Arthroskopie für Knieschmerzen (OA Diagnose basierend auf Chondropathie ). Konzentrationen von IL-1 und TNF wurden sowohl in der frühen und späten OA erhöht, jedoch erhöhen diese Zytokine in der Produktion mit einem statistisch signifikanten Anstieg der mittelschweren und schweren OA (p &# X0003c; 0,05). Dieser Anstieg der Cytokine wird angenommen, dass eine Erhöhung der Auskleidungsschicht-Zellen der Synovialis aufgrund sein [Smith et al. 1997].

Schematische Darstellung der wichtigsten pathologischen Ereignisse und mögliche Ziele für die Krankheitsmodifikation bei Arthrose. Mediators, die potenzielle therapeutische Ziele darstellen wurden in beide Synovialgewebe und Knorpel identifiziert. Weniger gut identifiziert .

Untersuchungen in vitro und in vivo haben gezeigt, dass IL-1 und TNF-x die vorherrschenden proinflammatorische Zytokine und katabolen bei der Initiierung und Progression von Gelenkknorpelzerstörung bei OA [Goldring, 2001] beteiligt sind. Diese Zytokine stimulieren Chondrozyten Chemikalien zu produzieren, wie MMPs, die Matrixproteine ​​und Kollagen abbauen. Chondrozyten produzieren dann weiter IL-1, die dann weiter MMP-Produktion stimuliert. In der menschlichen OA Proben produzieren Chondrozyten mehr TNF-x und TNF-x Konvertase Enzym als normale Knorpel und exprimieren höhere Mengen des p55-TNF-x-Rezeptor, was darauf hindeutet, dass OA Knorpel anfälliger von TNF-x als normale Knorpel Schaden sein kann [ Fernandes et al. 2002]. Die erhöhten Konzentrationen von katabolischen Enzyme, Prostaglandine, Stickstoffmonoxid (NO) und anderen Markern in OA Flüssigkeiten und Geweben scheinen erhöhte Spiegel von IL-1 und TNF-x [Goldring, 2001] zusammenzuhängen. IL-6 wird auch während der synovialen Entzündung nach oben reguliert und wird von Synovialzellen, Osteoblasten und Chondrozyten hergestellt und kann aus OA Gelenken [Bonnet und Walsh, 2005] genommen in Synovia Proben nachgewiesen werden.

Angiogenesis in der Osteoarthritis Synovium

Zusammenfassend ist das Synovium in OA Gelenken abnormal, auch von den frühesten klinischen Stadien, mit der Produktion von inflammatorischen Zytokinen IL-1, IL-6, TNF-x und VEGF, Infiltration von mononu-clear-Zellen, Verdickung der synovialen Auskleidungsschicht und Fibrose.

Moderne Bildgebung und Osteoarthritis synovitis

Die Magnetresonanztomographie

Neue Imaging-Studien haben eine noch höhere Frequenz der Bildgebung erkannt synovitis in schmerzhaften OA gezeigt. Eine MRT-Studie bewertet 87 mäßig symptomatisch Leute zu treffen ACR-Kriterien für Knie-OA unter Verwendung von 1,5-T-MRT. Pre- und Post-Gadolinium-Sequenzen eines einzigen Knie wurden für semi-quantitative Synovitis-Scores bei neun intraartikuläre Websites bewertet. Aufteilung der Synovitis war umfangreich mit 86% der Patienten mit Synovitis bei sechs oder mehr Seiten [Conaghan, 2006].

Nachdem festgestellt wurde, dass MR genau Synovialverdickung erkennen und dass dies als histologische synovitis bestätigt, ist es wichtig, die Beziehung zwischen Synovitis und Symptome zu verstehen. Drei neuere Studien haben die Beziehung zwischen Synovitis im Knie und Schmerz zeigten. Hill und Kollegen bewertet die Assoziation von Ergüssen, poplitea Zysten und Synovialverdickung mit Knie Symptome bei 381 älteren Personen sowohl mit Knieschmerzen und Radio-Grafik OA, 52 ohne Knieschmerzen und Radio-Grafik OA und 25 mit weder Schmerz noch röntgenologischen Änderungen [Hill et al. 2001]. Alle unterzogen MRI von einem Knie ohne die Verwendung von IV Kontrast. Die Autoren stellten fest, dass ohne IV dagegen Synovitis unterschätzt werden kann, und sie versuchten, durch die Knie ohne oder mit kleinen Ergüssen Überabtasten zwischen Erguss und Synovitis auf MR-Bildern zu unterscheiden. Synovialverdickung wurde als vorhanden oder nicht vorhanden, gemessen in drei intraartikuläre Bereichen durch einen geschulten Leser, mit einem Kappa für intra-observer Reproduzierbarkeit von 0,77. Es gab eine signifikante Assoziation (p = 0,006) zwischen Synovitis und Schweregrad der Schmerzen bei den Patienten mit Schmerzen im Knie und röntgenologischen OA, nach der Einstellung für die Durchstrahlungsänderung, BMI, Alter, Geschlecht und Größe der Erguss. Die mittlere Schmerzscore für diese Themen mit Synovialverdickung war 47mm auf einer Schmerz visuellen Analogskala (VAS), verglichen mit einem Durchschnittswert von 28 mm für die ohne Synovialverdickung. Es gab auch einen signifikanten Anstieg (p &# X0003c; 0,001) der Häufigkeit der beiden Ergüssen (moderat oder groß) in den schmerzhaften Knie (54%) im Vergleich zu denen ohne Schmerzen (15%). Unter denen mit kleinen (Grad 1) oder ohne Knie (Grad 0) Erguss, die mit Schmerzen im Knie hatte eine Prävalenz von Synovialverdickung von 73,6% gegenüber 21,4% der Personen ohne Knieschmerzen (p &# X0003c; 0,001, Chi-Quadrat) [Hill et al. 2001].

Ultraschall

Mit bildgebenden Therapien zu bewerten

Synovitis und Osteoarthritis strukturelle Progression

Es gibt auch Hinweise darauf, dass eine systemische Entzündungsmarker hob eine Rolle in der künftigen Gelenkschäden haben. C-reaktives Protein (CRP) (indikativ der Entzündung) sind bescheiden, aber deutlich bei Frauen mit frühem Knie-OA erhöht und höhere CRP-Werte diejenigen, deren Krankheit vorhersagen radiographisch über einen Zeitraum von 4 Jahren Fortschritte, auch nach Adjustierung für Gewicht, Alter und Knieschmerzen oder Verletzungen [Spector et al. 1997]. Hyaluronsäure (HA) Ebenen wurden zur Kenntnis genommen bei Menschen mit OA im Vergleich mit einer Kontrollgruppe und Plasma-HA Ebenen korreliert mit einer objektiven Funktionsfähigkeit Punktzahl doppelt zu erhöhten [Goldberg et al. 1991]. Es wurde auch vorgeschlagen, dass Serum HA Spiegel nach 5 Jahren röntgenologische Progression vorhersagen kann, wenn auch geringe Empfindlichkeit und Spezifität bedeutet dies derzeit nicht der klinischen Anwendung ist [Sharif et al. 2000].

Osteoarthritis analgetischen Therapien und Synovitis

Nicht-steroidale entzündungshemmende Medikamente

Kortikosteroide

Corticosteroide, insbesondere die angegebenen intraartikulär, werden häufig bei der Behandlung von OA verwendet, und es wird angenommen, dass das Corticosteroid Mechanismus der Schmerzreduktion ist über eine Wirkung auf das Synovium [Jones und Doherty, 1996]. Corticosteroide hemmen die Produktion von entzündungsfördernden Chemikalien Interleukine 1 und 6 und TNF-x sowie die Expression von COX-2 verringert wird. Steroide inhibieren auch die Erzeugung, Proliferation und Aktivierung von T-Zellen, die in das Synovium OA Gelenken zu infiltrieren gezeigt wurden.

ein Mangel an randomisierten kontrollierten Studien wird die Verwendung von intraartikuläre Steroid in der Hand, vor allem an den ersten Karpometakarpal (CMC) gemeinsame, für die Beurteilung gibt es vereinzelte Hinweise darauf [Dieppe, 1991]. Die einzige randomisierte kontrollierte Studie von intraartikuläre Steroid mit dem ersten CMC Gelenk festgestellt, keinen signifikanten Unterschied zwischen Steroid und Placebo, obwohl die Studie vorzeitig bei der Einstellung wegen Schwierigkeiten beendet wurde [Meenagh et al. 2004].

Disease Antirheumatika bei Arthrose

Es ist für die Verwendung von Krankheit Antirheumatika (DMARDs) in OA veröffentlichte Beweise beschränkt. Gold- und hydroxychloro-quine sind gezeigt worden, die NO-Produktion in Chondrozyten-Kultur und OA Knorpel zu reduzieren, was darauf hindeutet sie eine entzündungshemmende Mechanismus in OA kann [Vuolteenaho et al. 2005]. Obwohl es sehr veröffentlicht Beweis für die Verwendung von Hydroxychloroquin in OA [Bryant begrenzt et al. 1995], gibt es viele anekdotische Hinweise darauf, dass hydroxychloroquine Untergruppen von Patienten helfen können.

Tierstudien in OA haben eine mögliche Rolle für Methotrexat bei der Verringerung der Knorpelschäden in einem Kaninchenmodell vorgeschlagen [Neidel et al. 1998; Mannoni et al. 1993].

Anti-TNF bei Arthrose

Zusammenfassung

Synovitis ist sehr häufig in der OA Gelenk und hat sowohl mit den Symptomen und mit strukturellen Progression in Verbindung gebracht worden. Viele der aktuellen effektiven Behandlungen für OA haben eine antisynovial Wirkung aber weitere groß angelegte klinische Studien sind erforderlich, um die Rolle von antisynovial Agenten in Symptom und Struktur Änderung zu bestätigen.

Fußnoten

Diese Forschung erhielt keine spezifischen Zuschuss von jeder Förderstelle im öffentlichen, gewerblichen oder nicht-for-Profit-Sektor.

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Artikel aus Therapeutische Fortschritte in der Muskel-Skelett-Erkrankung sind hier zur Verfügung gestellt von SAGE Publications

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