Osteoartrose: Influência da meniscectomia na cartilagem articular

Conforme mencionado anteriormente, os meniscos articulares desempenham um papel importante na função normal das articulações. Menisci são estruturas que aumentam a congruência das superfícies articulares do fêmur e da tíbia, aumentam a estabilidade lateral e melhoram a distribuição do líquido sinovial, bem como a troca de nutrientes com cartilagem articular. A meniscectomia total ou parcial leva a uma mudança na direção da carga na superfície articular da tíbia, resultando em degeneração da cartilagem articular.

O estudo da influência da meniscatectomia na biomecânica da articulação, bem como a indução de processos degenerativos na cartilagem articular e no osso subcondral em animais (geralmente cães e ovelhas) tem sido dedicado a muita pesquisa. Inicialmente, os pesquisadores produziram ectomia do menisco medial da articulação do joelho, mas depois descobriu-se que a ectomia do menisco lateral leva a um desenvolvimento mais rápido da osteoartrite.

Usando meniscatectomia lateral em ovinos, S. Little e co-autores (1997) investigaram alterações na cartilagem articular e nos ossos subcondrais de vários locais da articulação do joelho. Achados histológicos típicos que ilustram alterações induzidas na cartilagem articular aos 6 meses após a cirurgia foram a desintegração da cartilagem, uma diminuição da concentração de proteoglicanos, uma diminuição do número de condrócitos. Sob as áreas de cartilagem alterada no osso subcondral, a germinação capilar foi observada na zona de cartilagem calcificada, deslocamento da "borda ondulada" externa e espessamento da substância esponjosa do osso subcondral.

O estudo P. Ghosh et ai (1998) mostraram que, após 9 meses de meniscectomia lateral, em ovelhas mostrando sinais de remodelação subhondralnoi óssea e aumentar a sua densidade mineral é secundário para a degeneração da cartilagem articular. Em áreas submetidas a uma anormalmente elevada carga mecânica devido à remoção do menisco lateral (côndilo femoral lateral e prato tibial lateral) foi encontrado o aumento da síntese de proteoglicanos de sulfato de dermatano-em cartilagem, enquanto a placa medial também encontrado aumento da síntese de proteoglicanos mesma espécie. Descobriu-se que os proteoglicanos que contêm sulfatos dermatanos são representados principalmente pela decorina. Sua maior concentração foi encontrada nas zonas média e profunda da cartilagem articular.

Simultaneamente, com o aumento da síntese de sulfato-proteoglicanos de dermatano em áreas de cartilagem, que transportam uma carga elevada devido à remoção do menisco lateral, revelou um aumento do catabolismo de agrecano, como evidenciado pela libertação de seus fragmentos para o meio de cultura a partir de explantes de cartilagem, assim como uma elevada actividade de MMP e agrecanase. Uma vez que a atividade inflamatória neste modelo de osteoartrite foi mínima, os autores sugeriram que a fonte das enzimas eram condrócitos.

Apesar do fato de que ainda há muitas questões não resolvidas nos estudos descritos revelou um possível papel dos fatores biomecânicos na patogênese da osteoartrite. É claro que os condrócitos são capazes de "sentir" as propriedades mecânicas do seu ambiente, que reagem às mudanças no seu VCR síntese capazes de transportar uma carga pesada e, assim, prevenir a lesão da cartilagem. Em animais jovens, o exercício moderado estimulou a síntese do Aggrecan rico em VGM. Esta fase de resposta condrócitos hipertróf icos (ou adaptativa) pode durar vários anos, proporcionando um nível estável de carga mecânica sobre a cartilagem articular. No entanto, este equilíbrio através do aumento da intensidade ou duração da carga, ou altera a biomecânica normal da articulação após ferimento ou cirurgia, ou reduzem a capacidade dos condrócitos de melhorar a síntese do VCR em resposta ao aumento da carga (com o envelhecimento), o efeito de factores endócrinos implicar alterações significativas no celular e o nível de matriz: proteglikanov síntese inibida de colagénio de tipo II e, a síntese de decorina é estimulada e colagénio I, tipos III, e X. Juntamente com a modificação da biossíntese aumento do catabolismo do ECM, bem como o nível de MMP e agrecanase. Não se sabe como a carga mecânica promove a reabsorção de condrócitos circundantes VCR pode, este processo é mediado por prostanóide, citoquinas (tais como IL-ip ou um TNF-, os radicais livres de oxigénio). É necessário mencionar o papel da sinovite na osteoartrite, como a fonte mais provável dos mediadores acima pode actuar como células brancas do sangue de macrófagos catabolismo sinovitsity e infiltrando-se na membrana sinovial.

Em um estudo de OD Chrisman e co-autores (1981), mostrou-se que o dano articular traumático estimula a produção do precursor de prostaglandinas, ácido araquidônico. A fonte do ácido araquidônico é a membrana dos condrócitos danificados. É bem sabido que o ácido araquidónico é rapidamente convertido em prostaglandinas por ciclooxigenase enzimática (COX). Demonstrou-se que as prostaglandinas, em particular a PGE ₂, interagem com os receptores de condrócitos, alterando a expressão de seus genes. No entanto, não está claro se o ácido araquidônico estimula ou inibe a produção de proteinases e aggrecanases. Estudos anteriores mostraram que a PGE- ₂ aumenta a produção de MMP e causa degradação da cartilagem articular. Com base nos resultados de outros estudos, a PGE ₂ tem um efeito anabólico no ECM e também promove a integridade do ECM, inibindo a produção de citocinas por condrócitos. Talvez, os dados opostos desses estudos sejam devidos a diferentes concentrações de PGE- ₂, que foram utilizadas neles.

Uma pequena quantidade de IL-1p (a principal citocina que estimula a síntese e liberação de MMP, bem como a atividade inibitória de seus inibidores naturais) pode se formar em resposta ao dano à cartilagem articular, levando a uma maior degradação tecidual.

Assim, os estudos descritos nesta seção mostraram que a manutenção de uma carga dinâmica sub-limiar na articulação causa a reprodução de condrócitos que são capazes de transferir novas condições mecânicas, o que significa o início do estágio hipertrófico da osteoartrite. Os condrócitos hipertrofiados são células que estão na última etapa de diferenciação e, portanto, a expressão dos genes dos elementos básicos da matriz neles é alterada. Portanto, a síntese de proteoglicanos de agreco e colágeno de tipo II é inibida e a síntese de decorina, colágeno I, III e Xtypes é aumentada.

A redução do conteúdo de colágeno agregrec e tipo II no ECM, associada ao desequilíbrio entre os processos de síntese e degradação, informa a cartilagem articular a propriedade de responder inadequadamente ao estresse mecânico. Como resultado, os condrócitos ficam desprotegidos, o processo passa para o terceiro estágio, catabólico, caracterizado por atividade proteolítica excessiva e secreção de fatores reguladores autocrinos e paracrinos. Morfológicamente, este estágio é caracterizado pela destruição de ECM de cartilagem articular, clinicamente corresponde a osteoartrose manifesta. Esta hipótese, é claro, é uma visão simplificada de todos os processos complexos que ocorrem na osteoartrite, mas generaliza o conceito moderno de pathobiologia da osteoartrite.

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