بیش از ۷۵% غضروف مفصلی را آب تشکیل میدهد. بیش از ۱۰% وزن مرطوب غضروف کلاژن است. ۵-۱% حجم غضروف مفصلی را کندروسیتها تشکیل می دهند. وزن خشک غضروف مفصلی شامل ۶۵% کلاژن، ۲۵% پرتئوگلیکوژن و ۱۰% گلیکوپروتئین، لیپید و کندروسیت میباشد(۳۵).
غضروف مفصلی سطحی از استخوانها را در محل حرکت مفصل میپوشاند. در یک فرد یا حیوان سالم بالغ، ظاهری سفید، شفاف و درخشان دارد. از نظر هیستولوژی دارای دو ناحیه است. یک لایه غنی از کلاژن سطحی ویک لایه غنی از پروتئوگلیکان دارد. بافت غضروف مفصلی دارای دو نقش فیزیولوژیکی بسیار مهم میباشد. یکی فراهم کردن یک سطح صاف و راحت با کمترین حرکت مالشی است ودیگری در مقابل نیروها و فشار هایی که به مفصل وارد می شود مقاومت می کند.
غضروف مفصلی فاقد عروقی خونی و عصب بوده که نبود اعصاب اجازه میدهد حرکت مفصل در حالت نرمال بدون درد باشد که البته می تواند سبب زیان و آسیب به بافت غضروفی شود. در صورتی که بوسیله فرد تشخیص داده نمی شود. نبود عروق خونی این معنی را دارد که تغذیه و هیدراسیون بافت از طریق مایع سینوویالی و بوسیله انتشار افزایش می یابد به همین دلیل در هنگام جراحی خیلی سریع بافت در معرض هوا، خشک شده و باعث مرگ سلولهای سطحی می شود. مگر اینکه در مایع غوطهور باشد. در نتیجه کندروسیتها هیچ نوع دسترسی مستقیم به مواد مغذی یا روشی برای برداشت مواد دفعی ندارند. این نقیصه از طریق افزایش و کاهش فشردگی[۳۶] غضروف مفصلی جبران می شود. وقتی فضاهای موجود در غضروف مفصلی کاهش یافته و غضروف فشرده و متراکم می شود ، مواد زائد از طریق انتشار به داخل فضای بینابینی و خارج از غضروف دفع میشوند. در طی عدم فشردگی و افزایش فضاهای موجود در غضروف مفصلی، مواد مغذی از طریق انتشار از مایع سینوویال به داخل غضروف جذب میشوند.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
کاهش و افزایش فضاهای موجود در غضروف مفصلی از طریق شبکه ای از پروتئوگلیکانها و کلاژن امکان پذیر میگردد. مجموعههای پروتئوگلیکانی ضمن اینکه باعث استحکام و پایداری ماتریکس غضروف میشوند، سبب میشوند تا غضروف در اثر فشار کلاپس نشود. پروتئوگلیکان ها به دلیل دارا بودن بار منفی یکدیگر را دفع می کنند این نیروی دافعه به دنبال فشرده شدن غضروف و نزدیکتر شدن پروتئوگلیکان ها به یکدیگر افزایش مییابد و مانع از کلاپس غضروف میگردد(۳۵).
شبکه کلاژنی نیز چهارچوبی برای غضروف مفصلی ایجاد کرده و الاسیتیه آن را فراهم می کند(۶۸).
مایع سینوویال حاوی پروتئین و موادمغذی منشأ گرفته از پلاسمای خون و لنف و نیزمواد مترشحه از سلولهای نوع B میباشد. هیالورانیک اسید نیز توسط سلولهای نوع B افزوده شده ویسکوزیته مایع سینوویال را فراهم می کند(۶۵). ویسکوزیته مایع سینویال و صاف بودن سطح لایه مماسی به کاهش اصطکاک موجود در مفصل کمک می کند.
تغذیه عمده غضروف مفصلی از مایع سینوویالی و ۱۰-۷% از عروق خونی استخوان زیر غضروف می باشد. مواد مغذی باید از سد سینوویالی وسد ماتریکس غضروفی قبل از رسیدن به کندروسیت ها عبور کنند. بنابراین صدمات شیمیایی ویا مکانیکی مفصل تا زمانی که واکنش سینوویالی رخ ندهد، بوسیله حیوان تشخیص داده نمی شود. بعلت فقدان عروق خونی، پروسه ترمیم التهابی پس از تروما غیرممکن است تا زمانیکه صدمه عمیق به استخوان زیر غضروف برسد.
ضخامت غضروف مفصلی در موارد زیر افزایش می یابد:
۱-مفصل بزرگ تر
۲- فشارهای قابل توجه عملکردی
۳-افزایش اصطکاک
۴-عدم تجانس مفاصل
۵-استفاده زیاد از مفاصل
۶-حیوانات جوان تر
۳-٢) ترمیم غضروف مفصلی:
در حالت نرمال، تقسیم میتوز در غضروف مفصلی حیوانات بالغ دیده نمی شود اما در حالت های خاص مثل پارگی های غضروف مفصلی واستئوآرتریت، کندروسیت ها می توانند مجددا سنتز DNA وتقسیم سلولی را شروع کنند. زخم های سطحی در ناحیه بدون عروق التهاب ندارد و بطور موثر التیام می یابد. زخم های عمیق که به ناحیه عروق دار استخوان زیر غضروف می رسند، بافت گرانواله ترمیمی ضایعه را پر می کند وسپس بوسیله متاپلازی به فیبروغضروف تبدیل می شود. نتیجه نهایی سالها پس از صدمه، گودی بی رنگ خشن احاطه شده با غضروف هیالین صاف است.
۴-٢)آرتریت[۳۷] و آرتروز[۳۸]:
تعریف ساده آرتریت التهاب مفصل می باشد. بسیاری از موقعیت های ارتوپدی مزمن در دامپزشکی اجزای التهابی مشخصی در سینوویال ندارند. بنابراین کلمه آرتریت مناسب نمی باشد. آرتروز مربوط به موقعیت غیرالتهابی مفصل است که بدون التهاب است و مایع سینوویالی نرمال یا نزدیک نرمال است(۵۰).
۵-٢)استئوآرتریت[۳۹]:
یکی از معمولترین فرمهای آرتریت در دامپزشکی است که تخریب آهسته وپیشرونده غضروف همراه با تشکیل استئوفیت که معمولا بوسیله تروما یا میکروتروما(سایش غیرنرمال) ایجاد می شود. در این حالت التهاب بسیارکم سینوویوم و حداقل تغییر در مایع سینوویالی وجود دارد. بدلیل اینکه این حالت تخریبی وغیرالتهابی است، بهتراست اصطلاح استئوآرتروز یا[۴۰] DJD بجای آن بکار رود.
DJD به دو صورت اولیه وثانویه می باشد:
الف- DJD اولیه: تخریب غضروف در اثر پا به سن گذاشتن است ودلیلی به غیر از سایش در اثر افزایش سن ندارد. بیشتر انسان های بالاتر از ۴۰ سال درجاتی از تخریب در مفاصل لگن، زانو و مفاصل بین انگشتان نشان می دهند.
ب- DJD ثانویه: بصورت ثانویه در اثر موقعیت های شناخته شده که مفاصل و ساختارهای حمایت کننده را درگیر می کند، پیشرفت می کند. این حالت شاید معمولترین نوع مشاهده شده در حیوانات کوچک باشد.
مدل ایده آل برای DJD بصورت زیر می باشد:
شروع آن با از دست دادن ماتریکس غضروفی وپیشرفت آن به ایجاد شکاف، فیبریلاسیون، اروزیون غضروف، اسکلروز استخوان زیر غضروف، تولید استئوفیت والتهاب ملایم سینوویال(۵۰).
در استئوآرتریت تحلیل غضروف مفصلی و درگیری استخوان زیر غضروفی وجود دارد که باعث التهاب بافتهای اطراف میگردد. این عارضه ممکن است هر یک از مفاصل را درگیر سازد ولی شایعترین مفاصل درگیر عبارتند از مفاصل دست، پا، زانو، ران و ستون فقرات. این بیماری بسیار شایع است و در ۲۵٪ ویزیتهای پزشکان عمومی و ۸۰٪ رادیوگرافی افراد بالای ۶۵ سال دیده میشود (البته فقط ۶۰٪ آنان علامت دارند).
مطالعات رایج انجام شده نشان می دهد که ارتباط مستقیمی بین مقدار دژنراسیون مفصل دیده شده در X-ray و یا ام- آر- آی و نشانه های بیماری ناتوانی در راه رفتن، وجود ندارد.
١-۵-٢)بیماری زایی:
استئوآرتریت بیماری مفصلی است که ابتدا غضروف مفصل را درگیر می نماید. غضروف بافتی لغزندهاست که انتهاهای استخوان ها را در یک مفصل می پوشاند. استخوانها داشتن حرکتی آسان بر روی یکدیگر را مدیون غضروفهای سالم هستند. وظیفه دیگر غضروفها جذب شوک در طی حرکات فیزیکی میباشد. در بیماری استئوآرتریت غضروف ها نازک شده و بتدریج در برخی نواحی از بین می رود که باعث میشود استخوانهای زیر غضروف ها به همدیگر ساییده شوند. نهایتا درد، التهاب و کاهش حرکت در مفصل به وجود آید. به مرور زمان مفصل شکل طبیعی خود را از دست میدهد. همچنین استئوفیت ها (زوائدی استخوانی که در لبههای مفصل رشد می کنند) تشکیل میشوند که خود باعث درد و ناراحتی بیشتر میشوند. برعکس سایر آرتریتها مانند آرتریت روماتوئید استئوآرتریت تنها مفاصل را درگیر می نماید و به سایر اندامها کاری ندارد. آرتریت روماتوئید افراد جوانتری را مبتلا میکند و ممکن است علاوه بر درگیری مفصل فرد احساس مریضی، خستگی و یا تب نماید.
برخی از تحقیقهای انجام شده مشخص شده که استئوآرتریت یک گروه از بیماری ها را شامل می شود که بوسیله عدم کارایی در ترمیم غضروف مفصلی نشان داده می شود. علائم عمده این بیماری درد در هنگام راه رفتن یا بعد از فعالیت بدنی و سختی و ناتوانی در راه رفتن است.
در غضروف خونرسانی وجود ندارد، به همین دلیل اکسیژن و مواد مغذی از مایع مفصلی تأمین می شود. وقتی از یک مفصل استفاده می شود در اثر فشار ایجاد شده مایع فشرده شده و مواد دفعی ایجاد شده از مفصل خارج می شود و وقتی که فشار کاهش مییابد مایع تراوش شده برمیگردد و همراه خود اکسیژن و مواد مغذی را با خود به داخل مفصل می آورد. از این رو سلامتی مفصل بستگی به استفاده و کاربرد مفصل دارد .
در مطالعات انجام شده نیز بر ارثی بودن این بیماری به عنوان یکی از ریسک فاکتورهای آن در نظر گرفته شده است(۶۴و۷۲). تحقیقات انجام شده روی تعدادی از مردم نشان داد که چطور می توان تغییرات آرتریتی عمده در مفصل را نشان دهند، اما دردی نداشته باشد در حالی که تعداد دیگری از مردم میتوانند درد داشته باشند بدون اینکه در X-Ray علت یا نشانه ای از آرتریت دیده شود.
با وجود اینکه چندین فرضیه برای توضیح منشأ این بیماری ارائه شده است و صرفنظر از علت اولیه ایجاد استئوآرتریت همواره با مجموعه ای از رویدادهای بیوشیمیایی انجام گرفته به واسطه سیتوکاینها، آنزیم های پرتئولیتیک و دیگر مواد پیش التهابی (مانند پروستوگلاندینها، لوکوترینها و اکسید نیتریک) همراه میباشد. این واسطهها مسئول فرایندهای پاتولوژیک بیماری شامل لیز استخوان، اسکلروز استخوان زیرغضروفی[۴۱] تشکیل اسئوفیت، تخریش غضروف مفصلی و ضخیم شدن کپسول مفصلی می باشد(۱۰و۴۲).
هر چند دلایل بروز استئوآرتریت در بین گونه های مختلف یا افراد مختلف یک گونه ممکن است متفاوت باشد، اما بعضی از اجزاء پاتوفیزیولوژی این بیماری ثابت و یکسان هستند(۷۴).
از جمله دلایل ایجاد استئوآرتریت میتوان به فشار بیش از حد استخوان زیرغضروفی، عدم ثبات مفصل (از بین رفتن ثبات مکانیکی)، سینویت-کپسولیت ، هیپوکسی، شاخص حجم بدن[۴۲] که با ما ارتباط پیدا می کند و وراثت اشاره کرد(۱۹و۵۷).
١-١-۵-٢)فشار بیش از حد به استخوان زیر غضروف (استرس مکانیکی) :
یک یافته مشخص در اسبهای مسابقه، اسکلروز استخوان زیرغضروفی مفاصل است که به دلیل فشار زیاد وزنگذاری میباشد(۴۲). مشخص شده که فشار بیش از حد بر روی مفصل به ویژه بر روی استخوان زیر غضروف باعث ایجاد ترومای ریز، تغییرشکل، سختشدگی و جابجایی خط استخوانی غضروفی می شود.
این تغییرات، قابلیت ارتجاع و پخش انرژی را در طی حرکت در غضروف مفصلی کاهش میدهد. به علاوه تأثیرات همزمان عواملی مانند تمرینات بدنی، گرم کردن ناکافی بدن قبل از ورزش، انجام ندادن نرمشهای کششی بعد از تمرینات، فعالیت بافت عضلانی اسکلتی در شرایط خستگی و کم بودن زمان های استراحت باعث می شود که بافت های آسیبدیده قادر به ترمیم خود نباشند. نتیجه نهایی تمامی این عوامل، ضایعات مکانیکی است که بافت های مفصل و ماتریکس خارج سلولی را تحت تأثیر قرار میدهد.
چنین ضایعاتی در مفصل خرگوشی اسبهای مسابقه و زانوهای ورزشکاران مبتلا به استئوارتریت بسیار معمول و رایج است(۳۱و۴۲).
با این حال مفاصلی که تحت فشار وزنگذاری هم نیستند مانند دست ها، ستون فقرات، شانهها و مفصل گیجگاهی ، فک پایین در انسان و سایر پستانداران به استئوارتریت مبتلا میشوند. بنابراین فرضیه مذکور نمیتواند به طور کامل منشأ این ضایعات را توضیح دهد. هر چند که عواملی مانند تنظیم نامناسب سطوح مفصلی نسبت به هم، یا ناهنجاریهای موجود در اجزای اوتار عمقی[۴۳] در مفاصل ستون فقرات و مفصل گیجگاهی فک پایین ممکن است باعث ایجاد فشارهای غیرطبیعی شود(۳۹).
یافته های عملی نشان می دهد که ارتباط بین اضافه وزن و فعالیت بدنی شدید یا آرتروز زانو را تایید می کند و افزایش تراکم استخوانی به عنوان یک مکانیسم پاتوژنز در استئوآرتریت مطرح می باشد(۱۹و۳۹).
٢-١-۵-٢)بیثباتی مفصل (فقدان ثبات مکانیکی):
بیثباتی مفصل به دلایل مختلفی ایجاد می شود از جمله افزایش سستی لیگامنت، پارگی یا کشش در یک لیگامنت یا ضعیف بودن ماهیچههایی که بر مفصل اثر گذارند. به عنوان مثال وقوع استئوارتریت در مفصل زانوی افرادی که ماهیچه چهار سر ران ضعیفی دارند بیشتر است(۷۳).
مسابقات سرعت بخصوص در شرایط خستگی میتوانند بیثباتی مفصل را افزایشدهند. ثابت شده است که پذیرندههای مکانیکی مرتبط با مفاصل در طی زمانهای خستگی، قابلیت خود را از دست داده و بنابراین احتمال آسیب افزایش مییابد(۶۳).
سینوویت شدید از آنجا که سبب تولید مقدار زیادی مایع سینوویال می شود می تواند منجر به سستی و بیثباتی مفصل گردد. مشخص شده که افزایش فشار داخل ممکن است باعث آسیب مکانیکی مستقیم بر غضروف، افزایش فشارهای غیرطبیعی بر استخوان زیر غضروف و ایجاد سینوویت شود(۴۲و۶۳). در افرادی که وتر صلیبی قدامی زانوی آنها به دلیل ضربه دچار پارگی جزئی شده است بدلیل بیثباتی مکانیکی جزئی ایجاد شده، تغییرات استئوارتریتی یک سال بعد از تروما قابل مشاهده است(۴۶).
۳-١-۵-٢) سینوویت – کپسولیت :
سینوویت شدید (آماس غشاء سینوویال) که در اسبهای مبتلا به استئوارتریت اتفاق میافتد می تواند یک عارضه اولیه باشد یا متعاقب ترومای مفصل، فشار بیش از حد بر روی مفصل، تزریق داخل مفصلی داروها و یا در نتیجه عفونت ایجاد شود. سلولهای تشکیلدهنده غشاء سینوویالی یک منبع غنی از چندین مولکول پیشالتهابی بوده و اگر دلیل اصلی التهاب کنترل نشود میتوانند باعث آغاز و تداوم فرسایش مفصل شوند(۱۰،۴۱و۴۲).
تروما یا التهاب ساختارهای مجاور غشاء سینوویال مانند کپسول مفصلی، لیگامنت ها، ماهیچهها و تاندونها میتوانند باعث آغاز سینوویت و متعاقبا ایجاد استئوارتریت شود(۱۰).
۴-١-۵-٢) هیپوکسی :
تحقیقات نشان داده است که در طی ایجاد استئوارتریت، عروق خونی تشکیل می شود که ابتدا غشاء سینوویال و متعاقب آن غضروف و استخوان زیر غضروف را درگیر می کند. هر چند که رشد عروق جدید باعث می شود که مواد مغذی بیشتری به غضروف مفصلی و استخوان زیرغضروفی برسد و اما این وضعیت به ایجاد سینوویت هم کمک می کند.
هیپوکسی به عنوان جزئی معمول در پاتوفیزیولوژی استئوارتریت و آرتریت روماتوئید محسوب می شود. عوارضی چون تخریش مفصل، تحلیل مفصل، تغییرات در ترکیب ماتریکس خارج سلولی و پیشرفت ضایعات غضروفی در این دو بیماری قادر به تغییر غلظت اکسیژن در غضروف هستند. از سوی دیگر در این دو بیماری تولید فاکتورهای هستهای القاکننده هیپوکسی[۴۴](H1F2α، H1F1α) به مقدار زیاد افزایش یافته و تجزیه آنها کاهش مییابد.
افزایش این فاکتورها منجر به افزایش تولید دوپپتید آنژیوژنیک به نامهای فاکتور اندوتلیال عروقی[۴۵] (VBGF) و فاکتور رشد اندوتلیال سلولی مشتق شده از پلاکت[۴۶] (PDEGF)می شود. این دو فاکتور باعث افزایش رشد عروق جدید و افزایش نفوذپذیری عروق در بافتهای تشکیلدهنده مفصل و در نتیجه ادم، نشت عروقی پروتئین، التهاب و آسیب غضروفی میشوند(۱۰و۷۳).
۵-١-۵-٢) شاخص حجم بدن (لپتین) :
لپتین یک سیتوکین تولید شده بوسیله سلول های بافت چربی سفید است که در کنترل اشتها، مصرف انرژی و تنظیم متابولیسم استخوان نقش دارد. لپتین، همچنین تکثیر سلولی را تحریک کرده و فعالیت متابولیکی کندروسیت ها را افزایش میدهد. اخیرا مشخص شده است که در افراد مبتلا به استئوارتریت بین غلظت های پلاسمایی لپتین و شاخص حجم بدن ارتباط معناداری وجود دارد(۳۹). علاوه بر این ثابت شده است که بین غلظتهای پلاسمایی بالای لپتین و شدت آسیب غضروفی در موشهای صحرایی ارتباط معنیداری وجود دارد(۱۶).
۶-١-۵-٢) استئوارتریت ارثی :
در انسان استئوارتریت متعاقب نقص ژنتیکی در بهم پیوستگی[۴۷] رشته های کلاژنی نوع (COL-II)II اتفاق میافتد و نظریه های دیگری نیز در مورد موتاسیون ژنتیکی در ژنهای کندکننده نوع دیگر کلاژن وجود دارد(۵۵).
٧-١-۵-٢) تغییرات بیوشیمیایی :
در استئوارتریت غضروف، کلاژن به یک نوع متفاوت دیگر کلاژنی که از نظر اندازه بزرگتر است در پوست و استخوان احیا می شود. سنتز پروتئینها و گلیکوآمینوگلیکانها افزایش پیدا می کند. اگر چه از نظرکمیت کاهش پیدا می کنند. بسته به این که بیماری متوسط تا خفیف باشد نسبت آن متغیر است.
در موارد شدید بیماری، فرایندهای جبرانپذیر نیز با شکست همراه است. اما با این حال توصیه شده است که درمان در همان مرحله اول بیماری انجام شود که در این صورت هنوز ظرفیت فراهم شدن سلولها و ماتریکس برای ترمیم وجود دارد.
در حقیقت این تغییرات بین استئوارتریت و بیماری دژنراتیو مفصلی گاهی اوقات گیجکننده است. ارتوپدسیت های انسانی اغلب استرس دارند چون ضخامت غضروف مفصلی را کاهش می دهند که در این صورت فضای مفصلی کاهش مییابد و در رادیوگرافی اسکلروزیس دیده شده است. این در حالی است که کلینسین های دام کوچک معمولا به استئوفیتهای حاشیهای مراجعه می کنند. اغلب با قطع وتر صلیبی، استئوفیتهای شدیدی ممکن است اتفاق بیافتد اما سطح مفصل نسبتا نرمال به نظر میرسد.
در استئوارتریت ویژگی مشخص کاهش فضای مفصلی است که در تصویر رادیوگرافی کاملا مشخص است. در مرحله اول ایجاد استئوارتریت، تخریب و دژنراسیون به طور معمول در سطح مفصل و فیبراسیون سطحی صورت میگیرد وکندروسیت ها اغلب به شکل کلنی مشاهده می شود و در مرحله پیشرفته آن تغییرات دژنراتیو ممکن است همه غضروف مفصلی را درگیر کند وکاهش پیشرونده مفصلی اتفاق میافتد. مرگ برنامه ریزی شده سلولها کندروسیت ها بصورت غالب در حالت استئوآرتریت پیشرفته بخصوص نزدیک به سطح مفصلی مشاهده می شود(۲۲).
فیبریلاسیون سطحی، ارتباط و همبستگی با دژنراسیون کلاژن نوع II دارد. که این حالت فعالیت های مکانیکی و عملی کاربردی بافت مفصلی را تحت تأثیر قرار میدهد که در حالت طبیعی فیبریل های کلاژن، مخصوص پایداری و انجام این فرایندها هستند و فعالیتهای کششی هم در سطح مفصل نسبت به عمق مفصل حالت نرمالتر بیشتری دارد(۳۴).
پروتئوگلیکانها ترکیبات مهمی از غضروف مفصلی هستند و در واقع کاهش این ترکیبات باعث تخریب غضروف می شود. آگریکان یک پروتئوگلیکان غالب و بزرگ یا پروتئوگلیکان سولفات کندروتین یا یک پروتئین تغییرشکل یافته با کربوهیدراتهای بزرگ است در غضروف مفصلی وجود دارد که شامل یک کانون پروتئینی با زنجیرههای گلیکوزآمینوگلیکان که پیوند کووالانسی دارند. کاهش مولکولهای آگریکان در بافت غضروفی باعث افزایش فیبریلهای کلاژن و القای آنزیم کلاژناز و دسترسی آن به این فیبریل ها می شود(۱۹).
تخریب شبکه غضروفی در بافت غضروفی باعث آسیب به پروتئوگلیکانهای اصلی مثل آگریکان می شود. اهمیت این موضوع از این جهت است که در این حالت زمان بسیار زیادی برای شروع متابولیک دوباره فیبرهای کلاژن از آگریکان نیاز است، همچنین شناخته شده است که کندروسیتها میتوانند ماتریکس خارج سلولی[۴۸] (ECM) مثل پروتئوگلیکانها، کلاژن، فیبرونکتین، اینتگرینها[۴۹] و دیگر پروتئینهایی که برای پایداری هرچه بیشتر قدرت کششی و کاهش فشار نیاز است را سنتزکنند .پایداری ماتریکس خارج سلولی(ECM) در حالت نرمال می تواند مقاومت مکانیکی مناسبی ایجاد کند که کلید مناسبی در جلوگیری از آغاز روند پاتولوژیکی در استئوارتریت میباشد.
١- سیتوکینهای پیش التهابی[۵۰] :
اینترلوکین ۱[۵۱] (IL-1):
دو نوع اینترکولین ۱ وجود دارد که شامل میباشند. مشخص شده است که یکی از مهمترین سیتوکاینهای کاتابولیک شرکتکننده در استئوآرتریت است(۱۰و۷۳).
بعد از تبدیل شدن به فرم فعال خود طی یکسری فرایندها باعث افزایش تولید پپتیدهای پیش التهابی ثانویه مانند IL-6,IL-8,IL-12 ، کموکاینها[۵۲]، لوکوترین [۵۳]B4 (LTB) پروستوگلاندین (PGE2)[54]E2ماتریکس متالوپروتئینازهاو نیتریک اکسید می شود.
همچنین مسیرهای ترمیم ماتریکس خارج سلولی آسیبدیده را در کندروسیت ها مهار کرده، باعث رها شدن پرتئوگلیکانها از داخل ماتریکس خارج سلولی به داخل مایع سینوویالی شده، سنتز کلاژن نوع ,IX XI و IIرا مهارکرده، تولید مولکول های پروتئوگلیکان غیرطبیعی را افزایش داده و باعث کاهش تولید مهارکنندههای غضروف توصیف شده است. به طورکلی اینترلوکین ۱ به عنوان محرک اصلی دژنراسیون غضروف توصیف شده است(۲۰و۷۱).
٢ -فاکتور نکروزدهنده توموری آلفا[۵۵] :
این فاکتور بوسیله ماکروفاژها، کندروسیتها، سلولهای سینوویال و استئوکلاست ها ترشح شده و بوسیله یک آنزیم اختصاصی تبدیلکننده فعال می شود. شواهدی وجود دارد که این آنزیم در بیماران مبتلا به استئوارتریت در غلظتهای بالا وجود دارد(۲۰و۷۱).
تأثیرات بیولوژیک خود را از طریق واکنش با دو پذیرنده که پذیرندههای نوع ۱ و نوع ۲ نامیده میشوند، القا می کند. مشخص شده که پذیرنده نوع ۱ فاکتور نکروز دهنده توموری، در ماتریکس خارج سلولی غضروف افراد مبتلا به استئوآرتریت وجود دارد(۲۰).
همچنین وجود این پذیرنده در غشا سینوویال و غضروف کلسیفاید نشده یک مدل سینوویت- آرتریت ایجاد شده با اندوتوکسین در اسبها مشخص شده است(۷۱).
هر چند به نظر می رسد دارای اثرات مشابه اینترلوکین ۱ روی غضروف مفصلی است اما ظاهرا نقش مهمتری در پاتوفیزیولوژی آرتریت روماتوئیدی دارد(۱۰و۷۳).
در حقیقت یک شیوه کاهش تأثیرات بر روی غضروف مفصلی افراد مبتلا به آرتریت روماتوئیدی، تجویز پادتن ضد است (۱۸). اما این آنتیبادیها در درمان استئوارتریت استفاده نشدهاند.
٣-آگریکانازها[۵۶] :
این خانواده دارای ۱۹ عضو دارد. آگریکاناز۱ و آگریکاناز ۲ آنزیم های پروتئولیتیک بوده که در تجزیه آگریکان موجود در غضروف در استئوارتریت نقش دارند(۷۰).
آگریکانازها هسته پروتئینی آگریکان را تجزیه کرده و نقش مهمی در پاتوفیزیولوژی استئوارتریت ایفا می کند. به نظر میرسد سنتز این دو آنزیم در کندروسیتها، بوسیله IL-1β تنظیم می شود. شواهد قانعکننده ای وجود دارد که تحت شرایط خاص IL-1β باعث کاهش سنتز آگریکاناز ۱ می شود(۷۳).
اخیرا دریک مدل استئوارتریت در سگ مشاهده شده است که یک مهارکننده به نام لیکوفلون[۵۷] از طریق دو مسیر لیپواکسیژناز و سیکلواکسیژناز سنتز آگریکانازها را مهار می کند(۴۹).
۴- سرینپروتئازها[۵۸] :
اعضای مهم این خانواده عبارتند از فعالکننده پلاسمینوژن[۵۹]، برادی کینین[۶۰]، پلاسمین[۶۱]، تریپسین[۶۲]، کاتپسین [۶۳]G والاستاز[۶۴] است. این آنزیم ها می توانند مستقیما مولکولهای ماتریکس خارج سلولی را تجزیه کنند. با این وجود تأثیر کاتابولیکی اصلی آنها بوسیله فعال کردن پروتئازهای خفته[۶۵] مانند پیش ماتریکس متالوپروتئینازها صورت میگیرد. شواهدی وجود دارد که IL-1β ممکن است تولید این آنزیمها را افزایش دهد(۴۲). برادی کینین یک واسطه مهم سینوویت است. اخیرا یک آنتاگونیست اختصاصی رسپتور برادی کلینین ۲β تولید شده که نتایج رضایت بخشی در درمان استئوارتریت در زانوی انسان دانسته است(۷۳).
۵-ایکوزانوئیدها[۶۶]:
شامل پروستوگلاندینها، ترومبوکسان ها[۶۷] لوکوترینها از متابولیت های آراشیدونیک اسید بوده و بوسیله سلولهای التهابی، کندروسیتها و سلول های سینوویالی تولید میشوند. این مواد در مفاصل ملتهب وجود دارند.
مهار سنتز ایکوزانوئیدها یک اساس در درمان استئوارتریت در انسان و حیوانات است. داروهای ضد التهاب غیراستروئیدی و کورتیکواستروئیدها به منظور دستیابی به این هدف تولید شده است و باعث تسکین درد و تراوش مایع سینوویالی می شوند. با این حال هیچ یک از این دو دارو، تغییری در پیشرفت بیماری ایجاد نمی- کنند. کورتیکواستروئیدها به عنوان داروهای ضد التهاب قوی شناخته می شوند، اما تأثیر این داروها بر روی متابولیسم و پاسخهای ایمونولوژیک محدود به مفصل نبوده و در سطح سیستمیک گسترش می یابد. به علاوه این داروها بویژه اگر به صورت مکرر استفاده شوند باعث کاتابولیسم غضروف مفصلی میشوند(۷۳).
۶- اکسید نیتریک (NO):
یک واسطه ضد التهابی است که بوسیله چندین نوع سلول در مفصل ساخته میشوند. این ترکیب رسوب سولفات را در داخل زنجیرههای گلیکوزآمینوگلیکان کاهش داده و باعث کاهش سنتز کلاژن می شود (۴۱و۵۹). اکسید نیتریک همچنین فعالیت فاکتورهای رشد مثل فاکتور تغییر دهنده رشد بتا[۶۸] ((TGF-β و فاکتور رشد مشابه انسولین نوع[۶۹]۱(IGF-1) را کاهش داده و مشخص شده که بوسیله مرگ برنامه ریزی شده غیرعادی سلولهای کندورسیت می تواند در پاتوژنز استئوارتریت نقش داشته باشد(۳۶).
تحریک کندروسیتها بوسیله اندوتوکسین یا IL-1β، فرم قابل تحریک نیتریک اکساید سنتاز[۷۰](iNOS) و آنزیم های مرتبط با آن را فعال می کند هر چند به نظر نمیرسد که تولید موضعی نیتریک اکساید سنتاز نقش کلیدی در ایجاد استئوارتریت در اسب داشته باشد(۵۹و۷۳). اما در اسبهای مبتلا به استئوارتریت بین آسیب غضروفی و مرگ سلولی برنامه ریزی شده کندروسیت و واکنش ایمنی شدید به نیتروتیروزین[۷۱] (یک پروتئین که ارتباط نزدیک با تولید سلولی اکسید نیتریک داد) ارتباط معناداری مشخص شد ، در حالیکه در اسبهای سالم چنین ارتباطی وجود نداشت(۳۶).
تجویز مهارکننده های نیتریک اکساید سنتاز در استئوآرتریت تجربی منجر به کاهش التهاب سینوویال و تخریب غضروف و استخوان شده است(۷۳).
٢-۵-٢)علائم کلینیکی :
علایم شایع:
درد مفاصل، محدودیت حرکت و کاهش انعطاف پذیری مفاصل، التهاب و تورم مفصل، معمولا همراه نبودن گرما یا تب همراه درگیری مفاصل، افیوژن مفصل و صدای ترق و تروق یا صدای ساییده شدن با حرکت مفصل مبتلا (گاهی) وجود دارد.
١-٢-۵-٢) درد:
علامت مهم و غالب این بیماری درد است. درد ممکن است در آغاز خفیف باشد، ولی میتواند به قدری شدید گردد که زندگی و خواب بیمار را دچار اختلال کند. درد مفاصل موجب عدم تحرک کافی بیمار میشود که این خود باعث لنگیدن، تحلیل رفتن و ضعیف شدن عضلات اطراف مفصل مبتلا و شلی لیگامان ها میگردد.
گاهی اوقات درد ممکن است بعد از بیدار شدن فرد از خواب و حتی هنگام چرخش در خوابیدن ایجاد شود که معمولا به دلیل درد فراوان ،حرکت را در ساعات بیداری محدود می کند. همچنین ممکن است در اثر تغییرات آب و هوایی مانند گرما، رطوبت و فشار ایجاد شود.
علت ایجاد درد:
-افزایش حساسیت پریوستیوم از حالت نرمال به دلیل استئوفیتهای حاشیهای
-فشار ایجاد شده بر روی استخوان زیر غضروفی در معرض قرار گرفته
-میکروشکستگیهای ترابکولار[۷۲]
-در اثر پینچ[۷۳] یا ساییدگی[۷۴] ویلی های سینوویال
-سینوویت خفیف
-التهاب کپسول
درد در کپسولها و لیگامنتها بوسیله کشش یا تاب خوردن ایجاد می شود. فیبرهای درد در لیگامنتها و کپسول وجود دارد اما تعداد آنها در غشاء سینوویالی کم است. اگر چه فیبرهای درد در لایه ادوانتشیا عروق خونی وجود دارد. گاردنر معتقد است که افزایش حساسیت در طول تغییرات آب وهوایی می- تواند به دلیل رفلکس جریان خون به سمت ناحیه مفصل باشد. به علاوه درد ممکن است در اثر رفلکس اسپاسمی عضلات فلکسور در یک ناحیه از اندام ایجاد شود.
درد در استئوارتریت اغلب وجود ندارد. در یک مطالعه حدود ۳۰% از مردم با علائم رادیوگرافی و پاتولوژیکی وجود استئوارتریت، هیچگونه دردی نشان نمیدادند.
به طور عمومی وقتی که نشانهها همه با هم ظاهر شوند، معمولا ارتباط و همبستگی کمی بین درجه پاتولوژی و شدت درد وجود دارد.
٢-٢-۵-٢) سختی در حرکت[۷۵]:
سختی در حرکت در اثر افزایش استراحت، یک حالت معمولی است و معمولا در کمتر از ۱۵ دقیقه هم ایجاد می شود. این حالت به دلیل تغییر در الاستیسیته ساختارهای اطراف مفصل رخ میدهد. محدوده حرکتی[۷۶](ROM) مفصل ممکن است باعث ناسازگاری سطح مفصل، اسپاسم عضله، کانتراکشن کپسول، یا بلاک مکانیکی بدلیل استئوفیتها شود.
٣-٢-۵-٢) صدای جرق جرق[۷۷]:
حالت جرق جرق در لمس در حالت شدید استئوارتریت ایجاد می شود. انجام مشاهدات بالینی میبایست با دقت انجام شود چون گاهی اوقات در مشخص کردن منشا صدای جرق جرق اگر این صدا بزرگ و بلند باشد می تواند از طریق اندام درگیر به گوش برسد. اگر مفصل زانو لمس شود و صدای جرق جرق از مفصل لگن بیاید به سختی میتوان تشخیص داد که منشأ صدای جرق جرق مفصل زانو است. بخیههای باقیماندهی پوست از جراحی قبلی ممکن این حالت جرق جرق را ایجاد کنند البته با این تفاوت که کیفیت این صدا با حالتی که دو استخوان روی هم مالیده میشوند فرق دارد.
٣-۵-٢)علل:
علت دقیق این اختلال ناشناختهاست. به نظر میرسد نتیجه ترکیب یا تعامل عوامل مکانیکی با سایر عوامل در افرادی با زمینه ارثی باشد. عوامل افزایش دهنده خطر چاقی، بالارفتن سن و فعالیتهایی که با فشار به مفاصل (میکروتروما) همراهند، دیابت، سندرم مارفان، بیماری ویلسون و آلکاپتونوری میباشند. تقریبا اغلب افراد بالای ۵۰ سال به درجاتی به استئوآرتریت مبتلا هستند.
تعداد زیادی از مردم دارای نشانه های تغییرات مفصلی بدون علائم بالینی هستند. در واقع زمانی که این آسیب مفصلی شدید می شود یک همبستگی بین درد و آسیب مفصلی متعاقبا ایجاد می شود(۵۲).
ریسک فاکتور های بیماری استئوارتریت عبارتند از :
١-٣-۵-٢) چاقی[۷۸] :
بیشتر آرتریت ها در افراد یا حیوانات با وزن بالا دیده شده است. به نظر میرسد که وزن سنگین باعث می شود تراوش مکانیکی و آسیب مفصلی سریعتر اتفاق بیافتد. معمولا در بیمارانی که وتر صلیبی قطع می شود مراحل تشکیل استئوفیتها در افراد و بیماران چاق سریع تر از لاغرها صورت میگیرد.
دیده شده است در تعدادی از سگها که درد مزمن استئوارتریت داشته اند با کاهش وزن به تنهایی، درد آن ها کاهش یافته است.
٢-٣-۵-٢)سن[۷۹] :
استئوارتریت بندرت در رادیوگرافی و پاتولوژی در حیوانات نابالغ در مقایسه با بالغین دیده می شود. به جز در بعضی از بیماری های مفصلی مانند استئوکندروسیس[۸۰]. برای مثال یک سگ بالغ و بزرگ که دچار قطع وتر صلیبی شده است، شروع تشکیل استئوفیتها ۱۰-۷ روز پس از قطع وترصلیبی رخ می دهد. این در حالی است که در سگهای جوان با لنگش مزمن، بیشتر یا حدود ۲ ماه طول میکشد.
۶-٢) مدل های حیوانی استئوآرتریت:
مدل های حیوانی زیاد شامل اسب، سگ، خرگوش، موشهای صحرایی و خوکچه هندی جهت مطالعه استئوآرتریت استفاده شده اند، به این امید که یک مدل قابل مقایسه با استئوآرتریت انسان فراهم شود. در سال ۱۹۷۰ برای اولین بار سعی شد تا با برداشت وتر موازی جانبی و منیسک میانی و نیز هر دو وتر صلیبی در خرگوش یک مدل پیش رونده استئوآرتریت ایجاد گردد(۲۶). در این مطالعه برای اولین بار میتوز فعال کندروسیت ها مشاهده شد که نشاندهنده تلاش کندروسیت ها برای ترمیم دژنراسیون موجود بود. این دژنراسیون بوسیله بیثبات ساختن مفصل همراه با التهاب ایجاد شده بود.
روش هایی که امروزه برای ایجاد اسئوارتریت استفاده می شود شامل برداشت منیسک جانبی و قطع وتر صلیبی قدامی است. به نظر میرسد که این روش ها باعث التهاب کمتری شده و تنها یک بیثباتی مفصلی خفیف ایجاد می شود. قطع وتر صلیبی قدامی نه تنها ضایعات تکرارپذیری در مدل خرگوش ایجاد می کند، بلکه ضایعات ایجاد شده مشابه با ضایعاتی است که در استئوارتریت انسان اتفاق میافتد. این مدل بسیار ایدهآل بوده و امکان ارزیابی دژنراسیون غضروفی را بوسیله عکسبرداری، بافتشناسی و آنالیز مولکولی فراهم می کند(۲۷و۶۷).
دیگر مدلهای حیوانی استئوآرتریت شامل قطع وتر صلیبی قدامی در سگها و قطع وتر موازی جانبی در اسبهاست(۲۴،۴۹و۶۰).
مشکل عمده در مورد مدلهای سگ و اسب، عدم دسترسی به حیوانات مشابه است. بدست آوردن سگها و اسبهایی که از لحاظ سنی و وزنی با هم مشابه و در عین حال فاقد بیماری باشند، مشکل است. اما فراهم کردن خوکچه هندی و نگهداری آن بسیار راحتتر بوده و ضمن اینکه بیشتر جمعیتهای آنها فاقد بیماری بوده و میتوان خوکچههایی با جنس و وزن مشابه و متعلق به یک گونه و با تنوع ژنتیکی محدود انتخاب کرد. این مسئله کمک می کند تا متغیرهایی که باعث استئوارتریت میشوند، مانند وجود بیماریهای مفصلی پیش از جراحی، وزن های مختلف و یا حتی جنسهای مختلف را به حداقل رساند.
٧-٢)روش های تشخیصی استئوارتریت :
١-٧-٢ )تاریخچه:
داشتن تاریخچه فردی بیمار بسیار کمک کننده است. ضمن اینکه در سگ ها نژاد و سن بیماری های مفصلی را بسیار تحت تاثیر قرار می دهد.استئوارتریت در اغلب موارد بوسیله ضایعات مفصلی[۸۱]تشخیص داده می شود و تخمین زده می شود که ۲۰% سگ های بالای یک سال را تحت تاثیر قرار می دهد. گربه ها کمتر تحت تاثیر بیماری های مفصلی قرار می گیرند یا اینکه در این گونه اغلب تشخیص داده نمی شود.
٢-٧-٢ )علائم کلنیکی:
از جمله علائم کلینیکی می توان درجات مختلف لنگش را در گونه های مختلف مشاهده کرد. عدم تقارن ماهیچه ها در اندام های متقارن و بزرگ شدن مفصل نیز به وضوح دیده می شود. حالت های غیر نرمال در محدوده حرکتی مفصل (ROM)، ثبات مکانیکی، درد و صدای جرق جرق نیز در هنگام لمس مفصل ممکن است دیده شود.
٣-٧-٢)تکنیک های تصویربرداری:
تکنیک های تصویربرداری گوناگونی برای ارزیابی مفاصل و بافت های نرم اطراف آن ها، بافت های درونی
مفاصل، غضروف و آسیب های آن وجود دارد که ازجمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد.
١-٣-٧-٢ (آرتروسکوپی:
آرتروسکوپی که یک روش تهاجمی برای بررسی آسیب ها می باشد در این روش به کمک جراحی می توان از وقایع اتفاق افتاده درون مفصل مطلع شد. این روش یک نمای کاملا مشخص از حفره مفصل زانو می دهد.
٢-٣-٧-٢)سونوگرافی :
این روش یک تکنیک غیرتهاجمی، آسان و در دسترس برای تشخیص بسیاری از اختلالات در بافت های اطراف مفاصل، غضروف، عضلات، غشای سینوویال، منیسک، کپسول، بورساهای اطراف مفاصل و همچنین کورتکس استخوان می باشد. اخیرا با توجه به پیشرفت این تکنیک و قوی تر شدن سیگنال های تصویربرداری تغییرات مراحل اولیه و پیشرفته بیماری استئوآرتریت بهتر از قبل قابل ارزیابی و تشخیص می باشد.بیمار با این تکنیک احساس راحتی بیشتری دارد. سونوگرافی به عنوان یک روش تصویربرداری دینامیک این توانایی را دارد تا تصویربرداری و ارزیابی را به صورت چند صفحه ای از ساختارهای اسکلتی - عضلانی و مفاصل درگیر به عمل آورد و پیشرفت پاتولوژی را مستقیما مانیتور کند.
٣-٣-٧-٢)رادیوگرافی:
رادیوگرافی روش تشخیص معمول و مهم در تشخیص بیماری های مفصلی است. با وجود اینکه تغییرات بسیاری از بیماری های مفصلی شبیه هم است، به همین دلیل ممکن است رادیوگرافی غیراختصاصی باشد. اندازه گیری شدت استئوارتریت از طریق رادیوگرافی امکان پذیر است، بطوریکه یافته های رادیوگرافی در مفصلی که تحت تاثیر قرارگرفته شامل ضایعات پرولیفراسیون و اروزیون، افزایش مایع مفصلی و تغییرات بافت های نرم اطراف می باشد. سیستم درجه بندی کلگرن ولارنس پذیرفته ترین سیستم طبقه بندی رادیوگرافی است که بر اساس فاکتورهایی شامل وجود اسکلروز زیرغضروفی، کاهش فضای مفصلی وحضور استئوفیت، استئوارتریت را به پنج درجه تقسیم می کند(۳۳).
٣-٣-٧-٢)ام آر آی (MRI)[82] و سی تی اسکن(CT)[83]:
امروزه بسیار رایج تر از رادیوگرافی استفاده می شوند بدین دلیل که در هر دو، ساختارهای مفصلی بدون اینکه تصویر ساختارهای لایه ای بر روی آن ها قرار بگیرد به وضوح و خوبی دیده می شود. کاربرد اختصاصی سی تی اسکن برای ارزیابی تغییر استخوانی است و اغلب برای تشخیص ناسازگاری های مفصلی و وجود تکه های استخوانی در مفصل استئوآرتریتی کمک کننده است.
ام آر آی یک روش مفید و موفق در تشخیص آسیب های غضروف می باشد و برای ارزیابی بافت های نرم اطراف غضروف درگیر استفاده می شود. حساسیت این روش برای تشخیص ناهنجاری های استخوان زیر غضروف مفصل و آسیب های پیشرفته ضخامت غضروف بالا بوده است ولی برای بررسی اختلالات و آسیب های کوچک دارای حساسیت پایینی می باشد. پیشرفته ترین نمای چند صفحه ای از غضروف مفصل را نشان می دهد.
مطالعات زیادی به بررسی آسیب های غضروف مفصل زانو در بیماران مبتلا به استئوآرتریت پرداخته اند
با توجه به این که ارزیابی این آسیب ها و تشخیص به موقع آن ها برای طراحی یک برنامه مدون درمانی و جلوگیری از آسیب بیشتر و پیشرفت بیماری استئوآرتریت ضروری می باشد و همچنین با بررسی مطالعات مهم در این زمینه به عنوان یک MRI که اکثر این مطالعات از تکنیک روش مدرن و کامل برای ارزیابی استفاده کرده اند(۱۵).
۴-٧-٢)یافته های آزمایشگاهی :
مایع سینوویالی اغلب برای تشخیص تفریقی ضایعات مفصلی کمک کننده است، که در حالت بیماری ممکن است حضور سلول های تک هسته ای فاگوسیت کننده، نوتروفیل های دژنره یا غیر دژنره و ارگانیسم درمایع مفصلی و همچنین در ادرار و خون وجود داشته باشد که غیر اختصاصی است. یک مشکل این شاخص ها متغییر بودن مقادیر آن ها در مایع سینوویال و سرم است(۳۸). به نظر می رسد علت این مسئله افزایش اتساع عروق موجود در غشا سینوویال ملتهب و در نتیجه افزایش جریان مواد به داخل و خارج از مایع سینوویال باشد. التهاب غشای سینوویال باعث افزایش برداشت مواد از مایع سینوویال می شود. به نظر می رسد که افزایش تراوش ترکیبات مایع سینوویال به خارج سبب متغییر بودن مقادیر محصولات حاصل از تخریب در مایع سینوویال شده و استفاده از شاخص های بیولوژیکی مجود در این مایع را دچار اختلال می کند(۲۹و۳۸).
۵-٧-٢ (میکروسکوپ الکترونی :
از میکروسکوپ الکترونی نیز برای توصیف سطح غضروف مفصلی طبیعی و غضروف مبتلا به استئوارتریت استفاده شده است.
۶-٧-٢(درمان استئوارتریت :
بهترین درمان برای استئوارتریت ، پیشگیری است. درمان استئوارتریت معمولا بر اساس یک یا ترکیبی از چند روش تشخیصی توصیف شده در قبل صورت می گیرد.
٢-۶-٧-٢(درمانهای غیر جراحی :
١-استراحت[۸۴] :
در طول این بیماری التهاب خفیفی وجود دارد که این التهاب نهایتا بوسیله سینوویوم جذب و برطرف می شود. فعالیت های تحملی-بدنی[۸۵] معمولا باعث بدتر شدن و طولانی شدن این التهاب می شوند. استراحت شامل پیاده روی با قلاده کوتاه و جلوگیری از پریدن و دویدن است. اگرچه این کار ممکن است باعث آتروفی ماهیچه و سختی حرکت مفصل شود، اما در اکثر حیوانات ناتوانی فعالیت یک اندام غیر معمول است. اگر عدم فعالیت به عنوان یک مشکل بنظر برسد، در این صورت فعالیت های دامنه حرکتی غیر فعال[۸۶] هشداردهنده است. وقتی فرد یا حیوان از مفصلی که در مرحله اول استئوارتریت است، استفاده بیش از حد کند یا در موارد آرتروزهای ضربه ای اولیه[۸۷] ، آتل های منطبق[۸۸]، گچ گیری یا آتل بندی می بایست برای ۲تا ۳ هفته مواظب باشد.
٢- گرما[۸۹]:
گرما در برطرف کردن و کاهش اسپاسم و درد عضله بسیار مفید و سودمند است. این عمل ممکن است از طریق یک لباس یا حوله آغشته به آب گرم و قرار دادن آن اطراف مفصل درگیر برای مدت ۱۰ دقیقه دو تا سه بار در روز باشد. همچنین استفاده از اشعه های اولتراسوند درمانی[۹۰] یک روش سودمند و موثر برای ایجاد گرما در حیوانات است، که دامنه دوز آن بسته به عمق نفوذ اشعه و معمولا بین ۱۰- ۵ وات است که روزانه ۲بار به مدت ۱۰-۵ دقیقه انجام می شود. در آسیب های حاد مفصلی سرما نسبت به گرما ترجیح داده می شود و شاخصی برای کاهش درد،دتورم و ایجاد هماتوم است.
٣-ورزش[۹۱] :
توصیه شده است که حیوانات در مرحله شدید یا متوسط این بیماری از انجام ورزش و کارهای هیجان انگیز مانند استفاده از تردمیل، دوچرخه و ماشین سواری خودداری کنند چرا که مثلا وقتی سگی صاحب خود را می- بیند یا خرگوشی یا سگ دیگری را می بیند بدون اینکه دردی را احساس کند به طرف آن ها می دود و این حالت استئوارتریت را تشدید می کند. شنا بهترین ورزش برای درمان استئوارتریت مفصل است، زیرا دامنه حرکتی تحملی-بدنی ندارد[۹۲] و چسبندگی کپسول مفصلی را کاهش می دهد .
٢-۶-٧-٢(درمان های دارویی :
درمان های دارویی در انسان ها و حیوانات برای کاهش درد و عدم راحتی است. در سال های اخیر بیشتر درمان های دارویی برای انسان ها و حیوانات در دسترس بوده، اما بحث مهم و هشدار دهنده این است که باید یادآور شد که عملکرد دارویی در گونه های مختلف متفاوت است. داروهایی که از نظر کم خطر و موثر بودن در انسان ها ثبت شده است صرفا در سگ ها، اسب ها و گربه ها کم خطر نیستند، بطوریکه در صورت استفاده این داروها علائم استفراغ، اسهال، خون در مدفوع[۹۳]، کم خونی، ادم، کاهش اشتها، درد شکمی و سپتی سمی در اثر پرفوراسیون یا مشکلات کلیوی مشاهده شود بلافاصله می بایست درمان متوقف شود.
١-داروهای ضد التهاب غیر استروئیدی[۹۴] (NSAIDs) :
این داروها ضد التهاب، ضد درد و ضد تب هستند. اثرات زیان بار آن ها بر روی دستگاه گوارش هنوز یک نگرانی عمده برای انسان ها و حیوانات است. این داروها از طریق مهار آنزیم های [۹۵]COX1و COX2[96] تولید پروستوگلاندین ها(که در حالت طبیعی ماده اولیه مهم برای بدن هستند ) را متوقف می کنند و از این طریق التهاب را کاهش می دهند.
COX1 در بسیاری از بافت ها و از جمله در دستگاه گوارش نقش عمده آن حفاظت از خونرسانی مخاط معده، ترشح بیکربنات و موکوس، در کلیه ها (تنظیم جریان خون کلیوی) و انعقاد خون است، که مهار آن می تواند باعث ایجاد اروژن[۹۷] واولسر[۹۸] در دستگاه گوارش شود.
COX2 بطور طبیعی در بسیاری از بافت های بدن وجود ندارد اما به انتقال درد و تسریع درد کمک می کند و غیبت آن از لحاظ نظری برای بدن ضرر بخش نیست. به همین دلیل اگرچه مهار COX1 و COX2 به کاهش درد کمک می کند، اما مهار COX2 از نظر نظری گزینه بهتری است چون اثرات جانبی کمتری دارد.
از جمله این داروها می توان اتودولاک[۹۹]، دراکوکسیب[۱۰۰] ، فیروکوکسیب[۱۰۱]، کارپروفن[۱۰۲]، ملوکسیکام[۱۰۳]، آسپرین و… اشاره کرد. که دو داروی جدید دراکوکسیب و فیروکوکسیب اختصاصا آنزیم COX2 را تحت تاثیر قرار می دهند.
٢-واسطه های محافظت کننده کندروسیت ها:
این واسطه ها سنتز ماکرومولکول های کندروسیت را افزایش داده و باعث افزایش سنتز هیالوران بوسیله سینوویوسیت ها می شود و از این طریق باعث مهار التهاب و حذف و جلوگیری از شکل گیری فیبرین[۱۰۴] ، ترومبین[۱۰۵] و پلاک در سینوویوم یا عروق زیر استخوان غضروفی می شود. اما هنوز شناخته نشده است که همه این کارها را در یک زمان انجام می دهد یا خیر.
غضروف بوسیله کندروسیت ها ایجاد می شود که با سنتز ماتریکس، به غضروف قدرت کشش و استحکام می- دهد. که این ماتریکس شامل کلاژن(فراهم کردن قدرت) و پروستوگلاندین ها(عمدتا هیالورونیک اسید وگلیکوامینوگلایکان ها ) (فراهم کردن خاصیت فنری) هستند.
ویژگی بیماری دژنراتیو مفصلی[۱۰۶] (DJD) این است که باعث کاهش مولکول های ماتریکس غضروفی(که پلی سولفات گلیکوامینوگلایکان ها[۱۰۷](PSGAGs) نامیده می شود) طی روندی آرام و پیشرونده می شود که بدن در صورت فراهم کردن مجدد این ماکرومولکول ها، می تواند استئوارتریت را کاهش دهد یا برگرداند.
٣-هیالورونیک اسید[۱۰۸](هیالوران ) :
یک گلیکوامینوگلایکان غیر سولفاته[۱۰۹](GAG) و یک ترکیب مهم در مایع سینوویال است. هیالورونیک اسید تامین کننده ویسکوزیته بوده و مشخص شده است که دارای اثرات ضدالتهابی نیز می باشد و می تواند بصورت موثر باعث کاهش دردهای ناشی از استئوارتریت شود(۶۵و۶۶). استفاده آن در اسب بصورت داخل مفصلی یا داخل رگی است. این ماده به عملکرد مایع سینوویالی از طریق افزایش ویسکوزیته به کاهش التهاب و مهار رادیکال های آزاد کمک می کند(۶۶).
۴-کندرویتین سولفات[۱۱۰] و گلوکز آمینو سولفات:
مشخص شده است که گلوکز آمینو سولفات علاوه بر تاثیرات ضد التهابی دارای ویژگی محافظت از غضروف نیز می باشد. کندرویتین سولفات یک گلیکوامینوگلایکان برجسته در غضروف مفصلی است. در سگ ها جذب خوراکی ۷۰% است . گلوکز آمینو سولفات نیز دارای نقش بلاک کننده و محافظتی از GAG در غضروف و هیالورونیک اسید در مایع سینوویالی دارد(۴۴).
۵-استاتین:
در مطالعات انجام شده نشان داده شده است که استاتین توانایی مهار پیری کندروسیت های مفصلی را که توسط عامل کاتابولیک و IL-1β القا می شود را داراست. نتایج نشان می دهد که درمان با استاتین از کسب فنوتیپ مرتبط با پیری سلولی جلوگیری می کند. علاوه بر آن استاتین IL-1β را که باعث کاهش طول عمر کشت کندروسیت ها می شود را مهار می کند(۳۲).
٣-۶-٧-٢(درمان جراحی:
جراحی روش درمانی دیگری است که در حالات بسیار شدید و پیشرفته بیماری انجام می گیرد. برخی از مداخلات جراحی مفصل زانو عبارتند از لاواژ و شستشوی مفصل با نرمال سالین، فیوز کردن مفصل[۱۱۱] برای جلوگیری از حرکت آن، جایگزین کردن مفصل[۱۱۲]. کلیه درمان های ذکر شده هیچ یک باعث بهبودی کامل بیماری نمی شوند و تنها منجر به تخفیف درد بیمار شده، ضمن اینکه ناتوانی بیمار را برای حرکت به حداقل می رساند.
٨-٢(پلاسمای غنی از پلاکت(PRP):
خون حدودا از ۹۳% گلبول قرمز، ۱% گلبول سفید، ۶% پلاکت وپلاسما تشکیل شده است.
پلاکت ها سلول های خونی هستندکه در مغز استخوان ساخته می شوند. پلاکت ها حاوی موادی هستند که عامل اصلی در فرایند ترمیم و بازسازی بافت ها هستند و به آنها عوامل رشد growth factors گفته می- شود و این مواد داخل کیسه هایی درون پلاکت ها ذخیره می شوند که به آ نها گرانو لهای آلفا گفته می شود. هنگامی که این مواد آزاد می شوند سبب رشد، تکثیر و تمایز سلو لهای مختلف پوستی، بافتی و چربی می- شوند. نتیجه این امر افزایش کلاژن، الاستین، ماده بین سلولی، عروق و در نهایت ضخیم شدن و ترمیم شدن بافت پوستی است. با فعال سازی توسط ترومبین پلاکت ها تغییر شکل می دهند و در بافت های آسیب دیده تجمع می یابند. تعداد پلاکت های نرمال در انسان حدود /ML200000 می باشد.
گرانول آلفا شامل فاکتورهای رشد می باشد که اصلی ترین آنها شامل:
- transforming growth factor beta (TGF-b)
- platelet-derived growth factor (PDGF)
- insulin-like growth factor (IGF)
- vascular endothelial growth factors (VEGF)
- epidermal growth factor (EGF)
- fibroblast growth factor-2 (FGF-2)
- Transforming growth factor beta(TGFbeta)
در طی التهاب فعال می شود وتنظیم مهاجرت سلولی وتکثیر را تحت تاثیر قرار می دهد وهمانندسازی سلولی را تحریک می کند. سنتز ماتریکس سلولی (مانند کلاژن نوع I) را افزایش می دهد.
- Vascular endothelial growth factor(VEGF)
فقط بعد از فاز التهابی در بالاترین سطح تولید می شود ومحرک قوی برای عروق سازی می باشد.
- platelet-derived growth factor (PDGF)
تولید سایر فاکتورهای رشد ، سنتز کلاژن و تکثیر سلول های بنیادی مزانشیمال را تحریک می کند ودر بازسازی بافت نقش دارد. اولین فاکتور رشدی است که در زخم حاضر می شود و ترمیم بافت پیوندی را از طریق تحریک سنتز کلاژن وپروتئین آغاز می کند.
- epidermal growth factor (EGF) , fibroblast growth factor-2 (FGF-2):
سبب تحریک تکثیر فاکتورهای استئوبلاستیک می شوند.
پلاسمای غنی از پلاکت(PRP) [۱۱۳] قسمتی از پلاسما با غلظت غنی از پلاکت ها می باشد. پلاکت ها می توانند در ترمیم بافتی بسیار مؤثر باشند.
استفاده ازPRP روش درمانی نوینی است که تاثیرات معجزه آسایی در درمان آرتروز مفاصل، پارگی رباط ها، پارگی مینیسک های زانو و آسیب های ناشی از انجام حرکات ورزشی به همراه داشته است، به طوری که این روش انقلابی در درمان بیماران اسکلتی- عضلانی و مفاصل به وجود آورده است. PRPیک فرآورده خونی به معنای پلاسمای غنی از پلاکت خود بیمار است که طی فرایند جداسازی به دنبال خونگیری همانند آنچه در آزمایشات چکاپ انجام می شود از بیمار به دست می آید. فکر استفاده از این روش از آنجا به وجود آمد که در آسیب های وارد شده به بدن انسان حضورخود به خودی پلاکت ها و ترشح پروتئین ها و فاکتورهای رشد باعث بهبود آسیب های وارد شده می شود، همانند آنچه باعث جوش خوردن استخوان های شکسته شده و یا باعث بهبود زخم و جراحت و سوختگی می شود(۱۸).
هم اکنون به پشتوانه مطالعات فراوانی که انجام شده تجارب جدیدی از کاربرد این روش در رشته ارتوپدی در جهت رفع مشکلات و درمان بیماری های اسکلتی، عضلانی و مفاصل کسب شده است.
از مزایای استفاده از این روش می توان از بی عارضه بودن کامل این روش، زمان کوتاه دوره نقاهت، هزینه درمانی مناسب و انجام آن در مطب بدون نیاز به اتاق عمل و جراحی نام برد. تابحال تحقیقات مختلفی در استفاده از PRP در سرعت بخشیدن به ترمیم های بافتی همانند تاندونها و لیگامنت ها انجام گرفته ولی در مورد نقش آن در ترمیم استئوآرتریت مطالعات بسیار اندکی انجام شده است(۴۰،۴۱،۷۶و۷۷).
بنابراین هدف از این بررسی ایجاد استئوآرتریت در حیوان مدل خوکچه هندی بصورت یکنواخت و یکسان و درمان کنترل شده در گروه های درمان و کنترل بوسیله PRP خودی می باشد تا تأثیر این نوع روش درمانی بر روی بهبودی مفاصل مبتلا به استئوآرتریت روشن گردد.
فصل سوم
مواد مصرفی و روش کار
الف – مواد مصرفی :
حیوانات مورد استفاده :
این مطالعه بر روی ٢٢قطعه خوکچه هندی و بالغ از هر دو جنس و با میانگین وزنی ۷۰۰گرم انجام گرفت . خوکچه ها در شرایط یکسان نگهداری شدند و غذای پلت و آب به طور آزاد در اختیار آن ها بود.
وسایل مورد استفاده :
١-ست جراحی ( پنس سوزن گیر، پنس شستی ، قیچی، دسته بیستوری ،تامپون)
٢-مواد استریل سازی موضع شامل الکل و اسکراپ ، بتادین و محلول بتادین
٣-نخ پلی دیوکسان۰/۴ و نخ سیلک۰/٢
۴-داروهای کتامین(Alfasan, Woerden-Holand) ، زایلازین(Rampun, Bayer AG, Leverkusen)،
پنی سیلین(شرکت داروسازی جابرابن حیان Pen)، فلونکسین (شرکت داروسازی رازک ، Flunex 5%)
۵-فرمالین بافر ١۰%
۶-دستگاه رادیوگرافی (Toshiba X ray, DC.12m Japan)
۷-فیلم رادیوگرافی (Siemens)
۸-نگاتوسکوپ
۹-سانتریفیوژ (Mod: Made in Italy4232-d)
١۰-وسایل برش و رنگ آمیزی مقاطع بافتی
١١-تیغ تراش
١٢-مواد رنگ آمیزی شامل (هماتوکسیلین ائوزین (H&E ) به منظوررنگ آمیزی و بررسی ساختارهای سلولی و
، تولوئیدن بلو(Toluidine Blue ) و سافرانین– o (Safranin O) به منظور رنگ آمیزی وبررسی محتویات پروتئوگلیکانی ماتریکس )
ب) روش جراحی :
ابتدا خوکچه های هندی با تزریق داخل عضلانی کتامین(BW mg/kg ۵۰) و زایلازین (BW mg/kg ١۰) بی هوش و زانوی سمت چپ آن ها تراشیده شد و برای جراحی استریل آماده گردید. سپس در زانوی سمت چپ کلیه خوکچه ها در کنار استخوان کشکک در سطح قدامی-جانبی، برشی به طول ٢ سانتی متر زده شد و استخوان کشکک به سمت جانبی جابجا گردید. با نمایان شدن وتر صلیبی قدامی پنس را به زیر وتر مذکور انداخته و بعد از در دسترس قرار گرفتن بوسیله تیغ جراحی قطع گردید. در پایان کپسول مفصلی بوسیله نخ پلی دیوکسانون ۰/۴ و پوست با نخ سیلک ۰/٢ بخیه گردید.خوکچه ها بعد از جراحی توسط اسپری اکسی تتراسایکلین اسپری شدند و به محوطه مخصوص خوکچه ها منتقل گردیدند و داروی فلونکسین به مدت سه روز به عنوان ضد درد و داروی سفالکسین به مدت پنج روز بعد از عمل برای آن ها تجویز شد.
خوکچه ها به مدت ١٢ هفته بعد از عمل نگهداری شده تا استئوارتریت به شکل مزمن در آن ها ایجاد شود. هیچ نوع محدودیتی در تحرک خوکچه ها بعد از عمل اعمال نشد. پس از ١٢ هفته خوکچه ها براساس نوع درمان و زمان پیش بینی شده، به دو گروه تقسیم بندی شدند.
الف : گروه کنترل که هیچ درمانی در آنها صورت نگرفت(شامل ١٢ خوکچه هندی ).
ب :گروه درمان که در این گروه بعد از هفته ١٢ وتایید ایجاد استئوارتریت توسط رادیوگرافی، در زانوی آن ها PRP تزریق شد(شامل ١۰ خوکچه)
پس از ١٢هفتگی از عمل جراحی قطع CCL از زانوی تمامی خوکچه ها عکس رادیوگرافی تهیه شد تا از ایجاد استئوارتریت مزمن اطمینان حاصل گردد. علائم رادیوگرافی براساس درجه بندی
کلگرن و لارنس درجه بندی گردید و شدت OA از درجه صفر تا ۴ مشخص خواهد شد. روزانه بطور مرتب به حیوانات سرکشی شد و درمانهای لازم انجام و مشاهدات بالینی ثبت شد
در ١٢ هفتگی دو قطعه خوکچه معدوم و مفاصل آن جدا و برای تشخیص قطعی استئوارتریت مزمن نمونه های مورد نظر به آزمایشگاه آسیب شناسی بیمارستان شهید چمران انتقال داده شد.
خوکچه ها نهایتا پس از ۸ هفته از ایجاد استئوارتریت (٢۰هفته پس از عمل قطع CCL) و درمان های صورت گرفته به روش انسانی معدوم شدند و نمونه های لازم برای بررسی میکروسکوپیک از مفا صل تهیه گردید.
ج)روش تهیه پلاسمای غنی از پلاکت:
از هر حیوان مقدار ٢ میلی لیتر خون وریدی از قلب توسط یک سرنگ حاوی ماده ضدانعقاد سدیم سیترات اخذ شد وسپس خون گرفته شده در دومرحله سانتریفیوژ گردید:
در مرحله اول با دور ٢۰۰۰ دور در دقیقه بمدت ۵ دقیقه سانتریفیوژ انجام گرفت. در این مرحله اول خون سانتریفیوژ شده سه لایه شامل پلاسما در بالا، پلاکتها در قسمت میانی و گلبول های قرمز در قسمت پایین راتشکیل دادند، پس از جمع آوری پلاکتها از لایه میانی توسط پیپت، مجددا سانتریفیوژ صورت گرفت که بادور ۵۰۰۰ دور در دقیقه بمدت ٢ دقیقه انجام شد، که دارای دو لایه شامل پلاسمای غنی از پلاکت و پلاسمای فقیر از پلاکت بود. پلاسمای غنی از پلاکت که حدود۴/۰ میلی لیتر بود جمع آوری گردید.
د)روش تزریق پلاسمای غنی از پلاکت در مفصل مبتلا:
هر حیوان در گروه درمان مقید و مفصل برای تزریق آماده سازی و استریل شد. با جابجا کردن استخوان کشکک به سمت داخل سوزن به سوی مرکز مفصل هدایت می شد و ۴/۰ میلی لیتر پلاسمای غنی از پلاکت تزریق شد.
ه)بررسی های رادیوگرافی:
برای بررسی ضایعات ایجاد شده و مراحل ترمیمی در سه مرحله زیر از حیوانات مورد آزمایش رادیوگرافی انجام گرفت.
١- بلافاصله بعد از ایجاد ضایعه
٢- دوازده هفته پس از ایجاد ضایعه
٣- هشت هفته پس از ایجاد استئوارتریت مزمن (٢۰هفته پس از جراحی) در گروه کنترل.
۴- هشت هفته پس از تزریق PRP در مفصل(٢۰هفته پس از جراحی) در گروه درمان.
در حالت گماری جانبی و قدامی- خلفی زانو های مورد مطالعه تهیه گردید. در هنگام تهیه رادیوگراف فاصله فیلم از منبع اشعه X حدود ۷۵ سانتی متر بود و دستگاه رادیوگرافی روی ولتاژ ۴۵ کیلووات (kv۴۵ ) و آمپراژ ٢۰ میلی آمپر بر ثانیه (mAs٢۰ ) تنظیم شد. سپس فیلم های تهیه شده مورد مطالعه قرار گرفتند و بر اساس سیستم درجه بندی کلگرن و لارنس، درجه بندی شدند و نتیجه درمان ثبت شد(جدول شماره ١)
جدول شماره ١ : سیستم درج بندی کلگرن و لارنس.
درجه | یافته های رادیولوژیکی |
۰ | کاملا طبیعی |
۱ | کاهش مشکوک فضای مفصلی / استئوفیت احتمالی در حاشیه مفصل |
۲ | حضور استئوفیت ها به صورت مشخص / کاهش احتمالی فضای مفصلی |
۳ | تشکیل استئوفیت ها به صورت چند تایی و کاملا مشخص / کاهش مشخص فضای مفصلی/ اندکی اسکلروز/ تغییر شکل احتمالی نواحی انتهایی استخوان |
۴ | تشکیل استئوفیت های بزرگ/ کاهش مشخص فضای مفصلی/اسکلروز شدید/تغییر شکل کاملا مشخص نواحی انتهایی استخوان |
در این سیستم درجه ۰ معادل مفصل طبیعی، درجه ۱ مشکوک به استئوارتریت، درجه ۲ استئوارتریت خفیف، درجه ۳ استئوارتریت متوسط و درجه ۴ استئوارتریت شدید محسوب می گردد.
و)روش تهیه و بررسی مقاطع هیستوپاتولوژیک:
برای مطالعه هستوپاتولوژی روند ترمیم در گروه های درمان و کنترل نمونه های مورد نظر به آزمایشگاه آسیب شناسی بیمارستان شهید چمران انتقال داده شد. بدین منظور کندیل های استخوان ران و انتهای بالایی استخوان درشت نی جدا گردیده و در محلول فرمالین بافر ده درصد قرار داده شدند. نمونه ها به مدت یک هفته در این محلول نگهداری شدند. پس از طی شدن مرحله تثبیت، نمونه ها در محلول اسید هدروکلریدریک ۴ درصد و اسید فرمیک ۵ درصد، دکلسیفاید شده و سپس بلوک های پارافینی از آن ها تهیه شد. سپس مقاطع بافتی تحت رنگ آمیزی های هماتوکسیلین و ائوزین (H&E)، تولوئیدن بلو(Toluidine blue) و سافرانین – o (Safranin-O) قرار گرفته و در زیر میکروسکوپ نوری مطالعه شدند.
ز)بررسی آماری:
نتایج بدست آمده توسط روش های آماری Mann-Whitney Test و NPar Tests ، آزمون های t-test و آنالیز واریانس یکطرفه ANOVA و به کمک نرم آفزار SPSS مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفتند. و برای اطمینان از معنی دار بودن نتایج P<0.05 در نظر گرفته شد.
فصل چهارم
نتایج
١-۴- نتایج ارزیابی بالینی:
التهاب و تورم در مفاصل تا ۵-۳ روز بعد از جراحی قابل مشاهده بود. بعد از این مدت التهاب موجود تدریجا کاهش یافت و مفصل زانو به حالت طبیعی بازگشت. ولی حیوانات از سرعت تحرک کمتری برخوردار بودند بگونه ای که پس از صرف غذا ترجیح می دادند در گوشه ای ایستاده و نظاره کنند.
معاینات بالینی و بررسی های رادیولوژیکی به فاصله ۱۲ هفته بعد از جراحی نشان دهنده پیشرفت استئوارتریت مزمن در زانوهای مورد مطالعه بود. به شکلی که در معاینات صورت گرفته اکثر زانوها، تظاهرات استئوارتریت از جمله تورم مفصل، تغییر شکل مفصل و تشکیل استخوان های زائد را نشان دادند.
٢-۴- نتایج ارزیابی رادیولوژیک :
بررسی رادیوگراف های تهیه شده در ۱۲ هفته پس از قطع وتر صلیبی قدامی براساس سیستم درجه بندی کالگرن و لارنس(جدول شماره ۱) نشان داد که از ۲۲ خوکچه هندی مورد مطالعه۲ عدد دارای درجه یک (مشکوک به استئوارتریت)، ۱۰ عدد دارای درجه دو(استئوارتریت خفبف) ، ۸عدد دارای درجه سه(استئوارتریت متوسط)و ۲ عدد هم دارای درجه چهار(استئوارتریت شدید( بودند.
ارزیابی رادیولوژیکی زانوها در۲۰ هفته پس از جراحی افزایش نسبی در شدت استئوارتریت در گروه کنترل نسبت به هفته ۱۲ نشان داده شد. (تصویر ۱ و۲)
این در حالی است که ارزیابی رادیولوژیک زانوها کاهش شدت استئواتریت را در گروه درمان بوسیله تزریق داخل مفصلی PRP نسبت به هفته ۱۲نشان داد.(جدول شماره ۲(
با توجه به تست های آماری Mann-Whitney Test و NPar Tests نتایج در گروه درمان نسبت به گروه کنترل در سطح P<0.05 معنی دار می باشد.
جدول شماره ۲: درجه استئوآرتریت نمونه ها در ۱۲ و۲۰ هفته پس از جراحی
درجه استئوارتریت | ۱۲ هفته پس از جراحی( کل نمونه ها ) | ۱۲ هفته پس از جراحی(گروه کنترل) | ۱۲ هفته پس از جراحی(گروه درمان) | ۲۰ هفته پس از جراحی(گروه کنترل) | ۲۰ هفته پس از جراحی(گروه درمان) |
۰ | - | - | - | - | |
۱ | ۲ | ۱ | ۱ | - | ۳ |
۲ | ۱۰ | ۶ | ۴ | ۴ | ۶ |
۳ | ۸ | ۲ | ۴ | ۳ | ۱ |
۴ | ۲ | ۱ | ۱ | ۳ | - |
مجموع | ۲۲⃰ | ۱۰ | ۱۰ | ۱۰ | ۱۰ |
⃰ در ١٢ هفتگی دو قطعه خوکچه معدوم و مفاصل آن جدا و برای تشخیص قطعی استئوارتریت مزمن نمونه های مورد نظر به آزمایشگاه آسیب شناسی بیمارستان شهید چمران انتقال داده شد.
تصویر۱: رادیوگرافی تهیه شده از مفصل زانوی خوکچه هندی دارای استئوارتریت در ۱۲ هفتگی که نشان دهنده کاهش فضای مفصلی، اسکلروز استخوان زیرغضروف، نامنظمی سطوح مفصلی واستئوفیت می باشد
تصویر ۲: تصویر سمت راست رادیوگرافی تهیه شده از زانوی خوکچه هندی در ۲۰ هفتگی(۸هفته پس از تزریق پی ارپی) در گروه درمان و تصویر سمت چپ تصویر رادیوگرافی در ۲۰ هفتگی(۸ هفته پس از ایجاد استئوارتریت) در گروه کنترل
٣-۴- نتایج ارزیابی هیستوپاتولوژیک نمونه های بافتی :
نتایج هیستوپاتولوژی بر اساس تقسیم بندی زیر مورد ارزیابی قرار گرفته است:
Assessment scale International cartilage repair society visual histological
که شامل بررسی سطح، ماتریکس، توزیع سلولی، زنده مانی جمعیت سلولی، استخوان زیر غضروف، معدنی شدن غضروف می باشد که از درجه بندی ۰ تا ٣ که صفر نشان دهنده کمترین ترمیم و سه بیشترین ترمیم می باشد. نتایج بدست آمده در تحقیق حاضر در جدول شماره ٣ آورده شده است .
در تحقیق حاضر بر اساس جدول شماره ٣ نمونه هایی که درمان بر روی آنها صورت گرفته شامل شماره های ۲، ۳،۴، ۵، ۶، ۷، ۸، ۱۲، ۱۷، ۱۹ می باشد و بقیه گروه کنترل می باشند.
بررسی های هیستوپاتولوژی نیز بین گروه نشان داد که در گروه درمان ترمیم غضروف مفصلی را با کیفیت مناسب انجام داده و غضروف دارای جمعیت سلولی زنده و سطح غضروف مفصلی صاف تر و توزیع سلولی استوانه ای مناسبی نسبت به گروه کنترل می باشد.( نمودار۱،۲،۳،۴،۵ ۶) (تصاویر۳، ۴و۵)
نمودار۱: تفاوت بین گروه درمان وکنترل از لحاظ سطح غضروف مفصلی
نمودار۲: تفاوت بین گروه درمان وکنترل از لحاظ ماتریکس سلولی
نمودار۳: تفاوت بین گروه درمان وکنترل از لحاظ توزیع سلولی
نمودار۴: تفاوت بین گروه درمان وکنترل از لحاظ زنده مانی جمعیت سلولی
نمودار۵: تفاوت بین گروه درمان وکنترل از لحاظ استخوان زیرغضروف
نمودار۶: تفاوت بین گروه درمان وکنترل از لحاظ معدنی شدن غضروف
تصویر ۳: تصویر سمت راست نمایانگر مقطع هیستوپاتولوژی با رنگ آمیزی سافرانین -Oدر گروه درمان و تصویر سمت چپ مقطع هیستوپاتولوژی با رنگ آمیزی سافرانین –O در گروه کنترل
تصویر ۴: تصویر سمت راست نمایانگر مقطع هیستوپاتولوژی با رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین در گروه درمان و تصویر سمت چپ مقطع هیستوپاتولوژی با رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین در گروه کنترل
تصویر ۵: تصویر سمت راست نمایانگر مقطع هیستوپاتولوژی با رنگ آمیزی تولوئیدن بلو در گروه درمان و تصویر سمت چپ مقطع هیستوپاتولوژی با رنگ آمیزی رنگ آمیزی تولوئیدن بلو در گروه کنترل
فصل پنجم
بحث ونتیجه گیری
استئوآرتریت شایعترین مشکل مفاصل سینوویال می باشد و یک اختلال دژنراتیو شایع غضروف مفصلی همراه با تغییرات هیپرتروفیک استخوان است. استئوارتریت، بعد از سن ۵۶ سالگی در۶۰ % از آقایان و۷۰ %از خانم ها مشاهده می گردد. تحقیقات حاکی از اینست که طی ٢۰ سال آینده شیوع آرتروز درامریکا، تا ۵۰ درصد افزایش خواهد یافت. در ابتلا به استئوآرتریت، عوامل التهابی، متابولیکی، مکانیکی و ریسک فاکتورهایی شامل ژنتیک، جنس مونث، تروما، سن بالا و چاقی موثر است. تشخیص بر پایه شرح حال درد مفصلی تشدید یابنده با حرکت که می تواند منجر به کاهش فعالیت های روزمره زندگی شود استوار است. اینکه چرا ارتباط اندکی میان ویژگی های بالینی و تغییرات ساختمانی بافتی در استئوارتریت وجود دارد، همچنان مشخص نیست. عدم حساسیت روش های پایش فعلی برای آسیب به بافت مفصلی همراه با پیشرفت آهسته این آسیب ممکن است زمینه ساز این عدم هماهنگی باشد. ارزیابی تغییرات ساختاری در بررسی این بیماری و بهبود روش های درمان آن یک چالش عمده است. ارزیابی آسیب بافتی اولیه و خفیف دشوار است. وضعیت غضروف را نیز تنها با روش های آرتروسکوپیک می توان مشاهده کرد که البته این روش ها، تکنیک هایی تهاجمی هستند. رادیوگرافی ساده، استاندارد طلایی تصویربرداری از مفاصل استئوآرتریتی است، چرا که این تکنیک، ارزان، سریع و در دسترس است. رادیوگرافی این مزیت را دارد که تصاویری با کیفیت بالا را می توان به سرعت و به طور معمول زیر تحمل وزن تهیه کرد. محدودیت های این روش شامل مواجهه با اشعه و این مطلب است که تنها استخوان کلسیفیه را می توان در رادیوگرافی مشاهده کرد که روش غیرمستقیم برای سنجش ضخامت غضروف بدون فراهم کردن اطلاعات در مورد بافت سینوویال است.
کلگرن و لارنس درجه بندی رادیولوژیک استئوآرتریت را برای مفاصل مختلف از جمله زانوها، لگن و دست ها ارائه کرده اند. این طبقه بندی بر توالی تشکیل استئوفیت، کاهش فاصله مفصلی و اسکلروز استخوانی بنا شده است و معیاری رده بندی شده، کاربردی و ساده برای هر یک از مفاصل دست تهیه شده است. علاوه بر رادیوگرافی ساده، رو شهای تصویربرداری دیگری نیز به کار گرفته شده اند که شامل CT اسکن، سونوگرافی و MRI است CT. اسکن معمولی همان اشکالات رادیوگرافی ساده را دارد، علاوه بر اینکه مواجهه با اشعه در آن بسیار بالاتر است اما مزیت آن در این است که میتوان تصاویر سه بعدی تهیه کرد و این گزینه در دسترس است که با بهره گرفتن از مواد حاجب ) CT با ماده حاجب( بتوانیم غضروف را نیز علاوه بر استخوان مشاهده کنیم. ارزیابی با CT اسکن نشان داده تجزیه و تحلیل تصاویر MRI ، توسعه این تکنیک ها را هم در مراکز پژوهشی و هم در استفاده روزمره در طبابت محدود می سازد. در آینده، تکنیک های MRI ممکن است در کارآزمایی های بالینی بزرگتر استاندارد شوند. در طبابت امروزین این روش تنها برای پاسخ به سؤالات خاص تشخیصی ارزش دارد.(۱)
در مراحل اولیه استئوآرتریت، درد و سفتی مفاصل بر سایر علایم غلبه دارد. بنابراین، درمان باید بر کاهش درد و سفتی و همچنین حفظ و بهبود ظرفیت های کارکردی متمرکز باشد. علاوه بر این، پیشگیری از پیشرفت آسیب به مفاصل و بهبود کیفیت زندگی هم از اهداف درازمدت هستند. سه روش درمانی در این بیماری وجود دارد که شامل درمان های غیردارویی، درمان های دارویی و جراحی است اما بهترین درمان برای استئوارتریت، پیشگیری است. درمان های غیر دارویی شامل استراحت ،گرما و ورزش است. گرما در برطرف کردن و کاهش اسپاسم و درد عضله بسیار مفید و سودمند است اگرچه در آسیب های حاد مفصلی سرما نسبت به گرما ترجیح داده می شود و شاخصی برای کاهش درد، تورم و ایجاد هماتوم است. توصیه شده است که حیوانات در مرحله شدید یا متوسط این بیماری از انجام ورزش و کارهای هیجان انگیز مانند استفاده از تردمیل خوداری کنند. شنا بهترین ورزش برای درمان استئوارتریت مفصل است، زیرا دامنه حرکتی تحملی-بدنی ندارد[۱۱۴] و چسبندگی کپسول مفصلی را کاهش می دهد . شواهدی از تاثیر مثبت ورزش، نظم تمرینات، حفاظت از مفاصل، کاهش وزن و سایر روش های برداشتن فشار از روی مفاصل آسیب دیده وجود دارد. مشخص نیست که ورزش های خاصی نسبت به سایرین برای مفاصل سودمندتر باشند. احتمالا بهترین ورزش ها را باید با در نظر گرفتن عوامل مربوط به هر فرد مشخص کرد. ورزش هایی که عضلات را تقویت می کنند و وضعیت هوازی را بهبود می بخشند موثرتر از بقیه هستند، مخصوصا در مورد استئوآرتریت لگن و زانو(۲و۸).
کاهش وزن، ساده نیست اما بسیار موثر است به ویژه در مورداستئوآرتریت زانوها. کارآزمایی های شاهددار تصادفی شده نشان داده اندکه کاهش وزن موجب تخفیف درد و بهبود کارکرد فیزیکی می شود وپژوهش های جدید نیز بهبود ساختمان غضروف ها و تاثیرات مثبت آن را بر شاخص های بیولوژیک غضروف و استخوان نشان داده اند. روش های غیرمرسوم همچون بستن آتل و سایر رو شهای حفاظت از مفاصل ممکن است تاثیرات اندکی داشته باشند و در مجموع هزینه-اثربخش هستند.
برخی روش های درمانی مرسوم شامل گذاشتن کفی، لیزر، تحریک الکتریکی اعصاب از طریق پوست، سونوگرافی، الکتروتراپی و یا طب سوزنی هستند، اما شواهد در مورد این روش ها و همچنین میزان تاثیر آن ها اندک است. با وجود این، به کاربردن گرما و یخ، ساده و بسیار اثربخش است.
استامینوفن به دلیل ایمنی و اثربخشی آن، اولین داروی ضددرد خوراکی انتخابی برای استئوآرتریت است، اما اغلب بیماران پیش از اینکه به پزشک خود مراجعه کنند، استامینوفن را به کاربرده اند که اغلب هم تاثیر اندکی داشته است. گاهی اوقات افزایش دوز به حداکثر میزان مطلوب برای بیمار، روش مورد انتخاب است؛ اما اغلب یک داروی ضدالتهاب غیراستروئیدی (NSAID) افزوده و یا جایگزین می شود. داروهای ضد التهابی غیر استروئیدی اساس درمان دارویی در استئوآرتریت است. با این وجود عوارض جانبی گسترده این داروها، مصرف طولانی مدت آنها را با محدودیت های جدی مواجه می کند. از آن گذشته این داروها به ندرت علائم بیمار را کاملا برطرف می کند(۱۲). استفاده از مسکن های قو یتر همانند مخدرهای ضعیف و سایر مسکن های مخدر تنها هنگامی اندیکاسیون دارد که سایر داروها( از جمله NSAID ها( موثر نبوده و یا منع مصرف داشته باشند.)
گاهی، بیماران از گروهی از داروهای آهسته اثر موثر بر علایم استئوآرتریت استفاده می کنند، یعنی گلوکزآمین سولفات، کندرویتین سولفات، اسید هیالورونیک. کارآزمایی های بالینی با گلوکزآمین سولفات به شدت مورد
مناقشه هستند و نگرانی هایی در مورد سوگیری این مطالعات، ناهمگونی پیامدها و میزان اثر آنها وجود دارد. اغلب مطالعات منتشر شده نشان می دهند که گلوکزآمین سولفات تاثیر مثبتی بر درد دارد اما تاثیری بر عملکرد بیماران ندارد و تاثیر آن بر اصلاح ساختار مفصلی هم مورد مناقشه است. اینکه تا چه حد گلوکزآمین سولفات در استئوآرتریت موثر باشد، هنوز مورد تردید است. در ایالات متحده، گلوکزآمین هیدروکلرید به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته، اما تاثیر مثبتی گزارش نشده است. شواهد کمتر و همچنان مورد مناقشه ای نیز در مورد اثربخشی کندرویتین سولفات بر درد و عملکرد بیماران وجود دارد .مکمل های گلوکزآمین وکندروتین در استئوآرتریت های متوسط تا شدید هنگامی که به صورت ترکیبی استفاده شود می تواند مفید باشد. تزریق داخل مفصلی کورتون کم هزینه و موجب بهبود کوتاه مدت)۸-۴هفته( در تشدیدهای استئوآرتریت زانو می شود در حالیکه تزریق اسید هیالورونیک گرانتر بوده اما موجب بهبودی طولانی مدت علایم می شود(۳و۴)
در سال های اخیر بیشتر درمان های دارویی برای انسان ها و حیوانات در دسترس بوده ، اما بحث مهم و هشدار دهنده این است که باید یادآور شد که عملکرد دارویی در گونه های مختلف متفاوت است. داروهایی که از نظر کم خطر و موثر بودن در انسان ها ثبت شده است، صرفا در سگ ها، اسب ها و گربه ها کم خطر نیستند، بطوریکه در صورت استفاده این داروها علائم استفراغ، اسهال، خون در مدفوع، کم خونی، ادم، کاهش اشتها، درد شکمی و سپتی سمی در اثر پرفوراسیون یا مشکلات کلیوی مشاهده شود بلافاصله می بایست درمان متوقف شود.
شواهدی دال بر تاثیر مثبت حرارت درمانی در کاهش درد و بهبود عملکرد تحریکات الکتریکی مفصلی بیماران وجود دارد. یکی از روش هایی که اخیرا در درمان این عارضه استفاده شده، تابش لیزر کم توان است.
تابش لیزر کم توان موجب افزایش سنتز کلاژن، افزایش پروتئین های سلولی و افزایش سنتز DNA در بسیاری از مطالعات شده است. در مجموع مطالعات نشان داده اند که تابش لیزر کم توان موجب تسکین درد، بهبود التهاب و تسریع ترمیم بافت آسیب دیده می شود. اگرچه بسیاری از مطالعات اثرات ضد درد تابش لیزر کم توان در بیماری های اسکلتی عضلانی را گزارش کرده اند، برخی مطالعات نتوانسته اند چنین اثری را نشان دهند. با وجود ارزیابی های انجام شده، مشخص نیست که اثرات مشاهده شده تا چه مدت وجود دارد و آیا تنها در زمان لیزر درمانی موجب تسکین علائم بیماران شده است یا اثرات دراز مدتی نیز به همراه دارد(۵و۶).
جراحی روش درمانی دیگری است که در حالات بسیار شدید و پیشرفته بیماری انجام می گیرد .تعویض کامل مفاصل هیپ، زانو یاشانه برای بیمارانی که دردهای مزمن مفصل و ناتوانی مفصل علیرغم درمان دارویی حداکثر دارند توصیه می شود.
پلاسمای غنی از پلاکت(PRP) [۱۱۵] قسمتی از پلاسما با غلظت غنی از پلاکت ها می باشد. پلاکت ها می توانند در ترمیم بافتی بسیار مؤثر باشند.
اولین بار در سال ۱۹۸۷ فراری وهمکاران از PRP در جراحی قلب باز استفاده کردند.
مطالعات نشان می دهند که PRP می تواند التهاب، خونریزی بعد از عمل، عفونت، استئوژنز، ترمیم زخم و بافت نرم را تحت تاثیر قرار دهد. علاوه بر هموستاز موضعی در صدمات عروقی بدلیل داشتن فاکتورهای رشد و سیتوکین سبب ترمیم بافت نرم می شود.
اگرچه ثابت سازی مکانیکی یکی از اساسی ترین تکنیک های قابل استفاده در جراحی های ارتوپدی و مفاصل است ولی نقش PRP در ترمیم تاندونها و لیگامنت ها اخیرا” مثبت گزارش شده است.
Alsousou J. و همکاران در سال ۲۰۰۹ بیولوژی PRP و تأثیر آن را در جراحی های ارتوپدیک بصورت جامع مرور نمود تا دلایل مناسبی برای استفاده از این تکنولوژی پیدا نماید (۹). Lopez- Vidriero و همکاران در سال ۲۰۱۰ در آرتروسکوپی و درمان بیماریهای ورزشی از PRP استفاده نمود و نتیجه گرفت که استفاده از PRP راه های جدیدی برای درمان مسائل ورزشی گشوده است و به جراحان ارتوپدی و پزشکان کمک شایانی نموده است(۴۰). بخصوص که PRP از سلولهای خودی است و می توان خیلی ساده آنها را تهیه نمود و محدوده ایمنی وسیعی دارد. در سال ۲۰۰۹ Smith و همکاران از PRP در درمان ترمیمی استخوان و زخم استفاده نمود و مشاهده کرد که این شیوه درمانی سالم، ایمن و قابل تکرار است و توانسته است که مراحل طبیعی ترمیم استخوان و زخم را تسریع نماید(۶۲).
تابحال تحقیقات مختلفی در استفاده از PRP در سرعت بخشیدن به ترمیم های بافتی همانند تاندونها و لیگامنت ها انجام گرفته ولی در مورد نقش آن در ترمیم استئوآرتریت هنوز مطالعه ای کنترل شده انجام نشده است(۱۱و۴۱).
PRP در زمینه های مختلف جراحی استفاده شده است تا ترمیم استخوانی و نسوج نرم را با قرار دادن غلظت بالای پلاکت خودی در محل ضایعه سرعت بخشد. سادگی تهیه PRP و منافع ترمیمی آن امیدی برای بهبودی های سریع بافتی محسوب می شود.
در تحقیق حاضر ارزیابی رادیولوژیکی و هیستوپاتولوژیکی زانوها در۲۰ هفته پس از جراحی افزایش نسبی در شدت استئوارتریت در گروه کنترل نسبت به هفته ۱۲ نشان دادند، این در حالی است که ارزیابی زانوها کاهش شدت استئواتریت را در گروه درمان تزریق داخل مفصلی PRP نسبت به هفته ۱۲نشان داد.
نتیجه گیری :
PRP