Повреждения коленного сустава обычно связаны со спортом, таким как футбол, баскетбол или хоккей на льду, но люди зачастую не знают, что такие травмы могут привести к местному воспалению и посттравматическому остеоартриту (артрозу). В новом исследовании ученые изучили патофизиологию остеоартрита при травме коленного сустава. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Scientific Reports.
О посттравматическом артрозе
При распространенном посттравматическом остеоартрите суставной хрящ полностью разрушается, вызывая сильную боль в суставах, нарушение подвижности и даже социальную изоляцию. Однако механизмы, ведущие к остеоартриту, неизвестны. В настоящее время врач не может спрогнозировать состояние суставов в будущем и возможное развитие артроза. Однако, в ближайшее время это может быть возможно, поскольку новое исследование из Университета Восточной Финляндии (University of Eastern Finland) и Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology) показывают, что суставной хрящ дегенерирует именно вокруг области повреждения, когда скорость потока внутрисуставной жидкости становится чрезмерно быстрой.
Материалы и методы обследования
В исследовании представлена новая механо-биологическая модель дегенерации хряща путем введения тканевой деформации и потока жидкости в качестве механизмов разрушения хряща, когда к суставу прикладывается нормальная динамическая нагрузка, такая как ходьба. Результаты основаны на экспериментально наблюдаемой деградации суставного хряща. В конечном счете, новая модель могла бы использоваться для прогнозирования остеоартрита в медицине, предлагать оптимальные протоколы реабилитации и улучшать качество жизни.
Результаты научной работы
Исследователи обнаружили, что различные механизмы, такие как выход жидкости и деформация ткани, могут вызывать ухудшение состояния хряща после травмы коленного сустава. Результаты, полученные с использованием нового алгоритма, хорошо согласуются с экспериментально наблюдаемым содержанием протеогликана и гибелью клеток в образцах хряща. По мнению исследователей, численный анализ показывает, что как выход жидкости, так и тканевая деформация являются правдоподобными механизмами, приводящими к остеоартриту, но увеличение выхода жидкости из хряща, по-видимому, лучше соответствует экспериментам.
«Наши результаты показывают, что после травмы коленного сустава и последующей нагрузки на ткани происходит незначительное вымывание протеогликанов через поверхность травмы при высоком оттоке жидкости», – объясняет автор исследования Густаво А. Орозко (Gustavo A. Orozco) из Университета Восточной Финляндии (University of Eastern Finland).
Выводы
Выводы являются важными и могут открыть новые возможности для модели, которая будет использоваться при прогнозировании специфического развития посттравматического артроза, а также в оценке влияния клинических вмешательств в будущем. В частности, модель может идентифицировать очаги высокого и низкого риска в хряще при развитии остеоартрита и предлагать оптимальный и индивидуальный протокол реабилитации.
Авторы другого исследования утверждают, что ожирение увеличивает риск развития остеоартрита коленного и бедренного суставов.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
