Не вызывает сомнений активное участие иммунной системы в развитии и прогрессировании остеоартроза [1, 2]. В настоящее время описаны механизмы иммунного ответа при ревматоидном артрите, воспалительных артропатиях [3, 4]. В пользу участия иммунопатологических процессов в патогенезе остеоартороза свидетельствует наличие в тканях пораженного сустава признаков местных иммунологических реакций – появление скоплений плазматических клеток, фиксация иммуноглобулинов, компонентов комплемента в стенках мелких сосудов [5]. Более, чем в половине случаев при остеоартрозе коленного сустава отмечается инфильтрация синовиальной оболочки В-лимфоцитами [6]. Немногочисленные сообщения о влиянии этиологического фактора на выраженность иммунопатологических реакций в суставных тканях достаточно противоречивы [7]. Недостаток такой информации ограничивает возможности применения исследований синовиальной жидкости в клинической практике. Целью нашего исследования являлось проведение сравнительного анализа биохимических показателей белкового спектра, а также изучение иммуноглобулинов разных классов в синовиальной жидкости у пациентов с остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов III стадии различной этиологии.

Материалы и методы исследования

Для исследования состава синовиальной жидкости в норме был получен материал от 21 трупа внезапно погибших людей обоего пола (20 мужчины и 6 женщин) в возрасте от 36 до 78 лет, не имевших зарегистрированной экспертом суставной патологии. Синовиальная жидкость была получена спустя 11/2–2 ч (в отдельных случаях 3–6 ч с момента наступления смерти, до проведения каких-либо патолого-анатомических мероприятий. Отмечался цвет синовии, ее вязкость, прозрачность, наличие примесей крови. Для объективизации результатов исследования, их статистической обработки забор материала проводили с учетом возраста и пола. Основным материалом исследования являлись 50 образцов синовиальной жидкости коленных и тазобедренных суставов больных остеоартрозами III стадии заболевания (27 мужчин и 23 женщин) в возрасте от 36 до 70 лет. По этиологии заболевания 1 группу составили больные с гонартрозом идиопатической этиологии, 2 – группу – гипопластическим коксартрозом сустава, 3 – посттравматическим гонартрозом сустава и 4 – остеоартрозом тазобедренного сустава на стадии асептического некроза головки бедренной кости.

Количественное определение иммуноглобулинов классов А, М, G в синовиальной жидкости проводилось на иммуноферментном анализаторе BIO-TEK Instruments Inc, ELx808 (CША) с использованием набора реагентов (производитель – ЗАО «Вектор-Бест», Новосибирск). Общее количество белка определяли биуретовым методом, электрофоретическое разделение белковых фракций проводили используя прибор для горизонтального электрофореза Paragon System,«Beckman-Сulter», (США).

Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью программы Attestat 8.1. (И.П. Гайдышевб 2008) методом вариационной статистики для малых рядов наблюдений, вычисляя среднюю арифметическую (М), среднюю ошибку средней арифметичнской (m) и среднее квадратичное отклонение (σ), достоверность отличий оценивали, вычисляя непараметрический критерий Вилкоксона (W) и степень вероятности (р). Взаимосвязи переменных анализировали методом ранговой корреляции Спирмена (rs). Различия между сравниваемыми группами рассматривали как достоверные при значениях степени вероятности < 0,05.

Результаты исследования
и их обсуждение

В синовиальной жидкости группы нормы определение иммуноглобулинов выявило следовые количества иммуноглобулинов класса G. Иммуноглобулины классов А и М обнаружены не были. При наличии дегенеративно-дистрофического процесса в суставе достоверно возрастал уровень иммуноглобулинов всех классов (рис. 1).

Рис. 1

Данные по содержанию белковых фракций в синовиальной жидкости здоровых людей полученные К. Кleesiek [8]. Полученные нами показатели распределения белковых фракций и соотношения альбуминов и глобулинов нормальной синовиальной жидкости практически совпадают с приводимыми в литературе значениями (табл. 1).

Таблица 1

Содержание белка и состав белковых фракций синовиальной жидкости здоровых людей (литературные данные и результаты собственных исследований)

Примечание: *1 – данные К. Кleesiek (1980), 2 – собственные результаты.

При развитии дегенеративно-дистрофических изменений (ДДИ) в суставе достоверно возрастает содержание общего белка в синовиальной жидкости. Кроме того, мы отметили перераспределение % содержания белковых фракций (рис. 2). Мы не отметили
изменения отношения альбуминов и глобулинов, но в глобулиновой фракции при развитии патологического процесса произошло достоверное возрастание %-го содержания γ- и β-глобулинов при снижении α2-глобулинов.

а

б

Рис. 2. Показатели общего белка (а) и белковых фракций (б) в синовиальной жидкости
в норме (1) и при остеоартрозе (2)

Уменьшение количества α-глобулинов синовиальной жидкости больных остеоартрозом связано с перераспрелением белковых фракций и возрастанием концентраций β- и γ-глобулиновых фракций, т.е. возрастанием количества иммуноглобулинов. Как уже было сказано, в синовиальной жидкости пациентов с гонартрозом появляются иммуноглобулины всех трех классов в значениях, приближающихся к нижней границе нормы для сыворотки крови [11]. Сравнительный анализ данных в отношении иммуноглобулинов классов A и G у больных гонатрозом идиопатической и посттравматической этиологии, гипопластическим коксартрозом и асептическим некрозом головки бедренной кости представлен на рис. 3 и 4.

В синовиальной жидкости больных остеоартрозом крупных суставов в небольших количествах был обнаружен IgМ, который не определяется в синовиальной среде доровых суставов (рис. 5).

Рис. 3. Уровень IgА в синовиальной жидкости пациентов с ОА крупных суставов
различной этиологии (мг/мл). I – идиопатический ОА коленного сустава,
II – гипопластический ОА тазобедренного сустава, III – посттравматический
ОА коленного сустава, IV – ОА тазобедренного сустава – исход АНГБ.
Примечание: * – p ≤ 0.05, ** – p ≤ 0.01 – в сравнении с контрольной группой

Наиболее высокими были значения IgG

Рис. 4. Уровень IgG в синовиальной жидкости пациентов с ОА крупных суставов
различной этиологии (мг/мл). I – идиопатический ОА коленного сустава,
II – гипопластический ОА тазобедренного сустава, III – посттравматический
ОА коленного сустава, IV – ОА тазобедренного сустава – исход АНГБ.
Примечание: * – p ≤ 0.05, ** – p ≤ 0.01 – в сравнении с контрольной группой

Рис. 5. Уровень IgМ в синовиальной жидкости пациентов с ОА крупных суставов
различной этиологии (мг/мл). I – идиопатический ОА коленного сустава,
II – гипопластический ОА тазобедренного сустава, III – посттравматический
ОА коленного сустава, IV – ОА тазобедренного сустава – исход АНГБ.
Примечание: * – p ≤ 0.05, ** – p ≤ 0.01 – в сравнении с контрольной группой

Присутствие иммуноглобулина М в синовиальной жидкости предполагает наличие постоянной аутоиммунной реакции [12]. Преобладание IgG говорит о повторной экспозиции иммунного ответа. Самые высокие значения концентраций иммуноглобулинов наблюдаются у больных асептическим некрозом головки бедренной кости, а самые низкие – у больных идиопатической этиологии. Можно говорить о том, что сдвиг в системе иммунитета приводит к самым тяжелым последствиям для страдающего сустава или наоборот самые выраженные изменения в суставах происходят при наличиях иммунопатологических процессов. Определяя корреляционную связь иммуноглобулинов и белкового спектра синовии, мы рассчитывали коэффициент и значимость корреляции для показателей белковых фракций и иммуноглобулинов классов А, М, G. Результаты расчета показателей корреляции представлены
в табл. 2.

Таблица 2

Значения корреляционной связи между показателями белковых фракций и иммуноглобулинов синовиальной жидкости больных ОА.

Примечание: Верхний индекс – уровень значимости (р) коэффициента корреляции.

Иммуноглобулин М является иммуноглобулином первичного иммунного ответа и вопреки традиционной исторической характеристике антител, как γ-глобулинов, мигрирует при электрофорезе в β- и α2-глобулиновых фракциях (13). Возрастание значений данной фракции может свидетельствовать о развитии первичного воспаления и о вовлечении в процесс острофазовых белков (например, α2 – макроглобулина).

Т.о. у пациентов с остеоартрозом имеются существенные количественные и качественные сдвиги в иммунологических и биохимических показателях синовиальной жидкости, заключающиеся в увеличении количества белка и изменении спектра белковых фракций. Кроме того, отмечено существенное возрастание иммуноглобулинов всех классов с преобладанием последних у больных с АНГБ и больных травматической этиологии. Возможно, что при ведущей роли травматизации и микротравматизации в патогенезе остеоартроза, дегенерация хряща сопровождается активным поступлением в синовиальную жидкость продуктов деградации, которые обладают антигенными свойствами и индуцируют выработку аутоантител [19, 20, 21]. В качестве собственных антигенов могут выступать фрагменты молекул протеогликанов и коллагена, мембран хондроцитов и др. Поскольку терапия остеоартроза очень часто включает в себя препараты гликозаминогликанов [22, 23], полученные из суставного хряща, следует обратить особое внимание на определение биохимических и иммунологических показателей синовиальной жидкости. При возрастании концентраций белка и иммуноглобулинов считаем применение такого рода препаратов предполагается не оправданным. Возможно в таком случае следует назначать иммуномодулирующие препараты.

Выводы

1. В синовиальной жидкости больных остеоартрозом наблюдается достоверное увеличение концентрации общего белка и иммуноглобулинов всех классов а также перераспределение белковых фракций.

2. Обнаружена сильная корреляционная связь между иммуноглобулинами класса А и β- глобулинами

3. Обнаружена сильная корреляционная связь между иммуноглобулинами класса М, общим белком, β- и γ-глобулиновой фракциями.