Osteoartritin Patogenezi

Özet:

Osteoartrit; eklem kıkırdağı, subkondral kemik, ligamentler, kapsül, sinoviyum ve çevre kas dokusunu etkileyen ve sıklıkla fiziksel fonksiyonlarda kayıp ve yaşam kalitesinde bozulma ile sonuçlanan kronik bir hastalıktır. Osteoartrit sadece dejeneratif değil beraberinde inflamasyonun da yer aldığı bir eklem hastalığıdır. Bu sürece kıkırdak, sinoviyum, subkondral kemik doku ile beraber nöromusküler yapılar da dâhildir. Osteoartritik kıkırdakta en önemli değişiklikler kollajen ağı ve proteoglikanlarda meydana gelmektedir. İlk değişiklik, osteoartritik eklem kıkırdağının su içeriğinin belirgin şekilde artmasıdır. Bu durum agrekan moleküllerinin yarattığı osmotik yük basıncına karşı gevşemiş kollajen ağının direnç gösterme yeteneğini kaybetmesine bağlıdır. Erken dönemde makroskobik olarak hidrasyonun artması ile oluşan yumuşak ve şişmiş kıkırdaktır. Başlangıçta proteoglikan konsantrasyonu artarken, hastalığın ilerlemesi ile konsantrasyonu azalır ve glikozaminoglikan zincirlerinin boyu kısalır. Keratan sülfat azalırken kondroitin 4 sülfat/ kondroitin 6 sülfat oranı artar. Proteoglikan kaybı eşik değere ulaştığında, başlangıçta artmış olan su içeriği normalin altına düşer. Ekstraselüler matriksten agrekan tükenmesi başlangıç bulgularındandır ve bunu kıkırdak fibrilasyonuna ve laserasyonuna neden olan kollajen yıkımı izler. Metalloproteinazlar (MMP), “A Disintegrin And Metalloproteinase”, “A Disintegrin and Metalloproteinase with Thrombospondin motifs” salınımlarının matriks yıkımından sorumlu olduğu düşünülmekte olup, en etkin olanının MMP-13 olduğu bilinmektedir. Osteoartritte önemli bir etkileşim de sinoviyal membranda oluşmaktadır. Sinoviyum normal eklem fonksiyonlarının sağlanmasında önemli görev alır. Sinoviyal sıvı kondrositlerin beslenmesini ve metabolit ve matriks yıkım ürünlerinin uzaklaştırılmasını sağlar. Eklem kıkırdağının korunması açısından çok önemli olan hiyalüronik asit ve lubrisin salınımı da sinoviyal hücrelerce gerçekleşmektedir. Sinovisitlerde birçok önemli sitokin, büyüme faktörleri, matriks yıkım enzimleri salgılanır. Kıkırdak metabolizmasında görev alan bu mediyatörlerin başında; interlökin (IL)-1β ve tümör nekrozis faktör-alfa (TNF-α) gelir. Her iki sitokin de; kollajen-proteoglikan sentezini azaltır, yıkım enzimlerini ve kendi yapımlarının yanı sıra başka inflamatuar mediyatörlerin yapımını da indüklerler. IL- 1, hiyalin kıkırdağa özgü kollajen ve agrekan yapımını engeller. IL-1 yapımının en önemli itici gücü TNF-α’dır. Osteoartritte TNF-α, kollajen ve agrekan sentezini baskılayarak doku yıkımına neden olur. Bir diğer sitokin ise IL-6’dır ve diz osteoartritinin radyolojik progresyonu ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Diğer önemli mediyatörler ise büyüme faktörleridir, bunların başında da transforming büyüme faktörü-beta (TGF-β) gelmektedir. TGF-β sinoviyal dokuda, inflamatuar fagositlerin göçünü sağlayan kemotaktik faktör ve fibroblast proliferasyonu için güçlü bir uyarıcı olarak davranır. Sinoviyal hücrelerde ve kondrositlerde metalloproteinazların doku inhibitörleri gibi bazı enzim inhibitörlerinin üretimini artırarak, hasar sonrasında düzenleyici görevi görür. Osteoartritik kıkırdakta kondrositler TGF-β tarafından sağlanan proteoglikan sentezi uyarımına artmış duyarlılık gösterirler. Optimal düzeyin hem altında hem de üstünde olan TGF-β seviyeleri, kıkırdak patolojisini ve osteoartrit ile sonuçlandığını göstermektedir. Tüm bu sitokin ve mediyatörlerin yanında, osteoartrit gelişiminde birçok risk faktörü mevcuttur. Bunlar arasında öncelikle yaşlanma gelir ve bunu inflamasyon, obezite, kristaller, cinsiyet, genetik, eklem hasarı, eklem travması, biyomekanik sorunlar, aşırı yüklenme ve metabolik değişiklikler izlemektedir. Bu risk faktörlerinin etki etmesinde öne çıkan bazı süreçler vardır. Bu süreçler arasında da mitokondriyal disfonksiyon, otofaji, sirkadyen ritim ve anjiyogenezis öne çıkmaktadır. Tüm veriler toplandığında yıkım ve yapım arasındaki denge yıkım yönüne kaymıştır ve sağlıklı bir ekleme anormal stresler de anormal kıkırdak dokusu üzerine normal streslerin eklenmesi de osteoartritin ortaya çıkmasına yol açmaktadır.

Anahtar Kelimeler:

Osteoartrit, Etiyopatogenez, Kıkırdak, Subkondral kemik, Sinoviya