Εργαστηριακή διάγνωση της οστεοαρθρίτιδας

Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι ασθενείς με οστεοαρθρίτιδα δεν παρουσιάζουν αλλαγές στις εξετάσεις αίματος και ούρων, εκτός από περιπτώσεις αρθρίτιδας με σημαντική έκκριση υγρού, όταν μπορεί να εμφανιστεί αύξηση της ΤΚΕ, υπεργαμμασφαιριναιμία, αύξηση του επιπέδου των δεικτών οξείας φάσης - CRP, ινωδογόνο κ.λπ. Κατά την εξέταση του αρθρικού υγρού, δεν αποκαλύπτονται σημαντικές διαφορές από τους φυσιολογικούς δείκτες.

Τα τελευταία χρόνια, έχει γίνει εντατική αναζήτηση για πιθανούς βιολογικούς δείκτες (ΒΔ) υποβάθμισης και αποκατάστασης των αρθρικών ιστών (κυρίως χόνδρου και οστού). Οι ΒΔ θα πρέπει να αντικατοπτρίζουν αυτές τις δυναμικές αλλαγές, να χρησιμεύουν ως προγνωστικοί παράγοντες της πρόγνωσης της οστεοαρθρίτιδας και ως δείκτες της αποτελεσματικότητας της παθογενετικής θεραπείας. Η ανακάλυψη νέων και πιο εις βάθος μελετών γνωστών βιολογικών δεικτών θα επιτρέψει την καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών της παθογένεσης της οστεοαρθρίτιδας. Ωστόσο, το κύριο καθήκον της χρήσης βιολογικών δεικτών του μεταβολισμού του χόνδρου είναι η αξιολόγηση των χονδροπροστατευτικών ιδιοτήτων των φαρμάκων και η παρακολούθηση της θεραπείας με φάρμακα που ανήκουν στην ομάδα DMO AD - "τροποποιητικά της νόσου".

Στην οστεοαρθρίτιδα, παθολογικές αλλαγές εμφανίζονται κυρίως στον αρθρικό χόνδρο, καθώς και στο υποχόνδριο οστό, στον αρθρικό υμένα και σε άλλους μαλακούς ιστούς της άρθρωσης. Δεδομένου ότι η ικανότητά μας να εξετάζουμε άμεσα αυτές τις δομές είναι περιορισμένη, οι πιο σημαντικές πηγές για τη συλλογή βιολογικών δεικτών είναι το αίμα, τα ούρα και το αρθρικό υγρό.

Η εξέταση ούρων είναι η πιο προτιμότερη, καθώς δεν περιλαμβάνει καμία επεμβατική διαδικασία. Κατά τη γνώμη μας, το ιδανικό υλικό για εξέταση είναι τα καθημερινά ούρα. Η ανάλυση του πρωινού μέρους των ούρων θα ήταν πιο κατάλληλη, αλλά η δυνατότητα χρήσης της βασίζεται μόνο στο γεγονός ότι αυτός ο τύπος ανάλυσης χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό βιολογικών δεικτών του οστικού μεταβολισμού στην οστεοπόρωση: είναι γνωστό ότι οι βιολογικοί δείκτες υπόκεινται σε κιρκαδικούς ρυθμούς και η μέγιστη συγκέντρωση βιολογικών δεικτών του οστικού μεταβολισμού εμφανίζεται τη νύχτα. Προς το παρόν, δεν υπάρχουν πληροφορίες στη βιβλιογραφία σχετικά με τους κιρκαδικούς ρυθμούς των βιολογικών δεικτών μαλακών ιστών, χόνδρων, επομένως η τελική απόφαση για την επιλογή μιας επαρκούς εξέτασης ούρων θα ληφθεί μετά τη διεξαγωγή κατάλληλων μελετών.

Οι εξετάσεις αίματος είναι κλινικές εξετάσεις ρουτίνας. Ορισμένοι βιολογικοί δείκτες προσδιορίζονται ήδη στο αίμα, όπως οι δείκτες οξείας φάσης, ενώ άλλοι ενδέχεται να συμπεριληφθούν στον τυπικό κατάλογο βιοχημικών εξετάσεων στο εγγύς μέλλον. Για κάθε βιολογικό δείκτη, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί σε ποιο συστατικό του αίματος θα πρέπει να προσδιοριστεί - πλάσμα ή ορός. Τα αποτελέσματα της έρευνας δείχνουν ότι η συγκέντρωση βιολογικών δεικτών στο πλάσμα του αίματος διαφέρει σημαντικά από αυτή στον ορό. Οι βιολογικοί δείκτες προσδιορίζονται συνήθως στον ορό του αίματος. Σύμφωνα με τους V. Rayan et al. (1998), οι συγκεντρώσεις βιολογικών δεικτών στο αίμα που λαμβάνεται από μια φλέβα κοντά στην πάσχουσα άρθρωση και από μια πιο μακρινή φλέβα είναι διαφορετικές. Αυτά τα δεδομένα υποδεικνύουν την ανάγκη τυποποίησης της δειγματοληψίας αίματος για τη μελέτη βιολογικών δεικτών.

Σύμφωνα με τους LJ Attencia et al. (1989), ο χόνδρος των αρθρώσεων του αρθρικού υμένα ενός ενήλικα αποτελεί μόνο το 10% της συνολικής μάζας του υαλώδους χόνδρου στο σώμα, συμπεριλαμβανομένων των μεσοσπονδύλιων δίσκων. Έτσι, ο προσδιορισμός βιολογικών δεικτών στο αίμα και τα ούρα αντανακλά τον συστηματικό μεταβολισμό και όχι τις τοπικές αλλαγές στην άρθρωση που επηρεάζεται από την οστεοαρθρίτιδα. Το αρθρικό υγρό είναι πιο κοντά στην παθολογική εστία της οστεοαρθρίτιδας και πιθανώς αντανακλά με μεγαλύτερη ακρίβεια τις διεργασίες που συμβαίνουν στην προσβεβλημένη άρθρωση. Η συγκέντρωση βιολογικών δεικτών στο αρθρικό υγρό μπορεί να είναι σημαντικά υψηλότερη από ό,τι στο αίμα, πράγμα που σημαίνει ότι είναι ευκολότερο να προσδιοριστεί. Παραδείγματα περιλαμβάνουν το επίτοπο 846 της αγγρεκάνης - στο αρθρικό υγρό είναι 40 φορές περισσότερο από ό,τι στον ορό του αίματος, τις ολιγομερείς πρωτεΐνες μήτρας χόνδρου (COMP) - 10 φορές περισσότερο από ό,τι στον ορό του αίματος. Τα προϊόντα αποικοδόμησης στο αρθρικό υγρό αντανακλούν με μεγαλύτερη ακρίβεια τις καταβολικές διεργασίες στον αρθρικό χόνδρο. Η αποστράγγιση μορίων από το αρθρικό υγρό μέσω του τοπικού λεμφικού συστήματος μπορεί να οδηγήσει σε μείωση του μεγέθους τους ή ακόμη και στην καταστροφή τους.

Παρά την επεμβατικότητα της τεχνικής συλλογής αρθρικού υγρού, που σχετίζεται με μια σειρά από πιθανές επιπλοκές, η αξία του προσδιορισμού βιολογικών δεικτών σε αυτήν είναι προφανής. Για να αποφευχθούν προβλήματα με την λεγόμενη ξηρή άρθρωση, 20 ml ισοτονικού διαλύματος NaCl μπορούν να εγχυθούν στην άρθρωση αμέσως πριν από τη συλλογή υγρού. Αμέσως μετά την έγχυση του ισοτονικού διαλύματος, ο ασθενής θα πρέπει να κάμψει και να επεκτείνει το άκρο στην άρθρωση 10 φορές, ακολουθούμενη από ταχεία αναρρόφηση του αραιωμένου αρθρικού υγρού. Σύμφωνα με τον EM-JA Thonar (2000), μια τέτοια αραίωση του αρθρικού υμένα επηρεάζει τον μεταβολισμό στον αρθρικό χόνδρο. Ωστόσο, τα αποτελέσματα της μελέτης των FC Robion et al. (2001) δείχνουν ότι η επαναλαμβανόμενη πλύση των αρθρώσεων του ιπποειδούς γόνατος δεν προκαλεί σημαντικές αλλαγές στον μεταβολισμό του χόνδρου. Αυτά τα δεδομένα σίγουρα απαιτούν επιβεβαίωση. Επομένως, για κάθε βιολογικό δείκτη, η επίδραση της πλύσης της άρθρωσης στις αλλαγές στη συγκέντρωσή του πρέπει να προσδιοριστεί στο στάδιο των προκλινικών μελετών σε ζώα.

Το επόμενο σημαντικό σημείο είναι ο προσδιορισμός του χρόνου ημιζωής στο αρθρικό υγρό και στο αίμα για κάθε βιολογικό δείκτη. Χωρίς τέτοια δεδομένα, η ερμηνεία των αποτελεσμάτων των δοκιμών θα είναι δύσκολη. Συνήθως, ο χρόνος ημιζωής των βιολογικά δραστικών ουσιών στο αίμα είναι μικρότερος από ό,τι σε άλλα υγρά μέσα λόγω της αποτελεσματικής κάθαρσης από το ήπαρ και τους νεφρούς. Έτσι, για κάθε βιολογικό δείκτη, είναι επίσης απαραίτητο να προσδιοριστεί η οδός αποβολής. Έτσι, το Ν-προπεπτίδιο του κολλαγόνου τύπου III απεκκρίνεται από το ήπαρ μέσω ενδοκυττάρωσης που προκαλείται από υποδοχείς και τα μη γλυκοζυλιωμένα θραύσματα κολλαγόνου απεκκρίνονται κυρίως από τα ούρα, όπως και η οστεοκαλσίνη. Υπάρχουν υποδοχείς για γλυκοζαμινογλυκάνες στα ενδοθηλιακά κύτταρα των κόλπων των λοβιδίων του ήπατος, επομένως το υαλουρονικό οξύ και οι πρωτεογλυκάνες αποβάλλονται από το ήπαρ. Ο χρόνος ημιζωής του υαλουρονικού οξέος στο αίμα είναι 2-5 λεπτά. Η παρουσία αρθρίτιδας μπορεί να επιταχύνει την κάθαρση των βιολογικών δεικτών από τις αρθρώσεις, αν και μια μελέτη σε κουνέλια δεν διαπίστωσε σημαντικές διαφορές στην κάθαρση πρωτεογλυκανών με ή χωρίς αρθρίτιδα. Επομένως, πρέπει να διερευνηθεί η επίδραση της φλεγμονής στις αλλαγές στη συγκέντρωση βιολογικών δεικτών στα σωματικά υγρά.

Τα νεφρά φιλτράρουν επιλεκτικά τους βιολογικούς δείκτες. Έτσι, οι γλυκοζαμινογλυκάνες, οι οποίες φέρουν μεγάλο αρνητικό φορτίο, μπορεί να μην διεισδύουν στη νεφρική βασική μεμβράνη, ενώ γλυκοζαμινογλυκάνες όπως η 6-θειική χονδροϊτίνη και η 4-θειική χονδροϊτίνη ανιχνεύονται στα ούρα.

Εκτός από την παθολογία (ιδιαίτερα την οστεοαρθρίτιδα), διάφοροι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν τη συγκέντρωση βιολογικών δεικτών στα υγρά του σώματος:

1. Οι κιρκάδιοι ρυθμοί έχουν μελετηθεί μόνο για έναν μικρό αριθμό βιολογικών δεικτών. Έχουν μελετηθεί για δείκτες μεταβολισμού των οστών. Έτσι, η μέγιστη συγκέντρωση της οστεοκαλσίνης εμφανίζεται τη νύχτα, και αυτή των διασυνδέσεων κολλαγόνου το πρωί - στις 8 η ώρα. Στη ρευματοειδή αρθρίτιδα, η μέγιστη δραστικότητα της IL-6 εμφανίζεται επίσης τη νύχτα (περίπου στις 2 η ώρα) και νωρίτερα από αυτή της οστεοκαλσίνης. Αυτά τα δεδομένα παρουσιάζουν κάποιο ενδιαφέρον σε σχέση με τη συμμετοχή της IL-6 στη φλεγμονή και τη φυσιολογία του οστικού ιστού. Ο TNF-α, αντίθετα, δεν έχει κιρκάδιους ρυθμούς. Ωστόσο, οι υποδοχείς αυτής της κυτοκίνης μπορούν να τους υπακούσουν.
2. Περίσταλση. Το υαλουρονικό οξύ συντίθεται από τα αρθρικά κύτταρα (καθώς και από πολλά άλλα κύτταρα) και αποτελεί πιθανό δείκτη υμενίτιδας στην οστεοαρθρίτιδα και τη ρευματοειδή αρθρίτιδα. Ωστόσο, η υψηλότερη συγκέντρωση υαλουρονικού οξέος βρίσκεται στο εντερικό λεμφικό σύστημα. Όπως ήταν αναμενόμενο, η συγκέντρωση του κυκλοφορούντος υαλουρονικού οξέος μπορεί να αυξηθεί μετά το φαγητό. Επομένως, η αιμοληψία για τον προσδιορισμό βιολογικών δεικτών πρέπει να γίνεται με άδειο στομάχι ή 3 ώρες μετά το φαγητό. Και η επίδραση της περίσταλσης στο επίπεδο των βιολογικών δεικτών στο αίμα απαιτεί μελέτη.
3. Η σωματική δραστηριότητα το πρωί μετά τον ύπνο οδηγεί σε αύξηση της συγκέντρωσης υαλουρονικού οξέος στο αίμα, της MMP-3 και του επιτόπου της θειικής κερατάνης σε υγιή άτομα. Η σωματική δραστηριότητα μπορεί να αλλάξει τη συγκέντρωση ορισμένων δεικτών τόσο στο αρθρικό υγρό όσο και στον ορό του αίματος. Μια τέτοια αύξηση είναι πιο έντονη σε ασθενείς με ρευματοειδή αρθρίτιδα, επιπλέον, η συγκέντρωση βιολογικών δεικτών συσχετίζεται με την κλινική κατάσταση αυτών των ασθενών.
4. Παθήσεις ήπατος και νεφρών. Η κίρρωση του ήπατος προκαλεί σημαντική αύξηση των επιπέδων υαλουρονικού οξέος στον ορό και πιθανώς επηρεάζει την αποβολή πρωτεογλυκάνης. Οι νεφρικές παθήσεις είναι γνωστό ότι επηρεάζουν τις συγκεντρώσεις οστεοκαλσίνης. Αυτό το ζήτημα απαιτεί επίσης πιο εις βάθος μελέτη.
5. Ηλικία και φύλο. Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, η δραστηριότητα των κυττάρων της πλάκας ανάπτυξης αυξάνεται, η οποία συνοδεύεται από αύξηση της συγκέντρωσης σκελετικών βιολογικών δεικτών στον ορό του αίματος. Ένα παράδειγμα είναι η αύξηση της συγκέντρωσης θραυσμάτων αγγρεκάνης και κολλαγόνου τύπου II στο περιφερικό αίμα και τα ούρα αναπτυσσόμενων ζώων. Έτσι, η ερμηνεία των αναλύσεων βιολογικών δεικτών σε παιδιά και εφήβους με μυοσκελετικές παθήσεις είναι δύσκολη. Για πολλούς βιολογικούς δείκτες, διαπιστώθηκε αύξηση της συγκέντρωσης με τη γήρανση. Στους άνδρες, η συγκέντρωση βιολογικών δεικτών υπερβαίνει σημαντικά αυτή των γυναικών στον χόνδρο και τον οστίτη ιστό. Επιπλέον, στις γυναίκες κατά την εμμηνόπαυση και την μετεμμηνοπαυσιακή περίοδο, αναμένονται αλλαγές στη συγκέντρωση βιολογικών δεικτών του μεταβολισμού του χόνδρου, παρόμοιες με αυτές που παρατηρούνται στον οστίτη ιστό.
6. Οι χειρουργικές επεμβάσεις μπορούν επίσης να επηρεάσουν τα επίπεδα των βιολογικών δεικτών και αυτό το φαινόμενο μπορεί να διαρκέσει αρκετές εβδομάδες.

Η έννοια των βιολογικών δεικτών της οστεοαρθρίτιδας βασίζεται στην υπόθεση ότι αντανακλούν ορισμένες πτυχές των μεταβολικών διεργασιών στους ιστούς των αρθρώσεων. Ωστόσο, η σχέση μεταξύ των συγκεντρώσεων βιολογικών δεικτών στα υγρά του σώματος και του μεταβολισμού των χόνδρινων, αρθρικών και άλλων ιστών έχει αποδειχθεί πολύπλοκη.

Για παράδειγμα, η συγκέντρωση δεικτών αποικοδόμησης της εξωκυττάριας ουσίας του αρθρικού χόνδρου στο αρθρικό υγρό μπορεί να εξαρτάται όχι μόνο από τον βαθμό αποικοδόμησης της ίδιας της μήτρας, αλλά και από άλλους παράγοντες, όπως ο βαθμός αποβολής μοριακών θραυσμάτων από τον αρθρικό υμένα, ο οποίος ήδη αναφέρθηκε παραπάνω, καθώς και από την ποσότητα του χόνδρινου ιστού που απομένει στην άρθρωση.

Παρά τα παραπάνω γεγονότα, η συγκέντρωση βιολογικών δεικτών στο αρθρικό υγρό γενικά συσχετίζεται με τον μεταβολισμό των μορίων εξωκυτταρικής κυτταρικής μεμβράνης (ECM) του αρθρικού χόνδρου. Για παράδειγμα, οι αλλαγές στη συγκέντρωση θραυσμάτων αγγρεκάνης, του επιτόπου 846, του COMB και του C-προπεπτιδίου του κολλαγόνου II στο αρθρικό υγρό μετά από τραυματισμό της άρθρωσης και κατά την ανάπτυξη οστεοαρθρίτιδας είναι συμβατές με τις αλλαγές στην ένταση του μεταβολισμού της αγγρεκάνης, του COMB και του κολλαγόνου II σε πειραματικά μοντέλα οστεοαρθρίτιδας σε ζώα/και in vivo και σε αρθρικό χόνδρο ασθενών με οστεοαρθρίτιδα/και in vitro.

Η αναγνώριση συγκεκριμένων πηγών μοριακών θραυσμάτων είναι μια πολύπλοκη διαδικασία. Η αυξημένη απελευθέρωση μοριακών θραυσμάτων μπορεί να συμβεί τόσο λόγω μιας γενικής αύξησης στις διεργασίες αποικοδόμησης που δεν αντισταθμίζονται από συνθετικές διεργασίες, όσο και λόγω αυξημένης αποικοδόμησης με ταυτόχρονη αύξηση της έντασης σύνθεσης των ίδιων μορίων ECM. Στη δεύτερη περίπτωση, η συγκέντρωση των μορίων ECM δεν αλλάζει. Επομένως, είναι απαραίτητο να αναζητηθούν δείκτες ειδικοί για την αποικοδόμηση και τη σύνθεση. Ένα παράδειγμα του πρώτου είναι τα θραύσματα της αγγρεκάνης και το δεύτερο είναι το C-προπεπτίδιο του κολλαγόνου 11.

Ακόμα κι αν ένας βιολογικός δείκτης σχετίζεται με μια συγκεκριμένη πτυχή του μεταβολισμού, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά αυτής της διαδικασίας. Για παράδειγμα, τα αναγνωρισμένα θραύσματα μπορεί να σχηματιστούν ως αποτέλεσμα της αποικοδόμησης ενός de novo συντεθειμένου μορίου που δεν έχει ακόμη ενσωματωθεί στην λειτουργική εξωκυττάρια ουσία (ECM), ενός μορίου που μόλις έχει ενσωματωθεί στην ECM και, τέλος, ενός μόνιμου μορίου ECM που αποτελεί σημαντικό λειτουργικό μέρος της ώριμης μήτρας. Ένα άλλο πρόβλημα είναι ο ορισμός της συγκεκριμένης ζώνης μήτρας (περικυτταρική, εδαφική και διαεδαφική μήτρα) που χρησίμευσε ως πηγή βιολογικών δεικτών που ανιχνεύονται στο αρθρικό υγρό, το αίμα ή τα ούρα. Μελέτες in vitro δείχνουν ότι η ένταση του μεταβολισμού σε μεμονωμένες ζώνες της ECM του αρθρικού χόνδρου μπορεί να είναι διαφορετική. Η μελέτη ορισμένων επιτόπων που σχετίζονται με τη θείωση της θειικής χονδροϊτίνης μπορεί να βοηθήσει στην αναγνώριση του πληθυσμού των de novo συντεθειμένων μορίων αγγρεκάνης.

Μπορεί να υποτεθεί ότι η εμφάνιση θραυσμάτων μορίων που υπάρχουν κανονικά στην εξωκυττάρια ουσία του χόνδρου στο αρθρικό υγρό σχετίζεται με τον μεταβολισμό της χόνδρινης μήτρας. Ωστόσο, αυτό δεν συμβαίνει πάντα, καθώς εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, ιδίως από το πόσο η συγκέντρωση ενός δεδομένου μορίου στον αρθρικό χόνδρο υπερβαίνει αυτή σε άλλους ιστούς των αρθρώσεων και πόσο η ένταση του μεταβολισμού του στον χόνδρο υπερβαίνει αυτή σε άλλους ιστούς των αρθρώσεων. Έτσι, η συνολική μάζα της αγγρεκάνης στον αρθρικό χόνδρο υπερβαίνει σημαντικά αυτή, για παράδειγμα, στον μηνίσκο της άρθρωσης του γόνατος, ενώ η συνολική μάζα του COMB στον μηνίσκο ουσιαστικά δεν διαφέρει από αυτή στον αρθρικό χόνδρο. Τόσο τα χονδροκύτταρα όσο και τα αρθρικά κύτταρα παράγουν στρομελυσίνη-1, αλλά ο συνολικός αριθμός κυττάρων στην αρθρική μεμβράνη υπερβαίνει αυτόν του χόνδρου, επομένως ένα σημαντικό μέρος της στρομελυσίνης-1 που βρίσκεται στο αρθρικό υγρό είναι πιθανότατα αρθρικής προέλευσης. Έτσι, η αναγνώριση της συγκεκριμένης πηγής βιολογικών δεικτών είναι εξαιρετικά δύσκολη και συχνά αδύνατη.

Κατά τη μελέτη βιολογικών δεικτών στον ορό του αίματος και στα ούρα, προκύπτει το πρόβλημα του προσδιορισμού της πιθανής εξωαρθρικής πηγής τους. Επιπλέον, σε περίπτωση μονοαρθρικής βλάβης, οι βιολογικοί δείκτες που εκκρίνονται από την προσβεβλημένη άρθρωση μπορεί να αναμειχθούν με δείκτες που εκκρίνονται από άθικτες αρθρώσεις, συμπεριλαμβανομένων των αντίπλευρων. Ο αρθρικός χόνδρος αποτελεί λιγότερο από το 10% της συνολικής μάζας του υαλώδους χόνδρου στο σώμα. Έτσι, ο προσδιορισμός βιολογικών δεικτών στο αίμα και τα ούρα μπορεί να δικαιολογηθεί μάλλον σε πολυαρθρικές ή συστηματικές ασθένειες (σε σχέση με την οστεοαρθρίτιδα - σε γενικευμένη οστεοαρθρίτιδα).

Οι απαιτήσεις για τους βιολογικούς δείκτες εξαρτώνται από το αν χρησιμοποιούνται ως διαγνωστική, προγνωστική ή αξιολογική εξέταση. Για παράδειγμα, μια διαγνωστική εξέταση προσδιορίζει τις διαφορές μεταξύ υγιών ατόμων και ασθενών με οστεοαρθρίτιδα, η οποία εκφράζεται με βάση την ευαισθησία και την ειδικότητα της εξέτασης. Μια προγνωστική εξέταση προσδιορίζει άτομα σε μια ομάδα που είναι πιο πιθανό να εμφανίσουν ταχεία εξέλιξη της νόσου. Τέλος, μια αξιολογική εξέταση βασίζεται στην ικανότητα του δείκτη να παρακολουθεί τις αλλαγές με την πάροδο του χρόνου σε έναν μεμονωμένο ασθενή. Επιπλέον, οι βιολογικοί δείκτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό της ευαισθησίας των ασθενών σε ένα συγκεκριμένο φάρμακο.

Αρχικά, θεωρήθηκε ότι οι βιολογικοί δείκτες θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν ως διαγνωστικές εξετάσεις που θα βοηθούσαν στη διάκριση μιας άρθρωσης που έχει προσβληθεί από οστεοαρθρίτιδα από μια άθικτη, καθώς και στη διεξαγωγή διαφορικής διάγνωσης με άλλες παθήσεις των αρθρώσεων. Έτσι, ο προσδιορισμός της συγκέντρωσης θειικής κερατάνης στον ορό του αίματος θεωρήθηκε ως διαγνωστική εξέταση για γενικευμένη οστεοαρθρίτιδα. Ωστόσο, μεταγενέστερες μελέτες έδειξαν ότι αυτός ο βιολογικός δείκτης μπορεί να αντικατοπτρίζει την αποικοδόμηση των πρωτεογλυκανών του χόνδρου μόνο σε ορισμένες περιπτώσεις. Αποδείχθηκε ότι οι συγκεντρώσεις βιολογικών δεικτών στον ορό του αίματος εξαρτώνται από την ηλικία και το φύλο του εξεταζόμενου ατόμου.

Πιθανοί βιολογικοί δείκτες μεταβολισμού των αρθρικών ιστών στο αρθρικό υγρό και στον ορό αίματος ασθενών με οστεοαρθρίτιδα

Βιολογικός δείκτης	Διαδικασία	Στο αρθρικό υγρό (σύνδεσμοι)	Στον ορό του αίματος (σύνδεσμοι)
1. Χόνδρος
Αγκρεκάνη
Θραύσματα βασικών πρωτεϊνών	Αποικοδόμηση συσσωματώματος	Lohmander LS. et al., 1989; 1993	Thonar EJMA et al., 1985; Campion GV et al., 1989; MehrabanF. et al., 1991; Spector TD et al., 1992; Lohmander LS., Thonar EJ-MA, 1994; Poole AR et al., 1994) t (Poole AR et al., 1994)
Επίτοποι βασικών πρωτεϊνών (νεοεπίτοποι ειδικοί για τη ζώνη διάσπασης)	Αποικοδόμηση συσσωματώματος	Sandy JD et al., 1992; LohmanderLS. et al., 1993; LarkM.W. et al., 1997
Επίτοποι κερατονικών θειικών αλάτων	Αποικοδόμηση συσσωματώματος	Campion GV et al., 1989; Belcher C et al., 1997
Επίτοποι θειικών χονδροϊτίνης (846, ΖΒΖ, 7D4 και DR.)	Σύνθεση/αποικοδόμηση συσσωματωμάτων	Poole AR et al., 1994; HazellP.K. et al., 1995; Slater RR Jr. et al., 1995; Plaas AHK et al., 1997; 1998; Lohmander LS. et al., 1998
Η αναλογία θειικών χονδροϊτίνης-6 και θειικής χονδροϊτίνης-4	Σύνθεση/αποικοδόμηση συσσωματωμάτων	Shinme iM. et al. 1993
Μικρές πρωτεογλυκάνες	Αποικοδόμηση μικρών πρωτεογλυκανών	Witsch-PrehmP. et al., 1992
Πρωτεΐνες μήτρας του χόνδρου
HOMP	Υποβάθμιση του HOMP	Saxne T., Heinegerd D., 1992"· LohmanderLS. et al., 1994· Petersson IF κ.ά., 1997	Σαρίφ Μ. κ.ά., 1995
Κολλαγόνα χόνδρου
C-προπεπτίδιο κολλαγόνου τύπου II	Σύνθεση κολλαγόνου II	ShinmeiM. et al., 1993; YoshiharaY. et al., 1995; LohmanderLS. et al., 1996
Θραύσματα της άλφα αλυσίδας του κολλαγόνου τύπου II	Αποικοδόμηση κολλαγόνου II	Hollander AP et al., 1994; Billinghurst RC et al., 1997; AtleyLM. et al., 1998
MMPs και οι αναστολείς τους	Σύνθεση και έκκριση	Από τον αρθρικό υμένα ή τον αρθρικό χόνδρο;
II. Μηνίσκοι
HOMP	Υποβάθμιση του HOMP	Από αρθρικό χόνδρο, μηνίσκο ή αρθρικό υμένα;
Μικρές πρωτεογλυκάνες	Αποικοδόμηση μικρών πρωτεογλυκανών
III. Αρθρική μεμβράνη
Υαλουρονικό οξύ	Σύνθεση υαλουρονικού οξέος		Goldberg RL et al., 1991· HedinP.-J. et al., 1991· Sharif M. et al., 1995
MMPs και οι αναστολείς τους
Στρομελυσίνη (MMP-3)	Σύνθεση και έκκριση MMP-3	LohmanerLS κ.ά., 1993	ZuckerS. et al., 1994; YoshiharaY. et al., 1995
Διάμεση κολλαγενάση (MMP-1)	Σύνθεση και έκκριση MMP-1	Clark IM et al., 1993; LohmanderLS. et al., 1993	Manicourt DH et al., 1994
TIMP	Σύνθεση και έκκριση του TIMP	Lohmander LS. et al., 1993; Manicourt DH et al., 1994	Yoshihara Y. et al., 1995
Ν-προπεπτίδιο κολλαγόνου τύπου III	Σύνθεση/αποικοδόμηση κολλαγόνου III	Σαρίφ Μ. κ.ά., 1996	Σαρίφ Μ. κ.ά., 1996

Αρκετές μελέτες έχουν δείξει διαφορές στις συγκεντρώσεις θραυσμάτων αγγρεκάνης, HOMP και MMP και των αναστολέων τους στο αρθρικό υγρό των αρθρώσεων του γονάτου υγιών εθελοντών, ασθενών με ρευματοειδή αρθρίτιδα, αντιδραστική αρθρίτιδα ή οστεοαρθρίτιδα. Παρά το γεγονός ότι οι συγγραφείς καταδεικνύουν σημαντικές διαφορές στις μέσες συγκεντρώσεις βιολογικών δεικτών, η ερμηνεία των δεδομένων είναι δύσκολη, καθώς η συγκριτική ανάλυση ήταν προφίλ και αναδρομική. Οι προγνωστικές ιδιότητες αυτών των δοκιμασιών πρέπει να επιβεβαιωθούν σε προοπτικές μελέτες.

Οι βιολογικοί δείκτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αξιολόγηση της σοβαρότητας της νόσου ή της σταδιοποίησης της παθολογικής διαδικασίας. Στην περίπτωση της οστεοαρθρίτιδας, η σοβαρότητα της νόσου και τα στάδια της κρίνονται από τα αποτελέσματα των ακτινογραφικών εξετάσεων, της αρθροσκόπησης, καθώς και από τη σοβαρότητα του συνδρόμου πόνου, τον περιορισμό της λειτουργίας των προσβεβλημένων αρθρώσεων και τη λειτουργική ικανότητα του ασθενούς. Οι L. Dahlberg et al. (1992) και T. Saxne και D. Heinegard (1992) πρότειναν τη χρήση ορισμένων μοριακών δεικτών του μεταβολισμού του αρθρικού χόνδρου για τον πρόσθετο χαρακτηρισμό των σταδίων της οστεοαρθρίτιδας. Ωστόσο, απαιτείται περαιτέρω έρευνα προς αυτή την κατεύθυνση για την εισαγωγή τέτοιων βιολογικών δεικτών στην ιατρική πρακτική.

Υπάρχουν αναφορές για την πιθανή χρήση βιολογικών δεικτών ως προγνωστικά τεστ. Για παράδειγμα, αποδείχθηκε ότι η συγκέντρωση υαλουρονικού οξέος (αλλά όχι θειικής κερατάνης) στον ορό ασθενών με οστεοαρθρίτιδα γόνατος στην αρχή της μελέτης υποδεικνύει την εξέλιξη της γονάρθρωσης κατά τη διάρκεια 5 ετών παρατήρησης. Στον ίδιο πληθυσμό ασθενών, αποδείχθηκε ότι η αυξημένη περιεκτικότητα COMB στον ορό ασθενών με γονάρθρωση κατά τη διάρκεια του πρώτου έτους μετά την έναρξη της μελέτης συσχετίστηκε με ακτινογραφική εξέλιξη κατά τη διάρκεια 5 ετών παρατήρησης. Μελέτες βιολογικών δεικτών σε ασθενείς με ρευματοειδή αρθρίτιδα έχουν δείξει ότι η συγκέντρωση COMB, επίτοπος 846, θειικής χονδροϊτίνης στον ορό σχετίζεται με ταχύτερη εξέλιξη της νόσου. Αυτά τα αποτελέσματα, που ελήφθησαν σε μικρές ομάδες ασθενών, συχνά δεν καταδεικνύουν την ισχύ της σχέσης μεταξύ του επιπέδου των βιολογικών δεικτών και της εξέλιξης της νόσου, δηλαδή απαιτούνται περαιτέρω μελέτες, προοπτικές και σε μεγαλύτερες ομάδες ασθενών.

Οι TD Spector et al. (1997) διαπίστωσαν μια μικρή αύξηση της CRP ορού σε ασθενείς με πρώιμη οστεοαρθρίτιδα και ανέφεραν ότι η CRP μπορεί να αποτελεί προγνωστικό παράγοντα εξέλιξης της οστεοαρθρίτιδας. Σε αυτή την περίπτωση, η αύξηση της CRP αντανακλά τις διεργασίες βλάβης των ιστών των αρθρώσεων και μπορεί να σχετίζεται με αύξηση του υαλουρονικού οξέος, η οποία υποδηλώνει επίσης εξέλιξη της νόσου. Είναι πιθανό ο αρθρικός υμένας να είναι υπεύθυνος για το μεγαλύτερο μέρος του υαλουρονικού οξέος που προσδιορίζεται στον ορό, γεγονός που υποδηλώνει την παρουσία ήπιας αρθρίτιδας. Οι αυξημένες συγκεντρώσεις στρομελυσίνης MMP στο αρθρικό υγρό και στον ορό ασθενών με οστεοαρθρίτιδα και μετά από τραυματισμό στις αρθρώσεις μπορεί επίσης να σχετίζονται με ήπια αρθρίτιδα.

Τέλος, οι βιολογικοί δείκτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως κριτήρια αποτελεσματικότητας σε κλινικές δοκιμές φαρμάκων, καθώς και για την παρακολούθηση της παθογενετικής θεραπείας. Ωστόσο, υπάρχουν δύο αλληλένδετα προβλήματα: η έλλειψη φαρμάκων με αποδεδειγμένες ιδιότητες «τροποποίησης της δομής» ή «τροποποίησης της νόσου» οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στην έλλειψη αξιόπιστων βιολογικών δεικτών και αντίστροφα, η έλλειψη συγκεκριμένων δεικτών μεταβολισμού των αρθρικών ιστών οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στην έλλειψη ελεγχόμενων μελετών φαρμάκων σε αυτές τις ομάδες.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]