Artrose: hoe zijn synoviale gewrichten georganiseerd?

Artrose is een aandoening van de synoviale gewrichten (diartrose). De belangrijkste functies van diartrose zijn motoriek (beweging van de elementen waaruit het gewricht bestaat langs bepaalde assen) en ondersteuning (belasting tijdens staan, lopen en springen). Het synoviale gewricht bestaat uit met kraakbeen bedekte botoppervlakken, een gewrichtsholte met synoviaal vocht en een gewrichtskapsel. De inconstante anatomische elementen van diartrose zijn ligamenten aan de buitenkant of, minder vaak, in het gewricht, en kraakbeenachtige menisci.

Afhankelijk van de vorm van de articulerende botoppervlakken worden diarthrosen onderverdeeld in de volgende typen:

1. vlakke gewrichten (bijvoorbeeld sommige carpale en tarsale gewrichten);
2. kogelgewrichten, waarbij één gewrichtsuiteinde de vorm heeft van een kogel of een deel van een kogel, en het andere een concaaf oppervlak is dat congruent is met het bolvormige gewrichtsuiteinde; een voorbeeld van een kogelgewricht is het schoudergewricht, waarbij een grote bewegingsvrijheid van allerlei aard mogelijk is - flexie, extensie, abductie en adductie, cirkelvormige bewegingen;
3. ellipsoïde gewrichten, waarbij een van de scharnierende uiteinden de vorm heeft van een ellips en het andere de vorm van een congruente holte; als gevolg van deze anatomische structuur is de bewegingsvrijheid in deze gewrichten beperkt in vergelijking met bolvormige gewrichten en zijn bijvoorbeeld cirkelvormige bewegingen in deze gewrichten onmogelijk; er wordt onderscheid gemaakt tussen eenvoudige ellipsoïde gewrichten en complexe gewrichten met meerdere paren gewrichtsgewrichten (bijvoorbeeld polsgewrichten);
4. blokgewrichten, waarbij één gewrichtsuiteinde de vorm heeft van een blok, dat lijkt op een klos, haspel, en het andere holle gewrichtsuiteinde een deel van het blok omvat en er qua vorm mee overeenkomt; een typisch blokgewricht is het interfalangeale gewricht van de hand en de voet; bewegingen in dergelijke gewrichten kunnen slechts in één vlak worden uitgevoerd - flexie en extensie; ook het ellebooggewricht behoort tot de blokgewrichten - het bestaat uit drie gewrichten - het humeroulobronchiale, humeroradiale en proximale radioulnaire gewricht, waardoor in dit complexe gewricht, naast flexie en extensie, supinatie en pronatie mogelijk zijn, d.w.z. rotatiebewegingen;
5. rotatiegewrichten (wielvormig), waarvan het mediane atlantoaxiale gewricht een voorbeeld is. Dit gewricht bestaat uit een ring die wordt gevormd door de voorste atlasboog en het ligamentum transversum, en het uitsteeksel van de tweede halswervel, dat in de ring is opgenomen en als een soort as dient waaromheen de atlasring roteert; bij het ellebooggewricht moet ook het radio-ulnaire gewricht tot de rotatiegewrichten worden gerekend, aangezien de kop van de radius roteert in het ligamentum annulare, dat de kop van de radius omsluit en vastzit aan de ulnaire inkeping;
6. zadelgewrichten, een voorbeeld van dergelijke gewrichten is het carpometacarpale gewricht van de duim; het trapeziumbeen heeft een gearticuleerd oppervlak in de vorm van een zadel, en het eerste middenhandsbeen heeft een concave zadelvorm; deze anatomische structuur maakt cirkelvormige bewegingen in het sagittale en frontale vlak mogelijk, cirkelvormige bewegingen langs de as zijn in dit gewricht onmogelijk;
7. condylaire gewrichten, waarvan het anatomische kenmerk gepaarde condylen zijn - convex en concaaf, waarin gelijktijdige bewegingen mogelijk zijn; een voorbeeld van een condylair gewricht is de knie, bestaande uit drie componenten die één biomechanisch systeem vormen - de patellofemorale en interne en externe tibiofemorale articulaties; imperfecte congruentie van de condylen van de tibia wordt gecompenseerd door de externe en interne meniscus; krachtige laterale ligamenten voorkomen laterale en slingerbewegingen van de tibia rond het femur en beschermen de tibia ook tegen subluxatie naar voren en naar achteren tijdens gewrichtsbewegingen; flexie en extensie, externe en interne rotatie in een semi-geflexeerde positie van het gewricht zijn mogelijk in dit condylaire gewricht; tijdens flexie-extensiebewegingen roteren de condylen van het femur ten opzichte van de condylen van de tibia en hun gelijktijdige verschuiving vindt plaats als gevolg van de beweging van de rotatieassen; Aldus is het kniegewricht multiaxiaal of polycentrisch; Bij volledige extensie zijn de laterale banden en pezen die in het kapsel verweven zijn maximaal gespannen, waardoor de stabiliteit en het steunvermogen van het gewricht in deze positie optimaal zijn.

Het gewricht is omgeven door een vezelkapsel dat zich nabij de periferie van het gewrichtskraakbeen aan het bot hecht en overgaat in het periost. Het kapsel van het synoviale gewricht bestaat uit twee lagen: de buitenste vezellaag en de binnenste synoviale laag. De vezellaag bestaat uit dicht vezelig weefsel. Op sommige plaatsen wordt de vezellaag van het kapsel dunner met de vorming van plooien of bursae, op andere plaatsen is deze verdikt en vervult de functie van een gewrichtsband. De dikte van de vezellaag van het kapsel wordt bepaald door de functionele belasting van het gewricht.

De verdikkingen van de kapsel vormen ligamenten, bestaande uit dichte, parallelle bundels collageenvezels die dienen om het gewricht te stabiliseren en te versterken en bepaalde bewegingen te beperken. Naast de functie als ondersteuning van het synoviaal membraan en de verbinding met de ligamenten, is het kenmerkend dat de kapsel een groot aantal zenuwuiteinden bevat, in tegenstelling tot het synovium, dat een onbeduidend aantal van dergelijke uiteinden heeft, en het gewrichtskraakbeen, dat ze helemaal niet bevat. Aangenomen wordt dat de zenuwen van de kapsel, samen met de spierzenuwen, deelnemen aan de positiecontrole en ook reageren op pijn.

Het synoviaal membraan is het kleinste in massa en volume, maar wel het belangrijkste onderdeel van het synoviale gewricht, aangezien de meeste reumatische aandoeningen gepaard gaan met een ontsteking van het synoviaal membraan, wat over het algemeen "synovitis" wordt genoemd. Het synoviaal membraan bekleedt alle intra-articulaire structuren behalve het gewrichtskraakbeen; de dikte is 25-35 μm. Histologisch gezien is het een laag bindweefsel bestaande uit een integumentaire, collageen- en elastische laag. Het synoviaal membraan heeft normaal gesproken een bepaald aantal plooien en vingervormige villi en vormt een dunne synoviale laag (ook wel de integumentaire laag genoemd); het omvat een laag integumentaire cellen die de bekleding vormen van de niet-gearticuleerde oppervlakken van het gewricht, en een subsynoviale ondersteunende laag bestaande uit vezelig-vet bindweefsel van verschillende diktes, die verbonden is met het kapsel. De synoviale laag versmelt vaak met het subsynoviale weefsel door een vloeiende overgang van een avasculaire binnenbekleding met veel cellen naar een gevasculariseerd subsynoviaal bindweefsel met minder cellen, dat steeds meer verzadigd raakt met collageenvezels naarmate het de verbinding met het fibreuze kapsel nadert. Cellen en voedingsstoffen verlaten de bloedvaten van het subsynoviale bindweefsel en komen in de synoviale vloeistof terecht vanwege het ontbreken van een morfologische scheiding tussen de synoviale en subsynoviale lagen (afwezigheid van een basaalmembraan, aanwezigheid van ruimtes tussen de integumentaire cellen).

Het synoviaalmembraan is normaal gesproken bekleed met 1-3 lagen synovocyten – synoviale cellen gelegen in een matrix (grondstof) rijk aan microfibrillen en proteoglycaanaggregaten. Synovocyten worden onderverdeeld in twee groepen: type A (macrofaagachtig) en type B (fibroblastachtig). Type A-synovocyten hebben een oneffen celoppervlak met een groot aantal uitgroeisels, een goed ontwikkeld Golgi-complex, veel vacuolen en blaasjes, maar het ribosomaal endoplasmatisch reticulum wordt slecht tot expressie gebracht. Macrofaag-synovocyten kunnen ook een grote hoeveelheid gefagocyteerd materiaal bevatten. Type B-synovocyten hebben een relatief glad oppervlak, een goed ontwikkeld ribosomaal endoplasmatisch reticulum en bevatten slechts een klein aantal vacuolen. De klassieke deling van synovocyten in A-cellen, die een fagocyterende functie hebben, en B-cellen, waarvan de belangrijkste functie de productie van componenten van de synoviale vloeistof is, voornamelijk hyaluronzuur, weerspiegelt niet alle functies van synovocyten. Zo zijn synovocyten van type C beschreven, die, gezien hun ultrastructurele kenmerken, een tussenpositie innemen tussen cellen van type A en B. Daarnaast is vastgesteld dat macrofaagachtige cellen in staat zijn hyaluronzuur te synthetiseren en fibroblastachtige cellen actief kunnen fagocyteren.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]