Фактори ризика и узроци остеоартритиса

Остеоартритис настаје као резултат интеракције многих генетских и еколошких (укључујући и трауматских) фактора. То је била анализа фактора ризика за развој остеоартритиса различитих локализација које су промовисале концепт хетерогености болести. Тако су утврђене јасне разлике у факторима ризика за коксартрозу и гонартрозу: код остеоартрозе кука не постоје разлике у полу, ријетко се дијагностицира код представника монголоидне расе, често у комбинацији са конгениталним дефектима развоја; гонартроза је чешћа код жена негроидне расе него код жена кавкаске расе, а карактеришу их претходна трауматска оштећења зглобова. Доказано је да се група фактора ризика за остеоартритис пателофеморалног дела коленског зглоба разликује од фактора ризика за оштећење медијалног тибиофеморалног дела - први тип је повезан са породичном историјом остеоартритиса и присуством нодуларних лезија шака, други део је повезан са гојазношћу и претходним хируршким захватима на зглобу колена.

Род је важан у развоју остеоартритиса - жене чешће развијају остеоартрозу већине локализација. Резултати финске студије која је обухватила 6647 пољопривредника показала је да је женски род независни предиспонирајући фактор за развој гонартрозе. Преглед 29 епидемиолошких студија остеоартритиса зглобова колена и кука у 14 земаља широм свијета указује на то да је остеоартритис зглобова кука чешћи код мушкараца него код жена; Зглобови кољена чешће су погођени код жена, посебно оних старијих од 45 година. Међутим, већина других студија показује високу учесталост коксартрозе код жена. Код остеоартрозе у зглобовима шака, долази до брзог пораста учесталости код жена млађих од 60 година, затим се учесталост остеоартритиса ове локализације не мијења значајно; мушкарци имају спорији пораст инциденције, наставља се током 7-8 деценије живота. Утврђене су разлике у преваленцији моноостеоартрозе, олигосостеоартрозе и генерализоване (поли-) остеоартрозе између мушкараца и жена.

Фактори ризика за остеоартритис

Генетиц	пол (женски) наслеђена патологија гена за колаген типа ИИ мутација гена за колаген типа ИИ друге наследне болести костију и зглобова расне / етничке припадности
Не-генетски	напредни узраст овервеигхт смањење нивоа женских полних хормона (на пример, у постменопаузалном периоду) малформације костију и зглобова историја хирургије зглобова (на пример, менисцектомија)
Екогеноус	професионалне активности повреда зглобова спорт

Ове карактеристике указују да ендокрини фактори играју улогу у остеоартритису. Заиста, резултати многих студија, посебно студије о моделима остеоартрозе код животиња, указују да полни хормони могу модификовати метаболизам у ткиву хрскавице. Естрогенски рецептори се налазе у зглобној хрскавици многих животињских врста. Студија ЈАП Да Силва и коаутори (1994) наводе да оофоректомија повећава стопу деструктивних процеса у животињској хрскавици. На моделима остеоартритиса код животиња, показано је да естрадиол може инхибирати синтезу протеогликана. Суперфизиолошке дозе естрадиола повећавају "разградњу" хрскавице, коју блокира антиестроген тамоксифен. Код кунића након оофоректомије, који су примали високе дозе естрогена, развило се стањивање и дилатација зглобне хрскавице, тј. Промене типичне за остеоартритис код људи.

Постоји и низ епидемиолошких доказа о учешћу полних хормона, првенствено естрогена, у развоју остеоартритиса. То укључује већу учесталост остеоартритиса код жена, што се повећава у периоду менопаузе, повезаност заједничког остеоартритиса са факторима као што су гинеколошке операције, коштана маса и гојазност, што може одражавати ефекте ендогених полних хормона. Према ТД Спецтор и ГЦ Цхампион (1989), жене са хиперпродукцијом естрогена су склоније генерализованом остеоартритису.

Осим тога, могућа је улога естрогена у патогенези остеоартритиса заснована на "антагонистичком" односу остеопорозе са остеоартрозом и повећаним ризиком од остеоартрозе код гојазности. Естрогени регулишу метаболизам костију, њихов недостатак узрокује губитак коштане масе минералне компоненте код жена током периода пре и после менопаузе; висока минерална густина кости (БМД) у постменопаузалном периоду може указивати на продужено одржавање вишка естрогена. Код жена у постменопаузи са гонартрозом, коксартрозом, остеоартрозом зглобова у рукама и полистеостартрозом, долази до повећања густине костију, која није узрокована гојазношћу или споријим губитком коштане масе код жена са остеоартрозом током менопаузе. Са високом густином кости, зглобна хрскавица може да издржи повећан механички стрес.

Гојазност је такође повезана са вишим нивоом ендогеног естрогена у постменопаузалном периоду. Гојазност повећава ризик од остеоартритиса колена, зглобова кука и зглобова шака код жена, али питање шта је проузроковало ово (механичко дејство прекомерне тежине на хрскавицу, више нивое естрогена или друге системске ефекте) још није испитано.

Неки докази о повезаности женских полних хормона са остеоартрозом су добијени у студијама фактора ризика за остеоартритис код жена које су примале хормонску надомјесну терапију са естрогеном (ХХТЕ). Показано је да ХНТ смањује ризик од гонартрозе и коксартрозе. Код жена које су примале ХСТ 8 година, опажена је успорена прогресија остеоартритиса. Пошто ХРТЕ смањује метаболизам костију, може се претпоставити да естроген доприноси стабилизацији остеоартритиса успоравањем ремоделирања субхондралне кости.

Улога естрогена у развоју остеоартритиса се највероватније остварује кроз утицај на проинфламаторне и анаболичке цитокине, који, пак, утичу на метаболизам хрскавице. Ефекат естрогена на кост, очигледно, делимично је повезан са интерлеукином-1 (ИЛ-1), ИЛ-6, фактором некрозе тумора а (ТНФ-а). Естрогенски рецептори се налазе у зглобној хрскавици и, вероватно, ИЛ-1 и ИЛ-6 су у стању да посредују у ефекту естрогена на његов метаболизам. Инзулин-сличан фактор раста 1 (ИГФ-1) и трансформирајући фактор раста бета (ТГФ-бета) су укључени у синтезу и рестаурацију матрице хрскавице, а естрогени ће вероватно имати комплексан ефекат на факторе раста.

Генерално, докази о повезаности остеоартритиса са факторима који су повезани са ефектима полних хормона код жена је контрадикторно. Могуће је да естрогени имају различит ефекат, који зависи од времена менопаузе и од стадија остеоартрозе.

Важан међу генетским факторима ризика за остеоартритис је наслеђена или стечена мутација гена проколагена типа ИИ (основни хијалински колаген колагена) ЦОЛ ₂ А _{б који се} налази на 12. Хромозому. Најранији описи генетичке везе између фенотипа раног остеоартритиса и ЦОЛ ₂ А односе се на крај 80-их и почетак 90-их година прошлог века. У једној од њих, ЦОЛ ₂ А мутација је пријављена код рођака са раном остеоартрозом, која се манифестовала заменом аминокиселине аргинина са цистеином на позицији 519 у молекулу колагена типа ИИ. До сада су још 4 породице описале сличну мутацију. ЦЈ Виллиамс и сарадници (1995) открили су још једну ЦОЛ ₂ А мутацију! У породици, код којих је примећен рани развој остеоартрозе, замена аргинина са цистеином у позицији 75. Аутори примећују да је фенотип остеоартрозе у овој породици различит од оног у породицама чији су чланови нашли замену аргинина са цистеином на позицији 519. ЈФ Блеасел и коаутори (1995) су идентификовали исту мутацију ЦОЛ ₂ А у другој породици. Поред оних описаних горе у породицама чији су чланови дијагностицирани раном остеоартрозом, постоје и друге ЦОЛ ₂ А мутације : замена глицина серијом на позицији 976, на позицији 493.

Наследна предиспозиција се често открива генерализованим обликом остеоартритиса (ГОА). ЈХ Келлгрен и коаутори (1963) пронашли су Боуцхардов и Хеберденов чвор у 36% рођака мушкараца и 49% рођака жена са генерализованим обликом остеоартритиса; у општој популацији, ове бројке су биле 17 и 26%. Код пацијената са генерализованим обликом остеоартритиса, ХЛА Ал Б8 хаплотип и МЗ облик а, чешће се налазе α-антитрипсини. ТД Спецтор и коаутори (1996) у проучавању утицаја наслеђа на појаву нодуларне форме болести код близанаца такође биљеже одређену улогу генетских фактора у развоју овог облика остеоартритиса.

У великим породицама са генерализованим обликом остеоартрозе, заједничко наслеђивање остеоартрозе и алела гена проколагенског типа ИИ (ЦОЛ ₂ А) је приказано анализом везе. Овај алел је клониран и пронађена је једна мутација у положају 519 у првом колагенском ланцу, који је био присутан код свих болесних чланова породице, али није детектован ни у једном здравом. Чини се да је примарни генерализирани остеоартритис хетерогена болест и може бити повезан са мутацијама у другим генима. Недавно спроведена истраживања полиморфних маркера гена који кодирају колаген типа ИИ, протеина матрикса хрскавице и везивног протеина у 38 пари браће и сестара нису потврдила претпоставку њихове повезаности са осетљивошћу на остеоартрозне локусе. Вероватно се само мали број случајева може објаснити овим генетским поремећајем.

Популационе студије указују на улогу расе / етничке припадности у развоју остеоартрозе, али аутори често дају супротстављене податке. Тако, према ЈЈ Андерсон и ДТ Фелсон (1988), афро-америчке жене имају већу вјероватноћу да имају остеоартритис зглобова кољена код жена с бијелом кожом; код коксартрозе аутори нису открили расне разлике. У горе поменутом прегледу 29 епидемиолошких студија спроведених у 14 земаља света, указано је на то да су представници белаца вјероватније да имају рендгенске знакове коксартрозе; међутим, преваленција гонартрозе у обе популације била је иста.

Преваленца остеоартритиса међу припадницима различитих етничких / расних група

Етничка / расна група	Године старости	Преваленција ОА,%
		Жене	Људи
Британци	> 35	70	69
Американци - белци	> 40	44	43
Ескими Аљаске	> 40	24	22
Рурал Јамаица популатион	35-64	62	54
Индијанци Пима	> 30	74	56
Сјеверноамерички Индијанци из Блацкфоот племена	> 30	74	61
Јужноафриканци су представници расе Негроида	> 35	53	60
У просјеку у 17 популација	> 35	60	60

Упркос чињеници да остеоартрозу највише погађају старији људи и да је преваленца екстремно ниска у старосној групи млађој од 45-50 година, то се не може назвати неизбежном последицом старења. Преваленца остеоартритиса зглобова руку, кука и зглобова колена нагло се повећава код мушкараца и жена старости од 50 до 80 година. Међутим, разлози због којих је старост један од значајних фактора ризика за остеоартрозу нису јасни. Могуће је да, с једне стране, људски хондроцити у процесу старења губе способност да допуне или обнове матрицу зглобне хрскавице која се „губи“ као резултат оштећења или нормалног (за овај узраст) метаболизма, и као резултат тога развија се мањак компоненти матрице (као код остеопорозе).. С друге стране, матрица хрскавице у старости може постати осетљивија на нормалне кумулативне микротрауме, а механизми обнављања ћелија нису у стању да компензују ову повећану осетљивост. У оба случаја постоји разлика између утицаја спољашњег окружења на зглобну хрскавицу и способности хондроцита или матрице да реагују на ове утицаје. Иако је време од почетка почетних промена у зглобовима до почетка симптома и радиографских знакова остеоартрозе различито, обично се мери годинама и деценијама. Међутим, стопа прогресије остеоартрозе код појединих пацијената варира чак иу истој старосној групи и са истом локализацијом болести. То подразумева учешће у развоју остеоартрозе фактора као што су генетска предиспозиција, ниво физичке активности, разлике између зглобова и сл.

Према Л. Буратти и сарадницима (1995), учесталост остеоартрозе зглобова кука, кољена и зглоба повећава се са годинама, али се смањује учесталост остеоартрозе цервикалне кичме. Поред тога, пораст у броју зглобова погођених остеоартрозом примећен је код особа старијих старосних група.

Број зглобова погођених остеоартрозом у различитим старосним групама (према Циоцци А, 1996, са променама)

Године старости	Број пацијената,%
	Моноартроза	Олигоартритис	Генерализед ОА
<50	54,8	33.9	11.3
51-60	56.5	34	9.5
61-70	38.2	45.3	16.5
> 70	19.4	20	60.6

Релативно мало студија је спроведено у којима су испитивани ефекти старења на прогресију остеоартритиса, иако је значај старијих у развоју остеоартрозе општепознат. У једном од њих, већина пацијената са остеоартрозом (60% испитиваних зглобова колена) није показала радиографске промене према Келлгрену и Лавренцеу током 11 година посматрања, а само незнатне промене у 33%. Према томе, прогресија остеоартритиса није увек неизбежан процес и вероватно зависи од различите способности да се обнови и деградира ткиво зглоба након оштећења.

У популацијским истраживањима недвосмислено је утврђено да улице са прекомјерном тежином имају већи ризик од развоја гонартрозе. Највећи ризик од остеоартритиса код особа са индексом телесне масе (БМИ)> 25 (Центри за контролу болести). Студија НХАНЕС-1 је показала да код гојазних жена са БМИ изнад 30, али испод 35, ризик од развоја остеоартритиса био је 4 пута већи него код жена које су имале БМИ 25. Код мушкараца са истом прекомерном тежином, ризик се повећао у 4, 8 пута у поређењу са мушкарцима са нормалном телесном тежином. Утврђена је значајна директна повезаност између БМИ и гонартрозе код особа оба пола: на сваких 5 јединица БМИ, релативни однос (95% интервала поузданости) повезаности са остеоартритисом зглобова кољена био је 2,1 (1,7; 2,58) за мушкарце и 2,2 (1,95; 2,5) за жене. Ови подаци су слични резултатима других студија. Према Т. МацАлинден и коауторима (1996), прекомерна тежина је била повезана са остеоартритисом и тибиофеморалним и пателофеморалним деловима зглоба колена. Аутори су сугерисали да је телесна тежина повећана већ након развоја остеоартрозе због ограничења моторичке активности. Међутим, постоје докази да се у присуству прекомерне тежине код особа у доби од 37 година, када је остеоартритис изузетно ретко, повећава ризик од развоја остеоартритиса зглобова кољена до 70. Године живота. Резултати проспективне студије засноване на популацији и понављана рендгенска посматрања показала су да је прекомјерна тежина код људи без остеоартритиса потенцијални фактор ризика за остеоартритис зглобова кољена у будућности.

Са прекомерном тежином, не само да је ризик од остеоартритиса зглобова колена висок, већ, као што су показала дугорочна опажања, ризик од прогресије болести је такође висок, а код жена, развој билатералне остеоартрозе је висок.

М.А. Давис и колеге (1989) су истраживали везу између прекомерне тежине и уни / билатералног остеоартритиса колена, радиографски дијагностицираног. У НХАИНС-1 учествовало је 3885 особа старости од 45 до 74 године, од којих су 226 (4,9%) имале билатералне и 75 (1,8%) унилатералне гонартрозе; БМИ изнад 30 је забележен код 65% пацијената са билатералном гонартрозом, код 37,4% са остеоартритисом десног коленског зглоба, код 43,3% са остеоартрозом левог колена и код 17,7% здравих појединаца. Релативни однос (95% интервала поузданости) прекомерне тежине у вези са билатералном гонартрозом био је 6,58 (4,71; 9,18), док је код десног и левог обостраног остеоартритиса 3,26 (1,55; 7,29) и 2.35 (0.96; 5.75).

Однос прекомерне тежине и гонартрозе у односу на природу дистрибуције поткожног масног ткива (ПЗХК) код особа у доби од 45-74 године које су учествовале у НХАИНС-И, студирао је МА Давис и сарадници (1990). Централна дистрибуција поткожног масног ткива одређена је мјерењем дебљине кожног набора испод кута лопатице, периферних набора у подручју трицепса мишића рамена. Аутори нису пронашли везу између дебљине одговарајућих кожних набора и присуства уни / билатералног остеоартритиса зглобова колена, без обзира на пол, старост, расу, БМИ. Међутим, утврђено је да је повезаност БМИ са билатералном гонартрозом јака код мушкараца и жена, са једностраним, само код мушкараца.

М.С. Хоцхберг и сарадници (1995) истраживали су везу између дистрибуције Алславичне киселине, процента поткожног масног ткива код 465 мушкараца и 275 белаца који су учествовали у Балтиморској лонгитудиналној студији за старење, те у 169 мушкараца и 99 жена са остеоартрозом дијагностикованом Кс-зракама. Дистрибуција поткожног масног ткива одређена је односом обима запешћа и кука, док је стандардна једнаџба кориштена за израчунавање постотка поткожног масног ткива, који је укључивао индикаторе као што су набори испод кута лопатице, абдомена и у подручју трицепса рамена. Као што се и очекивало, БМИ је имао јаку везу са присуством гонартрозе улица оба пола. Међутим, аутори студије нису пронашли повезаност између радиографски дијагностициране остеоартрозе зглобова кољена и природе дистрибуције поткожног масног ткива (централног / периферног), као и процента поткожног масног ткива.

У студијама К. Мартина и коаутора (1997), Давис МА и коаутори (1988), показано је да код гојазности на појаву остеоартритиса зглобова колена утичу механички, а не метаболички фактори.

Код прекомерне тежине постоји повећан ризик од остеоартритиса кука, мада ова повезаност није тако јака као код гонартрозе. Резултати таквих студија су контрадикторни. Примећено је да су такве особе предиспониране за билатерални, а не за унилатерални остеоартритис кука.

Према проспективном (за 23 године) посматрању са прекомерном тежином, постоји и већи ризик од остеоартритиса зглобова шака.У студијама које су спроведене у Лондону уз учешће близанаца, пронађена је и веза прекомерне тежине са остеоартрозом карпометакарпалног зглоба првог прста руке..

Однос прекомјерне тежине и остеоартритиса може се објаснити повећањем оптерећења на зглобовима, што узрокује механичко „распадање“ хрскавице, што онда доводи до развоја остеоартритиса. Међутим, ово објашњење је применљиво само за остеоартритис зглобова колена и кука, али не и за остеоартритис зглобова шака. Такође је могуће да код особа са гојазношћу још увек постоји непознати фактор који убрзава „квар“ хрскавице и доприноси развоју болести. Поред тога, гојазни људи показују већу БМД, што се такође сматра фактором ризика за остеоартритис.

У Фрамингхамовој студији, пацијенти су прегледани једном у 2 године током 40 година, док је утврђено да је повећање телесне тежине фактор ризика за очигледан остеоартритис зглобова колена код жена и смањење тежине од 5 кг код жена са БМИ од 25 (т. Изнад просека), смањио ризик од остеоартритиса за 50%.

За жене са БМИ исподпросјечним, ни повећање ни смањење тежине нису значајно утицале на ризик од развоја болести. Сходно томе, гојазност је важан фактор ризика за остеоартритис колена, зглобова кука и зглобова шака, код ових пацијената постоји и висок ризик од прогресивног развоја болести. Губитак тежине може да спречи болести, посебно ОА колена.

Према КД Брандт и коауторима (1986), око 80% свих случајева идиопатског остеоартритиса кука су повезани са непрепознатим развојним дефектима, као што су дисплазија и сублуксација. Истовремено, учесталост ових развојних аномалија не даје јасно објашњење високе преваленције остеоартритиса кука у Европи и САД.

Постоје убедљиви докази о повезаности професионалних фактора са развојем остеоартритиса, прекомерно оптерећење одређених зглобова повезано је са повећаним ризиком од развоја остеоартрозе ових зглобова. Рудари су у опасности (остеоартритис колена и лумбалног дела кичме), докери и бродоградилишта (остеоартритис зглобова кољена и зглобова), сакупљачи памука и млинари (остеоартритис појединачних зглобова зглобова), оператери пнеуматских алата (остеоартритис зглобова зглобова и зглобова), сликари и бетонски радници (остеоартритис зглобова кољена), фармери (остеоартритис кукова).

Професионални спорт (фудбал, атлетика, итд.) Је повезан са високим ризиком од остеоартритиса. Код особа које се баве физичком културом непрофесионално, ризик од остеоартритиса зглобова колена и кука не разликује се од укупног броја у популацији.

Веома важан фактор ризика за остеоартритис је повреда / оштећење зглобова. Повреда зглоба колена (посебно предњи укрштени лигамент) је повезана са високим ризиком од остеоартритиса зглоба колена међу професионалним фудбалерима.

Давис ет ал. (1989) у горе описаном НХАИНС-И истраживао је однос између повреде зглоба колена и уни-билатералне радиографски потврђене гонартрозе. У 5,8% испитаника са билатералном гонартрозом, код 15,8% од 37 особа са десно обостраном гонартрозом и код 1,5% контролних испитаника у историји било је индикација повреде десног коленског зглоба, док су информације о повредама левог колена. У историји зглоба, 4,6% особа са билатералним лезијама, 27% са левичаном гонартрозом и 1,8% у контролној групи. Статистичка анализа података показала је да је релативни однос (95% интервала поузданости) повезаности повреде зглоба колена и билатералне гонартрозе 3,51 (1,8; 6,83), десно обострана гонартроза - 16,3 (6,5; 40,9) ) и гонартроза леве стране - 10,9 (3,72-31,93).

С. Террег и М.С. Хоцхберг (1993) проучавао је везу између повреде кука и радиографски потврђене коксартрозе у 2.359 особа старости од 55 до 74 године које су учествовале у НХАИНС-И; од њих је само 73 (3,1%) дијагностиковано са остеоартритисом једног или оба зглоба кука. Статистичка анализа је открила значајну повезаност између историје повреде зглоба кука и коксартрозе (релативни однос (95% интервал поузданости) —7.84 (2.11; 29.1). Анализирајући однос између повреде кука и уни / билатералних оштећења, израженија повезаност са унилатералним (релативни однос (95% интервал поузданости) - 24.2 (3.84; 153)) него код билатералне коксартрозе (релативни однос (интервал поузданости 95%) - 4.17 (0.5; 34), 7).Тако, повреда кука Го и кољена су важан фактор ризика за коксартрозу и гонартрозу, посебно једнострано.

Поред наведеног, КД Брандт (2000) истиче слабост периартикуларних мишића као фактор ризика за развој гонартрозе.

Код пацијената са остеоартритисом колена често се јавља слабост квадрицепса мишића бутине, што је обично повезано са атрофијом услед ограничења кретања у захваћеном екстремитету. Међутим, слабост овог мишића је нађена и код пацијената са не-манифестованом гонартрозом, код којих није било болова у зглобу иу време прегледа иу историји, мишићна маса не само да се није смањила, већ чак и понекад повећана. Проспективне студије показују да слабост квадрицепса фемориса није само последица манифестне гонартрозе, већ може бити и фактор ризика за остеоартритис. Међу женама без радиолошких знакова гонартрозе на почетку посматрања и са рендгенском дијагностиком остеоартрозе, после 30 месеци, почетна јачина екстензора колена била је значајно мања (п <0,04) него код жена које нису развиле остеоартритис.

Ц. Слеменда и сарадници (1997) су утврдили да је повећање снаге екстензора колена за сваких 10 фунти / стопало ² повезано са смањењем вероватноће развоја остеоартритиса колена за 20% и манифестне остеоартрозе за 29%. Релативно мали пораст екстензорске снаге колена (око 20% просека за мушкарце и 25% од просека за жене) повезан је са смањењем ризика од гонартрозе за 20 и 30%, респективно.

Улога квадрицепса мишића бедра у заштити коленског зглоба од оштећења везана је за функцију стабилизације зглоба и за чињеницу да пружа отпорност на гравитацију целог доњег екстремитета.

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