Синовиальная жидкость - Synovial fluid
Синовиальная жидкость | |
---|---|
Типичный сустав | |
Подробности | |
Идентификаторы | |
латинский | синовия |
MeSH | D013582 |
TA98 | A03.0.00.031 |
TA2 | 1535 |
FMA | 12277 |
Анатомическая терминология |
Синовиальная жидкость, также называемый синовия,[помощь 1] вязкая, неньютоновская жидкость найдено в полостях синовиальных суставов. С этими Яичный белок –Подобная последовательность,[1] основная роль синовиальной жидкости заключается в уменьшении трения между суставной хрящ синовиальных суставов во время движения.[2] Синовиальная жидкость - это небольшой компонент трансцеллюлярная жидкость компонент внеклеточной жидкости.
Структура
Внутренняя оболочка синовиальных суставов называется синовиальная оболочка и выделяет синовиальную жидкость в полость сустава.[3] Синовиальная жидкость представляет собой ультрафильтрат из плазмы и содержит белки, полученные из плазма крови и белки, которые продуцируются клетками в тканях суставов.[4] Жидкость содержит гиалуронан секретируемый фибробластоподобными клетками синовиальной мембраны лубрицин (протеогликан 4; PRG4 ) секретируется поверхностью хондроциты из суставной хрящ и интерстициальная жидкость, отфильтрованная из плазма крови.[5] Эта жидкость образует тонкий слой (примерно 50 мкм ) на поверхности хряща, а также проникает в микрополости и неровности на поверхности суставного хряща, заполняя все пустые пространства.[6] Жидкость в суставной хрящ эффективно служит резервом синовиальной жидкости. Во время движения синовиальная жидкость, удерживаемая в хряще, выдавливается. механически для поддержания слоя жидкости на поверхности хряща (так называемый мокнущая смазкаФункции синовиальной жидкости включают:
- уменьшение трения - синовиальная жидкость смазывает суставы[7][страница нужна ]
- амортизация - как дилатант жидкость, которая обладает реопектический характеристики,[8] становится более вязким под воздействием давления; синовиальная жидкость в диартрозных суставах становится густой в момент приложения сдвига, чтобы защитить сустав, и впоследствии мгновенно разжижается до нормальной вязкости, чтобы возобновить свою смазывающую функцию между ударами.[9][сомнительный ]
- транспортировка питательных веществ и отходов - жидкость поставляет кислород и питательные вещества и удаляет углекислый газ и метаболические отходы из хондроциты в окрестностях хрящ
- молекулярное просеивание - давление в пределах объединенных сил гиалуронан в жидкости против синовиальной мембраны, образуя барьер против клеток, мигрирующих в суставное пространство или мигрирующих из него. Эта функция зависит от молекулярный вес из гиалуронан.[10]
Сочинение
Синовиальная ткань стерильна и состоит из васкуляризированной соединительной ткани, у которой отсутствует базальная мембрана. Присутствуют клетки двух типов (тип A и тип B): тип A происходит из моноцитов крови, и он удаляет из синовиальной жидкости остатки износа. Тип B производит гиалуронан. Синовиальная жидкость состоит из гиалуроновой кислоты и лубрицина, протеиназ и коллагеназ. Синовиальная жидкость экспонаты неньютоновский поток характеристики; коэффициент вязкости не является постоянным, и жидкость не является линейно вязкой. Синовиальная жидкость имеет реопексия характеристики; вязкость увеличивается, и жидкость загустевает в течение периода постоянного напряжения.[11] Нормальная синовиальная жидкость содержит 3–4 мг / мл. гиалуронан (гиалуроновая кислота),[12] полимер дисахариды состоит из D-глюкуроновой кислоты и D-N-ацетилаглюкозамин к ним чередуются бета-1,4 и бета-1,3 гликозидные связи.[13][ненадежный медицинский источник? ] Гиалуронан синтезируется синовиальной мембраной и секретируется в полость сустава для увеличения вязкости и эластичности суставных хрящей и для смазывания поверхностей между ними. синовиальная оболочка и хрящ.[14][ненадежный медицинский источник? ]
Синовиальная жидкость содержит лубрицин (также известный как PRG4) как второй смазывающий компонент, секретируемый синовиальной фибробласты.[15] В основном, он отвечает за так называемую смазку пограничного слоя, которая снижает трение между противоположными поверхностями хряща. Также есть некоторые свидетельства того, что он помогает регулировать рост синовиальных клеток.[16]
Он также содержит фагоцитарные клетки которые удаляют микробы и мусор, возникающий в результате нормального износа сустава.
Клиническое значение
Коллекция
Синовиальную жидкость можно собрать шприцем с помощью процедуры, называемой артроцентез, также известное как совместное стремление.
Классификация
Синовиальную жидкость можно разделить на нормальную, невоспалительную, воспалительную, септическую и геморрагическую:
Нормальный | Невоспалительный | Воспалительный | Септический | Кровотечение | |
Объем (мл) | <3.5 | >3.5 | >3.5 | >3.5 | >3.5 |
Вязкость | Высоко | Высоко | Низкий | Смешанный | Низкий |
Ясность | Прозрачный | Прозрачный | Облачно | Непрозрачный | Смешанный |
Цвет | Бесцветный / соломенный | Соломенный / желтый | Желтый | Смешанный | красный |
WBC / мм3 | <200 | <2,000[17] | 5,000[17]-75,000 | >50,000[17] | Аналогично уровню в крови |
Polys (%) | <25 | <25[17] | 50[17]-70[17] | >70[17] | Аналогично уровню в крови |
Окраска по Граму | Отрицательный | Отрицательный | Отрицательный | Часто положительный | Отрицательный |
Концентрация глюкозы (мг / дл) в синовиальной жидкости почти равна сыворотке.
- Вязкость синовиальной жидкости
Нормальный:
- Нормальный
- Травматический артрит
- Дегенеративный (остео) артрит
- Пигментный виллонодулярный синовит
Нормальный или пониженный:
- Системная красная волчанка
Уменьшено:
- Ревматическая лихорадка
- Ревматоидный артрит
- Подагра
- Пиогенный (септический) артрит
- Туберкулезный артрит
- Меньше смазки в суставах
Патология
Многие типы синовиальной жидкости связаны с определенными диагнозами:[18][19]
- Невоспалительный (группа I)
- Воспалительный (группа II)
- Ревматоидный артрит
- Реактивный артрит
- Псориатический артрит
- Острая ревматическая лихорадка
- Острая подагра или псевдоподагра
- Склеродермия
- Полимиозит
- Системная красная волчанка
- Анкилозирующий спондилоартрит
- Воспалительное заболевание кишечника артрит
- Инфекционное заболевание (вирусные, грибковые, бактериальные), включая Болезнь Лайма
- Острый кристаллический синовит (подагра)
- Септик (III группа)
- Пиогенная бактериальная инфекция
- Септический артрит
- Геморрагический
- Травма
- Опухоли
- Гемофилия /коагулопатия
- Цинга
- Синдром Элерса-Данлоса
- Невропатическая артропатия
Анализ
Концентрация глюкозы (мг / дл) в синовиальной жидкости почти равна сыворотка.
Цитологический и биохимический анализ синовиальной жидкости человека начался примерно в 1940 году с использованием жидкости, полученной из трупа, и сравнения характеристик, например, с таковыми, например, синовиальной жидкости крупного рогатого скота.[20]
Химия
Тест на сгусток муцина - очень старый подход к определению наличия воспалительного инфильтрата. В этом тесте к образцу синовиальной жидкости добавляется уксусная кислота. В нормальном образце это должно привести к застыванию гиалуроновой кислоты с образованием «муцинового сгустка». Если есть воспаление, муциновый сгусток не образуется (гиалуроновая кислота разлагается).[21]
Лактат повышен при септическом артрите, обычно выше 250 мг / дл.
Факторы комплемента снижаются при ревматоидном артрите и волчаночном артрите.
Микроскопия
Для оценки количества клеток и кристаллов проводится микроскопический анализ синовиальной жидкости. Кристаллы включают мононатрий урат, пирофосфат кальция, гидроксиапатит и кортикостероид кристаллы.[21]
Мононатрия урат кристаллы видны в подагра или подагрический артрит и проявляются в виде игольчатых кристаллов с отрицательным двулучепреломлением, длина которых варьируется от 2 до 20мкм. При отрицательном двулучепреломлении кристаллы кажутся желтыми при параллельном свете и синими при перпендикулярном свете.
Пирофосфат кальция кристаллы видны в псевдоподагра (также известная как болезнь отложения пирофосфата кальция или CPPD). Эти кристаллы имеют форму стержней или ромбов, длина которых варьируется от 2 до 20 мкм, с положительным двулучепреломлением (синий - с параллельным светом, желтый - с перпендикулярным светом).
Гидроксиапатит кристаллы маленькие и имеют отрицательное двулучепреломление. Обычно их можно обнаружить только с помощью Ализарин Красный S пятно.
Кортикостероид кристаллы могут быть замечены после инъекции терапевтического кортикостероида в суставную щель. Они выглядят тупыми, зазубренными и имеют переменное двулучепреломление.[21]
Растрескивание суставов
Когда две суставные поверхности синовиального сустава отделены друг от друга, объем суставной капсулы увеличивается и возникает отрицательное давление. Объем синовиальной жидкости в суставе недостаточен для заполнения расширяющегося объема сустава и газов, растворенных в синовиальной жидкости (в основном углекислый газ ) высвобождаются и быстро заполняют пустое пространство, что приводит к быстрому образованию пузыря.[22] Этот процесс известен как кавитация. Кавитация в синовиальных суставах приводит к высокочастотному «трескающему» звуку.[23][24]
Этимология и произношение
Период, термин синовия (/sɪˈпoʊvяə/) пришла в английский язык около 1640 года (англизированная форма синовиальный впервые зафиксирован в середине 18 века) с Новая латынь, где он был придуман, возможно, Парацельс с греческого συν- «с» и латынь яйцеклетка "яйцо" и -я потому что по консистенции и внешнему виду напоминает яичный белок.[25][26][27][28][29]
Период, термин синовиальная оболочка это гораздо более поздняя псевдолатинская чеканка того, что менее сбивчиво называется синовиальная оболочка. Он не записан в общих словарях, а медицинские словари объясняют только его значение, а не этимологию, но, по-видимому, происходит от термина синовия, то есть запутанная этимология смешанных греческих и латинских элементов единственного термина синовия было неправильно понято, и слово было ошибочно истолковано как множественное число от ранее не существовавшего термина синовиальная оболочка (возможно, по аналогии с другими терминами множественного числа для жидкостей, такими как "вода" для амниотическая жидкость ). Если кто-то настаивает на использовании этого псевдолатинского термина синовиальная оболочка для синовиальной оболочки нелатинское множественное число синовиальные оболочки лучше и менее запутанно, чем синовия.
Рекомендации
- ^ Уэст, Стерлинг Г. (2015). Секреты ревматологии. Серия секретов (3-е изд.). Филадельфия: Эльзевьер Мосби. п. 19. ISBN 9780323037006. OCLC 908716294.
- ^ Петти, Росс Э. (2016-01-01), Петти Росс Э .; Laxer, Ronald M .; Линдсли, Кэрол Б.; Веддерберн, Люси Р. (ред.), «Глава 2 - Структура и функции», Учебник детской ревматологии (седьмое издание), Филадельфия: W.B. Сондерс, стр. 5–13.e2, Дои:10.1016 / b978-0-323-24145-8.00002-8, ISBN 978-0-323-24145-8, получено 2020-10-18
- ^ Bay-Jensen, A.C .; Sand, J.M.B .; Genovese, F .; Siebuhr, A. S .; Nielsen, M. J .; Leeming, D. J .; Manon-Jensen, T .; Карсдал, М.А. (01.01.2016), Карсдал, Мортен А. (ред.), «Глава 31 - Структурные биомаркеры», Биохимия коллагенов, ламининов и эластина, Academic Press, стр. 203–233, Дои:10.1016 / b978-0-12-809847-9.00031-3, ISBN 978-0-12-809847-9, получено 2020-10-18
- ^ Беннике, Вт; Айтюрк, Угур; Haslauer, Carla M .; Froehlich, Джон В .; Proffen, Benedikt L .; Барнаби, Омар; Биркелунд, Свенд; Мюррей, Марта М .; Уорман, Мэтью Л. (2014-09-03). «Нормативное исследование протеома синовиальной жидкости из здоровых коленных суставов свиней». Журнал протеомных исследований. 13 (10): 4377–4387. Дои:10.1021 / pr500587x. ЧВК 4184458. PMID 25160569.
- ^ Джей Г.Д., Уоллер К.А. (2014). «Биология лубрицина: совместное движение, близкое к отсутствию трения». Матричная биология. 39: 17–24. Дои:10.1016 / j.matbio.2014.08.008. PMID 25172828.
- ^ Эдвардс, Джо, изд. (2000). «Нормальная структура суставов». Заметки по ревматологии. Университетский колледж Лондона. Архивировано из оригинал 19 ноября 2012 г.. Получено 5 апреля 2013.
- ^ Маккракен, Томас, изд. (2000). Новый Атлас анатомии человека. Китай: MetroBooks. ISBN 9781586630973. OCLC 850877694.
- ^ Кристорфер, GF (24.07.2014). «Роль содержания белка на устойчивой и колебательной реологии сдвига модельных синовиальных жидкостей». Мягкая материя. 2014 (10): 5965–5973. Bibcode:2014SMat ... 10.5965Z. Дои:10.1039 / C4SM00716F. PMID 24989639.
- ^ "Синовиальная жидкость - OrthopaedicsOne Статьи - OrthopaedicsOne". Получено 20 сентября 2016.
- ^ Сабаратнам С., Арунан В., Коулман П. Дж., Мейсон Р. М., Левик Дж. Р. (2005). «Селективность молекулярного просеивания гиалуронана внеклеточным матриксом в синовиальных суставах кролика». Журнал физиологии. 567 (Pt 2): 569–81. Дои:10.1113 / jphysiol.2005.088906. ЧВК 1474196. PMID 15961430.
- ^ < Оутс, Кэтрин (2006). «Реопексия синовиальной жидкости и агрегация белков». Журнал интерфейса Королевского общества. 3 (6): 167–74. Дои:10.1098 / rsif.2005.0086. ЧВК 1618490. PMID 16849228.
- ^ Хуэй, Александр Ю .; Маккарт, Уильям Дж .; Масуда, Коичи; Файрестайн, Гэри С .; Сах, Роберт Л. (январь – февраль 2012 г.). «Подход системной биологии к смазке синовиальных суставов при здоровье, травмах и болезнях». Системная биология и медицина. Междисциплинарные обзоры Wiley. 4 (1): 15–7. Дои:10.1002 / wsbm.157. ЧВК 3593048. PMID 21826801.
- ^ «ГликоФорум / Наука о гиалуроновой кислоте». 15 декабря 1997 г.
- ^ «Суставы». Медицинский университет Вашингтонского университета - кафедра ортопедии и спортивной медицины. Получено 2013-02-04.
- ^ Джей, GD; Britt, DE; Ча, CJ (март 2000 г.). «Лубрицин является продуктом экспрессии гена фактора, стимулирующего мегакариоциты, синовиальными фибробластами человека». J Ревматол (Абстрактные). 27 (3): 594–600. PMID 10743795.
- ^ Варман М (2003). «Определение биологических путей, участвующих в росте скелета и гомеостазе, посредством изучения редких менделевских заболеваний, поражающих кости и суставы». Исследования и лечение артрита. 5 (Дополнение 3): 5–7. Дои:10.1186 / ar804.
- ^ а б c d е ж грамм Таблица 6-6 в: Элизабет Д Агабеги; Агабеги, Стивен С. (2008). Шаг вперед к медицине (серия Step-Up). Хагерствон, доктор медицины: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN 978-0-7817-7153-5.
- ^ «Волчаночный антикоагулянт». Записная книжка по семейной практике. В архиве из оригинала 18 января 2013 г.. Получено 7 апреля 2013.
- ^ Американский колледж ревматологии В архиве 5 сентября 2004 г. Wayback Machine
- ^ Веревки, Мэриан В .; Rossmeisl, Elsie C .; Бауэр, Вальтер (ноябрь 1940 г.), "Происхождение и природа нормальной синовиальной жидкости человека", J Clin Invest, 19 (6): 795–799, Дои:10.1172 / JCI101182, ЧВК 435014, PMID 16694795 и ссылки в нем
- ^ а б c Де Маис, Даниэль (2009), Краткий сборник клинической патологии (2-е изд.), Чикаго: ASCP Press, ISBN 9780891895671, OCLC 692198047[страницы необходимы ]
- ^ Ансуорт А., Доусон Д., Райт В. (1971). "'Растрескивание суставов ». Биоинженерное исследование кавитации в пястно-фаланговом суставе ». Энн Рум Дис. 30 (4): 348–58. Дои:10.1136 / ard.30.4.348. ЧВК 1005793. PMID 5557778.
- ^ Уотсон П., Кернохэм В.Г., Моллан РАБ. Изучение треска в пястно-фаланговом суставе. Труды Института Машиностроения [H] 1989; 203: 109-118.
- ^ "Что заставляет ваши суставы трещать?". 3 августа 2000 г.. Получено 20 сентября 2016.
- ^ «синовия» в Кратком английском словаре Коллинза
- ^ «синовия» в Несокращенном словаре Random House
- ^ «синовия» в словаре американского наследия
- ^ «синовиальный» в Оксфордских словарях онлайн
- ^ «синовия» в Большой Советской Энциклопедии
дальнейшее чтение
- Варман, М. (2003). «Определение биологических путей, участвующих в росте скелета и гомеостазе, посредством изучения редких менделевских заболеваний, поражающих кости и суставы». Исследования и лечение артрита. 5: 5. Дои:10.1186 / ar804.