Gelenkschmiere - Synovial fluid
Gelenkschmiere | |
---|---|
Einzelheiten | |
Bezeichner | |
Latein | synovia |
Gittergewebe | D013582 |
TA98 | A03.0.00.031 |
TA2 | 1535 |
FMA | 12277 |
Anatomische Terminologie |
Synovialflüssigkeit , auch genannt Synovia , [Hilfe 1] ist eine viskose, nicht-newtonschen Flüssigkeit Gefunden in den Hohlräumen der synovialen Gelenke . Mit seinem Eiklar -ähnliche Konsistenz, die Hauptrolle von Synovialflüssigkeit ist die Reibung zwischen dem verringern Gelenkknorpel der synovialen Gelenke während der Bewegung. Synovialflüssigkeit ist ein kleiner Bestandteil der transzellulären Flüssigkeitskomponente der extrazellulären Flüssigkeit .
Struktur
Die innere Membran der Synovialgelenke wird Synovialmembran genannt und sondert Synovialflüssigkeit in die Gelenkhöhle ab. Synovialflüssigkeit ist ein Ultrafiltrat aus Plasma und enthält Proteine aus dem Blutplasma und Proteine, die von Zellen im Gelenkgewebe produziert werden. Die Flüssigkeit enthält Hyaluronan durch sekretierte Fibroblasten-ähnlichen Zellen in der Synovialmembran, lubricin (Proteoglykan 4; PRG4 ) sezerniert durch die Oberflächen Chondrozyten des Gelenkknorpels und der interstitiellen Flüssigkeit aus dem gefilterten Blutplasma . Diese Flüssigkeit bildet eine dünne Schicht (ungefähr 50 µm ) auf der Knorpeloberfläche und sickert auch in Mikrokavitäten und Unregelmäßigkeiten in der Gelenkknorpeloberfläche ein und füllt den gesamten leeren Raum aus. Das Fluid in artikulären Knorpel dient effektiv als Synovialflüssigkeit Reserve. Während der Bewegung wird die im Knorpel gehaltene Gelenkflüssigkeit mechanisch herausgedrückt , um eine Flüssigkeitsschicht auf der Knorpeloberfläche zu erhalten (sog. nässende Schmierung ). Die Funktionen der Gelenkflüssigkeit umfassen:
- Reduzierung der Reibung – Synovialflüssigkeit schmiert die Gelenke
- Stoßdämpfung – als dilatante Flüssigkeit mit rheopektischen Eigenschaften, die unter Druck viskoser wird; die Synovialflüssigkeit in diarthrotischen Gelenken wird in dem Moment dick, in dem eine Scherung angewendet wird, um das Gelenk zu schützen, und verdünnt sich anschließend sofort auf normale Viskosität, um ihre Schmierfunktion zwischen den Stößen wieder aufzunehmen.
- Nährstoff- und Abfalltransport – die Flüssigkeit liefert Sauerstoff und Nährstoffe und entfernt Kohlendioxid und Stoffwechselabfälle aus den Chondrozyten im umgebenden Knorpel
- Molekularsiebung - Druck innerhalb des Gelenks zwingt Hyaluronsäure in der Flüssigkeit gegen die Synovialmembran und bildet eine Barriere gegen die Einwanderung von Zellen in den Gelenkspalt oder die Auswanderung von Flüssigkeit aus dem Gelenkspalt. Diese Funktion ist abhängig vom Molekulargewicht des Hyaluronans .
Komposition
Synovialgewebe ist steril und besteht aus vaskularisiertem Bindegewebe ohne Basalmembran. Es gibt zwei Zelltypen (Typ A und Typ B): Typ A wird aus Blutmonozyten gewonnen und entfernt die abgenutzten Trümmer aus der Gelenkflüssigkeit. Typ B produziert Hyaluronsäure . Synovialflüssigkeit besteht aus Hyaluronsäure und Lubricin, Proteinasen und Kollagenasen. Synovialflüssigkeit weist nicht-newtonsche Fließeigenschaften auf ; der Viskositätskoeffizient ist nicht konstant und die Flüssigkeit ist nicht linear viskos. Synovialflüssigkeit hat Rheopexie- Eigenschaften; die Viskosität nimmt zu und die Flüssigkeit verdickt sich bei anhaltender Belastung. Normale Synovialflüssigkeit enthält 3–4 mg/ml Hyaluronsäure (Hyaluronsäure), ein Polymer von Disacchariden, bestehend aus D-Glucuronsäure und DN- Acetylglucosamin, die durch abwechselnde Beta-1,4- und Beta-1,3- Glykosidbindungen verbunden sind . Hyaluronan wird von der Synovialmembran synthetisiert und in die Gelenkhöhle sezerniert, um die Viskosität und Elastizität des Gelenkknorpels zu erhöhen und die Oberflächen zwischen Synovium und Knorpel zu schmieren .
Die Synovialflüssigkeit enthält Lubricin (auch bekannt als PRG4) als zweite schmierende Komponente, die von synovialen Fibroblasten sezerniert wird . Es ist hauptsächlich für die sogenannte Grenzschichtschmierung verantwortlich, die die Reibung zwischen gegenüberliegenden Knorpeloberflächen reduziert. Es gibt auch einige Hinweise darauf, dass es hilft, das Wachstum der Synovialzellen zu regulieren.
Es enthält auch phagozytische Zellen , die Mikroben und die Ablagerungen entfernen, die durch normalen Verschleiß im Gelenk entstehen.
Klinische Bedeutung
Sammlung
Synovialflüssigkeit kann mit einer Spritze in einem als Arthrozentese bezeichneten Verfahren gesammelt werden , das auch als Gelenkpunktion bekannt ist.
Einstufung
Synovialflüssigkeit kann in normale, nicht entzündliche, entzündliche, septische und hämorrhagische unterteilt werden:
Normal | Nichtentzündlich | Entzündlich | septisch | Blutung | |
Volumen (ml) | <3.5 | >3,5 | >3,5 | >3,5 | >3,5 |
Viskosität | Hoch | Hoch | Niedrig | Gemischt | Niedrig |
Klarheit | Klar | Klar | Bewölkt | Undurchsichtig | Gemischt |
Farbe | Farblos/Stroh | Strohgelb | Gelb | Gemischt | rot |
WBC /mm 3 | <200 | <2.000 | 5.000-75.000 | >50.000 | Ähnlich wie beim Blutspiegel |
Polys (%) | <25 | <25 | 50-70 | >70 | Ähnlich wie beim Blutspiegel |
Gramm-Färbung | Keiner | Keiner | Keiner | + (S aureus & Streptococcus) - (Neisseria gonorrhoeae) | Keiner |
Die Glukosekonzentration (mg/dl) in der Synovialflüssigkeit ist nahezu gleich der im Serum.
- Viskosität der Synovialflüssigkeit
Normal :
- Normal
- Traumatische Arthritis
- Degenerative (Osteo-)Arthritis
- Pigmentierte villonoduläre Synovitis
Normal oder verringert :
- Systemischer Lupus erythematodes
Verringert :
- Rheumatisches Fieber
- Rheumatoide Arthritis
- Gicht
- Pyogene (septische) Arthritis
- Tuberkulose Arthritis
- Weniger Schmierung in den Gelenken
Pathologie
Viele Arten von Synovialflüssigkeit sind mit bestimmten Diagnosen verbunden:
- Nichtentzündlich (Gruppe I)
- Arthrose , degenerative Gelenkerkrankung
- Trauma
- Rheumatisches Fieber
- Chronische Gicht oder Pseudogicht
- Sklerodermie
- Polymyositis
- Systemischer Lupus erythematodes
- Erythema nodosum
- Neuropathische Arthropathie (mit möglicher Blutung)
- Sichelzellenanämie
- Hämochromatose
- Akromegalie
- Amyloidose
- Entzündlich (Gruppe II)
- Rheumatoide Arthritis
- Reaktive Arthritis
- Psoriasis-Arthritis
- Akutes rheumatisches Fieber
- Akute Gicht oder Pseudogicht
- Sklerodermie
- Polymyositis
- Systemischer Lupus erythematodes
- Spondylitis ankylosans
- Entzündliche Darmerkrankung Arthritis
- Infektion (viral, pilzartig, bakteriell) einschließlich Borreliose
- Akute Kristallsynovitis (Gicht)
- septisch (Gruppe III)
- Pyogene bakterielle Infektion
- Septische Arthritis
- Hämorrhagische
- Trauma
- Tumore
- Hämophilie / Koagulopathie
- Skorbut
- Ehlers-Danlos-Syndrom
- Neuropathische Arthropathie
Analyse
Die Glukosekonzentration (mg/dl) in der Synovialflüssigkeit ist fast gleich der Serumkonzentration .
Die zytologische und biochemische Analyse von menschlicher Synovialflüssigkeit begann um 1940 unter Verwendung von aus Kadavern gewonnener Flüssigkeit und Vergleich der Eigenschaften mit denen von beispielsweise Rinder-Synovialflüssigkeit.
Chemie
Der Mucin-Clot-Test ist ein sehr alter Ansatz zur Feststellung, ob ein entzündliches Infiltrat vorliegt. Bei diesem Test wird der Synovialflüssigkeitsprobe Essigsäure zugesetzt. Bei einer normalen Probe sollte dies zu einem Erstarren der Hyaluronsäure zu einem „Mucin-Gerinnsel“ führen. Liegt eine Entzündung vor, wird kein Mucin-Gerinnsel gebildet (die Hyaluronsäure wird abgebaut).
Laktat ist bei septischer Arthritis erhöht, normalerweise über 250 mg/dl.
Komplementfaktoren sind bei rheumatoider Arthritis und Lupus-Arthritis verringert.
Mikroskopie
Eine mikroskopische Analyse der Synovialflüssigkeit wird durchgeführt, um die Zellzahl und Kristalle zu bewerten. Kristalle umfassen Mononatriumurat- , Calciumpyrophosphat- , Hydroxyapatit- und Kortikosteroidkristalle .
Mononatriumuratkristalle werden bei Gicht oder Gichtarthritis beobachtet und erscheinen als nadelförmige negativ doppelbrechende Kristalle mit einer Länge von 2 bis 20 µm . Bei negativer Doppelbrechung erscheinen die Kristalle bei parallelem Licht gelb und bei senkrechtem Licht blau.
Calciumpyrophosphat- Kristalle werden bei Pseudogicht (auch bekannt als Calciumpyrophosphat-Ablagerungskrankheit oder CPPD) beobachtet. Diese Kristalle sind stäbchen- oder rautenförmig mit einer Länge von 2 bis 20 µm und mit positiver Doppelbrechung (blau bei parallelem Licht, gelb bei senkrechtem Licht).
Hydroxyapatitkristalle sind klein und negativ doppelbrechend. Sie sind in der Regel nur mit einer Alizarin Red S- Färbung nachweisbar.
Kortikosteroid- Kristalle können nach therapeutischer Kortikosteroid-Injektion in den Gelenkspalt beobachtet werden. Sie erscheinen stumpf, gezackt und weisen eine variable Doppelbrechung auf.
Knacken von Fugen
Werden die beiden Gelenkflächen eines Synovialgelenks voneinander getrennt, vergrößert sich das Volumen innerhalb der Gelenkkapsel und es entsteht ein Unterdruck. Das Volumen der Synovialflüssigkeit innerhalb des Gelenks reicht nicht aus, um das sich ausdehnende Volumen des Gelenks zu füllen, und in der Synovialflüssigkeit gelöste Gase (meist Kohlendioxid ) werden freigesetzt und füllen den leeren Raum schnell aus, was zu einer schnellen Blasenbildung führt. Dieser Vorgang wird als Kavitation bezeichnet . Kavitation in Synovialgelenken führt zu einem hochfrequenten „Knacken“-Geräusch.
Etymologie und Aussprache
Der Begriff Synovia ( / s ɪ n oʊ v i ə / ) belief sich auf Englisch um 1640 (die anglisierte Form Synovia wird zuerst in der Mitte des 18. Jahrhunderts aufgezeichnet) von New Latin , wo es vielleicht geprägt wurde Paracelsus aus dem Griechischen συν- " with" und lateinisch ovum "ei" und -ia, weil es in Konsistenz und äußerem Erscheinungsbild dem Eiweiß ähnelt.
Der Begriff Synovial ist eine viel neuere pseudolateinische Prägung für das, was weniger verwirrend als Synovialmembran bezeichnet wird . Es ist nicht in allgemeinen Wörterbüchern aufgezeichnet, und medizinische Wörterbücher erklären nur seine Bedeutung, nicht seine Etymologie, aber es leitet sich anscheinend vom Begriff Synovia ab , dh die verschleierte Etymologie gemischter griechischer und lateinischer Elemente des singulären Begriffs Synovia wurde missverstanden und das Wort wurde fälschlicherweise in den Plural des bisher nicht existenten Begriffs Synovium umgedeutet (vielleicht in Analogie zu anderen Pluralbegriffen für Flüssigkeiten wie „Wasser“ für Fruchtwasser ). Wenn man über die Verwendung dieses pseudo-lateinische Bezeichnung beharrt Synovium für den Synovialmembran, die nicht-Latinate Plural synoviums ist besser und weniger verwirrend als Synovia .
Verweise
Weiterlesen
- Warman, M. (2003). "Abgrenzung biologischer Pfade, die am Skelettwachstum und an der Homöostase beteiligt sind, durch das Studium seltener mendelscher Erkrankungen, die Knochen und Gelenke betreffen" . Arthritisforschung und -therapie . 5 : 5. doi : 10.1186/ar804 .