Изучение патогенеза ревматических болезней показывает, что большинство из них являются многофакторными заболеваниями, т. е. возникают и развиваются вследствие наличия и взаимодействия внешних и внутренних факторов, например, в происхождении ревматизма придается значение инфекции и наследственному предрасположению, в патогенезе РА

— генетически детерминированным иммунным нарушениям и, возможно, инфекции. При таком аутоиммунном процессе, как СКВ, дискутируется также роль инфекции и наследственной предрасположенности. Известно, что первичный ОА может возникнуть вследствие многих внешних (микротравматизация) и внутренних (метаболических, сосудистых, нейроэндокринных факторов) причин, изменяющих рези стентность суставного хряща. В то же время этиология и патогенез многих РБ еще требует дальнейшего изучения.

Глава 5

АНАТОМИЯ И ФУНКЦИИ СУСТАВОВ

Поскольку при многих ревматических заболеваниях воспалительные процессы развиваются в соединительной ткани суставов, а клинические признаки суставной патологии составляют частый клинический синдром этих болезней, возникла необходимость напомнить анатомические и физиологические особенности суставов.

Суставом называется замкнутое пространство, образован ное суставными поверхностями костей скелета и суставной капсулой. Основные функции суставов — двигательная (перемещение тела) и опорная (сохранение положения тела). По анатомическому строению выделяют три вида суставов.

Синартрозы — неподвижные суставы, которые в свою очередь подразделяют на синдесмозы и синхондрозы. К первому подвиду относят соединения костей черепа, остистых отростков позвонков, скрепленных между собой посредством желтой связ ки, ко второму — реберно-грудинные сочленения, соединяющиеся с помощью волокнистого хряща, соединение диафиза с эпифизом длинной кости.

Симфизы — полуподвижные суставы хрящевого типа. К ним относят лонное сочленение, в котором кости соединены между собой волокнистым хрящом, однако имеющийся в таком суставе зачаток суставной полости позволяет совершать небольшие движения.

Диартрозы — подвижные сочленения. Диартрозы — истинные синовиальные суставы, в которых кости полностью отделены друг от друга гиалиновым хрящом. Суставные концы костей в таком суставе заключены в фиброзную, укрепленную связками суставную капсулу, внутренняя стенка которой выстлана синовиальной оболочкой, секретирующей в полость сустава суставную жидкость. Все это в комплексе обеспечивает двигательную и опорную функции сустава, поэтому практически все суставы конечностей относятся к такому типу. При этом различают семь форм диартрозов:

1)плоские суставы, образующиеся при соприкосновении друг о друга плоскостей двух костей (например, некоторые запястные и предплюсневые суставы), движения в них совершаются путем скольжения одной плоскости относительно другой;

2)шаровидные суставы, в которых один суставной конец имеет геометрически точную форму сферы или части сферы, другой представляет собой вогнутую поверхность, конгруэнтную шаровидному сочленяющемуся концу; примерами шаровидных суставов являются тазобедренный и плечелопаточный, в которых допускается достаточно большая свобода всех видов движений — сгибание, разгибание, переразгибание, отведение, приведение, ротация и круговые движения;

3)эллипсовидные суставы, один из сочленяющихся концов которых имеет вид эллипса, а другой — вогнутой впадины. В результате такого анатомического строения объем дви-

35

жений в этих сочлинений ограничен и в них невозможны круговые движения; различают простые эллипсовидные суставы (пястно-фаланговые) и сложные, с несколькими парами суставных сочленений (лучезапястные);

4)блоковидные суставы, в которых один суставной конец представляет собой по форме блок, напоминающий катушку (шпульку), другой—вогнутый суставной конец охватывает часть блока и соответствует ему по форме. Типичным блоковидным суставом является межфаланговый сустав пальцев кисти или стопы. Движения в таких сочленениях могут совершаться только в одной плоскости — сгибание — разгибание. К блоковидным относится

илоктевой сустав. Он состоит из трех сочленений — плечелоктевого, плечелучевого и лучелоктевого, в результате чего в данном сложном суставе возможны, помимо сгибания и разгибания, супинация и пронация, т. е. ротационные движения;

5)вращающиеся (колесовидные) суставы, вариантом которых является, например, сустав I шейного позвонка, состоящий из кольца, образованного передней дугой атланта и поперечной связкой, и зубовидного остростка II шейного позвонка, входящего в кольцо и служащего своеобразной осью, вокруг которой и вращается кольцо атланта; в локтевом суставе лучелоктевое сочленение также следует отнести к вращающемуся типу суставов, так как головка лучевой кости вращается в кольцевидной связке, охватывающей головку луча и прикрепляющейся к локтевой вырезке;

6)седловидные суставы, типичным представителем которых является пястнозапястный сустав; соч ленованную поверхность в виде выпуклого седла имеет трапециевидная кость, а форму вогнутого седла — I пястная кость; такое анатомическое строение позволяет производить круговые движения в сагиттальной и фронтальной плоскостях. Круговые движения по оси в этом суставе невозможны;

7)м ы щ е л к о в ы е суставы, анатомической особенностью которых являются парные мыщелки — выпуклые и вогнутые, в которых осуществляются содружественные движения. Примером может служить коленный сустав, состоящий из трех компонентов, представляющих собой единую биомеханическую систему, — надколенно бедренного внутреннего и наружного и бедренно-большеберцово го сочленений. Неполная конгруэнтность мыщелков большебер цовой кости восполняется наружным и внутренним менисками. Мощные боковые связки препятствуют боковым качательным движениям, а крестообразные связки ограничивают ротационные движения голени вокруг бедра, а также предохраняют голень от подвывиха кпереди или кзади во время движений сустава. В этом мыщелковом суставе возможны сгибание, разгибание, наружная и внутренняя ротация голени в полусогнутой позиции сустава. При сгибательно-разгибательных движениях происходит вращение мыщелков бедра по отношению к мыщелкам больше берцовой кости, а также одновременно их скольжение за счет перемещения осей вращения. Таким образом, коленний сустав является многоосевым или полицентрическим. Во время полного пазгибания боковые связки и волокна сухожилий, вплетенные в суставную капсулу, максимально напряжены, что создает условия для наибольшей устойчивости и спорности сустава в данном положении. Во время сгибания боковые связки и капсула ослабевают и при угле сгибания 90° в коленном суставе возможны ротационные движения, объем которых достигает 50°. Это важнейшее свойство коленных суставов крайне необходимо для выполнения многообразных движений не только во время ходьбы по ровной плоскости, но и при сложных поворотах с приседанием, прыжках и т. д. Аналогичная биомеханическая система характерна и для височно-челюстных суставов.

Капсула любого СУСТЯВЯ состоит из двух слоев: наружного фиброзного и внутренне- го-(синовиальная оболочка). Наружный фиброзный слой толще и прочнее внутреннего. Он состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, в которой можно выявить продольные и круговые фиброзные пучки. В некоторых местах фиброзный слой капсулы истончается настолько, что могут образовываться карманы (бурситы) или завороты, в других местах наружный слой капсулы сустава, напротив, утолщен, являясь по сути связкой сустава. Тол-

36

щина и напряженность фиброзного слоя капсулы обсуловлены функциональной нагрузкой на сустав.

Синовиальная оболочка представляет собой пласт соединительной ткани, состоящий из покровного, коллагенового и эластического слоев [Павлов В. Н., 1980].

Синовиальная оболочка, граничащая непосредственно с суставной полостью в отличие от серозных оболочек, выстланных непрерывным слоем эпителиальных клеток, образована прерывистым слоем синовиоцитов (синовиальных клеток), не покрывающим хрящ. Синовиоциты (специализированные фибро бласты) расположены в один — три слоя на отдельных участках, другие участки синовиальной оболочки представлены основным веществом и межклеточным матриксом соединительной ткани с широко разветвленной сетью кровеносных сосудов, лимфатических капилляров и нервных окончаний.

По морфофункциональной структуре синовиоциты подразделяют на три типа: А, В, С. Принято считать, что клетки типа А являются фагоцитирующими клетками, которые элиминируют продукты клеточного и тканевого распада, хрящевой детрит, неизбежно и постоянно образующийся в результате механических нагрузок на сустав. Клетки типа В продуцируют протеоглика ны — гиалуронаты. Клетки типа С синовиоцитов называют промежуточными, поскольку в них сочетаются признаки клеток как типа А, так и типа В, что позволяет судить о дифференциации синовиоцитов из одной клетки.

Кровеносные сосуды проникают со стороны фиброзного слоя капсулы в синовиальную оболочку неравномерно, кроме того, капилляры располагаются непосредственно под кроющими клетками — синовиоцитами, что является особенностью строения мик роциркуляторной системы капсулы сустава. Другая особенность микроциркуляторной системы синовиальной оболочки состоит в своеобразном строении стенок капилляров, которые местами не имеют базальной мембраны. Решетчатое строение стенки капилляра (фенестрация) обеспечивает транспорт в направлении кровь — сустав и сустав — кровь, облегчая приток в сустав необходимых компонентов плазмы крови и удаление из сустава продуктов метаболизма. Кроме того, выявлена возможность транспорта в направлении сустав — кровь — лимфа, что связано с насыщенностью синовиальной оболочки лимфатическими капиллярами, расположенными преимущественно в поверхностных ее слоях. Иннервируют синовиальную оболочку смешанные спинномозговые нервы, в составе которых имеются и симпатические волокна.

Основными функциями синовиальной жидкости являются метаболическая, локомоторная, трофическая и барьерная.

Метаболическая функция заключается в удалении через сосудистую сеть продуктов распада клеток синовиальной оболочки и износившихся частиц хряща в синовиальной жидкости.

Локомоторная, или фрикционная, функция обеспечивает за счет высоковязких и упругоэластических свойств гиалуронатов смазку сустава и идеальное скольжение трущихся его частей, а также компрессионно-декомпрессионный эффект.

Трофическая функция заключается в транспортировке энергетических веществ для бессосудистого хряща. Барьерная функция заключается в фагоцитировании чужеродных белковых соединений или собственных денатурированных белков и их переваривании при участии ферментов. Наличие иммунокомпетентных клеток и макрофагов в синовиальной оболочке и синовиальной жидкости также обеспечивает защиту ткани сустава от повреждения.

Исследование синовиальной жидкости, отражающей состояние сустава в целом, имеет большое значение в диагностике заболеваний суставов. В норме при пункции сустава трудно получить синовиальную жидкость из-за ее малого количества и выраженной вязкости. Синовиальная жидкость является транссудатом плазмы, в который добавлены гиалуронат, а также небольшое количество клеток крови (не более 0,2-на 10 в 9мл). Синовиальная жидкость здоровых людей стерильная, прозрачная, очень вязкая, содержащая до 20 г/л белка,

37

до 5 ммоль/л глюкозы и др. Клеточный состав синовиальной жидкости здорового человека представлен синовиоцитами (34—37 %), гистиоцитами (8—12 %), недифференцированными клетками (8—10 %), а также такими клетками крови, как лимфоциты (37—42 %), моноциты (1—3%), нейтрофилы (1—2 %). Соответственно при патологии все параметры синовиальной жидкости меняются, что имеет определенное, а порой и решающее диагностическое значение, например, при РА, подагре, инфекционном артрите и др.

Суставной хрящ является разновидностью гиалиново го хряща. Макроскопически он представляет собой пласт, соответствующий по форме конфигурации костных суставных поверхностей. Он не содержит кровеносных и лимфатических сосудов, нервов. Цвет хряща белый с синеватым оттенком. Толщина хряща зависит от типа сустава и функциональной нагрузки на него и составляет 1—7 мм. У молодых людей поверхность хряща на вид гладкая, блестящая, поддается легкому сжатию, но по мере старения хрящ становится тверже, теряет прозрачность, приобретает желтоватый оттенок. Электронно-микроскопическое сканирование хряща выявило волокнистый характер его поверхности, наличие лакун, ведущие в глубь хрящевой ткани. Такое строение хрящевой пластинки обеспечивает лучшее сцепление ее верхних тангенциальных слоев с вязкой синовиальной жидкостью, способствуя проникновению жидкости в глубокие слои, что необходимо для питания бессосудистого хряща. Кроме того, часть питательных веществ проникает в хрящ из крови через сосуды суб хондральной зоны.

Микроскопически хрящ состоит из сравнительно небольшого количества хрящевых клеток—хондроцитов, составляющих всего 0,01—0,1 % объема хряща и межклеточного матрикса. Основная функция хондроцитов — локальная продукция изнашивающихся в естественных условиях элементов матрикса, в первую очередь коллагена II типа и ПГ.

Матрикс — это волокнистый каркас, состоящий из коллагено вых волокон (тип II), образующих сеть строго ориентированных переплетений, направленных таким образом, чтобы векторы сил напряжения противодействовали силам нагрузки, испытываемым суставом, поэтому коллагеновые фибриллы вблизи артикуляр ной поверхности хряща ориентированы тангенциально по отношению к ней, а в более глубоких слоях матрикса коллагеновые волокна приобретают перпендикулярное расположение, количество их увеличивается и они становятся толще. Эта биохимическая система усилена основным веществом матрикса хряща, в котором 60—80 % массы составляют вода и ПГ, которые чрезвычайно гидрофобны. ПГ основного вещества представлены преимущественно хондроитин-6-сульфатом, в меньшей мере кера тан-сульфатом. Такая структура матрикса хряща придает ему устойчивость к перегрузкам, а в целом хрящ представляет собой сложную коллоидно-гидравлическую систему, идеально амортизирующую при механических нагрузках и перегрузках сустава. Указанная ультрамолекулярная структура хряща обеспечивает такие его свойства, как упругость, эластичность, прочность, стабильность.

Физиология скольжения сочленованных поверхностей в условиях нагрузки и тесно связанная с этим трофическая функция сустава рассматриваются в настоящее время согласно гипотезе «усиленной смазки». При локомоторной нагрузке из глубинных слоев хряща через поры и пространства в эластических волокнах на поверхность хряща, испытывающего нагрузку, выдавливается жидкость, богатая ПГ, которая способствует увеличению концентрации гиалуроната в волнообразных углублениях хряща.

Образуется защитная пленка, толщина которой зависит от степени нагрузки. При уменьшении нагрузки жидкость обратно через поры входит в глубь хрящевой пластинки, и концентрация гиалуроната уменьшается. Данный процесс можно сравнить с «работой» мокрой губки, из которой во время сжатия выделяется вода; после прекращения сжатия вода вновь может втянуться в поры губки. В патологических состояниях эта коллоидногидродинамическая система действует недостаточно или перестает функционировать, что способствует более быстрой дегенерации или деструкции хряща. Учитывая сходство физикохимических, механических и физиологических свойств основных элементов сустава — си-

38