Синовиальная жидкость: состав, свойства и способы ее восстановления после заболеваний и травм

Возможность нормально передвигаться позволяет заниматься любимым делом или просто повседневной деятельностью без ограничений. Полная свобода движений суставов обеспечивается их физиологическим здоровьем. Там, где необходима большая амплитуда движений суставов, они состоят из суставных поверхностей, суставной сумки, где находится синовиальная жидкость.

Содержание статьи:
Как устроены суставы
Состав
Проведение анализа
Как восстановить

Устройство суставов

В скелете человека есть два вида соединений костей между собой в суставы: хрящевые и синовиальные. Первые находятся в позвоночном столбе, черепе человека. Вторые – это крупные суставные сочленения, которые обеспечивают движение и опорную функцию человека.

Синовиальный сустав имеет в своем составе несколько (чаще всего – две) суставные поверхности разных костей, соединяющую их систему связок и мышц в суставной сумке. Внутри сумки сустава находится синовиальная жидкость. Суставные поверхности костей комплементарны друг другу. Что это значит? Это означает идеальное прилегание и обеспечение движений во всех направлениях, которые физиологичны для данного сустава.

Одна из поверхностей, как правило, имеет несколько вогнутую полулунную форму, а вторая – восполняющие ее округлые очертания. Таким образом, обеспечивается эластичное, подвижное сочленение. Костные поверхности в местах соприкосновений покрыты хрящевой тканью. Она дает идеальное скольжение, сохраняет костные поверхности от истирания и повреждений. Кроме того, хрящи имеют уникальные амортизационные свойства, столь необходимые при движении. Именно амортизация скелета, суставов в частности сохраняет целостность внутренних органов и предупреждает их ушибы, травмы.

Суставные поверхности соединяются между собой сложной системой связок, которые тоже являются эластичными образованиями, защищают собой, так называемую, суставную сумку. Она состоит из внутренней синовиальной оболочки, наружной фиброзной капсулы. Внутри сумки содержится небольшое количество смазочного материала – внутрисуставная жидкость.

Состав внутрисуставной  жидкости

Это биологическая жидкость, абсолютно уникальная по своему составу. Создана природой специально для обеспечения полноценных движений в суставах. Ее начали изучать еще в конце девятнадцатого века на примере животных, после чего было подтверждена подобность образования ее и у человека.

Химический состав практически идентичен плазматическому составу крови. Основным отличием является присутствие специфического образования – гликана. Он является по строению гиалуроновой кислотой. Также в синовиальной жидкости содержится очень малое количество белков, вот еще одно отличие от плазмы крови.

Эти вещества не просто растворены в жидкой фракции, но образуют достаточно стойкие, но подвижные комплексы между собой. Это еще одно условие, которое обеспечивает стабильность суставного сочленения и его внутренней среды. Благодаря тому, что для изучения состава и свойств внутрисуставной жидкости используют самые современные средства техники, стало возможным установление структуры этих соединений. Молекулы гиалуроновой кислоты находятся в центре образования, вокруг них сферически выстраиваются белковые молекулы. Образуется структура, которая по строению близка к устройству шарикового подшипника. Протеиновые частички свободно вращаются вокруг центральной молекулы, что дает одновременно амортизацию, движение и стабильность внутрисуставной среды, которая выполняет ряд важнейших функций:

• защитную (протекторную);
• обменную;
• биомеханическую.

В составе внутрисуставной жидкости также находятся синовиоциты. Их доля самая большая – до сорока процентов от всех клеточных образований. Далее по количеству содержания расположены: гистиоциты, лимфоциты, нейтрофилы, моноциты. Также в жидкости свободно плавают частички изношенных суставов. Именно изучение количества этих компонентов дает наиболее объективное представление о степени развития артрозных и артритных процессов тех или иных суставов.

На современном этапе развития диагностической техники есть возможность изучить не только количество отделившихся от суставной поверхности частичек, но их форму и химический состав. Неровные поверхности образований и высокое содержание коллагена — диагностический признак остеоартритных процессов сустава.

Точно установлено, что, когда нагревается синовиальная жидкость, меняется электрический заряд структуры, что доказывает ее электропроводность и способность при изменении условий генерировать слабые электрически токи.

Обменная функция жидкости синовиальной сумки состоит в процессе метаболического обмена между кровеносным руслом и хрящом. Таким образом, происходит питание тканей и удаление разрушенных и отработанных веществ и клеток из внутренней среды сустава. Происходят эти процессы обогащения внутреннего состава при движении в суставах.

Защитная функция подтверждается участием структуры в иммунных процессах организма. Система иммунного ответа активизируется при воспалительных процессах6 в суставе начинают вырабатываться глобулины, подавляющее большинство из которых иммуноглобулины класса А и класса G.

Биомеханика движений возможна при нормальных показателях упругости и биоамортизации синовиальной жидкости. Это обеспечивается строением специфических биокомплексов гиалуроновой кислоты и белков. Молекулы имеют трехмерную структуру, тем самым гарантируют стабильность внутренней среды сустава.

Значительную роль в снижении процесса истирания суставных поверхностей играют молекулы холестерина, они представлены в виде жидкокристаллических соединений, которые стабильны и реагирую на нагревание улучшением электропроводных свойств.

Изучение внутрисуставной жидкости

Для анализа синовиальной жидкости ее нужно извлечь непосредственно из полости изучаемого сустава. Делается это в стационарных условиях, где обеспечены все правила асептики. Нормальная внутренняя среда синовиальной сумки стерильна, поэтому важно не инфицировать ее при проведении манипуляции. Еще одним важным условием является отсутствие обезболивающих процедур при взятии пунктата. Это обусловлено тем, что анестетики имеют свойство нарушать тинкториальные качества клеток. Это означает, что изучаемые частицы будут окрашиваться в микроскопическом препарате неправильным образом и врач не получит объективной картины заболевания.

Нормальная картина синовиальной жидкости следующая:

• прозрачная, муть отсутствует;
• достаточно вязкая консистенция, не вытекает свободно из иглы;
• отсутствие фагоцитов, микроорганизмов;
• водородный показатель на уровне 7,2-7,3;
• быстрое образование муцинового сгустка.

Отклонения клеточного состава, реологических свойств и спектрофотометрических показателей от нормальных уровней, свидетельствуют о различных воспалительных или патологических процессах внутри сустава.

Заболевания

Длина волны, которая определяется во время спектрофотометрического анализа, совершенно однозначно меняется при наличии пигментного ворсинчато-узелкового синовита, травматических поражений или ревматоидных заболеваний суставов.

Однако, основным показателем, характеризующим те или иные процессы внутри сустава, является клеточный состав, характеристика различных клеточных элементов, входящих в него и химический состав. Так снижение содержания гиалуроновой кислоты происходит в первые посттравматические часы, также после оперативных вмешательств. Одновременно с падением количества содержания гиалурона происходит рост гиалуронидазы – фермента его разрушающего.

Ревматоидный фактор определяется практически у всех пациентов с ревматическими заболеваниями, а также страдающих туберкулезом и гепатитами. Есть данные, что в синовиальной жидкости он появляется раньше, чем в плазме крови. Наличие в препарате фагоцитов также свидетельствует в пользу ревматического происхождения процесса.

Подагра – заболевание обмена веществ, где в крови присутствует повышенное количество солей мочевой кислоты. Клиническим признаком является поражение крупных и мелких суставов с увеличением выпота жидкости в просвет сумки. Изучение состава синовиальной жидкости у таких больных показывает наличие высокого содержания солей мочевой кислоты – уратов. Причем они имеют характерную пространственную структуру с увеличением длины и остроты кристаллов. Острый приступ подагры показывает внутриклеточное расположение кристаллов мочевой кислоты.

Раковые и опухолевые патологии суставных поверхностей можно подтвердить путем нахождения разных клеток примитивной структуры. Они имеют различные размеры, окрашиваются базофильно, могут иметь округлую или перстневидную форму. Располагаются в виде небольших скоплений или одиночно при микроскопии.

Инфекционные процессы бактериальной природы находят подтверждение при обнаружении в мазках микроорганизмов различных таксономических групп: стрептококков, стафилококков, реже – бактерий группы кишечной палочки.

Синовиальные кисты образуются как вторичное явление при воспалительных изменениях суставов или околосуставных образований. В невоспаленном состоянии может просуществовать достаточно долго, требует лечения только при воспалении, создания затруднений для движения или жизненно важных функций. Все зависит от расположения образования.

Лечение и восстановление

Как можно восстановить синовиальную жидкость после заболеваний или травм? Первым мероприятием становится лечение основного заболевания, его назначает, проводит только специалист. Для восстановления суставной жидкости во время периода реконвалесценции рекомендованы препараты хондроитина и глюкозамина: хондроксид, мукосат, артродон, мелоксикам.

После тридцатилетнего возраста начинаются процессы изнашивания суставов. На данном этапе возможна коррекция, восстановление жидкости с помощью питания. Употребление в пищу таких продуктов как бульоны, особенно куриный, холодцы, студни, виноград, желе, картофель способствует восстановлению и сохранению синовиальной смазочной среды.

Ученые давно изучают состав нормальной синовии и пришли к выводу, что возможно создание протеза внутрисуставной жидкости при отсутствии возможности внутреннего восстановления вещества. Такие препараты имеются на вооружении медиков. Среди них самый известный это Ферматрон. Вводится непосредственно в полость сустава, обладает необходимыми свойствами для снижения болей, обеспечения необходимой двигательной подвижности сустава.