2 Anatomi og fysiologi (REV 001-002)

Jan Tore Gran

Læringsmål REV 001-005

Dette kapitlet gir kunnskap om de revmatiske sykdommers aktuelle anatomi, fysiologi og patologiske prosesser. Det gir får innsikt i patologiske mikroskopiske og makroskopiske prosesser som er relevante for revmatiske sykdommer. For å gi forståelse for sykdomsutvikling og moderne behandlingsprinsipper beskrives immunsystemets oppbygging og funksjon.

Leddsykdommer

Leddbrusken (articular cartilage)

Leddbrusk i friske og syke ledd (artrose og artritt). Legg merke til ved artrose (midtre bilde nederst) at leddbrusken primært skades, mens ved artritt (bilde nede til høyre) er synovialhinnen fortykket og inflammert, mens brusken skades sekundært. Illustrasjon: Toverud K.

Brusk er en sentral del av de fleste ledd og en svært viktig struktur i patogenesen av revmatiske sykdommer, slik som revmatoid artritt (RA) og artrose. Brusk består av en fast, vannholdig og elastisk grunnsubstans (kondroitinsulfat), med spredte celler (kondroblaster og kondrocytter) og cellegrupper. Disse er omgitt av et nett av mikroskopiske kollagenfibrer (Holck P, snl, 2020).

Brusken er avaskulær, alymfatisk, aneuronal og aregenererende. Kondrocyttene i leddbrusken består av celler som ligger i en matriks av kollagen og grunnsubstans (proteoglykaner og vann). Omtrent 85-90 % av kollagenet er av type II (vennligst se nedenfor).

Kondrocyttene lever isolert eller i små grupper, produserer matriks og enzymer og ernæres fra leddvæsken. Bruskens hovedfunksjon ligger i evnen til å bli sammenpresset ved vekt-belastning for deretter å gjenvinne sin opprinnelige form.

Brusken i friske ledd dekker de artikulerende deler av leddet i form av hyalin brusk. De andre formene for brusk er fiberbrusk som inneholder mye kollagene fibre og finner blant annet i mellomvirvelskiver, menisker og symfysen og elastisk brusk i ytre øret og strupehodet. Bruskens viktigste funksjon er å ta opp og distribuere fysisk belastning overfor den underliggende bensubstansen.

Veksthormon (somatotropin) fra hypofysen og somatomedin fra lever kan øke bruksvekst. Østrogener, insulin, testosteron og tyroksin gir hypertrofi og økt tykkelse av kollagene fibre. Likevel har leddbrusken begrenset evne til regenerasjon, noe som ble gjenkjent allerede i 1743 av Hunter som slo fast “once destroyed is not repaired”. Resultatet er at selv små defekter ikke repareres og vil degenerere mot artrose over tid. Flere mekanismer utløser bruskskade. Mest kjent er fysisk overbelastning ved skader, men også inflammatoriske prosesser ved revmatiske sykdommer som revmatoid artritt der interlukin-1 (IL-1), IL-6 og tumor nekrose faktor -alfa (TNF-alfa) induserer nedbrytning av brusk. Kortikosteroider reduserer proteoglykan-syntesen.

Fortsatt er behandling av bruskskade i form av regenerering av brusk en utfordring. Kirurgisk behandling har hos en stor del av pasientene ikke vist seg vellykket over tid, men vurderes i enkelte tilfeller. Det er imidlertid mulig at stamceller fra benmarg kan bidra til vellykket behandling i fremtiden (Jeng L, 2011). Fortsatt er tilpasset trenings-behandling det viktigst tiltaket når bruskskade er påvist.

Leddhinnen (Synovialhinnen, Synovium)

Leddhinnen omgir leddene, bidrar til stabilitet, men har også spesialiserte oppgaver relatert til ernæring av brusk og smørende effekt i leddet via synovialvæsken.

Knokkel med epifyser, metafyser og diafyse. Illustrasjon fra Wikipedia.

Leddhinnen inneholder ingen epiteliale strukturer og dermed ingen basalmembran. Det er derfor ingen barriere mellom leddvæske og synoviale blodkar. Derfor er leddene disponert for infeksjon (infeksiøs artritt) når bakterier befinner seg i blodbanen ved bakteriemi og sepsis. Synoviocyttene ligger i en matriks (element som holder andre strukturer på plass) som består av fibrøse proteiner som kollagen, elastin og glykosaminoglykaner. Ligamentene rundt leddet smelter sammen med ytre deler av kapselen. Synovialvæske (blodplasma-filtrat) er til stede i små mengder for å dekke leddhinnens folder, fukte, smøre og ernære brusken. Det intraartikuIære trykket er normalt negativt, men blir positivt ved hydrops og øker ytterligere ved fleksjon/ekstensjon (min. ved 30-40° fleksjon).

Ved skade på leddhinnen oppstår “bare areas” som er utsatt for tidlige erosjoner. Ved inflammatoriske leddsykdommer som revmatoid artritt (RA), systemisk lupus erythematosus (SLE) og spondyloartritt (SpA) er leddhinnen og leddvæsken sentrale i sykdomsprosessen (Smith MD, 2011).

Ossøse deler

Epifyse (endedelen), metafyse (overgang mellom epifyse og diafyse), diafyse (skaftet). Metafyseale arterier ender i slyngede kar nær epifyselinjen.

En rekke inflammatoriske revmatiske sykdommer angriper ossøse deler av skjelettet. Osteoporose av ulike årsaker medfører redusert benmasse og økt risiko for frakturer. Revmatoid artritt kjennetegnes ved usurerende skader ledd. Juvenil artritt (barneleddgikt) medfører overvekst i epifyser i affiserte ledd. Større skjelettskader oppstår også ved histiocytose, Paget sykdom og osteomyelitt.

 Betegnelser på ledd

DIP (Distale Inter-Phalangeal-ledd) og CMC (Carpo-Metacarpo-Phalangealledd), særlig ved tommelen skades ved artrose, mens MCP (Meta-Carpo- Phalangealledd) og PIP (Proksimale-Inter-Phalangealledd). Illustrasjon:: Toverud K.

Hender

  • Distale Inter-Phalangealledd (DIP)
  • Proksimale Inter-Phalangealledd (PIP)
    • Angripes ved artrose, RA og psoriasisartritt
  • Meta Carpo Phalangealledd (MCP)
    • Angripes ved RA og psoriasisartritt, ikke ved artrose
  • Carpo Metacarpo Phalangealledd (CMC)
    • CMC-1 (ved tommel) angripes ved artrose

Føtter-

  • MetaTarso Phalangealledd) (MTP) tilsvarer MCP i hender
    • Hele MTP-rekken angripes ved RA, MTP-1 (store tå) ved artrose (hallux valgus)
Artrose i fingres ytterledd (DIP) (piler: Heberden-artrose).

Illustrasjon over: Ferrazzo KL, Osório LB, Ferrazzo VA – Case reports in dentistry (2013). CC BY 3.0

Typer av ledd

Synoviale / diarthrodiale

  • Artikulasjoner med fri bevegelighet og synovial-membran (perifere ledd)

Synartroser er uekte ledd uten leddhule. Synartrose har svært redusert bevegelighet. Artikulasjon der de benete delene er forbundet med sammenhengende fibrøst vev. Det fines ulike former:

  • Symfyser er ben-deler som er separert av en skive. Leddet er bundet sammen av ligamenter (intervertebralt/pubis).
  • Synkondroser dekkes av brusk. Liten eller ingen synovialhinne eller leddhule (sternomanubrium). Synkondroser forbenes i løpet av oppveksten.
  • Syndesmoser forbindes via bindevev. Ben-delene sammenholdes av ligamenter uten at det foreligger brusk (distal tibiofibular).
  • Synostoser er benbruer = ankylose som normalt utvikles blant annet mellom skallebena fra 40 års alder.

Embryologi: Proksimale strukturer utvikles før distale (Proximo-distal gradient). Kraniale strukturer dannes for kaudale (kranial til caudal gradient). Således vil overekstremiteten utvikles 24 timer før tilsvarende distale struktur. Dette har betydning ved fosterskader.

Patologiske prosesser

Artritt

Synovitt i et kne (artroskopi). Synovia ses som polypp-lignende, villøse strukturer inn i leddhulen.

Artritt defineres som en inflammatorisk tilstand i leddhinnen (Synovitt). Kliniske kjennetegn er hevelse, smerter, varme, nedsatt bevegelighet, eventuelt rubor. Oftest foreligger samtidig økt intraartikulær væske (hydrops) med patologisk sammensetning og forhøyet trykk i leddet.

Artritt kan klassifiseres etter antall ledd som er affisert (mono-artritt omfatter ett ledd, oligo- eller pausi; 2-5 ledd og polyartritt >5).

Hevelse rundt et ledd kan skyldes sykdom eller skade med hevelse intraartikulært (artritt) eller ekstraartikulært (sener, bursa, subkutant ødem). Ved intraartikulær affeksjon er ofte både passiv og aktiv bevegelighet redusert. For eksempel reduseres passiv innad-rotasjon i hofte- og skulderledd tidlig ved artritt. Ved ekstraartikulær sykdom er ofte passiv bevegelighet normal. Et unntak er adhesiv kapsulitt /frozen shoulder der skrumpning av leddkapselen etter hvert medfører nærmest tilstivning i leddet uten at artritt foreligger.

MR- og ultralyd-undersøkelser brukes i diagnostikken av forandringer i bløtvev, mens CT-undersøkelser visualiserer best forandringer i benvev. Større leddskader ses også på konvensjonelle røntgenbilder. Vennligst se  også kapittel om bildediagnostikk.

Blant typiske autoimmune artritt-sykdommer finner vi revmatoid artritt (RA), urinsyregikt, juvenil artritt (barneleddgikt) og spondyloartritter (psoriasisartritt, reaktiv artritt, Bekhterevs /ankyloserende spondylitt og IBD-relatert artritt). Artritt ved omtales som infeksiøs artritt eller septisk artritt.

Illustrasjon: Dash KK, Gavai PV, Wade R, Rajani A – Journal of experimental orthopaedics (2016). CC BY-4.0.

Systemsykdom

Sykdommer som affiserer flere organer, ofte med vaskulitt eller granulomatøs betennelse som patologisk substrat betegnes som systemsykdommer. Systemsykdom medfører ofte utmattelse / fatigue av flere årsaker, hvorav vedvarende inflammasjon, kronisk smerte, redusert søvn og depresjon kan være medvirkende faktorer. Typiske systemsykdommer er systemiske bindevevssykdommer og vaskulitt-sykdommer. Også artritt-sykdommer som revmatoid artritt (RA) kan opptre som systemsykdommer. Mistanke om systemsykdom ved langvarig feber, nedsatt allmenntilstand, manifestasjoner fra flere organer: Lunger, Hjertet, NyrerNervesystemet,  Hud, ØyetBlodårer (vaskulitt, tromboser, embolier)

Systemiske bindevevssykdommer

Bindevev finner nesten i alle organer der det bidrar til en struktur mellom spesialiserte celler. Gjennom en autoimmun sykdomsprosess angripes ulike deler av bindevevet ved de inflammatoriske  systemiske bindevevssykdommene. Typiske systemiske bindevevssykdommer er systemisk lupus erythematosus (SLE), Sjøgrens sykdom, MCTD, myositt og systemisk sklerose.

Bindevevets oppbygging

Bindevev består hovedsakelig av den ekstracellulære matriks (ECM) som igjen består av proteinfibre (først og fremst kollagen) og grunnsubstans.

Kollagener er ekstra-cellulære polypeptider med stor andel av aminosyrene prolin og hydroksyprolin. Type I representerer 90 % av alt kollagen i organismen. Type III finnes i hud, synovium og karvegg. Syntetiseres fra preprokollagen via prokollagen til kollagen. Ved høy omsetning økes mengden av aminoterminal propeptide type III (PIIINP) og av type I (PINP), samt karboksyterminal peptid type I (PICP).

Kollagen. Wikimedia commons.. CC BY-SA 3.0

De lange kollagenfibrene er representert ved kollagen I, II, Ill, IV og XI. De enkelte kollagenfibrene er bundet sammen av korte kollagenfibre (kollagen IX, XII og XIV), Kollagen VII binder kollagenfibrene til den basale lamina (tynn membranliknende struktur som skiller ECM fra cellene). Kollagen inneholder mye av aminosyrene hydroksyprolin og hydroksylysin).

Grunnsubstansen inneholder glykosaminoglykaner, proteoglykaner og glyko-proteiner. Disse forsterker ECM og bindes til bl.a. reseptorproteiner på overflaten av celler (integriner). Glykosamino-glykaner består av uron-syrer (glukuronsyre og iduronsyre) og heksosaminer (glukosamin og galaktosamin). Proteoglykaner består av et protein assosiert med glykosamino-glykaner som dermatan-, kondroitine-, keratin- og heparansulfat. Det dominerende proteoglykanet i bruskvev er aggrecan. Eksempler på glykoproteiner er fibronektin og laminin.

Fibroblaster syntetiserer bl.a. kollagen, elastin, glykosaminoglykaner, proteoglykaner og vekstfaktorer. Cellene kan transformeres til myofibroblaster som har trekk av både fibroblaster og glatte muskelceller.

Vaskulitt og vaskulittsykdommer

Kjempeceller (piler) og inflammatoriske, mononukleære celler ses ved flere typer vaskulitt (blant annet ved arteritis temporalis, Takayasus arteritt og granulomatøs polyangiitt). Her ved primær cerebral vaskulitt.

Vaskulitt defineres som en inflammasjon av selve karveggen med eller uten nekrose, forsnevring av karlumen eller trombosering. Vaskulitt kan være lokalisert overfladisk til hud (Kutan vaskulitt) eller dypere hudlag og indre organer (Systemisk vaskulitt). Ofte brukes betegnelsen synonymt med arteritt, men vaskulitt omfatter vegg-inflammasjon av alle typer kar, også vener. Vaskulitt-sykdommer klassifiseres blant annet etter størrelsen på blodkarene som angripes. Store arterier affiseres ved temporalis arteritt og Takayasus arteritt. Små- og mellomstore kar ved ANCA-relaterte vaskulitter (Granulomatøs vaskulitt / GPA), Eosinofil Granulomatøs vaskulitt / EGPA, Mikroskopisk Polyangiitt / MPA), Polyarteritis nodosa / PAN, IgA-assosiert vaskulitt/Henoch-Schönlein vaskulitt og Kawasakis arteritt. Behcets syndrom kan også angripe store kar. Graden av systemisk inflammasjon med høy CRP og senkningsreaksjon (SR) er ofte relatert til størrelsen på affiserte kar og den generelle sykdomsutbredelsen.

Histologiske forandringer ved vaskulitt

Karakteristisk for vaskulitt er oppsvulmet endotel, fibrinutfelling i karveggen, granulocytter i karveggen, kjerne-fragmenter perivaskuIært (leukocytoklase) og ekstravaserte erytrocytter. For diagnosen vaskulitt kreves betennelsesceller i karvegg og endotelskade. Beste bevis på endotelskade er ekstravasering. Med fibrinoid nekrose menes akkumulering av proteiner (fibrin) i karveggen. Ses ved flere typer karskader.

Kjempeceller

Store, fler-kjernede celler kalles kjempeceller og ses blant annet ved Kjempecelle arteritt, uten å være spesifikke for denne sykdomsgruppen. Illustrasjon over: Bajaj BK, Pandey S, Ramanujam B, Wadhwa A – Journal of neurosciences in rural practice (2015 Jul-Sep). CC BY-NC-SA 3.0

Leukocytoklastisk vaskulitt

Leukocytoklastisk vaskulitt med tromboser (piler).

Leukocytoklastisk vaskulitt betegner alle lesjoner hvor det kan påvises fragmenter av leukocytter (kjernestøv = nukleær dust) (leukocytoklase). Multiple årsaker (Bouiller K, 2016).

Illustrasjon: Bouiller K, Audia S, Devilliers H, Collet E, Aubriot MH, Leguy-Seguin V, Berthier S, Bonniaud P, Chavanet P, Besancenot JF, Vabres P, Martin L, Samson M, Bonnotte B – Medicine (2016). CC BY-4.0

Nekrotiserende vaskulitt

Nekrotiserende vaskulitt kjennetegnes ved destruksjon og fibrinoid degenerasjon, neutrofil infiltrasjon av celleveggen og perivaskuIær blødning og leukocytoklase.

Granulomatøs arteritt og granulomer

57 år gammel kvinne med to måneders sykehistorie med erythem og hevelse i begge ben. Granulomer under huden, også med lymfocytt-infiltrat ved sarkoidose (A) med subkutane granulomer (B), rundt kar (C, D) som delvis okkluderer kar (E).

Et granulom er et fokalt område med granulomatøs betennelse. Granulomatøs arteritt karakteriseres av granulomer eller granulomatøs betennelse. Sistnevnte defineres som en kronisk betennelse hvor den dominerende celletypen er aktiverte makrofager med epitelliknende utseende (epiteloide celler). Granulomatøs betennelse ses ved sarkoidose, infeksjoner, GPA (sammen med fibrinoid nekrose).

Illustrasjon: Shibama S, Igawa K, Munetsugu T, Fukuyama K, Nishizawa A, Takayama K, Yokozeki H – Annals of dermatology (2014). CC BY-NC 3.0

License

Grans Kompendium i Revmatologi for leger i spesialistutdanning Copyright © 2021 by Jan Tore Gran. All Rights Reserved.

Share This Book