A testmozgás hatása az osteoarthritisre

A kocogás népszerűsége a világ számos országának lakossága körében az utóbbi időben felhívta a figyelmet a hosszútávfutásra, mint az osteoarthritis kialakulásának kockázati tényezőjére. Retrospektív és prospektív vizsgálatok kimutatták, hogy az osteoarthritis klinikai és radiológiai kritériumai a középtáv- és maratonfutóknál nem gyakrabban fordulnak elő, mint azoknál, akik nem futnak. Azonban, mivel ezeknek a vizsgálatoknak a többsége számos hiányossággal rendelkezik (helytelen statisztikai elemzés, az osteoarthritis helytelen diagnosztikai vagy értékelési módszerei stb.), eredményeik megkérdőjelezhetők. NE Lane és munkatársai (1986, 1987, 1993) megpróbálták kijavítani a korábbi kutatók hibáit. 9 éven át vizsgálták az osteoarthritis radiográfiai jeleit idős amatőr futóknál (átlagéletkor 65 év). Megállapították, hogy ebben a kategóriában az osteoarthritis előfordulása (radiológiailag igazolt) nem haladta meg az azonos korú, futást nem szerető emberek csoportját. Bár a hobbifutók csoportjában a szubkondrális szklerózist gyakrabban regisztrálták nőknél, és mindkét nemnél gyakrabban észleltek röntgenfelvételeken oszteofitákat, a szerzők ennek ellenére arra a következtetésre jutottak, hogy az amatőr atlétika nem jelent kockázati tényezőt az osteoarthritis kialakulásában. Így a bemutatott adatok azt mutatják, hogy az „egészséges” ízületekkel rendelkező egyéneknél a hosszútávfutás nem okoz porckopást és osteoarthritis kialakulását.

Az osteoarthritis biomechanikáját állatmodelleken vizsgáló tanulmányok alátámasztják a fenti következtetést. PM Newton és munkatársai (1997) beagle-eket vizsgáltak, akiket arra képeztek ki, hogy hetente 5 napon, napi 75 percig 3,3 km/h sebességgel fussanak. Minden kutya további 11,5 kg-os "exogén" terhet vitt (a testtömeg 130%-a). A kontrollcsoportot olyan felnőtt beagle-ek alkották, akiket nem idomítottak, és nem alkalmaztak rájuk további terhelést. Az ízületi porc, a meniscusok és a szalagok szövettani vizsgálatát 52 héttel a képzés megkezdése után végezték el. Kiderült, hogy az alkalmazott terhelési szint nem okozott degeneratív változásokat a kutyák ízületi szöveteiben. Nem találtak különbséget a porc biomechanikai tulajdonságai között a képzett és a nem képzett kutyák között.

Egy másik tanulmányban fiatal (csontrendszerileg éretlen) beagle kutyákat edzettek egy közepesen nehéz programon (4 km/h 15°-os dőlésszögű futópadon) 15 héten keresztül. A szerzők a porc megvastagodását és a proteoglikánok szintézisének fokozódását tapasztalták a kontroll (nem edzett) állatcsoporthoz képest. A betanított állatok porcában található proteoglikánok többsége azonban elvesztette a hialuronsavval való aggregáció képességét, és több kondroitin-6-szulfátot tartalmazott. A tanulmány szerzői szerint ez a terhelési szint felgyorsítja a mátrixlerakódások érését az állatok ízületi porcában.

Egy fiatal beagle-ekkel végzett tanulmányban az edzésprogram valamivel összetettebb volt: napi 20 km 15 héten keresztül. Ez a terhelés a kollagénkoncentráció csökkenését, a víztartalom növekedését, valamint a kondroitin-6- és kondroitin-4-szulfátok arányának csökkenését okozta az oldalsó combcsontkondilusok ízületi porcában. A távolság napi 40 km-re és az edzés időtartamának 52 hétre való növelése a porc extenzív struktúrájában (ECM) lévő proteoglikánok tartalmának csökkenésével járt. A glükózaminoglikánok legkifejezettebb veszteségét a combcsontkondilusok végein, különösen a porc felszíni zónájában figyelték meg.

Little és munkatársai (1997) kimutatták, hogy a krónikus, intenzív edzés változásokat idézhet elő a proteoglikán-anyagcserében a ló kéztőízületeiben. Ebben a tanulmányban a szerzők a közepes és erőteljes edzésterhelések hatását vizsgálták egy nagy aggregált proteoglikán (aggrekán) és két kis dermatán-szulfátot tartalmazó proteoglikán (dekorin és biglikán) szintézisére és lebontására. Ízületi porc explantátumokat gyűjtöttek három, nagy terhelésű és gyakran sérült helyről a harmadik kéztőjükben versenylovaknál. Tizenkét, 3-5 éves korú lovat vontak be a vizsgálatba, amelyeknél nem volt klinikai vagy radiológiai bizonyíték a középső kéztőízületi patológiára. Az edzésprogram abból állt, hogy hetente háromszor 6 m/s sebességgel futottak 2000 méteren, amelyet a vizsgálat 8. hetének végére 4000 méterre emeltek. Ezután az összes állatot két csoportra osztották – az A csoport állatai változatlan formában folytatták az edzést, míg a B csoport állatai intenzívebb edzésmódban vettek részt (8 m/s sebességgel futottak 4000 m távolságot hetente 4 napon 17 héten keresztül). Az edzés befejezése után 16 héttel anyagot gyűjtöttek a harmadik kéztőcsont bizonyos területeiről mindkét oldalon.

Mindkét csoportba tartozó állatok porcának szövettani vizsgálata a felszíni területek süllyedését, az elmeszesedett porc pusztulását és a „hullámos szegélyt” csak a harmadik kéztőcsont hátsó radiális condylusának területén mutatta ki. Az A és B csoportok között nem találtak szignifikáns különbséget a kimutatott szövettani változásokban. A B csoport állataitól származó ízületi porc explantátumok tenyészetében nagyobb mennyiségű proteoglikán szabadult fel a hátsó radiális condylus porcából a táptalajba, mint az A csoport állatainál, ami a B csoport magasabb szintű katabolizmusára utal. A ^35S beépülése a proteoglikánokba kevésbé volt kifejezett a B csoport állataitól származó explantátumokban; ugyanakkor a dekorin bioszintézisének növekedését figyelték meg ebben a csoportban, és a biglikán bioszintézis intenzitásában nem találtak változást. Így a kapott eredmények azt mutatják, hogy a lovak hosszú távú intenzív képzése az aggrekán szintézis gátlását és a dermatán-szulfát-tartalmú proteoglikánok szintézisének fokozódását idézi elő.

A dekorin funkcionális szerepe a kötőszövetben általában, és különösen a porcban továbbra is kutatási tárgy. Úgy gondolják, hogy a dekorin központi szerepet játszik a kollagén makromolekulák szerveződésében, a sejtek proliferációjában és a növekedési faktorok (pl. TGF-β) aktivitásának modulálásában. A dekorin hozzáadása a kollagén gélhez egyenletesebb, vékonyabb kollagén fibrillák lerakódását eredményezte, mint hiányában. A szülés utáni méhnyakszövetben a kollagén hálózat zavara korrelált a megnövekedett dekorinszinttel. Így a dekorin valószínűleg a kötőszöveti helyreállítási és átalakulási folyamatok "vezetőjeként" működik.

A ló ízületi porcának porcsejtjeiben a dekorin szintézisének növekedése nagy dinamikus terhelés alatt a következőképpen értelmezhető: a sérült porcsejtekből mechanikai túlterhelésre felszabaduló dekorin hírvivőként működik. Ezt a hipotézist in vitro és in vivo vizsgálatok is alátámasztják, amelyek a szuprafiziológiai mechanikai terhelésnek kitett porcsejtek fokozott dekorin termelését mutatták ki. THV Korver és munkatársai (1992) arról számoltak be, hogy a 7 napon át alkalmazott ciklikus terhelés in vitro háromszorosára növeli a dekorin szintézist az ízületi porc explantátumokban. Hasonló eredményeket kaptak NA Vissen és munkatársai (1994), akik érett és éretlen ízületi porc explantátumokat használtak. A kutyákban az elülső keresztszalagok átmetszésével kiváltott korai (hipertrófiás) osteoarthritis modelljében GS Dourado és munkatársai (1996) a biglikán, a dekorin és a fibromodulin mRNS szintjének növekedését figyelték meg a destabilizált ízületek porcában.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]