Повреждения передней крестообразной связки, мениска и хряща связаны с различными профилями биомаркеров синовиальной жидкости на момент артроскопии коленного сустава

Введение: Воспалительная реакция коленного сустава на повреждения связок, менисков и хряща сложна и изучена не полностью, особенно при сочетанных повреждениях. Согласно данным последних исследований, анализ биомаркеров синовиальной жидкости может помочь выявить факторы, участвующие в прогрессировании посттравматического остеоартрита.

Цель: Установить, связаны ли определённые варианты повреждения коленного сустава с характерными профилями биомаркеров синовиальной жидкости на момент хирургического вмешательства.

Дизайн исследования: Поперечное исследование; уровень доказательности — 3.

Методы: В исследование проспективно включали пациентов, которым выполняли артроскопическую операцию на коленном суставе; до операции они заполняли шкалу оценки функции коленного сустава Lysholm и визуальную аналоговую шкалу боли. Перед разрезом синовиальную жидкость аспирировали из оперируемого коленного сустава и определяли концентрации 10 представляющих интерес биомаркеров. В последующий анализ включали пациентов, у которых интраоперационно выявляли повреждение суставного хряща, мениска и/или передней крестообразной связки (ПКС). Концентрации биомаркеров логарифмически нормализовали и стандартизировали. Для снижения размерности данных и выделения основных закономерностей по переменным биомаркеров выполняли анализ главных компонент (PCA). Для каждой сохранённой главной компоненты (PC) проводили многомерный линейный регрессионный анализ с включением возраста, пола, индекса массы тела, продолжительности симптомов, повреждения ПКС, повреждения мениска и степени повреждения по Outerbridge. Отдельный регрессионный анализ проводили для оценки связи между главными компонентами и исходами, сообщаемыми пациентами, с поправкой на те же переменные.

Результаты: В анализ включили 387 пациентов; у 176 (45,5%) имелся разрыв ПКС, у 327 (84,5%) — повреждение мениска, у 225 (58,1%) — повреждение хряща. При анализе главных компонент были выделены 3 компоненты (PC1, PC2 и PC3), объяснявшие 66,9% дисперсии данных о биомаркерах. Для PC1 выявлены значимые нагрузки VEGF, IL-6, MMP-3, MIP-1β и MCP-1; для PC2 — TIMP-1 и TIMP-2; для PC3 — RANTES, bFGF и IL-1RA. По данным многомерного линейного регрессионного анализа, повреждение ПКС (p = .014; β = .164) и повреждение мениска (p = .029; β = .118) имели положительную связь с PC1; степень повреждения по Outerbridge — отрицательную связь с PC2 (p = .041; β = −.132), а повреждение ПКС — положительную связь с PC3 (p = .035; β = .141). Более высокий показатель PC1 был связан с более низким предоперационным баллом по шкале Lysholm (p = .001; β = −.199).

Выводы: На момент артроскопии поражения хряща характеризовались профилем биомаркеров синовиальной жидкости, отличавшимся от профиля при повреждениях ПКС и мениска. Повреждения ПКС и мениска сопровождались провоспалительным фенотипом, тогда как более тяжёлые поражения хряща были связаны с меньшим присутствием противовоспалительных маркеров. Провоспалительный фенотип также независимо коррелировал с исходно худшей функцией коленного сустава. Эти результаты углубляют понимание патофизиологии повреждений связок, менисков и хряща и могут способствовать разработке патология-специфического лечения, направленного на изменение естественного течения заболевания.