Синовиальная жидкость: состав и функции¶
Синовиальная жидкость — вязкая прозрачная или слегка желтоватая жидкость, заполняющая полость сустава (суставную сумку) и обеспечивающая смазку суставных хрящей. Относится к разряду транссудатов, секретируемых синовиальной оболочкой (синовией) суставной капсулы. Объём синовиальной жидкости в крупных суставах здорового человека составляет 1—3 мл (в коленном суставе — до 4 мл), при этом вязкость её в 3—5 раз превышает вязкость воды.
¶Состав
Синовиальная жидкость представляет собой диализат плазмы крови с добавлением специфических компонентов, продуцируемых клетками синовии — синовиоцитами.
¶Основные компоненты
| Компонент | Содержание / особенности |
|---|---|
| Вода | 95—96 % |
| Гиалуроновая кислота | 0,1—0,4 мг/мл; определяет вязкость |
| Лубрицин (смазочный гликопротеин) | Обеспечивает смазывающие свойства |
| Коллаген II типа, протеогликаны | Продукты обмена хрящевой ткани |
| Белки | 10—30 г/л (альбумины, глобулины, ферменты) |
| Клеточные элементы | Мононуклеары, макрофаги, синовиоциты; до 200 клеток в мкл |
| Глюкоза | Примерно на 10 % ниже, чем в плазме |
| Электролиты | Na⁺, K⁺, Cl⁻ — близки к плазменным |
Ключевую роль в формировании реологических свойств играет гиалуроновая кислота — высокомолекулярный полисахарид, синтезируемый синовиоцитами типа A и B. Молекулярная масса гиалуроновой кислоты в здоровом суставе достигает 3—4 млн Да; при дегенеративных процессах она снижается.
¶Функции
Синовиальная жидкость выполняет несколько взаимосвязанных задач:
- Смазка — снижение трения суставных поверхностей хрящей при движении. Смазывающий эффект основан на принципе гидродинамического и гранично-слойного трения, реализуемом лубрицином и гиалуроновой кислотой.
- Питание — суставной хрящ лишён собственных кровеносных сосудов, поэтому диффузно получает питательные вещества (глюкозу, аминокислоты, кислород) из синовиальной жидкости.
- Амортизация — демпфирование ударных нагрузок при ходьбе, беге, прыжках.
- Барьерная функция — иммуноглобулины и компоненты комплемента, содержащиеся в жидкости, участвуют в защите суставной полости.
- Выведение продуктов обмена — диффузия метаболитов хряща в синовиальную жидкость и далее в кровоток.
¶Образование и обмен
Синовиальная жидкость образуется преимущественно путём ультрафильтрации плазмы крови через капилляры синовиальной оболочки, а также за счёт секреции гиалуроновой кислоты и лубрицина синовиоцитами. Обновление жидкости происходит непрерывно; в норме достигается баланс между продукцией и резорбцией (в основном через лимфатическую систему).
¶Клиническое значение
¶Пункция сустава
Забор синовиальной жидкости (артроцентез) проводится в диагностических и лечебных целях. Нормальная жидкость прозрачная, соломенно-жёлтая, вязкая; при встряхивании натягивается на нити длиной более 5 см.
¶Изменения при заболеваниях
Патологические изменения синовиальной жидкости характерны для ряда заболеваний:
- Ревматоидный артрит — мутная жидкость, снижение вязкости, повышение белка, лейкоцитов (до 25—50 тыс./мкл), положительный тест на ревматоидный фактор.
- Подагра — обнаружение кристаллов моноурата натрия (при поляризационной микроскопии).
- Остеоартроз — умеренное помутнение, снижение вязкости, незначительный лейкоцитоз.
- Септический артрит — гнойная жидкость, высокая лейкоцитарная активность, выявление возбудителя.
Снижение молекулярной массы гиалуроновой кислоты и нарушение структуры лубрицинового слоя рассматриваются как один из механизмов развития остеоартроза.
¶Применение в медицине
¶Внутрисуставные инъекции
Препараты гиалуроновой кислоты (вискосупплементация, или инъекционная вязкозамещающая терапия) вводятся внутрисуставно при остеоартрозе с целью восстановления вязкости синовиальной жидкости. Курс обычно включает 3—5 инъекций с интервалом в неделю.
¶Протезирование
При эндопротезировании крупных суставов (тазобедренного, коленного) синовиальная жидкость участвует в формировании биологической смазки искусственных поверхностей; её свойства исследуются в контексте износа протезов.
¶Исследования
Изучение синовиальной жидкости как объекта биомеханики и биохимии ведётся в России в ряде научных центров, в том числе в НИИ ревматологии РАМН (Москва), Институте химической физики РАН и профильных кафедрах медицинских вузов. Разрабатываются методы лабораторной оценки вязкоупругих свойств жидкости, используемые для дифференциальной диагностики артритов.
Источники:
- Ревматология: национальное руководство / под ред. В.А. Насоновой, Е.Л. Насонова. — М.: ГЭОТАР-Медиа.
- Клинические рекомендации РАР (Российской ассоциации ревматологов) по остеоартрозу и артритам.
- Биомеханика суставов / под ред. В.Л. Попкова. — СПб.
- Ортопедия: национальное руководство / под ред. С.П. Мазурова. — М.: ГЭОТАР-Медиа.