Получение и оценка синовиальной жидкости. Общеклиническое исследование синовиальной жидкости Анализ синовиальной жидкости как берется

Зачем выполнять анализ синовиальной жидкости?

В ситуациях первичной медицинской помощи данные анализа синовиальной жидкости (СЖ) позволяют определить специалиста, к которому следует направить пациента.

• Если невоспалительная СЖ – к ортопеду.
• Если воспалительная - к ревматологу.

Диагностическое значение анализа синовиальной жидкости

• Воспалительная или невоспалительная патология
• Воспаление кристаллическое или сепсис, или обострение
• Помощь при выявлении групп заболеваний на основе числа клеток и их типа
• Определение типа протезной недостаточности
• Прогностическое значение
• Ортопедическое вмешательство
• Стадия конкретного заболевания
• Мониторинг терапии. В частности, отказ от терапии моноклональными антителами.

На рис. 1 и 2 отражен алгоритм диагностики заболеваний суставов на основе данных анализа синовиальной жидкости

Патологические изменения в тканях, окружающих больной сустав, отражаются на объеме, клеточном составе и наличии твердых частиц в СЖ. Воспалительные заболевания суставов, различающиеся по этиологии, имеют характерные клеточные модели, которые могут быть распознаны и использованы в диагностике конкретного заболевания или группы заболеваний (рис.1, 2). Для того чтобы эти различия выявить необходимо правильно отобрать и правильно хранить СЖ, чтобы свести к минимуму аутолитические изменения и деградацию характерных Кл. В качестве антикоагулянта используют ЭДТА. Хранение при 4°С хорошо переносится СЖ и даёт превосходные диагностические результаты. Практически адекватные результаты могут быть получены до 48 часов от аспирации, но более длительное хранение даже при 4°С, как правило, позволяет идентифицировать только кристаллы и частицы. Большинство Кл подвергается лизису.

Цитологический анализ синовиальной жидкости

Тучные Кл, могут быть найдены при анализе СЖ большинства больных с заболеванием суставов, но чаще всего они наблюдаются при воспалительном артрите у пациентов с серонегативными спондилоартропатиями и при невоспалительных поражениях суставов, связанных с травмой.

Этот тип Кл часто обнаруживается при анализе СЖ пациентов с внутрисуставным кровоизлиянием или артрографии, а также при аллергической реакции на инъецированные препараты, такие как искусственная СЖ.

Цитологическое исследование синовиальной жидкости (СЖ) является простым анализом, который позволяет при любом заболевании суставов с выпотом узнать о воспалительном или невоспалительном характере патологии. В случае воспаления анализ позволяет диагностировать группу метаболической артропатии, представленную в основном подагрой и хондрокальцинозом, когда внутрисуставные микрокристаллы (МК) вызывают воспаление. При этих недугах тестирование СЖ дает возможность осуществить быструю диагностику, точную и надежную.

Цитологические исследования синовиальной жидкости не дорогостоящие, минимально инвазивные, быстрые, технически доступные. При этом, особый интерес представляют два диагностических признака:

• Наличие большого количества клеток является истинным отражением воспалительного заболевания суставов;
• Наличие или отсутствие МК позволяет подтвердить или исключить в течение нескольких минут микрокристаллическую артропатию и определить её характер. Синовиальная жидкость обычно присутствует в очень малых количествах в каждой полости сустава. Ее роль двояка: она действует как смазка, уменьшая трение между суставными поверхностями во время движения, и обеспечивает питание хрящевой ткани, которая не имеет кровоснабжения.

Цитологическое исследование синовиальной жидкости дает полезные сведения о патологии, ответственной за выпот в сустав.

• Особенности микрокристаллов в СЖ - ценная информация при метаболической артропатии
• 500, но <1500, то считают процентное содержание отдельных типов лейкоцитов, обращая особое внимание на их необычные формы.">Клеточность и формула клеточной популяции позволяют выделить пять типов СЖ (Таблица 1). Этот признак имеет только относительное значение, но является ценным для клинициста.

Таблица 1 – Разные типы СЖ по данным цитологии

• Нормальная СЖ прозрачная, бесцветная или желтоватая. Она становится более непрозрачной с увеличением клеточности.
• Вязкость СЖ связана с содержанием гиалуроновой кислоты. Она высокая в нормальной или невоспалительной СЖ. Вязкость легко оценить путем растяжения капли СЖ между двумя пальцами, защищенными перчаткой или напальчниками, и измерения длины нити полученной таким образом. При всех воспалениях вязкость СЖ снижается.
• Образование сгустка характерно для патологической синовиальной жидкости. Действительно, нормальная СЖ свободна от фибриногена и не коагулирует. Тем не менее, любая патологическая СЖ, особенно если это воспалительная, содержит фибрин и образует рыхлый тромб, который сеткой окружает клеточные элементы. Поэтому очень важно, предотвратить свертывание СЖ путем использования антикоагулянтов.

Техника цитологического исследования синовиальной жидкости

1. Взятие СЖ

Для анализа достаточен любой объём, так как тест требует только ничтожно малое количество образца. В свежем состоянии для анализа достаточно капли. СЖ собирают в стерильную пластмассовую пробирку. Для цитологического исследования синовиальной жидкости необходимо применение антикоагулянта. Лучший выбор - гепаринат натрия; оксалат кальция и гепаринат лития должны быть исключены, так как они содержат МК, которые могут быть фагоцитированы полиморфноядерными клетками. По той же причине следует избегать попадания в образец частиц таких как, например, тальк или крахмал с перчаток.

2. Цитологическое исследование свежей синовиальной жидкости

Этот шаг цитологического исследования СЖ следует выполнить как можно скорее после сбора, без задержки каплю (0,05 мл) образца смотреть под покровным стеклом. Центрифугирование не требуется, потому что низко клеточные СЖ редко бывают патологическими. Идентификация МК является трудной задачей и требует поляризационного микроскопа, возможно, с компенсатором и поворотным столом, что позволяет более легко увидеть МК особенно, если их мало. За неимением поляризационного микроскопа анализ может быть осуществлен с сильно закрытой диафрагмой микроскопа, когда выявляются элементы, у которых показатель преломления, отличный от показателя преломления клеточных компонентов. Можно дополнить это исследование определением числа клеток в камере Горяева, что важно для определения природы поражения суставов (табл. 2).

Основные патологические состояния и типы СЖ

Если невозможно немедленное цитологическое исследование образца синовиальной жидкости, то его можно отложить до 24 часов, при условии сохранения СЖ при 4 °C или, еще лучше, в морозильнике при - 20 °C. Возможно также приготовить мазок и высушить на воздухе. К могут быть рассмотрены либо прямо, в поляризованном свете, либо после окрашивания по Мей- Грюнвалд -Жиамсу (МГЖ).

3.Окраска по МГЖ

Результаты подсчета количества клеток в свежей СЖ дополняются подсчетом отдельных типов клеток после цитоцентрифугирования, приготовления мазка и окрашивания по МГЖ, что позволяет уточнить природу клеток, присутствующих в СЖ.

Результаты

Цитологическое исследование синовиальной жидкости - тест, полезный для клиницистов, так как позволяет ориентировать обследование на конкретную патологию из многочисленных, которыми может страдать пациент. Для метаболических или микрокристаллических поражений суставов такой анализ является ключевым в обследовании (таблица N 3).

Таблица 3 - Цитологические показатели СЖ при микрокристаллических артритах

Инфекционные артриты

Цитологическое исследование синовиальной жидкости выявляет очень большое количество клеток с преобладанием полинуклеаров, часто видоизмененных . Если инфекция подавлена антибиотиками, то число ПЯЛ менее многочисленное и доказательство инфекции должно основывается на бактериологическом анализе СЖ или на гистологическом исследовании биоптата синовиальной оболочки. Если СЖ богата эозинофилами, необходимо искать микрофиллярии.

Воспалительные ревматические заболевания

Здесь снова клеточность имеет важное значение, а полиморфноядерные лейкоциты (ПЯЛ) самые многочисленные. Эта группа патологии суставов не имеет особого цитологического профиля, отражающего конкретный ревматизм. Но статистически более воспалительными являются СЖ при ревматоидном и реактивном артрите (Фиссингер-Лерой-Рейтера спондилоартрите), чем при СКВ полиартрите, ревматическом пельвиоспондилите или псориатическом артрите.

Метаболические или микрокристаллические артриты

Именно для этой группы заболеваний цитологическое исследование синовиальной жидкости является обоснованным и интересным. Следует отметить, что обнаружение МК не устраняет инфекции, и что бактериологическое обследование остается желательным во всех случаях.

Подагра

Подагра всегда связана с наличием в полости сустава бесчисленного множества МК уратов мононатрия, очень характерной формы и физических характеристик. Это удлиненные МК, игольчатой формы, размером 5-20 микрон в длину, с коническим концом, прокалывающим клеточные мембраны. Жидкость, как правило, очень воспалительная и богата нейтрофилами (рис. 1).

Очень маленькие кристаллы (1-2 мкм) можно увидеть в при бессимптомных выпотах в период между обострениями подагры. Теперь они зачастую внеклеточные. МК натрия урата растворимы в воде, не сохраняются и не выявляются в мазках, окрашенных по МГЖ.

Хондрокальциноз суставов

Эта патология обусловлена наличием в хряще и/или синовиальной оболочке отложений МК дигидрата пирофосфата кальция, вызывающих в острый период симптомы либо псевдоподагры, либо воспалительного ревматоидного или остеоартрита. Ключ к диагностике – выявление характерных МК в СЖ. МК длинной 5-10 мкм, внутри лейкоцитов, в форме прямого или косого параллелепипеда. Их двойное лучепреломление меньше, чем К мочевой кислоты. Эти МК мало растворим в воде и сохраняются после окрашивания по МГЖ. Иногда анализ СЖ в свежем состоянии или после окрашивания МГЖ показывает одновременно МК уратов и пирофосфатов. Эти смешанные поражения суставов не исключительны.

Заболевания суставов и фосфаты кальция

У некоторых пациентов, часто страдающих от кальциноза вращающей манжеты плечевого сустава, может развиться деструктивная артропатия и признаки воспаления СЖ. Симптомы воспаления СЖ связаны с присутствием МК, принадлежащих различным формам фосфата кальция. Наиболее часто – гидроксиапатита, но можно найти и октакальций фосфат и трикальций фосфат. Длина этих кристаллов 0, l - 0,2 µm, они невидны в оптическом микроскопе.

Другие микрокристаллы

При исследовании свежей СЖ иногда выявляются другие разновидности МК, которые включают в себя:

• Оксалат кальция, который можно наблюдать у больных на гемодиализе. Они образуют

МК иногда пирамидальной, иногда неправильной формы или палочки, которые можно принять за пирофосфат кальция;

• МК холестерина - большие, прямоугольные, плоские, часто со скошенным углом. Они наблюдаются при ревматоидном артрите или в возрастном бурсите;
• Производные кортизона, который вводят в сустав с терапевтической целью кристаллизуются там и МК могут сохраняться в течение нескольких недель или месяцев. Они могут вызывать реальный

микрокристаллический артрит. Их форма - переменная величина и они все двулучепреломляющие;

• МК Шарко-Лейдена встречаются редко и могут наблюдаться в жидкости, богатой эозинофилами. Их форма похожа на стрелку компаса, слабо двулучепреломляющие.

Заключение

Цитологическое исследование суставной жидкости - ценный диагностический тест, мало инвазивный, быстрый, доступный, при котором:

Обилие клеток - верное отражение воспалительного характера заболевания суставов,

Наличие или отсутствие МК позволяет подтвердить или исключить, в течение нескольких минут, микрокристаллическую артропатии, и часто определить характер метаболической артропатии.

В норме СЖ представлена синовиальными покровными клетками

Благодаря специфическим физико-химическим свойствам и составу СЖ выполняет в суставах ряд функций:

Синовиальная жидкость распределяют в 3 пробирки:

10.

11. Лабораторная практика

12. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

13. ЦИТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

14. Пункция синовиальной жидкости

15. Клинико-диагностическое значение

16. Мутность

17. Изменение pH

18. Цитоз

19.

20. Бактериоскопия

21. Уровень глюкозы.

22.

Ю.М. Чернякова, Е.А. Сементовская. Гомельский государственный медицинский университет, Институт механики металлополимерных систем им. В.А. Белого НАН РБ, Гомель, Медицинские новости

Изучение биохимических показателей состава синовиальной жидкости коленного сустава людей разного пола и возраста в норме не выявило статистически значимых различий в показателях белкового спектра и углеводсодержащих соединений синовиальной жидкости коленных суставов здорового человека по признаку пола и возраста. В данном исследовании наиболее тесными корреляционными связями с возрастом человека являются показатели γ-глобулинов и сиаловых кислот.

синовиальная жидкость

гиалуроновая кислота

общий белок

сиаловые кислоты

1. Базарный В.В. Синовиальная жидкость (клинико-диагностическое значение лабораторного анализа) / В.В. Базарный. – Екатеринбург: Изд-во УГМА, 1999. – 62 с.

2. Биохимические исследования синовиальной жидкости у больных при заболеваниях и повреждениях крупных суставов: пособие для врачей / сост.: В.В. Троценко, Л.Н. Фурцева, С.В. Каграманов, И.А. Богданова, Р.И. Алексеева. – М.: ЦНИИТО, 1999. – 24 с.

3. Герасимов А.М. Биохимическая диагностика в травматологии и ортопедии / А.М. Герасимов Л.Н. Фурцева. – М.: Медицина, 1986. – 326 с.

4. Диагностическое значение определения активности гексокиназы в синовиальной жидкости коленных суставов / Ю.Б. Логвиненко [и др.] // Лаб. дело. – 1982. – № 4. – C. 212–214.

5. Лекомцева О.И. К вопросу о клиническом значении исследования гликопротеинов при рецидивирующих стенозирующих ларинготрахеитах у детей / О.И. Лекомцева // Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии. – Ижевск, 2001. – С. 63–64.

6. Менщиков В.В. Лабораторные методы исследования в клинике / под ред. В.В. Меньщикова. – М., Медицина, 1987. – 361 с.

7. Павлова В.Н. Синовиальная среда суставов / В.Н. Павлова. – М.: Медицина, 1980. – С. 11.

8. Семенова Л.К. Исследования по возрастной морфологии за последние пять лет и перспективы их развития / Л.К. Семенова // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. – 1986. – № 11. – С. 80–85.

9. Bitter T. A modified uronic acid carbazole reaction / T. Bitter, H.M. Muir // Anal. Biochem. – 1962. – № 4. – P. 330–334.

В литературных источниках показатели синовиальной жидкости (СЖ) представлены либо устаревшими данными, либо данными без указания использованного метода. В табл. 1 мы приводим ряд референтных значений и результаты собственных исследований СЖ людей, не имевших зарегистрированной суставной патологии.

Мы не оценивали достоверность различий в представленных группах сравнения математическими методами вследствие применения разной методической базы в литературных данных.

Следует заметить, что наши данные не противоречат представленным литературным. Однако ряд показателей, безусловно, нуждается в методическом уточнении.

Материалы и методы исследования

Материал исследования составил от 31 трупа внезапно погибших людей обоего пола (23 мужчины и 8 женщин) в возрасте от 22 до 78 лет, не имевших зарегистрированной экспертом суставной патологии.

Статистическая обработка полученных результатов проводилась методом вариационной статистики, применяемым для малых выборок, с принятием вероятности р, равной 0,05. Для каждой группы наблюдений рассчитывали среднюю арифметическую, среднее квадратическое отношение, ошибку средней. Для исследования корреляции и построения корреляционной матрицы разнородных признаков программное обеспечение выбирает следующие правила вычисления коэффициентов корреляции: при вычислении корреляции двух количественных параметров - коэффициент Пирсона; при вычислении корреляции порядковых/количественных и порядковых параметров - коэффициент ранговой корреляции Кендалла; при вычислении корреляции двух дихотомических признаков - коэффициент сопряженности Бравайса; при вычислении корреляции количественных/порядковых и дихотомических признаков - точечно-бисериальная корреляция. Для идентификации программой шкалы измерения признаков на этапе выбора исходных данных был введен интервал признаков.

Результаты исследования и их обсуждение

Значительно ниже, чем в литературе, мы оцениваем концентрацию общего белка (ОБ) в синовии. Чаще всего используемые для определения концентрации ОБ методы - биуретовый и Лоури - отличаются разной степенью чувствительности и специфичности. Определение белка по Лоури отличается большей чувствительностью, но меньшей специфичностью, чем биуретовый метод . В ряде источников , так же как и в нашей работе, был использован биуретовый метод.

Особый интерес представляет количественное определение основного специфического компонента СЖ - несульфатированного гликозаминогликана - гиалуроновой кислоты (ГК) (полимер дисахаридных последовательностей ацетилированного аминосахара и уроновой кислоты). Известно, что в состав синовии он входит в виде комплекса гиалуронат-протеин СЖ и встроен в поверхность суставного хряща. В приводимых источниках определение ГК начинали с осаждения специфическими осадителями, давая количественную оценку ее содержания по определению уроновых кислот . В наших данных мы приводим количество уроновых кислот после определения в нативной синовии, принимая во внимание то, что осадители гликозаминогликанов не специфичны для их сульфатированных и несульфатированных форм. О количестве сульфатированных гликозаминогликан мы судили по отношению сульфатов к уроновым кислотам. Определение сиаловых кислот в нативной синовии характеризует их общее содержание, т.е. суммированную концентрацию свободных и белковосвязанных сиаловых кислот в составе гликопротеидов. Поскольку гликопротеидные белки плазмы запускают цитокиновый каскад воспалительной реакции после десиалирования, c их определением в синовии закономерно ожидать связи с клиническими характеристиками заболеваний суставов. Мы не смогли сопоставить полученные нами данные по активности протеолитических ферментов, так как в референтных источниках показатели протеолитической активности приводятся со ссылкой на субстрат протаминсульфат (а в наших исследованиях субстратом служил гемоглобин) либо без ссылки на субстрат.

Вследствие того, что возрастные нарушения метаболизма суставных тканей в значительной степени определяют развитие дегенеративно-дистрофических процессов в суставах, а женщины страдают остеоартрозом почти в 2 раза чаще мужчин и в соответствии с поставленными в нашей работе задачами, мы оценили возрастные и половые особенности биохимического состава СЖ коленного сустава человека в норме.

Мы не обнаружили достоверных отличий в биохимическом составе СЖ и женщин по определенным нами показателям, что иллюстрируем данными, приведенными в табл. 2.

Таблица 1

Основные химические компоненты синовиальной жидкости здоровых людей (в сопоставлении данных разных авторов и результатов собственных исследований)

Примечания. * - жирным шрифтом приведены цифры, полученные из авторских, после пересчета размерности,

** состав белковых фракций в источниках 2 и 4 приведен по данным K. Kleesiek (1978).

1 - В.Н. Павлова, 1980

2 - Герасимов, Фурцева, 1986

3 - В.В. Базарнов, 1999

4 - ЦИТО, 1999

5 - собственные данные

Таблица 2

Биохимические показатели синовиальной жидкости коленных суставов мужчин и женщин

Таблица 3

Значения корреляционной связи между биохимическими показателями синовиальной жидкости коленных суставов человека с показателем возраста

Примечание. Жирным шрифтом выделены значения коэффициента корреляции, значимо отличающиеся от нуля при уровне значимости p < 0,05.

Таблица 4

Концентрации γ-глобулинов и сиаловых кислот в синовиальной жидкости коленного сустава людей разных возрастных групп

Определяя корреляционную связь возраста и биохимического состава синовии, мы рассчитывали коэффициент и значимость корреляции для отдельных биохимических показателей, а также отношений уроновых кислот к общему белку и сульфатов к уроновым кислотам. Первое отношение мы принимали как показатель накопления продуктов метаболизма протеогликанов, а второе - как степень сульфатирования гликозаминогликанов синовии. Результаты расчета показателей корреляции представлены в табл. 3. Наиболее изменяющимися с возрастом показателями являются γ-глобулиновая фракция белка и сиаловые кислоты. Для отношения сульфатов к уроновым кислотам высок коэффициент корреляции при недостоверном уровне значимости. По остальным показателям не обнаружено значимой корреляционной связи с возрастом. Полученные данные позволяют оценивать корреляционную связь выделенных показателей с возрастом как значимую. Можно предположить, что с возрастом в СЖ происходит некоторое накопление сиалосодержащих соединений и γ-глобулинов. Очевидно, это является следствием возрастания количества гликопротеинов, возможно, являющихся иммуноглобулинами. Одной из их биологических функций является утилизация продуктов распада белковой природы, которые могут поступать из поврежденных тканей в ходе инволюционного процесса при старении . Подчеркиваем, однако, что достоверных различий в уровне указанных соединений в СЖ людей разного возраста мы не обнаружили.

Для выяснения нормативных значений показателей, которые являются наиболее связанными с возрастом, мы оценили достоверность различий концентраций СК и γ-глобулинов в разных возрастных группах. Распределение материала по группам было произведено по схеме, рекомендованной симпозиумом по возрастной периодизации в институте возрастной физиологии АМН СССР . При возрастании этих показателей, достоверных различий в группах мы не обнаружили (табл. 4).

Таким образом, проведенные исследования не выявили достоверных различий показателей белкового спектра и углеводсодержащих соединений СЖ коленных суставов здорового человека по признаку пола и возраста, а наиболее тесные корреляционные связи с возрастом человека выявлены для показателей γ-глобулинов и сиаловых кислот.

Исходя из представленных литературных данных, нетрудно заметить, что при большом разнообразии используемых методов и методик биохимических исследований, информативность и диагностическая значимость данных исследований для практической деятельности не определена.

Библиографическая ссылка