Wybrane połączenia leków stosowanych w chorobie zwyrodnieniowej stawów – ASU, ketoprofen stosowany miejscowo oraz nimesulid stosowany miejscowo i doustnie

Budowa chrząstki stawowej

W większości stawów chrząstka stawowa jest chrząstką szklistą, leżącą na warstwie zwapniałej chrząstki łączącej się bezpośrednio z kością. Chrząstka stawowa nie jest unerwiona i nie posiada naczyń krwionośnych. Od strony warstwy podchrzęstnej kości biegną kapilary, które penetrują do zwapniałej warstwy chrząstki i przechodzą przez nią, jednak taki kontakt z układem naczyniowym ma jedynie do 7% chrząstki stawowej. 
Większość objętości chrząstki stanowi macierz chrzęstna, składająca się w 68–80% z wody, w 10–30% z kolagenu, w 5–10% z proteoglikanów (złożonych z glikozaminoglikanów połączonych z białkowym rdzeniem) oraz białek niekolagenowych i niewielkiej ilości lipidów. Jedynie 2–10% objętości chrząstki stanowią komórki – chondrocyty – leżące w jamkach zlokalizowanych w macierzy. Wobec braku naczyń krwionośnych w chrząstce transport tlenu, składników odżywczych, metabolitów i innych cząsteczek do chondrocytów zachodzi przez dyfuzję od strony jamy stawowej. Chondrocyty są odpowiedzialne za utrzymanie homeostazy chrząstki – odpowiednią rekcję na zmienne działanie czynników mechanicznych i jej regenerację [1, 2].
Chrząstka stawowa charakteryzuje się dużą sprężystością, dzięki czemu łatwo się odkształca pod wpływem ruchu stawu, a następnie powraca do pierwotnego kształtu. Zdolność do odwracalnej deformacji zawdzięcza ona proteoglikanom rozmieszczonym w sieci włókien kolagenowych. Proteoglikany (np. agrekan) zawierają dużą ilość ujemnie naładowanych grup, przyciągających wolne kationy, wraz z którymi w głąb macierzy chrzęstnej wnika woda. Ucisk powoduje wypychanie wody z macierzy i zbliżanie się do siebie ujemnie naładowanych grup proteoglikanów. Ich wzajemne odpychanie zapobiega z kolei nadmiernemu zgniataniu chrząstki. 
Proteoglikany są odporne na zgniatanie, ale wrażliwe na działanie sił rozrywających. Z kolei włókna kolagenowe są odporne na rozciąganie, ale nie zapobiegają zapadaniu się chrząstki pod wpływem nacisku. Struktura zbudowana z kolagenu i proteoglikanów jest przystosowana do wytrzymywania wielokrotnych nacisków na staw. Jednak dostosowanie kształtu chrząstki do zmienionych warunków mechanicznych wymaga czasu, toteż dobrze znosi ona długo trwające obciążenia statyczne, a obciążenie stawu krótko działającą dużą siłą grozi mikrouszkodzeniami chrząstki. Jest to jeden z proponowanych mechanizmów rozwoju procesu zwyrodnieniowego stawów [1, 2].

Etiopatogeneza choroby zwyrodnieniowej stawów – informacje ogólne

Choroba zwyrodnieniowa stawów (ChZS; osteoarthritis) jest schorzeniem obejmującym wszystkie struktury stawu – chrząstki stawowe, kość podchrzęstną, więzadła, torebkę stawową, błonę maziową i mięśnie okołostawowe. 
W normalnych warunkach prawidłowa ilość i funkcjonowanie macierzy zewnątrzkomórkowej wynikają ze zrównoważonej syntezy i degradacji kolagenu typu II i proteoglikanów przez chondrocyty. Nadmierne obciążenie mechaniczne destabilizuje normalne procesy syntezy i degradacji w obrębie chrząstki stawowej. Dochodzi do zmniejszenia syntezy kolagenu II i proteoglikanów, braku wiązania włókien kolagenowych z proteoglikanami, a w konsekwencji osłabienia chrząstki i powstawania szczelin na jej powierzchni. Zmiany w składzie i strukturze chrząstki indukują syntezę przez chondrocyty cytokin i proteaz degradujących macierz, apoptozę chondrocytów i całkowite zniszczenie chrząstki stawowej. 

Cytokiny i proteazy są produkowane nie tylko przez chondrocyty, lecz także przez fibroblasty, synowiocyty i makrofagi błony maziowej. Syntetyzowane w nadmiernej ilości cytokiny prozapalne, m.in. interleukina 1 beta (IL-1b) i czynnik martwicy nowotworów alfa (TNF-a), powodują degradację macierzy chrząstki poprzez hamowanie produkcji proteoglikanów i kolagenu oraz jednoczesne zwiększenie produkcji enzymów degradujących macierz, takich jak metaloproteinazy (MMP) i agrekanazy. Nasilają one również ekspresję cyklooksygenazy 2 (COX-2) i indukowalnej syntazy tlenku azotu (iNOS) – enzymów prozapalnych, które prowadzą do zwiększonej syntezy prostaglandyny E2 (PGE2) i tlenku azotu (NO). Powstające mediatory zapalne oddziałują na otaczające tkanki i wywołują zapalenie błony maziowej, które zakłóca syntezę mazi stawowej – zmniejsza jej lepkość i elastyczność, osłabia zdolność do smarowania chrząstki i prowadzi do dalszego uszkadzania chrząstki. Zdolność chrząstki do regeneracji jest ograniczona ze względu na niską aktywność mitotyczną chondrocytów i brak naczyń krwionośnych. Zmiany w składzie i strukturze chrząstki stymulują chondrocyty do wytwarzania większej ilości mediatorów biorących udział w degradacji, co prowadzi do apoptozy chondrocytów. 
Proces zapalny w ChZS jest wtórny, indukowany przez rozpuszczalne produkty rozpadu chrząstki i kości. Gdy występuje, powoduje dalsze nasilenie uszkodzenia i rozpadu tkanek. Powstająca prostaglandyna PGE2 uwrażliwia receptory bólowe (nocyceptory). Struktury anat...