Как развивается ревматоидный артрит на клеточном и тканевом уровне

На клеточном уровне

В организме человека есть несколько типов иммунных клеток. Каждый тип выполняет свою роль, например:

• фагоциты поглощают бактерии и другие чужеродные молекулы, чтобы их переварить и таким образом обезвредить;
• В-лимфоциты вырабатывают антитела против чужеродных агентов — бактерий, вирусов, белков и т. д.;
• тучные клетки запускают аллергическую реакцию, а базофилы ее поддерживают.

В норме иммунная система находится в равновесии, чтобы защищать организм от инфекций, но при этом не повреждать собственные ткани. При ревматоидном артрите такой баланс нарушается. Из-за нарушения регуляции работы Т- и В-клеток иммунная система начинает атаковать собственные ткани: синтезируются провоспалительные цитокины, аутоантитела. Вот как это устроено.

Синтез ревматоидного фактора

Антиген — это чужеродный агент, например бактерия или вирус. Когда антиген попадает в организм, против него вырабатываются антитела — специальные белковые молекулы. Образуется комплекс антиген-антитело.

В организм попадает бактерия. Против этой бактерии синтезируются антитела. Они прикрепляются к поверхности бактерии и таким образом ее помечают. Другие иммунные клетки распознают помеченную бактерию, после чего ее уничтожают. Если бактерия не помечена антителом, иммунные клетки не смогут ее распознать и уничтожить.

​Одни клетки иммунной системы, В-лимфоциты, производят антитела. А другие клетки, Т-лимфоциты, выполняют регулирующую функцию — могут активировать иммунный ответ или, наоборот, тормозить избыточную активацию. При ревматоидном артрите работа Т-лимфоцитов нарушается, и иммунная система находится в патологически активированном состоянии, из-за чего синтез антител не останавливается. Такие антитела называют иммуноглобулинами G или IgG.

При ревматоидном артрите синтезируются особые антитела — аутоантитела, которые нацелены на собственные ткани организма. Одно из таких аутоантител — ревматоидный фактор (РФ). Это аутоантитело к собственным иммуноглобулинам G. Получается, что собственные антитела (IgG) распознаются как антигены.

РФ соединяется со своей мишенью, другим антителом — иммуноглобулином G. В результате получается комплекс, состоящий из двух антител. Такой комплекс оседает на поверхности синовиальной оболочки сустава и запускает дальнейшую реакцию воспаления [4].

Определение РФ в крови — один из методов лабораторной диагностики ревматоидного артрита. Если в крови пациента обнаруживается РФ, такой ревматоидный артрит называется серопозитивным, а если не обнаруживается — серонегативным [1]. Отсутствие РФ в крови пациента не исключает диагноз РА.

Повышенный синтез провоспалительных цитокинов

Клетки организма передают друг другу сигналы с помощью специальных белков, которые называются цитокинами. Другими словами, цитокины — это язык, на котором клетки разговаривают друг с другом. По тому, как цитокины влияют на воспаление, их можно разделить на две группы:

• Провоспалительные — запускают реакцию воспаления.
• Противовоспалительные — тормозят реакцию воспаления.

В норме обе группы цитокинов находятся в балансе, это позволяет запускать и вовремя останавливать воспаление — так организм обезвреживает чужеродные вещества и борется с инфекциями. При РА баланс нарушается, и некоторые из клеток, например Т-хелперы, начинают больше синтезировать провоспалительных цитокинов — ФНО-альфа, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-1β и др. [2].

Вот к каким эффектам приводит повышенный синтез нескольких ключевых цитокинов — ИЛ-6, ФНО-альфа и ИЛ-1β [3]:

• В полости сустава развивается воспалительный процесс, синовиальная ткань утолщается, продуцирует избыточное количество суставной жидкости и белков, которые повреждают ткани сустава.
• Усиливается синтез белков острой фазы воспаления, поддерживается системный воспалительный процесс, протекающий во всем организме.
• Активируются остеокласты — клетки, которые разрушают костную ткань. При этом подавляется активность остеобластов — клеток, которые отвечают за образование новой костной ткани. Таким образом возникают участки деструкции костной ткани — эрозии суставных поверхностей.
• Активируются В-лимфоциты, бесконтрольно синтезирующие антитела, о которых мы рассказали выше.
• Активируются ферменты, которые повреждают суставной хрящ, — протеазы, металлопротеиназы, коллагеназы.

На тканевом уровне

Воспалительный процесс в начале РА развивается в синовиальной оболочке сустава. Если в это время пациент не начинает лечиться, воспалительный процесс затрагивает хрящевую и костную ткань, что приводит к необратимым изменениям сустава. Кроме того, системный воспалительный процесс может вызывать осложнения со стороны внутренних органов, об этом мы подробно рассказали в статье про осложнения и сопутствующие заболевания. [4, 5].

Изменения в синовиальной оболочке сустава

Ткани становятся более проницаемы для жидкости, из-за чего они набухают и отекают. Так повреждается и набухает соединительная ткань. В очаг воспаления — синовиальную оболочку, поступает большое количество клеток, отвечающих за воспаление, — полиморфно-ядерных лейкоцитов, лимфоцитов, макрофагов и т. д. Синовиальная оболочка разрастается и утолщается. Появляются васкулиты — воспаления сосудистой стенки. Начинается разрушение поверхности хряща.

Далее в синовиальной оболочке разрастается грануляционная ткань. Это молодая соединительная ткань, в которой есть множество сосудов, а также лимфоидных и плазматических клеток, — образуется паннус. Паннус распространяется на суставной хрящ и разрушает его с помощью ферментов, которые синтезируются клетками паннуса. На поверхности хряща появляются трещины, участки отмершей ткани и эрозии поверхности костей.

Грануляционная ткань созревает, и на ее месте образуется соединительная ткань, а затем — костная. Суставная щель сужается, а суставные поверхности, сближаясь друг с другом, срастаются, образуя сначала фиброзные спайки, которые затем замещаются костной тканью с образованием анкилоза.

Изменения в костной ткани

Согласно классификации Steinbrocker, изменения в костной ткани отображаются на рентгеновском снимке. Их выделяют в 4 стадии [1]:

1-я стадия. Небольшой околосуставной остеопороз — снижение минеральной плотности костной ткани. Единичные кистовидные просветления костной ткани. В отдельных суставах видно, что из-за воспаления сужается суставная щель. 

2-я стадия. Выраженный околосуставной остеопороз, появляются множественные кисты. Суставные щели сужены. На рентгеновском снимке видны единичные эрозии суставных поверхностей.

3-я стадия. Выраженный околосуставной остеопороз, сужение суставных щелей. На суставных поверхностях можно увидеть множественные эрозии. Множественные выраженные подвывихи и вывихи суставов. 

4-я стадия. Выраженный околосуставной или распространенный остеопороз. Множественные кисты. Множественные эрозии и деформации костей. Появляются костные анкилозы как единичные, так и множественные. На краях суставов появляются остеофиты — патологические наросты костной ткани.

​Комментарий врача: что происходит в суставах при ревматоидном артрите

Статьи, которые помогут узнать больше о ревматоидном артрите 

• ​Симптомы РА — что пациенты рассказывают о боли, воспалении и общем состоянии. 
• ​Диагностика РА — на что врач обращает внимание при осмотре пациента, лабораторные показатели, инструментальная диагностика, постановка диагноза. 
• ​Лечение РА — какие группы препаратов используются для лечения РА, физиотерапия, народная медицина.
• ​Генно-инженерные биологические препараты — материал о современном и инновационном способе лечения РА.