Osteoartrita este o boală articulară degenerativă cauzată de degradarea cartilajului, şi afectează peste 35 de milioane de adulţi numai în Statele Unite. Mecanismul exact de degradare a cartilajului în osteoartrită este necunoscut, dar se crede că principalul vinovat este reprezentat de deteriorarea cauzată de stresul mecanic şi o autoreparare insuficientă.
Compoziţia lichidului sinovial, lubrifiantul articular, se modifică semnificativ în osteoartrită: concentraţia şi greutatea moleculară a acidului hialuronic tinde să scadă şi este folosită în mod obişnuit pentru a diagnostica boala.
Un grup internaţional de cercetători a explorat degradarea hialuronanului determinată de boală şi implicaţiile mecanice ale acestor modificări asupra lubrifierii şi uzurii ulterioare a articulaţiilor.
Un articol care descrie această cercetare a fost publicat marţi, în revista Biointerphases.
Una dintre cele mai importante proprietăţi ale lichidului sinovial este vâscozitatea sa,potrivit autorilor studiului.
„Vâscozitatea este o măsură a forţei interne de frecare între straturile adiacente ale unui fluid în mişcare relativă sau, mai simplu, rezistenţa unui fluid la curgere", a declarat coautorul Rosa Maria Espinosa-Marzal de la universitatea Illinois Urbana-Champaign, din Statele Unite.
Polimerii mari, cu greutate moleculară mare, cum ar fi acidul hialuronic, joacă un rol semnificativ în menţinerea unei vâscozităţi ridicate a lichidului sinovial, care ajută la menţinerea unei pelicule de fluid şi reduce frecarea dintre suprafeţele de articulare în timpul mişcării, explică cercetătoarea.
Utilizând o analiză cu ajutorul împrăştierii neutronilor şi a luminii, studii efectuate de cercetare de la Oak Ridge National Laboratory, echipa a descoperit că atât concentraţia cât şi greutatea moleculară a acidului hialuronic joacă un rol în modul în care lubrifiantul reacţionează cu diferite suprafeţe.
„Rezultatele noastre arată că acidul hialuronic cu greutate moleculară mică, care imită articulaţiile bolnave de osteoartrită, împiedică adsorbţia complexului acid hialuronic-acid-gras", a declarat Espinosa-Marzal.
„Lipsa formării unei pelicule amorfe la suprafaţă poate reflecta o consecinţă a osteoartritei, deoarece această peliculă ar trebui să contribuie la reducerea frecării şi a uzurii", a explicat cercetătoarea.
Ipoteza oamenilor de ştiinţă în acest studiu, ar fi că absenţa acestei pelicule poate creşte uzura suprafeţei cartilajului. În schimb, complexele de acid hialuronic-acizi-graşi cu greutate moleculară mare formează o peliculă amorfă, care se presupune că ajută la menţinerea integrităţii mecanice şi a longevităţii unei lubrifieri eficiente în cartilajul sănătos.
Studiile privind acidul hialuronic în sine şi complexele acid hialuronic-acizi-graşi „nu susţin în totalitate rolul acidului hialuronic în asigurarea unei lubrifieri ridicate a suprafeţei articulare a cartilajului, care este încă destul de controversată", a declarat Espinosa-Marzal.
„Rezultatele noastre indică faptul că, pentru acidul hialuronic cu greutate moleculară mică, probabil că acesta este cazul", a menţionat cercetătoarea.
Explorând interacţiunea complexă dintre autoasamblarea fosfolipidelor şi a acidului hialuronic, precum şi rolul greutăţii moleculare asupra afinităţii de suprafaţă, studiul face lumină asupra unui mecanism prin care poate fi explicat „cercul vicios" al osteoartritei, a menţionat la rândul său Mark W. Rutland, care a făcut parte din echipa de cercetare.
