Um das Verständnis über die Pathologie der Osteoarthrose zu verbessern, wurden die relativen Genexpressionshöhen von proinflammatorischen Zytokinen (IL-1 beta und TNF alpha) und den Matrix Metalloproteinasen untersucht. Dabei wurden diese Faktoren in der Synovialmembran von Patienten mit Kniegelenkosteoarthose und bei Patienten mit Kniegelenkverletzungen bestimmt. Ferner wurde überprüft, ob eine Korrelation zwischen diesen Faktoren und dem des Body Mass Index und dem C-reaktiven Protein (CRP) besteht. Ausserdem wurde das subjektiv-objektive Patientenempfinden erhoben. MMP-1, MMP -3, IL-1 beta and TNF alpha Genexpressionshöhen wurden mittels der Taqman-basierten RT PCR in der Synovialmembran von 12 Patienten mit Osteoarthrose und 13 Patienten mit Kniegelenkverletzungen untersucht. Der BMI aus Körpergröße und Gewicht und das C-reaktive Protein (CRP) wurden über das reguläre präoperative Labor erhoben. Die quantitative Analyse zeigte keine signifikanten Unterschiede zwischen MMP-1, MMP-3, IL-1 beta and TNF alpha mRNA Genexpressionshöhe in der Synovialmembran von Patienten mit Osteoarthrose und Kniegelenkverletzungen. Das Serum CRP war signifikant bei Patienten mit Osteoarthrose erhöht, verglichen mit der Gruppe von Patienten mit Kniegelenkverletzungen. Eine positive signifikante Korrelation zeigte sich zwischen mRNA Genexpressionshöhen von MMP-1 und MMP-3 in beiden Patientengruppen, sowie zwischen CRP und MMP-1, MMP-3 bei den Patienten mit Osteoarthrose. Ausserdem zeigte sich eine signifikante Korrelation zwischen TNF alpha und MMP-1, MMP-3 in der Synovialmembran von Patienten mit Osteoarthrose. Es wurde u.a. eine positive signifikante Korrelation zwischen der TNF alpha mRNA Genexpressionshöhe und der Zeit nach der Verletzung beobachtet. Diese Studie zeigt ähnliche Entzündungsmuster in der Synovialmembran von Patienten mit Osteoarthrose und Patienten mit Kniegelenkverletzungen. Interessanterweise deuten unsere Daten daraufhin, dass TNF alpha eine Schlüsselrolle in beiden Krankheitsprozessen spielt und einen therapeutischen Ansatzpunkt darstellen könnte. Ausserdem könnte TNF alpha ein individueller Risikofaktor für die Entstehung einer sekundären Osteoarthrose darstellen.
To gain further insight into the pathology of osteoarthritis (OA), the expression of pro-inflammatory cytokines and matrix metalloproteinases (MMPs) in the synovial tissue of patients suffering from OA or non-inflammatory knee disorders (NKD) has been investigated. Furthermore, to assess the influence of clinical parameters such as CRP and BMI in disease pro-gression, we sought to correlate the expression profile of the cytokines and proteases tested. MMP-1, -3, IL-1 β and TNF-α gene expression was quantified using Taqman-based real- time polymerase chain reaction (PCR) in synovial tissue samples obtained from 12 patients with OA and 13 with NKD. In addition, the levels of serum inflammatory parameter C reactive protein (CRP) were recorded. Quantitative analysis revealed no significant differences in the expression levels of MMPs, IL-1β or TNF-α mRNA between the synovial tissues of patients with OA and NKD, but CRP was sig-nificantly increased in the OA group. A significant correlation was also seen regarding the gene expression levels between MMP-1 and -3, and between the CRP and MMPs tested. Furthermore, a significant relationship between TNF-α and MMP-1 and MMP-3 was observed in osteoarthritic synovial tissue. In addition, the relative mRNA level of TNF-α in the synovial tissue correlated to the time after injury in patients with NKD. This study demonstrates similar changes in the inflammatory pattern of synovial tissue of NKD and OA. Interestingly these results suggest that TNF-α is a key factor in both disease processes, and could provide a therapeutic target and an individual risk factor for the development of OA.
