Giải phẫu bệnh học: Bệnh lý khớp

Giải phẫu bệnh học: Bệnh lý khớp

Khớp là phần nối giữa hai hoặc nhiều xương, cho phép cơ thể thực hiện các chuyển động.

Tùy theo biên độ chuyển động, phân biệt 2 loại khớp chính là khớp động và khớp bất động.

Trong khớp động, 2 đầu xương được sụn khớp che phủ và có một khoang trống nằm giữa gọi là khoang khớp, chứa dịch khớp (khoảng 1-4ml). Khoang khớp được giới hạn bên ngoài bằng một mô sợi đặc, gọi là bao khớp. Toàn bộ măt trong bao khớp (chỉ trừ bề mặt sụn khớp) được lót bởi màng khớp. (Hình 20)

Hình 20: Sơ đồ cấu tạo khớp động (A); Sụn khớp nằm tựa trên bản xương dưới sụn (B); Bao khớp có màng khớp phủ bên trên (C).

Màng khớp được tạo bởi 1-3 lớp tế bào màng khớp hình vuông, nằm tựa trực tiếp trên một mô liên kết lỏng lẻo giàu mạch máu; kiểu cấu tạo này tạo thuận lợi cho quá trình trao đổi chất giữa mạch máu và dịch khớp. Màng khớp sản xuất ra dịch khớp; là một dịch trong, nhớt; giúp bôi trơn và nuôi dưỡng bề mặt sụn khớp.

Sụn khớp là một mô sụn trong, bề mặt láng bóng, dày 2-4mm; gồm 2 lớp, lớp sụn không calci hoá ở trên và lớp sụn calci hoá ở dưới. Lớp dưới nằm tựa trên một bản xương xốp của đầu xương, gọi là bản xương dưới sụn (subchondral bone plate) (Hình 20B). Thành phần hoá học của sụn khớp chứa nhiều nước, khoảng 80%; phần còn lại gồm có các sợi collagen týp 2, proteoglycan, glycosaminoglycan và một số phân tử khác. Cấu tạo hóa học này làm cho bề mặt sụn khớp có khả năng chống mài mòn và chịu được các lực tác động do chuyển động gây ra. Tế bào sụn khớp giữ vai trò rất quan trọng trong việc duy trì một sụn khớp thường xuyên được đổi mới và hoạt động bình thường, nhờ vào khả năng thực hiện cùng lúc 2 quá trình trái ngược nhau là tổng hợp và tiêu hủy chất nền sụn.

Sau đây là một số bệnh lý khớp thường gặp.

BỆNH THOÁI HOÁ KHỚP (degenerative joint disease):

Đây là bệnh lý khớp thường gặp nhất, đặc trưng bởi tình trạng bào mòn tiệm tiến của sụn khớp. Bệnh này trước đây được đặt tên là bệnh viêm khớp xương (osteoarthritis); đây là một tên gọi không chính xác, vì phản ứng viêm chỉ đóng một vai trò thứ yếu (hoặc không có) trong cơ chế bệnh sinh.

Phân biệt 2 loại thoái hoá khớp, thoái hoá khớp nguyên phát và thoái hoá khớp thứ phát.

Thoái hoá khớp nguyên phát chiếm đa số, 95% các trường hợp; nguyên nhân gây bệnh chưa rõ.

Thoái hoá khớp thứ phát chiếm 5% các trường hợp, có nguyên nhân rõ rệt như chấn thương, hư mặt khớp bẩm sinh, nhiễm trùng, lắng đọng các tinh thể muối khoáng trên mặt khớp…

Dịch tễ học và cơ chế bệnh sinh của bệnh thoái hoá khớp nguyên phát:

Bệnh thoái hoá khớp nguyên phát có xuất độ tăng dần theo tuổi tác: triệu chứng thuờng xuất hiện sau tuổi 40; qua tuổi 50, 40% dân số có biểu hiện bệnh và tỉ lệ này tăng dần đến 80-90% ở tuổi 70. Như vậy, mặc dù nguyên nhân của bệnh thoái hoá khớp nguyên phát chưa được rõ nhưng có thể là do tình trạng lão hoá tự nhiên của sụn khớp; thí dụ như sự gia tăng hàm lượng nước của sụn khớp, sự thoái hoá các sợi collagen và proteoglycan, sự gia tăng hoạt động tiêu hủy chất nền sụn của các tế bào sụn. Bệnh thoái hoá khớp nguyên phát hay xảy ra ở những khớp phải chịu tải nặng như khớp háng, khớp gối, các khớp liên đốt sống cổ.

Hình 21: Sự hình thành các tổn thương trong bệnh thoái hoá khớp

Hình 22: Vùng bản xương dưới sụn lộ ra (*) (A); Vùng bản xương dưới sụn lộ ra (1), bọc dưới sụn (2), phần sụn khớp chưa bong (3) (B); Vết nứt trên bề mặt sụn khớp (C); Bọc dưới sụn (mũi tên) (D).

Hình thái tổn thương:

Thay đổi tuỳ theo giai đoạn bệnh. Trong giai đoạn đầu tiên, chỉ mới có những thay đổi sinh hoá chưa quan sát được như sự gia tăng hàm lượng nước của sụn khớp, sự thoái hoá các sợi collagen và proteoglycan. Tiếp theo là sự xuất hiện những vết nứt trên bề mặt làm sụn khớp có dạng hạt, mật độ mềm hơn bình thường. Sau cùng, sụn khớp bị bong tróc, để lộ ra bản xương dưới sụn. Bản xương này phải đóng vai trò của bề mặt khớp, bị mài nhẵn bóng và dầy lên do quá trình cọ xát trong các chuyển động (hiện tượng hoá ngà - eburnation). Bản xương cũng có thể bị nứt vỡ tiếp tục, cho phép dịch khớp chui xuống, tạo thành các bọc dưới sụn (subchondral cyst). Trong khoang khớp có thể thấy các mảnh vụn của sụn khớp và bản xương dưới sụn bị rớt vào.

Ngoài rìa sụn khớp, có thể thấy các gai xương mọc ra. Bao khớp có thể hơi dầy lên và chứa một ít tế bào viêm kinh niên. Hình ảnh X-quang tương ứng gồm có hẹp khoang khớp do mất sụn khớp, bản xương dưới sụn dầy, bọc dưới sụn và gai xương. (Hình 21, 22)

Liên hệ lâm sàng:

Triệu chứng thường thấy rõ sau 50 tuổi, gồm có sưng đau khớp (tăng lên khi cử động), cứng khớp buổi sáng, cử động nghe tiếng lách tách trong khớp (do sự cọ sát giữa các bản xương dưới sụn). Bệnh tiến triển từ từ trong nhìêu năm, có thể dẫn đến tình trạng tàn phế do khớp hư hoàn toàn. Đến nay vẫn chưa có phương pháp phòng ngừa và điều trị nào thực sự có hiệu quả, ngoại trừ biện pháp thay khớp nhân tạo.

VIÊM KHỚP DẠNG THẤP (rheumatoid arthritis):

Định nghĩa:

Viêm đa khớp dạng thấp (VKDT) là một bệnh lý viêm mãn tính có tính hệ thống, tác động lên nhiều mô và cơ quan khác nhau như da, mạch máu, tim, phổi, cơ. Tuy nhiên khớp xương lại là nơi bị tổn thương nặng nề nhất, với tình trạng viêm tăng sản bao khớp, gây phá hủy sụn khớp và dính cứng khớp. (Hình 23).

Ước lượng có khoảng 1% dân số mắc bệnh VKDT, hầu hết bệnh nhân ở trong độ tuổi 30-60, giới nữ bị nhiều hơn nam từ 3-5 lần.

Hình 23: Biến dạng khớp cổ tay và ngón tay (A); X-quang: hẹp khe khớp, ngón tay lệch trụ(B).

Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh:

Mặc dù nguyên nhân gây bệnh chưa được biết rõ; hiện nay, bệnh VKDT được xem như một bệnh tự miễn, xảy ra ở những người có cơ địa di truyền phù hợp sau khi tiếp xúc với một kháng nguyên gây viêm khớp nào đó (arthritogenic antigen). Có những bằng chứng về yếu tố cơ địa di truyền dễ mắc bệnh như:

Xuất độ bệnh VKDT gia tăng trong những gia đình đã có người mắc bệnh.

Sự gia tăng tỉ lệ phù hợp ở các trẻ sinh đôi đồng hợp tử.

Sự gia tăng tỉ lệ nhóm allen HLA-DR (DR4, DR1, DR10, DR14) so với người bình thường. Như vậy ở những bệnh nhân có cơ địa di truyền phù hợp này, các limphô bào T CD4+ sau khi được hoạt hóa bởi kháng nguyên gây viêm khớp (có thể là một vi khuẩn, virút hay một tự kháng nguyên nào đó), sẽ tiết ra nhiều chất trung gian hóa học mà quan trọng nhất là TNF và Interleulin-1 , tác động lên hoặt động của hàng loạt tế bào khác như:

Tế bào nội mô mạch máu tăng biểu hiện các phân tử kết dính, thu hút và tập trung các tế bào limphô và đại thực bào tại khớp.

Đại thực bào sẽ kích thích các tế bào màng khớp và nguyên bào sợi tăng sinh tạo thành mảng sợi, đại thực bào tiết ra các enzym tiêu đạm như collagenase, elastase gây phá hủy sụn khớp và mô xương lân cận.

Các tế bào màng khớp và tế bào sụn sản xuất các enzym tiêu đạm, phá huỷ chất nền sụn của sụn khớp.

Limphô bào B biến thành tương bào, sản xuất các tự kháng thể chống lại khớp, thí dụ như yếu tố dạng thấp (Một tự kháng thể IgM chống lại IgG, có trong huyết thanh của 80% các bệnh nhân). Phức hợp tự kháng thể - kháng nguyên lắng động trong khớp và mô ngoài khớp làm nặng thêm phản ứng viêm và phá huỷ mô nhiều hơn.

Limphô bào T có thể kích thích các hủy cốt bào gia tăng hoạt động hủy xương.

Sự tương tác giữa các tế bào trên sẽ dẫn đến sự hình thành mảng sợi, phá hủy sụn khớp và mô xương dưới sụn, dẫn đến tình trạng dính cứng khớp. (Hình 24)

Hình 24: Cơ chế bệnh sinh của bệnh viêm khớp dạng thấp

Hình thái tổn thương:

Trong bệnh VKDT, tổn thương khớp thường có tính chất đối xứng, xảy ra ở các khớp nhỏ của bàn tay và bàn chân, khớp cổ chân, khớp gối, khớp cổ tay, khớp khuỷu và khớp vai. Khi khớp bị phá huỷ, hoá sợi và dính cứng; có thể thấy các biến dạng khớp như ngón tay lệch trụ, cổ tay lệnh quay. Trên X-quang, có hình ảnh hẹp khe khớp do mất sụn khớp, mô xương quanh khớp giảm độ cản quang (Hình 23B).

Hình 25: Màng khớp bình thường (A), Tăng sinh tế bào màng khớp (B), Màng khớp tạo nhú (C), Mảng sợi phủ lên sụn khớp (D), hoá sợi và hoá vôi gây cứng dính khớp (E).

Hình ảnh vi thể trong giai đoạn đầu của bệnh VKDT cho thấy màng khớp bị phù nề, thấm nhập nhiều tương bào, limphô bào và đại thực bào; các mạch máu tân sinh, dịch xuất fibrin được tiết ra trên bề mặt bao khớp hoặc tạo thành hạt trôi nổi tự do trong dịch khớp. Màng khớp dầy lên, do tế bào màng khớp tăng sinh, gồm 8-10 lớp tế bào (so với bình thường chỉ có 3-4 lớp); mô đệm chứa nhiều tương bào, limphô bào và các nang limphô. Màng khớp gấp nếp tạo thành nhú thò vào khoang khớp, hình thành mảng sợi (pannus) che phủ bề mặt sụn khớp làm nó bị cách ly khỏi nguồn nuôi dưỡng là dịch khớp. Kết quả là sụn khớp và bản xương dưới sụn sẽ bị phá hủy dần. Cuối cùng, mảng sợi xâm chiếm toàn bộ khoang khớp, hoá sợi và hoá vôi, gây dính cứng và biến dạng khớp. (hình 25, 26)

Hình 26: Tế bào màng khớp tăng sinh (A), Màng khớp tạo nhú (B), Mảng sợi (*) phủ lên mặt sụn khớp (C).

Ngoài ra, ở các bệnh nhân VKDT nặng, có thể gặp thêm những tổn thương khác ngoài khớp như:

Nốt thấp dưới da (rheumatoid nodule), được thấy ở 25% bệnh nhân. Nốt có hình tròn hoặc bầu dục, đường kính 2cm, mật độ chắc, không đau, thường gặp ở cẳng tay, khuỷu tay, vùng chẩm và lưng dưới. Về vi thể, cấu tạo của nốt thấp gồm một trung tâm hoại tử dạng fibrin, bao quanh bởi các tế bào dạng biểu mô, limphô bào và tương bào. (Hình 27)

Hinh 27: Đại thể nốt thấp dưới da (A); vi thể: trung tâm hoại tử dạng fibrin (*,B)

Viêm mạch hoại tử cấp tính (acute necrotizing vasculitis), viêm màng tim tơ huyết, viêm màng phổi tơ huyết, viêm mống mắt, viêm kết - giác mạc.

Liên hệ lâm sàng:

Bệnh nhân có triệu chứng viêm khớp đối xứng, cứng khớp buổi sáng; thường xảy ra ở các khớp nhỏ của bàn tay và bàn chân. Khớp sưng to, đau, hạn chế cử động. Bệnh tiến triển từ từ, với những chu kỳ giảm bệnh - tái phát, cuối cùng dẫn đến cứng dính và biến dạng khớp sau khoảng 10-15 năm. Điều trị bằng các thuốc kháng viêm không phải steroid, các thuốc ức chế miễn dịch, nhằm ức chế phản ứng viêm tại khớp.

BỆNH GÚT (gout):

Bệnh gút thực ra là một nhóm gồm nhiều bệnh, có đặc điểm chung là tình trạng tăng axít uric trong máu và lắng đọng tinh thể urat natri ở khớp và thận, gây ra viêm khớp và sỏi thận.

Phân biệt 2 loại bệnh gút:

Gút nguyên phát: chiếm 90% trường hợp, chưa rõ nguyên nhân gây bệnh, nhưng có thể là một rối loạn chuyển hoá bẩm sinh gây giảm bài tiết acid uric tại thận.

Gút thứ phát: chiếm 10% trường hợp, có nguyên nhân là các bệnh lý làm tăng sự tổng hợp axít uric, thí dụ như các bệnh ung thư máu.

Hình thái tổn thương:

Sự lắng đọng tinh thể urát natri có thể gây ra nhiều dạng tổn thương khác nhau:

Viêm khớp cấp: bạch cầu đa nhân thấm nhập vào bao khớp và dịch khớp. Bao khớp sung huyết, phù nề. Có thể thấy các tinh thể urát natri hình kim nằm trong bào tương bạch cầu đa nhân hoặc kết thành đám nhỏ trong bao khớp. (Hình 28)

Hình 28: Viêm khớp cấp do gút (A); Tinh thể urát natri hình kim thấy được dưới kính hiển vi phân cực

Viêm khớp mãn tính: sau nhiều đợt viêm cấp tính, urát lắng đọng ngày càng nhiều vào trong bao khớp và trên cả bề mặt sụn khớp. Màng khớp tăng sinh, bao khớp dầy lên, hoá sợi và thấm nhập tế bào viêm kinh niên. Mảng sợi có thể được hình thành, phá huỷ sụn khớp và xương, dẫn đến dính cứng khớp.

Nốt Tôphi: là tổn thương đặc trưng của bệnh gút; thường thấy ở sụn khớp, gân cơ, dây chằng và mô mềm quanh khớp. Các nốt tophi nằm nông có thể loét ra da. Cấu tạo vi thể của nốt tôphi là một đám lớn tinh thể urát, được bao quanh bởi các tế bào viêm kinh niên như limphô bào, đại thực bào và các đại bào ăn dị vật. (Hình 29)

Các bệnh thận do lắng đọng urát như nốt tôphi trong vùng tuỷ thận, sỏi thận, viêm bể thận - thận.

Liên hệ lâm sàng:

Hình 29: Nốt tophi ở khớp bàn-ngón chân cái và mô mềm quanh khớp (mũi tên, A); vi thể nốt tophi (B)

Bệnh gút xảy ra ở giới nam nhiều hơn giới nữ, triệu chứng thường bắt đầu xuất hiện sau 30 tuổi. Trong đợt viêm khớp cấp, tổn thương thường chỉ xảy ra ở vài khớp, đặc biệt là khớp bàn - ngón của ngón chân cái (50% trường hợp). Bệnh tái đi tái lại nhiều lần và sau khoảng 10 năm thì chuyển sang dạng viêm khớp mãn tính; bệnh tiếp tục tiển triển, dẫn đến dính cứng khớp. Tổn thương thận do lắng đọng urát có gây suy thận làm bệnh nhân tử vong. Điều trị bằng các thuốc kháng viêm và thuốc làm hạ acid uric máu.