eCM、滑液的弥散作用软骨细胞的代谢废用物质可排泄到滑膜表面。电镜下可见 a型细胞中含有大量的胞饮体、空泡以及次级溶酶体,这种现象证实了滑膜细胞具有清除超微物质的作用。关节腔内的废用物质通过滑膜内膜细胞和淋巴管排出。关节运动时淋巴管受压缩,引起渗透性改变。 5.产生滑液成份
滑液是一种血浆胶体的超滤液,小分子量的溶质在血浆和滑液间处于平衡状态,而滑液中的血浆胶体蛋白的浓度取决于滑膜血管的通透性和分子直径的大小。滑膜不仅能过滤血浆,而且还产生一些滑液成份,其中包括 hA和其它一些蛋白分子。 hA, lGP-1等的合成和分泌与 b型细胞相关, lGP-1的合成可能是滑膜内膜细胞独有的特征。
滑膜控制关节腔中滑液的质和量,正常的滑膜关节中滑液的量随着内膜、 eCM的滤过率不同而变化。
滑膜的生化和代谢特征
目前对 tMJ的生化和代谢方面研究多集中于关节软骨,对滑膜的研究较少,这可能与滑膜内膜细胞培养时容易出现异质性和形态不稳定有关。滑膜 eCM的生化组成决定了滑膜的生化特征,如其弹性、润滑作用和回复性。 eCM组成不仅仅是生化网络中的结构成份,而且具有生化活动的媒介功能,它也可能在滑液蛋白及其它物质的转运中起作用,而滑膜内膜的生化和代谢特征较为单一,现予以讨论。
1.滑膜内膜细胞
滑膜内膜细胞一般分为 a型和 b型两类,嵌于 eCM中。滑膜内膜细胞具有很强的代谢能力,当受到外伤或滑膜术后表现较强的再生修复能力。它们通过末梢血管丛吸收营养,排泄废用物质。滑膜内膜细胞能合成许多物质,其中也包括 eCM组织成份。 b型细胞能合成和修饰所有的 eCM和滑液成份,而 a型细胞主要处理从关节腔和 eCM中来的代谢废用物质。已证明,滑膜内膜细胞包含 fN的细胞接受器,不过,这些细胞接受器或者别的细胞膜接受器是否真正存在,它们如何控制滑膜内膜的内部构建,还需进一步研究。
2.滑膜内膜 eCM
据 ghadially研究,滑膜内膜的生化、形态在同一关节内没有本质的区别,纤维滑膜的 eCM的生化成份可能比其他类型的滑膜含有更多的纤维。 eCM是一个动态系统,处于不断地新陈代谢过程。它包含 hA、蛋白多糖( proteoglycans, pGs)、胶原、结构糖蛋白( structural glycoproteins, sGPs)和水。 hA是一种高分子无分支长链多糖,由 n-乙酰- o-氨基己糖和 d-氨基葡萄糖醛酸重复组成,链长0.01mm,平均分子量为5×106。它存在于胞周的基质中,特别是在滑膜内膜细胞表层。滑膜内膜细胞培养中, hA约占分泌物质总量的75%~90%,其产量受本身分子量和浓度的影响。虽然目前已证实 b型细胞合成和分泌 hA,但确切机制还不太清楚,还不能证实滑膜组织和液体中 hA总的量究竟有多少。
pGs由一核心蛋白和许多葡聚糖侧链构成,几乎都以多糖单体的形式存在于滑膜内膜细胞培养中,不与 hA结合。 pGs中,硫酸肤质素( dermatan sulphate, dS)较为常见,另外为少量的6-硫酸软骨素( chondroitin-6- sulphate, cS6)和4-硫酸软骨素( cS4)。 dS是 cS4的异构形式,两
者较为均匀地分布于滑膜 eCM中;而 cS6大部分呈带状分布于内膜表面,可能作为生长因子的“容器”。已证实 b型细胞能合成和分泌 dS和 cS。 pGs具有高亲水性,能结合许多水分子。 pGs不仅是生化网络的结构成份,而且也作为生化活动的功能中介因子。在细胞培养和体内实验中,发现 dS和少量的 cS4、 cS6能促进 hA的合成和分泌,而 hA能通过软骨细胞的作用抑制 pGs合成。
胶原占滑膜组织干重的25~50%,这与滑膜类型存在一定的相关性。胶原类型主要是Ⅰ型和Ⅲ型,两者含量差不多。不过,电镜观察发现滑膜 eCM只有少量的胶原纤维,超细微纤维网络主要毗邻于关节腔,而所谓的长距离( long spacing)纤维由 vI型胶原组成。滑膜内膜的 vI型胶原网络生化功能很可能涉及如何捕获多氨基葡萄糖和 pGs。已证实 iV型胶原分布于内膜的胞周基质之中。
sGPs是滑膜 eCM中的一种不含胶原、氨基葡聚糖成份的 pG,它包括 fN和层连接蛋白( laminin, lN)。 fN是内膜周围的一层纤维网络因子,在细胞粘接中起主要作用, fN由 b型细胞合成和分泌。 lN分布于滑膜的腔周基质中,它和 iV型胶原作为基底膜主要的结构成份,可能在滑膜内膜的组织粘接和构建方面起一定的作用。
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