La artrosis es la enfermedad articular más frecuente en Estados Unidos y se calcula que afecta a 32.5 millones de adultos.
Un nuevo estudio sugiere que los cambios en la composición del líquido sinovial en la artrosis podrían dificultar la capacidad de las moléculas de líquido sinovial para formar una película protectora y lubricante sobre la superficie del tejido cartilaginoso articular.
Los resultados de la investigación muestran cómo estos cambios en la composición del líquido sinovial influyen potencialmente en la resistencia al desgaste de la articulación.
Cabe mencionar que las articulaciones sinoviales son uno de los tres tipos principales de articulaciones. A diferencia de otros tipos de articulaciones, las sinoviales se caracterizan por la presencia de una cavidad llena de líquido sinovial en la interfaz entre los dos huesos articulados.
La superficie de los huesos que forman una articulación sinovial está cubierta por una capa de cartílago. La presencia del líquido sinovial en la articulación reduce la fricción entre los cartílagos durante los movimientos y permite la libre circulación entre los huesos. El líquido sinovial es un fluido viscoso compuesto de ácido hialurónico.
Análisis con ácido hialurónico, fluido presente en el líquido sinovial
Para llevar a cabo el estudio, los investigadores realizaron experimentos en el laboratorio para examinar el impacto de la concentración y el peso molecular del ácido hialurónico en su capacidad para formar un complejo con los fosfolípidos.
Allí comprobaron que, efectivamente, la concentración y el peso molecular del ácido hialurónico influían en la estructura de las membranas bicapa de vesículas compuestas de fosfolípido-ácido hialurónico en una solución tampón.
A continuación, los investigadores examinaron las características de las películas formadas por conjuntos de ácido hialurónico y fosfolípidos sobre una superficie de oro que actuaba como sensor. La mezcla de ácido hialurónico de alto peso molecular con fosfolípidos dio lugar a la formación de una película gruesa, continua y desordenada o amorfa sobre una superficie de oro. El aumento de la concentración de ácido hialurónico de alto peso molecular provocó una disminución del grosor de la película.
Se considera que una película gruesa amorfa de este tipo lubrica eficazmente el movimiento en una articulación sinovial. Además, es más probable que dicha película conserve su integridad y sea más resistente al desgaste, protegiendo así más eficazmente el tejido cartilaginoso articular. En cambio, la interacción del ácido hialurónico de bajo peso molecular con los fosfolípidos limitó la formación de una película gruesa sobre la superficie de oro.
Estos resultados sugieren que la descomposición del ácido hialurónico que da lugar a una disminución del peso molecular, como se observa en la artrosis, podría provocar un aumento de la fricción y el desgaste del cartílago articular.
"Nuestros resultados demuestran que el ácido hialurónico de bajo peso molecular, que imita las articulaciones enfermas de artrosis, dificulta la adsorción del complejo ácido hialurónico-lípido. La falta de formación de una película amorfa en la superficie puede reflejar una consecuencia de la artrosis, ya que esta película debería ayudar a reducir la fricción y el desgaste”, afirmó Rosa María Espinosa-Marzal, coautora del estudio y profesora de la Universidad de Illinois.
Por su parte, el Dr. Jacob Klein, profesor del Instituto Weizmann de Ciencias de Israel, advirtió que el estudio no muestra directamente una relación entre los posibles cambios en la composición del líquido sinovial y su repercusión en las propiedades lubricantes.
¿Qué es la artrosis?
La artrosis es una enfermedad degenerativa que provoca daños en la capa de cartílago que recubre los huesos articulados. Además, la artrosis se asocia a cambios en la composición del líquido sinovial que alteran sus propiedades lubricantes y favorecen la erosión del cartílago.
Concretamente, la artrosis implica la descomposición de cadenas más largas de polímero de ácido hialurónico de alto peso molecular en cadenas más cortas que tienen un peso molecular más bajo. La concentración de ácido hialurónico también se reduce diez veces en la artrosis.
Sin embargo, los científicos no comprenden del todo cómo influyen estos cambios en la composición del líquido sinovial en estado de enfermedad, en sus propiedades lubricantes.
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