Pathology · C/94
変性性・炎症性関節疾患
Degenerative and inflammatory joint diseases
🧠 全体像:変形性関節症osteoarthritis, OA変形性関節症(osteoarthritis, OA)osteoarthritis, OA(変形性関節症)(摩耗wear-and-tear摩耗(wear-and-tear)wear-and-tear(摩耗)による軟骨変性)・関節リウマチ(自己免疫による滑膜炎synovitis滑膜炎(synovitis)synovitis(滑膜炎))・痛風(尿酸結晶沈着urate crystal deposition尿酸結晶沈着(urate crystal deposition)urate crystal deposition(尿酸結晶沈着))は、いずれも「関節が壊れる」点は共通するが原因と侵される関節パターンが異なり、罹患関節の分布(OAはDIP/PIP・膝・股関節、RAはMCP/PIPでDIPを免れる、痛風は第1MTP)が鑑別の最大の手がかりになる。
変性性関節疾患 → 変形性関節症(OA)
定義
- 最も多い関節疾患。
- 加齢(「摩耗wear-and-tear摩耗(wear-and-tear)wear-and-tear(摩耗)」)の一部 → 関節軟骨articular cartilage関節軟骨(articular cartilage)articular cartilage(関節軟骨)の変性。
分類
- 一次性OA:加齢とともに出現、明らかな原因なし。
- 二次性OA:若年者、以下と関連:
- 過去の外傷
- 発生性の変形
- 著明な肥満
- 分布:
- 女性:膝、手。
- 男性:股関節。
形態
- 表層軟骨の分解 → 基質の線維化+亀裂fissure亀裂(fissure)fissure(亀裂)。
- 軟骨は水分が多く、プロテオグリカンproteoglycanプロテオグリカン(proteoglycan)proteoglycan(プロテオグリカン)が少ない。
- 骨の象牙質化eburnation象牙質化(eburnation)eburnation(象牙質化):露出した骨板が摩擦で磨かれる。
- 反応性の骨突出(骨棘・osteophytes)。
- 小骨折 → 軟骨下嚢胞subchondral cyst軟骨下嚢胞(subchondral cyst)subchondral cyst(軟骨下嚢胞)。
発生機序
- 刺激:遺伝因子、機械的ストレス、加齢。
- 軟骨 → 水分増加+コラーゲン/プロテオグリカンproteoglycanプロテオグリカン(proteoglycan)proteoglycan(プロテオグリカン)低下 → 強度が損なわれる。
- 軟骨細胞chondrocytes軟骨細胞(chondrocytes)chondrocytes(軟骨細胞)のアポトーシス → 軟骨軟化症chondromalacia軟骨軟化症(chondromalacia)chondromalacia(軟骨軟化症)(軟らかく顆粒状granular顆粒状(granular)granular(顆粒状)の軟骨)。
臨床経過
- 50〜60歳代を侵す。
- 主な関節:股関節、膝、手指のDIP+PIP。
- 症状:うずくような痛み、朝のこわばりmorning stiffness朝のこわばり(morning stiffness)morning stiffness(朝のこわばり)(<30分)、捻髪音crackles (lung); crepitus (joint)捻髪音(crackles (lung); crepitus (joint))crackles (lung); crepitus (joint)(捻髪音)、可動域低下。
- 脊柱孔の骨突出 → 神経根圧迫nerve root compression神経根圧迫(nerve root compression)nerve root compression(神経根圧迫) → 筋痙攣muscle cramps筋痙攣(muscle cramps)muscle cramps(筋痙攣)、萎縮、神経障害。
- Heberden結節Heberden nodeHeberden結節(Heberden node)Heberden node(Heberden結節):骨棘によるDIPの腫脹。
- Bouchard結節Bouchard nodeBouchard結節(Bouchard node)Bouchard node(Bouchard結節):PIPの腫脹。
炎症性関節疾患
A)感染性(化膿性)関節炎
- 急速な関節破壊+永続的変形。
- 経路:血行性(菌血症)、直接接種、骨髄炎からの連続進展。
- 病原体:
- 2歳未満の小児で_H. influenzae_(HibワクチンHaemophilus influenzae type b vaccineHibワクチン(Haemophilus influenzae type b vaccine)Haemophilus influenzae type b vaccine(Hibワクチン)で現在は稀)。
- 成人で_S. aureus_(全体で最多)。
- N. gonorrhoeae — 性的に活発な若年成人、性的に活発な人で第1位、遊走性関節炎、腱鞘炎tenosynovitis腱鞘炎(tenosynovitis)tenosynovitis(腱鞘炎)、皮膚炎。
- サルモネラ属Salmonellaサルモネラ属(Salmonella)Salmonella(サルモネラ属) — 鎌状赤血球症。
- 突然の疼痛、発赤、関節腫脹、発熱。
- 治療:関節穿刺arthrocentesis関節穿刺(arthrocentesis)arthrocentesis(関節穿刺)+静注抗菌薬IV antibiotics静注抗菌薬(IV antibiotics)IV antibiotics(静注抗菌薬)、緊急。
B)関節リウマチ(RA)
概要
- 主に関節を侵す全身性の慢性炎症性自己免疫疾患。
- 小関節の非化膿性増殖性滑膜炎Non-suppurative proliferative synovitis非化膿性増殖性滑膜炎(Non-suppurative proliferative synovitis)Non-suppurative proliferative synovitis(非化膿性増殖性滑膜炎) → 関節軟骨articular cartilage関節軟骨(articular cartilage)articular cartilage(関節軟骨)+下層の骨の破壊。
- 女性 : 男性 = 5:1、ピーク40〜50歳。
- HLA-DR4と関連。
発生機序
- 自己免疫:CD4⁺ T細胞がサイトカイン(IFN-γ、TNF、IL-1)を分泌 → 炎症(自己寛容Self-tolerance自己寛容(Self-tolerance)Self-tolerance(自己寛容)の喪失)。
- 抗CCP(環状シトルリン化ペプチドcyclic citrullinated peptide環状シトルリン化ペプチド(cyclic citrullinated peptide)cyclic citrullinated peptide(環状シトルリン化ペプチド))抗体 → 関節病変を起こす、最も特異的なマーカー。
- リウマチ因子rheumatoid factorリウマチ因子(rheumatoid factor)rheumatoid factor(リウマチ因子)(RF):自己のIgGのFc部分Fc regionFc部分(Fc region)Fc region(Fc部分)に対する自己抗体 → 免疫複合体 → 関節に沈着 → 炎症+組織傷害tissue injury組織傷害(tissue injury)tissue injury(組織傷害)。
flowchart TD
A["自己免疫による<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Self-tolerance'>自己寛容</span>の破綻"] --> B["CD4+T細胞の活性化<br>サイトカイン放出(IFN-γ,TNF,IL-1)"]
B --> C["慢性<span class='jp-term jp-term-diagram' title='synovitis'>滑膜炎</span><br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='synoviocyte'>滑膜細胞</span>の過形成"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pannus formation'>パンヌス形成</span>"]
D --> E["軟骨・下層骨の破壊"]
E --> F["線維化・石灰化→<span class='jp-term jp-term-diagram' title='ankylosis'>強直</span>"]
形態 — 滑膜炎synovitis滑膜炎(synovitis)synovitis(滑膜炎) → パンヌスPannusパンヌス(Pannus)Pannus(パンヌス) → 強直ankylosis強直(ankylosis)ankylosis(強直)
- 手・足・足関節ankle joint足関節(ankle joint)ankle joint(足関節)の小関節の対称性関節炎(MCP、PIP、DIPは免れる)。
- 慢性滑膜炎synovitis滑膜炎(synovitis)synovitis(滑膜炎):
- 滑膜細胞synoviocyte滑膜細胞(synoviocyte)synoviocyte(滑膜細胞)の過形成。
- 関節腔joint cavity関節腔(joint cavity)joint cavity(関節腔)内の好中球+フィブリン凝集。
- 破骨細胞活性の増加 → 滑膜の侵入+骨びらん。
- パンヌスPannusパンヌス(Pannus)Pannus(パンヌス):滑膜が葉状+浮腫状boggy浮腫状(boggy)boggy(浮腫状)になり軟骨に浸潤。
- 強直ankylosis強直(ankylosis)ankylosis(強直):線維化+石灰化 → 永続的な関節硬直、腱・靭帯・関節包articular capsule関節包(articular capsule)articular capsule(関節包)を破壊 → 変形。
臨床像
- うずくような痛み+1時間超の朝のこわばりmorning stiffness朝のこわばり(morning stiffness)morning stiffness(朝のこわばり)(使用で改善)。
- 関節腫大 → 可動域低下 → 完全強直complete ankylosis完全強直(complete ankylosis)complete ankylosis(完全強直)(尺側偏位ulnar deviation尺側偏位(ulnar deviation)ulnar deviation(尺側偏位)、スワンネックSwan neck deformityスワンネック(Swan neck deformity)Swan neck deformity(スワンネック)、ボタン穴変形boutonniere deformityボタン穴変形(boutonniere deformity)boutonniere deformity(ボタン穴変形)(Boutonnière deformity))。
- 関節外:リウマチ結節(伸側面の皮下)、血管炎、間質性肺疾患interstitial lung disease, ILD間質性肺疾患(interstitial lung disease, ILD)interstitial lung disease, ILD(間質性肺疾患)、心膜炎pericarditis心膜炎(pericarditis)pericarditis(心膜炎)、Sjögrenのオーバーラップ。
- Felty症候群Felty syndromeFelty症候群(Felty syndrome)Felty syndrome(Felty症候群):RA+脾腫+好中球減少。
C)痛風
概要
- 赤く圧痛のある熱く腫れた関節の反復発作を伴う炎症性関節炎。
- 原因:過剰な尿酸(プリン代謝purine metabolismプリン代謝(purine metabolism)purine metabolism(プリン代謝)の最終産物)。
- 低尿酸 = 抗炎症、高尿酸 = 炎症促進。
型
- 原発性痛風:原因不明・先天代謝欠陥 → 高尿酸血症hyperuricemia高尿酸血症(hyperuricemia)hyperuricemia(高尿酸血症)(例:HGPRT欠損 — Lesch-Nyhan症候群)。
- 二次性痛風:既知の原因:
- 核酸代謝回転turnover代謝回転(turnover)turnover(代謝回転)の増加:腫瘍崩壊、白血病、乾癬(産生増加)。
- 腎排泄renal excretion (renal elimination)腎排泄(renal excretion (renal elimination))renal excretion (renal elimination)(腎排泄)の低下:慢性腎疾患、サイアザイドthiazideサイアザイド(thiazide)thiazide(サイアザイド)、アルコール。
発生機序+形態
- 急性関節炎:尿酸一ナトリウム結晶monosodium urate, MSU尿酸一ナトリウム結晶(monosodium urate, MSU)monosodium urate, MSU(尿酸一ナトリウム結晶)を伴う滑膜の好中球浸潤neutrophil infiltration好中球浸潤(neutrophil infiltration)neutrophil infiltration(好中球浸潤)。
- 針状、偏光polarized light偏光(polarized light)polarized light(偏光)下で負の複屈折negative birefringence負の複屈折(negative birefringence)negative birefringence(負の複屈折)(平行時に黄色)。
- 慢性関節炎:反復する尿酸析出precipitation析出(precipitation)precipitation(析出) → 滑膜肥厚 → 軟骨破壊bone erosion骨破壊(bone erosion)bone erosion(骨破壊)+骨びらん。
- 痛風結節Tophi痛風結節(Tophi)Tophi(痛風結節)(痛風の特徴):炎症細胞に囲まれた尿酸の凝集 → 関節軟骨articular cartilage関節軟骨(articular cartilage)articular cartilage(関節軟骨)、軟部組織、耳介に。
- 痛風腎症Gouty nephropathy痛風腎症(Gouty nephropathy)Gouty nephropathy(痛風腎症):尿酸沈着urate deposition尿酸沈着(urate deposition)urate deposition(尿酸沈着)による腎合併症。
臨床像(4段階)
- 無症候性高尿酸血症hyperuricemia高尿酸血症(hyperuricemia)hyperuricemia(高尿酸血症)。
- 急性痛風acute gout急性痛風(acute gout)acute gout(急性痛風)性関節炎:突然の激痛(典型的に第1中足趾節関節first metatarsophalangeal joint第1中足趾節関節(first metatarsophalangeal joint)first metatarsophalangeal joint(第1中足趾節関節) = podagra)、消退。
- 発作間欠期interictal発作間欠期(interictal)interictal(発作間欠期)痛風:発作間、反復性。
- 慢性結節性痛風:痛風結節Tophi痛風結節(Tophi)Tophi(痛風結節)、関節近傍の骨びらん、関節腔joint cavity関節腔(joint cavity)joint cavity(関節腔)の消失。
誘因
- アルコール(ビール)、赤身肉、魚介(プリン豊富)、利尿薬、手術。
治療
- 急性:NSAIDs、コルヒチンcolchicineコルヒチン(colchicine)colchicine(コルヒチン)、糖質コルチコイドglucocorticoids糖質コルチコイド(glucocorticoids)glucocorticoids(糖質コルチコイド)。
- 慢性:アロプリノールallopurinolアロプリノール(allopurinol)allopurinol(アロプリノール)/フェブキソスタットfebuxostatフェブキソスタット(febuxostat)febuxostat(フェブキソスタット)(キサンチンオキシダーゼxanthine oxidaseキサンチンオキシダーゼ(xanthine oxidase)xanthine oxidase(キサンチンオキシダーゼ)阻害薬)、プロベネシドprobenecidプロベネシド(probenecid)probenecid(プロベネシド)(尿酸排泄uric acid excretion尿酸排泄(uric acid excretion)uric acid excretion(尿酸排泄)促進)。
比較表
| 特徴 | 変形性関節症osteoarthritis, OA変形性関節症(osteoarthritis, OA)osteoarthritis, OA(変形性関節症) | 関節リウマチ | 痛風 |
|---|---|---|---|
| 機序 | 摩耗wear-and-tear摩耗(wear-and-tear)wear-and-tear(摩耗)、軟骨変性 | 自己免疫性滑膜炎synovitis滑膜炎(synovitis)synovitis(滑膜炎) | 尿酸結晶urate crystals尿酸結晶(urate crystals)urate crystals(尿酸結晶)沈着 |
| 年齢 | 50〜60歳代 | 40〜50 | 中年男性 |
| 関節 | DIP/PIP、膝、股関節 | MCP/PIP、手関節(DIPは免れる) | 第1MTP(podagra)、母趾hallux母趾(hallux)hallux(母趾) |
| こわばり | <30分、朝 | >1時間、朝 | 突然の激しい発作 |
| 分布 | 非対称 | 対称 | 単・少関節性oligoarticular少関節性(oligoarticular)oligoarticular(少関節性) |
| 結晶 | なし | なし | 針状、負の複屈折negative birefringence負の複屈折(negative birefringence)negative birefringence(負の複屈折)(平行で黄色) |
| 検査 | 正常 | RF、抗CCP、ESR上昇 | 尿酸上昇 |
| 結節 | Heberden(DIP)、Bouchard(PIP) | リウマチ結節 | 痛風結節Tophi痛風結節(Tophi)Tophi(痛風結節) |
💡 ポイント: OA = 摩耗wear-and-tear摩耗(wear-and-tear)wear-and-tear(摩耗)、DIP/PIP/膝/股関節、Heberden(DIP)+Bouchard(PIP)結節、骨棘+象牙質化eburnation象牙質化(eburnation)eburnation(象牙質化)+軟骨軟化、朝のこわばりmorning stiffness朝のこわばり(morning stiffness)morning stiffness(朝のこわばり)<30分。RA = 自己免疫、女性5:1、MCP/PIP(DIPは免れる)、抗CCP(最特異的)+RF、滑膜炎synovitis滑膜炎(synovitis)synovitis(滑膜炎) → パンヌスPannusパンヌス(Pannus)Pannus(パンヌス) → 強直ankylosis強直(ankylosis)ankylosis(強直)、尺側偏位ulnar deviation尺側偏位(ulnar deviation)ulnar deviation(尺側偏位)+スワンネックSwan neck deformityスワンネック(Swan neck deformity)Swan neck deformity(スワンネック)、リウマチ結節。化膿性関節炎septic arthritis化膿性関節炎(septic arthritis)septic arthritis(化膿性関節炎):成人はS. aureusが第1位、2歳未満はHib(稀)、性的に活発な人は淋菌、鎌状赤血球症はサルモネラ属Salmonellaサルモネラ属(Salmonella)Salmonella(サルモネラ属)。痛風 = 尿酸、ポダグラpodagraポダグラ(podagra)podagra(ポダグラ)(第1MTP)、針状の負の複屈折negative birefringence負の複屈折(negative birefringence)negative birefringence(負の複屈折)結晶、痛風結節Tophi痛風結節(Tophi)Tophi(痛風結節)(特徴)、Lesch-Nyhan、治療はアロプリノールallopurinolアロプリノール(allopurinol)allopurinol(アロプリノール)。
まとめ
- 変形性関節症osteoarthritis, OA変形性関節症(osteoarthritis, OA)osteoarthritis, OA(変形性関節症)は加齢による関節軟骨articular cartilage関節軟骨(articular cartilage)articular cartilage(関節軟骨)の変性が本態で、DIP・PIP・膝・股関節を侵し、Heberden結節Heberden nodeHeberden結節(Heberden node)Heberden node(Heberden結節)(DIP)とBouchard結節Bouchard nodeBouchard結節(Bouchard node)Bouchard node(Bouchard結節)(PIP)が特徴。
- 関節リウマチは自己免疫による対称性の小関節滑膜炎synovitis滑膜炎(synovitis)synovitis(滑膜炎)で、DIPを免れMCP/PIPを侵し、抗CCP抗体anti-cyclic citrullinated peptide antibody抗CCP抗体(anti-cyclic citrullinated peptide antibody)anti-cyclic citrullinated peptide antibody(抗CCP抗体)が最も特異的なマーカー。
- RAは滑膜炎synovitis滑膜炎(synovitis)synovitis(滑膜炎)→パンヌス形成pannus formationパンヌス形成(pannus formation)pannus formation(パンヌス形成)→軟骨・骨破壊bone erosion骨破壊(bone erosion)bone erosion(骨破壊)→強直ankylosis強直(ankylosis)ankylosis(強直)という経過をたどり、尺側偏位ulnar deviation尺側偏位(ulnar deviation)ulnar deviation(尺側偏位)やスワンネック変形swan-neck deformityスワンネック変形(swan-neck deformity)swan-neck deformity(スワンネック変形)などの関節変形とリウマチ結節などの関節外病変を来す。
- 痛風は尿酸一ナトリウム結晶monosodium urate, MSU尿酸一ナトリウム結晶(monosodium urate, MSU)monosodium urate, MSU(尿酸一ナトリウム結晶)の沈着による炎症性関節炎で、針状・負の複屈折negative birefringence負の複屈折(negative birefringence)negative birefringence(負の複屈折)の結晶が特徴、第1中足趾節関節first metatarsophalangeal joint第1中足趾節関節(first metatarsophalangeal joint)first metatarsophalangeal joint(第1中足趾節関節)の発作podagra発作(podagra)podagra(発作)が典型。
- 化膿性関節炎septic arthritis化膿性関節炎(septic arthritis)septic arthritis(化膿性関節炎)の原因菌は成人でS. aureusが最多だが、性的に活発な若年者では淋菌が第1位、鎌状赤血球症ではサルモネラ属Salmonellaサルモネラ属(Salmonella)Salmonella(サルモネラ属)が特徴的。