Inflammatorinen spondyloartropatia
Spondyloartropatia on termi, jota käytetään ryhmästä tulehduksellisia nivelsairauksia, joissa selkärangan entesien (nivelsiteiden niveltyvien osien) osallistuminen on merkittävää (Thomson ja Inman, 1990). Ihmisillä näitä sairauksia ovat selkärankareuma, infektion jälkeinen reaktiivinen niveltulehdus, Reiterin oireyhtymä (reaktiivisen virtsaputken tulehduksen jälkeinen virtsaputken tulehdus, sidekalvotulehdus ja niveltulehdus), psoriaasiartriitti ja tulehdukselliseen suolistosairauteen liittyvä niveltulehdus (Thomson ja Inman, 1990; Mielants ym., 1991; El-Khoury ym., 1996). Vaikka selkäranka vaikuttaa yleisesti, näihin sairauksiin liittyy usein niveltulehdus, joka vaikuttaa nivelniveliin, erityisesti ristiluuniveliin (Thomson ja Inman, 1990). Luustotutkimusten perusteella spondyloartropatia näyttää olevan laajalle levinnyt nisäkäslajeissa (Rothschild ja Woods, 1992b; Rothschild ym., 1993, 1994, 1997; Rothschild ja Rothschild, 1994). Monet lajit, kuten karhut, hyeenat ja norsut, ovat alttiita tälle sairaudelle. Vanhan maailman kädelliset, kuten gorilla (Rothschild ja Woods, 1989), gibbon, simpanssi, oranki, paviaani, Diana-apina ja rhesusmakakki (Sokoloff ym., 1968; Nall ja Bartels, 1973; Rothschild ja Woods, 1991, 1992b, 1992c; Swezey ym, 1991; Rothschild ja Rothschild, 1996; Rothschild ja Woods, 1996; Rothschild et al.,1997; Rothschild, 2005; Rothschild ja Rühli, 2005a, 2005b) ja Uuden maailman kädellisillä, kuten marmoseteilla (Callithrix jacchus) (Rothschild, 1993a), voi olla vaikutuksia. Gorillan kaltaisen lajin sisällä spondloartropatian anatominen jakautuminen voi vaihdella eri alalajeissa. Tämä viittaa eroihin taudin etiologiassa, joka saattaa liittyä elinympäristöeroihin (Rothschild, 2005; Rothschild ym., 2005b).
On esitetty, että spondyloartropatia on erityisen yleistä suurilla lajeilla, kuten kädellisillä, mutta jos näin on, tämän havainnon etiopatogeneesi on edelleen hämärän peitossa (Nunn ym., 2005), Spondyloartropatia näyttää olevan erityisen yleistä luonnonvaraisissa ja vankeudessa pidetyissä nykyisissä paviaanipopulaatioissa (Rothschild ja Rothschild, 1996), ja sen esiintyvyys on lisääntynyt ihmisapinoilla, paviaaneilla ja rhesusapinoilla (Rothschild, 2005). Tämä viittaa uuden patogeenisen tekijän esiintymiseen ympäristössä ja mahdolliseen geneettiseen alttiuteen. Viimeaikaiset tutkimukset reaktiivisen niveltulehduksen/spondyloartropatian etiologiasta kolmessa Pan-suvun alalajissa, mukaan luettuna Pan paniscus, seksuaalisesti vapaamielinen bonobo (joka tunnettiin aiemmin nimellä kääpiösimpanssi), ovat kuitenkin johtaneet siihen johtopäätökseen, että spondyloartropatian elinympäristökohtaiset esiintymismallit eivät luultavasti johdu tartunnanaiheuttajan seksuaalisesta välittämisestä vaan pikemminkin erilaisesta altistumisesta suolistotulehduksen aiheuttamille bakteeri-infektioiden taudinaiheuttajille, kuten Shigellalle tai Yersinian bakteeripatogeeneille (Rothschild ja Rühli, 2005a).
Ihmisillä histokompatibiliteettimarkkeri HLA-B27 liittyy, mutta ei yksinomaan, alttiuteen selkärankareumaan. Rhesusapinoilla reaktiivinen niveltulehdus voi kehittyä HLA-B27:n kaltaisen molekyylin puuttuessa (Urvater ym., 2000). Gorillat, joilla on spondyloartropatia, ilmentävät MHC-luokan I molekyyliä, joka eroaa rakenteellisesti HLA-B27:stä, mutta molemmat molekyylit sitovat arginiinia sisältäviä peptidejä samalla tavalla (Urvater ym., 2001). Spondyloartropatiaa sairastaville potilaille on yhteistä lisääntynyt reaktiivisuus bakteeri- (Repo ym., 1990) ja klamydia-antigeeneille (Rahman ym., 1992). Tämä liioiteltu reaktio vammoihin vaikuttaa ensisijaisesti neutrofiilien tulehdusreaktioihin ja T-lymfosyyttien aktiivisuuteen (Repo ym., 1990; Toussirot ym., 1994). On todennäköistä, että useat etiologiset tekijät aiheuttavat tätä epänormaalia tulehdusaktiivisuutta. Geneettisten tekijöiden lisäksi on otettava huomioon krooninen virusinfektio, mukaan lukien immuunikatovirus (Mijiyawa, 1993). Kädellisten spondyloartropatian kannalta erityisen kiinnostavaa on ihmisen spondyloartropatian ja reaktiivisen niveltulehduksen yhteys gramnegatiivisen bakteeriperäisen enterokoliitin jälkeen. Bakteeriperäinen enterokoliitti on yleinen entsoottinen sairaus kädellisillä sekä vankeudessa että luonnonvaraisissa populaatioissa (Paul-Murphy, 1993; Raphael ym., 1995). Kuten ihmisillä, on perusteltua olettaa, että osalla kädellisiä on liioiteltu tulehdusreaktiivisuus bakteeriantigeeneille. Tämän taudin ensisijaisen selkärangan ja ristiselän alueen jakautumisen uskotaan liittyvän bakteeri- tai klamydia-antigeenien kulkeutumiseen suolen tai virtsaputken tulehduspaikoilta nikamien nivelsiteiden kiinnityskohtiin. Tulehduksen läheisyys selkärankaan ei kuitenkaan välttämättä ole pakollinen edellytys. Polyartriitti ja luutuva entesopatia voidaan saada aikaan rotilla käyttämällä patogeenina tyypin II kollageeni-injektiota jalkaterään (Gillet ym., 1989). Spondyloartriittisen tulehduksen pääpiirteet ovat sen pysyvyys alhaisella intensiteetillä ja uuden luun muodostumisen indusoituminen. Erosiiviset vauriot ja nivelvauriot näyttävät liittyvän synoviaalisolujen hyperplasiaan ja sytokiinien vapautumiseen, kun taas osteofyyttien kasvua ja lopullista ankyloosiprosessia on pidettävä kroonisen tulehduksen liioiteltuna korjautumisprosessina.
Smith ym. yrittivät kokeellisesti saada aikaan reaktiivisen niveltulehduksen reesusmakakkeilla injektoimalla nivelensisäisesti Bedsonia-organismeja, jotka oli eristetty erään Reiterin oireyhtymää sairastavan potilaan nivelestä. Injektoidussa nivelessä havaittiin kuitenkin vain rajallinen ja paikallinen niveltulehdus (Smith ym., 1973).
Krooninen spondyloartropatia aiheuttaa näkyvän kiinteän selkärangan epämuodostuman (kuvat 13.12 ja 13.13). Karkeassa tutkimuksessa spondyloartropatian tyypillisin löydös on osteofytoosi, joka kehittyy nikamarunkojen lateraalisille puolille. Osteofyyttien laajeneminen ja yhdistyminen johtaa ankyloosiin. Ankyloosi voi vaikuttaa muihin niveliin, erityisesti ristiluuniveliin. Sekä selkärangan että perifeeristen nivelten ankyloosiin liittyy eroosio, joka muodostuu nivelreunojen luun ja nivelpinnan rikkoutumisesta nivelsiteiden kiinnityskohdissa (entesit). Mikroskooppisesti aktiivisen taudin alueilla voidaan havaita neutrofiileistä, lymfosyyteistä ja plasmasoluista koostuva sekamuotoinen akuutti ja krooninen tulehdusreaktio (Sokoloff ym., 1968; Cawley ym., 1972; Agarwal ym., 1990). Nämä solut ovat löyhässä kuitumaisessa sidekudoksessa, jossa on näkyviä kapillaarisia verisuonia. Jos nivelkierukka on vaurioitunut, nivelkalvon limakalvon solujen hyperplasiaa on havaittavissa. Nivelreuman tapaan nivelrikkoon tunkeutuvien eroosioiden etureunassa voidaan nähdä nivelrikkoa.
Kädellisten alttius sekä spondyloartropatialle että krooniselle enterokoliitille viittaa siihen, että nämä eläimet soveltuvat erityisen hyvin mallitautien kehittämiseen. Tällainen malli voisi johtaa ihmisten spondyloartropatian parempaan ymmärtämiseen. Kokeelliset yritykset kehittää tällaisia malleja bakteeri- tai klamydia-antigeeneilla ovat päällekkäisiä ehdotettujen nivelreumamallien kanssa. Näitä malleja käsitellään myöhemmin tässä luvussa.