Sfondo
Il fluido sinoviale, spesso chiamato fluido articolare, si trova in tutte le articolazioni o diartrosi. Nelle articolazioni sinoviali, le ossa sono coperte da cartilagine articolare e sono separate l’una dall’altra da una piccola cavità che contiene il liquido sinoviale. Insieme, tutti questi elementi anatomici formano l’articolazione, che è racchiusa nella capsula articolare. All’interno di queste capsule ci sono cellule secretorie specializzate chiamate sinoviociti (tipi A e B), che producono i componenti del liquido sinoviale (per esempio, costituenti della matrice, acido ialuronico e sali, collageni, fibronectina per l’interstizio intimale e il liquido sinoviale). I sinoviociti contribuiscono anche alla produzione locale di citochine, piccole molecole mediatrici dell’infiammazione, ed enzimi proteolitici che degradano la matrice extracellulare, essendo quindi componenti chiave delle vie infiammatorie dell’artrite reumatoide che colpiscono le articolazioni. Insieme, le cartilagini e il liquido sinoviale proteggono le ossa, riducendo l’attrito tra loro durante il movimento. Il liquido sinoviale fornisce anche i nutrienti e la lubrificazione delle articolazioni.
Biochimicamente, il liquido sinoviale è un ultrafiltrato di plasma attraverso la membrana sinoviale arricchito di vari composti prodotti dai sinoviociti. In condizioni fisiologiche normali, la composizione biochimica del liquido sinoviale è simile a quella del plasma. In condizioni patologiche, la valutazione di laboratorio del liquido sinoviale fornisce informazioni sulla patologia della condizione che colpisce l’articolazione (ad esempio, l’artrite).
Simile ad altri fluidi corporei, la comune valutazione di laboratorio del liquido sinoviale prevede le seguenti tre fasi
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Esame fisico del liquido sinoviale (es. aspetto, per includere colore, viscosità, altre caratteristiche fisiche)
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Analisi chimica (es, glucosio, livello di proteine totali, acido urico)
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Valutazione microscopica (es. conta delle cellule e conta differenziale, identificazione dei cristalli)
Inoltre, il liquido sinoviale può essere sottoposto a valutazioni di laboratorio microbiologiche, sierologiche e citologiche.
Caratteristiche tipiche del liquido sinoviale
Le caratteristiche del liquido sinoviale normale sono le seguenti:
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Aspetto: Chiaro
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Conteggio dei globuli bianchi (WBC): Meno di 200 cellule/µL
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Neutrofili polimorfonucleati (PMN): Meno del 25%
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Viscosità: Alta
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Livello di glucosio: Simile a quello del livello di glucosio sierico del paziente
Le seguenti sono le caratteristiche tipiche del liquido sinoviale in condizioni non infiammatorie (es. osteoartrite, trauma):
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Aspetto: Chiaro, giallo
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Conteggio dei WBC: Meno di 2000 cellule/µL
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PMN: Meno del 25%Viscosità: Alta
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Livello di glucosio: Simile a quello del livello di glucosio sierico del paziente
Raccolta e test
Il liquido sinoviale viene raccolto tramite artrocentesi (ago aspirato). Il volume raccolto dipende dalle dimensioni dell’articolazione e dai test necessari. Generalmente, il volume del liquido sinoviale all’interno di un’articolazione è di pochi millilitri, ma può aumentare significativamente in presenza di infiammazione.
A seconda del test, sono necessari diversi tipi di conservanti, come segue:
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provette sterili eparinizzate per i test microbiologici
provette eparinizzate (provette con tappo verde) o con EDTA (provette con tappo lavanda) per la conta cellulare
provette con tappo verdeper la conta cellulare
Nessun conservante per la maggior parte dei test chimici
NaF per il test del glucosio
I conservanti in polvere o i guanti in polvere non devono essere utilizzati per la raccolta dei campioni, poiché possono introdurre particelle che potrebbero interferire con l’analisi dei cristalli sinoviali. Inoltre, la centrifugazione, la separazione e la valutazione del campione devono essere effettuate il più possibile per evitare cambiamenti nei cristalli sinoviali
Indicazioni e interpretazione dei risultati
Le indicazioni includono la valutazione di infiammazioni, infezioni, traumi e malattie degenerative delle articolazioni.
L’aspetto, la composizione biochimica e il contenuto microscopico del liquido sinoviale cambiano con diverse malattie, condizioni o farmaci.
Condizioni associate a cambiamenti nell’aspetto del liquido sinoviale
In condizioni normali, il liquido sinoviale è incolore o giallo tenue e chiaro, e può formare stringhe viscose di 4-6 cm (a causa della polimerizzazione dell’acido ialuronico). Il colore e la chiarezza del liquido sinoviale possono cambiare in diverse condizioni mediche, come segue:
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Malattie infiammatorie di origine non immunologica: Torbido/turbido, giallo denso con cristalli
Condizioni settiche: Torbido, giallo-verde, più viscoso, coltura positiva
Condizioni emorragiche (es. trauma, aspirazione traumatica): Torbido, rossastro, bassa viscosità, con conteggio dei WBC uguale all’emocromo
Quando è presente un alto numero di cristalli: Lattiginoso/nuvoloso
La viscosità del liquido sinoviale può cambiare in diverse condizioni mediche. Nell’artrite, la viscosità del liquido sinoviale è diminuita a causa della diminuzione della produzione e della polimerizzazione dell’acido ialuronico. La viscosità può essere valutata empiricamente formando un filo di liquido sinoviale tra le punte delle dita. Un filo di 4-6 cm è considerato normale. Il test del coagulo di mucina può essere usato per valutare la viscosità, ma ha poche informazioni diagnostiche e viene usato raramente.
Condizioni associate a cambiamenti nella composizione biochimica del liquido sinoviale
Per un’interpretazione accurata dei risultati di laboratorio del liquido sinoviale, i campioni di siero devono essere valutati in concomitanza. In circostanze normali, la composizione biochimica del liquido sinoviale è simile a quella del siero. Pertanto, la concentrazione della maggior parte degli analiti del liquido sinoviale è la stessa di quella del siero.
Il glucosio viene misurato di routine nel liquido sinoviale, e la concentrazione di glucosio nel liquido sinoviale dovrebbe essere simile a quella del siero. Per un’interpretazione accurata della concentrazione di glucosio nel liquido sinoviale, i campioni di siero dovrebbero essere valutati in concomitanza. Il glucosio è significativamente diminuito nelle malattie infiammatorie (per esempio, disturbi immunologici, lupus, sclerodermia, anchilosi, gotta indotta da cristalli e pseudogotta, artrite reumatoide) e settiche delle articolazioni. Per evitare di ottenere una concentrazione di glucosio falsamente diminuita, i campioni utilizzati per la valutazione del glucosio devono essere raccolti in provette NaF per prevenire la glicolisi rapida e devono essere testati entro 1 ora dalla raccolta.
La concentrazione totale di proteine nel liquido sinoviale è inferiore a quella del siero, solitamente un terzo di quella del siero. Tuttavia, questa concentrazione aumenta nei disturbi infiammatori ed emorragici.
L’acido urico viene misurato per valutare la gotta (l’acido urico è significativamente elevato nella gotta), e l’identificazione di un numero elevato di cristalli di acido urico nel liquido sinoviale conferma la diagnosi di gotta.
Valutazione microscopica dei cristalli nel liquido sinoviale
La presenza di cristalli di urato monosodico (MSU) è associata alla gotta e riflette un alterato metabolismo dell’acido urico dovuto a difetti genetici, malattie epatiche, alcolismo, dieta ad alto contenuto di purina, chemioterapia o alterata escrezione renale dell’acido urico nelle malattie renali. I cristalli di MSU sono a forma di ago e hanno una birifrangenza negativa/gialla alla luce polarizzata compensata.
I cristalli di pirofosfato di calcio (CPP) sono associati alla pseudogotta, che è caratterizzata da artrite degenerativa, calcificazione della cartilagine e aumento dei disturbi endocrini del calcio. Questi cristalli sono di forma rombica e hanno una birifrangenza positiva/blu alla luce polarizzata compensata.
I cristalli di colesterolo possono essere trovati in pazienti con iperlipoproteinemia e arterite reumatoide. Sono rombici e hanno una birifrangenza negativa/gialla in luce polarizzata compensata.
I cristalli di corticosteroidi possono essere formati e rilevati dopo il trattamento con iniezioni intra-articolari di corticosteroidi antinfiammatori. Sono piatti, piccoli, hanno forme diverse e possono avere una birifrangenza sia positiva/blu che negativa/gialla in luce polarizzata compensata.
I cristalli di fosfato di calcio (apatite) sono associati alla degenerazione e alla calcificazione della cartilagine e all’osteoartrite. Sono a forma di bara e non hanno birifrangenza in luce polarizzata compensata.
I cristalli di ossalato di calcio possono essere visti in pazienti con malattie renali in dialisi. Hanno la forma di buste o piramidi e hanno una birifrangenza negativa/gialla in luce polarizzata compensata.
Conteggio delle cellule nel liquido sinoviale
La conta dei globuli bianchi è uno dei test più frequenti eseguiti sul liquido sinoviale. Normalmente, il liquido sinoviale contiene meno di 200 cellule/µL. Questo conteggio aumenta significativamente nelle infezioni e nelle infiammazioni. La colorazione di Gram e la coltura possono essere utilizzate per la diagnosi differenziale.