Procesy włókniejące w patogenezie zespołu bolesnego barku

Procesy włókniejące w zespole bolesnego barku reprezentują złożoną kaskadę molekularnych i komórkowych mechanizmów, które prowadzą do charakterystycznego pogrubienia i skurczu torebki stawowej¹. Proces włóknisty jest regulowany przez różne cytokiny i czynniki wzrostu, które przyczyniają się do proliferacji fibroblastów i nadmiernego odkładania kolagenu, dodatkowo ograniczając ruchomość barku¹.

Aktywacja i proliferacja fibroblastów

Zapalny proces powoduje fibroblastyczną proliferację torebki stawowej, prowadzącą do pogrubienia, włóknienia i przylegania torebki do siebie oraz do kości ramiennej². Fibroblasty i miofibroblasty z obfitym kolagenem typu III są obecne w tkance, co prowadzi do mechanicznej blokady ruchu². Zasadnicza zmiana obejmuje więzadło kruczowo-ramienne i torebkę przedziału rotatorów².

Cytokiny mogą regulować proliferację, aktywację i różnicowanie fibroblastów, tym samym zaburzając syntezę kolagenu³. Transformujący czynnik wzrostu beta-1 (TGF-β1) i stres mechaniczny to dwa ważne czynniki przyczyniające się do kurczliwości fibroblastów³. TGF-β1 wykazuje zdolność stymulowania kurczliwości fibroblastów w żelach kolagenowych in vitro i może być postrzegany jako silny aktywator miofibroblastów³.

Różnicowanie miofibroblastów

Fibroblasty proliferują, ulegają aktywacji i różnicują się w miofibroblasty⁴. To skutkuje nierównowagą obrotu macierzy pozakomórkowej i sztywną oraz pogrubioną torebką stawu barkowego z obfitością kolagenu typu III⁴. Obecność białek kurczliwych w miofibroblastach została powiązana z rozwojem skurczu torebki stawowej⁵.

Badania histologiczne wykazały gęstą macierz kolagenową zawierającą fibroblasty i kurczliwe miofibroblasty, proces podobny do przykurczu Dupuytrena⁶. Proces włóknisty ogranicza się głównie do przedniej torebki⁶. Mikroskopowe próbki tkanek ujawniają gęstą macierz kolagenową i dużą populację fibroblastów oraz kurczliwych miofibroblastów⁶.

Zaburzenia metabolizmu kolagenu

Mechanizm włóknienia tkanek obejmuje nierównowagę w obrocie macierzy pozakomórkowej³. Stosunek metaloproteaz macierzy do tkankowych inhibitorów metaloproteaz (MMP/TIMP) okazał się być prawie dziesięć razy niższy u pacjentów z zespołem bolesnego barku w porównaniu ze zdrowymi kontrolami³.

Może istnieć niepowodzenie przebudowy kolagenu w zespole bolesnego barku, które częściowo może wynikać z genetycznego niepowodzenia aktywacji żelatynazy A lub z podwyższenia poziomów naturalnego inhibitora metaloproteaz macierzy w torebce stawowej⁷. Dysregulacja w metabolizmie kolagenu jest również hipotetyczna ze względu na nieprawidłową ekspresję metaloproteaz i tkankowych inhibitorów metaloproteaz w dotkniętych tkankach⁸.

Molekularne mechanizmy włóknienia

Zespół bolesnego barku jest uważany za włóknienie torebki stawu barkowego z przewlekłą odpowiedzią zapalną⁹. To schorzenie mięśniowo-szkieletowe wynikające z przewlekłego zapalenia warstwy podmaziówkowej torebki charakteryzuje się pogrubieniem torebki, postępującym włóknieniem i skurczem torebki stawu barkowego⁹.

Zwiększona liczba komórek, sztywniejsza tkanka torebki i zwiększona ekspresja genów związanych z włóknieniem (COL1A1, PDGF-B), zapaleniem (IL-1) i chondrogenezy została stwierdzona w tkankach pacjentów¹⁰. Fibroblasty w zespole bolesnego barku mają aktywowany fenotyp ze zwiększoną ekspresją markerów aktywacji fibroblastów¹¹.

Specyficzne zmiany strukturalne

Głównym czynnikiem ograniczającym rotację zewnętrzną jest pogrubienie więzadła kruczowo-ramiennego, które tworzy dach stożka rotatorów i stanowi główny objaw zapalenia przylegającego torebki stawowej¹². W miarę postępu faz zapalenia przylegającego torebki stawowej torebka stawu barkowego zaczyna się pogrubiać, a w rezultacie skurcz samej torebki staje się głównym powodem ograniczenia zakresu ruchu we wszystkich płaszczyznach¹².

Skurcz przedziału rotatorów, więzadła kruczowo-ramiennego oraz przedniej i dolnej torebki jest obserwowany¹³. Torebka zespołu bolesnego barku wydaje się gruba, przekrwiona i zapalona, szczególnie wokół przedziału rotatorów i przednio-dolnej torebki wraz z pogrubionym więzadłem kruczowo-ramiennym oraz górnym, środkowym i dolnym więzadłem barkowym⁶.

Wpływ czynników systemowych

Choroby mikronaczyniowe, takie jak cukrzyca, mogą powodować nieprawidłową naprawę kolagenu, co predysponuje pacjentów do zespołu bolesnego barku¹⁴. Zwiększone glikowanie białka kolagenowego i zwiększone tworzenie nieprawidłowych końcowych produktów glikacji oraz ich późniejsze gromadzenie mają szkodliwy wpływ na procesy komórkowe i pozakomórkowe, które mogą ułatwiać przyleganie i włóknienie¹⁴.

Immunoreaktywność końcowych produktów zaawansowanej glikacji (AGE) była silniejsza w torebkach zespołu bolesnego barku w porównaniu z grupą kontrolną¹⁵. Kondycje takie jak cukrzyca, zaburzenia funkcji tarczycy i choroby sercowo-naczyniowe mogą również predysponować do zespołu bolesnego barku ze względu na dysregulację sygnalizacji komórkowej, która wpływa na białka tworzące tkankę łączną¹⁶.