Infrapatellar Fat Pad Features In Osteoartrhitis: A Histopathological And Molecular Study

Introduzione e scopo dello studio: L’osteoartrosi del ginocchio (KOA) è la maggiore causa di disabilità e dolore nella popolazione anziana. L'obesità è considerata il fattore di rischio modificabile più comune per l'insorgenza e la progressione della KOA. Sebbene i meccanismi che collegano le due patologie sono poco chiari, dati recenti suggeriscono un ruolo significativo mediato dal tessuto adiposo infrapatellare (IFP). Lo scopo di questo lavoro è quello di descrivere le caratteristiche istomorofologiche dell’ IFP in soggetti affetti da KOA e confrontarle con quelle ottenute da soggetti sani, utilizzando un sistema di ‘score’ istologico. Inoltre, abbiamo valutato l'espressione dei varie adipocitochine nell’ IFP di soggetti con KOA. Materiali e Metodi: Sono stati arruolati 28 soggetti (BMI 35,5 ± 5 kg / m2) sottoposti a sostituzione totale del ginocchio per KOA. Sono stati utilizzati come controlli, campioni di IFP con membrana sinoviale adiacente prelevati da 8 donatori del programma “Donarsi alla Scienza” dell’Istituto di Anatomia Umana presso l'Università di Padova. L'aspetto microscopico dell’ IFP è stato analizzato con metodi istologici e morfometrici. E’ stato anche effettuato l'esame istologico della membrana sinoviale adiacente all’IFP. Abbiamo determinato l'espressione di mRNA utilizzando real time PCR quantitativa per le seguenti adipochine (leptina, adiponectina, Peroxisome proliferator-activated receptor gamma, Fatty acids binding protein 4) e citochine (interleuchina 6 [IL-6], fattore di necrosi tumorale alfa [TNF-α], Monocyte chemoattractant protein-1 [MCP-1], vascular endothelial growth factor [VEGF]) nei campioni dell’IFP dei soggetti affetti da KOA. Risultati:I campioni di IFP hanno evidenziato caratteristiche microscopiche simili al tessuto adiposo bianco. L’IFP è organizzato in lobuli adiposi separati da setti fibrosi. Non sono state rilevate differenze nel diametro medio del lobulo adiposo dell’IFP sia nei soggetti affetti da KOA che nei controlli. L’ infiltrazione Mononucleare è presente in 22 soggetti con KOA, mentre non è stata osservata in nessun IFP dei controlli (p = 0.001). Il numero medio dei vasi e lo spessore dei setti interlobulari sono significativamente più alti nei soggetti con KOA rispetto ai controlli (p <0.0001 e p = 0,004 rispettivamente). Il BMI correlava positivamente con lo spessore dei setti interlobulari nell’ IFP (p = 0.02, r = 0.42). Inoltre, l’infiltrazione linfocitaria e l’iperplasia sinoviale erano più accentuate nel KOA rispetto ai controlli (p <0.001 e p = 0.001 rispettivamente). La membrana sinoviale era anche più vascolarizzata e fibrotica rispetto ai controlli (p <0.001 e p = 0.002 rispettivamente).Per quanto riguarda l’analisi molecolari, l’ IFP mostrava un espressione dei geni tipiche del tessuto adiposo infiammato come IL-6, TNF-α, MCP-1 e VEGF. Inoltre, abbiamo osservato una correlazione positiva tra l’angiogenesi sinoviale e l’ espressione genica del VEGF nell’ IFP (p = 0.04). Conclusione: Il nostro studio è il primo che descrive le caratteristiche istopatologiche dell’ IFP in soggetti prevalentemente sovrappeso/obesi affetti da KOA. L’IFP aveva un fenotipo patologico caratterizzato dall’alterazione a livello della dimensione del lobulo, dello spessore dei setti interlobulari, del grado di vascolarizzazione ed dell’infiltrato infiammatorio. Queste alterazioni strutturali sono state associate ad un’infiammazione a livello della membrana sinoviale adiacente. Inoltre, abbiamo aggiunto un’altra prova dell'esistenza di una probabile crosstalk tra citochine prodotte dall’ IFP e la membrana sinoviale.