Synovial Fluid Analysis

نام اختصاری: Synovial Fluid

سایر نام ها: آنالیز مایع مفصل، آتروسنتز

Joint Fluid, Brusa and Tendon sheath Analysis, Arthrocentesis,

بخش انجام دهنده: میکروب شناسی + بیوشیمی+ پاتولوژی+ هماتولوژی

نوع نمونه قابل اندازه گیری: مایع مفصل، خون، چرک، سروز یا تجمع مایع چرکی

حجم نمونه مورد نیاز:  2 ml

شرایط و  ملاحظات نمونه گیری:

• از بیمار بخواهید تا قبل از آزمایش ادرار نماید یا مثانه اش را تخلیه کند تا مثانه طی آسپیراسیون مفصل سر ران، سهواً سوراخ نشود.
• برای انجام آزمایش رضایتنامه گرفته شود.
• می بایست نمونه برداری توسط  یک پزشک مجرب با استفاده از تکنیک استریل، آرتروسنتز(arthrocentesis) انجام گردد.. نمونه برداری از شانه، انگشتان، مفصل های آرنج، مچ، ران و زانو و بورسای ساب آکرومیال صورت می گیرد.
• در صورت لزوم محیط‏های کشت جهت N.gonorrhoeae،  M.tuberculosis یا سایر ارگانیسم‏ها باید در دسترس باشد. 
• سرنگ درب پوش‏دار یا سه لوله استریل، یکی با ضد انعقاد هپارین سدیم یا EDTA مایع و دو لوله درب قرمز برای مایع مفصل و یک تا دو لوله درب قرمز برای خون وریدی.
• از ضد انعقادهای EDTA کریستالی، هپارین اگزالات یا هپارین لیتیم استفاده نکنید.
• در صورت شک به عفونت گنوکوکی بهترین راه، تلقیح مایع مفصلی به محیط تایر– مارتین آگار در بالای سر مریض است.
• جهت نمونه گیری از بیمار، او را به پشت بخوابانید، جهت به حداقل رساندن درد، پوست بیمار به طور موضعی بی حس می گردد.
• ناحیه به طریقه آسپتیک تمیز شده و سوزن از پوست به داخل فضای مفصلی وارد می شود. سپس مایع جهت آنالیز پانکسیون می شود
• چنانچه کورتیکواستروئید یا سایر داروها ( مانند آنتی بیوتیک ها) تجویز شده باشد، سرنگی حاوی ترکیب استروئیدی را به سوزن متصل و دارو را تزریق می نمایند.
• سوزن را خارج کرده و محل را با پانسمان فشارنده می پوشانند.
• پس از نمونه گیری مفصل را از نظر وجود درد، تورم یا تب که می تواند نشانه عفونت باشد بررسی نمایید.

• جهت کاهش درد و تورم از یخ استفاده نمایید. پاتسمان فشاری روی مفصل ببندید تا از تجمع مجدد مایع مفصل، یا ایجاد هماتوم جلوگیری شود.
• به بیمار گوشزد نمایید که به مدت چند روز از مفصل مورد نظر زیاد استفاده نکند.
• نمونه‏ها باید بلافاصله به آزمایشگاه رسانده شوند و در دسترس تکنیسین آزمایشگاه قرار گیرند.
• پزشک معالج باید تشخیص بالینی و آزمایشاتی را که فکر می‏کند ضروری است مکتوب نماید.
• در صورتی که احتمال وجود کریستال­های منوسدیم اورات می‏رود می‏بایست از فیکساتیوها و رنگ‏های حاوی الکل استفاده گردد، چرا که کریستال­های منوسدیم اورات در آب محلول هستند.

موارد عدم پذیرش نمونه:

• نمونه ای که در محیط انتقالی نامناسبی انتقال یابد
• نمونه های با برچسب اشتباه یا بدون برچسب
• حجم ناکافی نمونه
• تآخیر در رساندن نمونه به آزمایشگاه پس از نمونه برداری

شرایط نگهداری: در اکثریت موارد به فاصله کوتاهی پس از دریافت نمونه آزمایشات باید آغاز گردند. در عرض 6 ساعت پس از دریافت نمونه، حدود 40% کاهش در شمارش گلبول سفید محتمل خواهد بود. کریستال­های کلسیم پیروفسفات در عرض چند روز کاهش می‏یابند در حالیکه کریستال­های منوسدیم اورات (MSU) تعداد، اندازه و انکسار دوگانه (birefringence) خود را در روزهای اول حفظ کرده ولی در عرض چند هفته افت می‏کند. 

کاربردهای بالینی:

• آنالیز مایع مفصل، برای اثبات تشخیص عفونت مفصلی، آرتریت تروماتیک، آرتریت های مبتنی بر ایمنی و القاء شده توسط کریستال ( نقرس و نقرس کاذب)، سینوویت یا نئوپلاسم مبتلا کننده مفصل انجام می شود.

نکته: در مواردی که تظاهر بالینی متناسب وجود دارد، آنالیز مایع سینوویال با استفاده از نورپلاریزه برای تأیید وجود آرتروپاتی القاء شده توسط کریستال می‏بایست انجام گیرد. 

• همچنین از این روش جهت شناخت علت التهاب مفصلی یا افیوژن، پایش بیماریهای مزمن مفصلی و تزریق داروهای ضد التهاب (معمولاً کورتیکواستروئیدها)  به داخل فضای مفصلی نیز استفاده می شود.

متدولوژی:  یادداشت حجم، شفافیت، رنگ و وجود لخته در نمونه سانتریفیوژ شده. بررسی میکروسکوپی ( شمارش گلبولهای سفید، شمارش افتراقی، بررسی کریستالها )

و استفاده از نور پلاریزه. کشت از سدیمان سانتریفوژ شده. جهت کشت از محیط های بلاد آگار، شکلات آگار، و  در صورت درخواست پزشک برای بررسی باسیل سل از

محیط کشت لوین اشتاین جانسون استفاده می شود. رنگ‏آمیزی گرم و در صورت لزوم اسید –  فاست (زیل-  نلسون) انجام می شود. تیتر فاکتور روماتوئید در موارد مشکوک به آرتریت روماتوئید گزارش می گردد. آزمایشات بیوشیمیایی نظیر اندازه گیری پروتئین توتال ، الکتروفورز پروتئین، گلوکز، اسید اوریک، لاکتات دهیدروژناز و هیالورونیک اسید صورت می گیرد. برای تایید یا رد بعضی از تشخیص ها می توان از آزمایشات اختصاصی سرولوژیک شامل:

• اندازه گیری آنتی گاماگلبولین ها و بعضی از آنتی ژن های خاص در مایع مفصل
• اندازه گیری کمی عناصر کمپلمان در مایع مفصلی نظیر C₃ ، C₄و CH50
• آزمایشات مرتبط با آرتریت روماتوئید نظیر RF، Anti CCP و Anti MCV
• تست های ANA و Anti DNA برای تشخیص لوپوس اریتماتوز (SLE)

 سایر متدولوژی‏ها ممکن است بسته به مورد، اندیکاسیون پیدا کند. 

مقادیر طبیعی:

وضع ظاهری: مایع سینوویال شفاف و  به رنگ زرد رنگ پریده (Pale yellow)، دارای تشکیل لخته خوب موسینی و بدون کریستال است. مایع سینوویال طبیعی خود به خود منعقد نمی‏گردد چرا که فاقد فیبرینوژن است. تشکیل لخته فیبرینی دلالتی بر خونریزی داخل مفصلی ( در اثر ضربه یا آسیب) است.

WBC: مایع مفصلی طبیعی کمتر از 200 گلبول سفید در هر میلیمتر مکعب و شامل حداکثر  25% گلبول سفید چند هسته ای (PMN) می باشد.

RBC: ندارد

پروتئین: پروتئین آن کمتر از 3 g/dl 

آلبومین: 55-70%   آلفا 1 – گلوبولین: 6-8%    آلفا 2- گلوبولین: 5-7%   بتا گلوبولین: 8-10%   گاما گلوبولین: 10-14%

اسید اوریک: اسید اوریک آن کمتر از 8 mg/dl   می‏باشد.

لاکتات دهیدروژناز: مقدار LDH مایع مفصل  باید مشابه LDH سرم یا کمی کمتر از آن می باشد.

گلوکز: میزان گلوکز تقریباً مشابه مقادیر خونی (70- 110 mg/dl) می باشد. گلوکز کمتر از  40mg/dl   در افرادی که ناشتا نیستند غیرطبیعی محسوب می‏شود. 

اسید هیالورونیک: حداکثر 0.4 g/dL

تفسیر:  مقدار گلوکز مایع مفصل (سینوویال) معمولاً به اندازه 10 mg/dl با مقدار گلوکز سرم فاصله دارد. برای تفسیر بهتر نتایج نمونه گلوکز مایع مفصل و گلوکز سرم را باید به طور همزمان پس از 6 ساعت ناشتایی اندازه گیری نمود. با افزایش یافتن شدت التهاب از سطح گلوکز مایع مفصل کاسته می شود. کمترین مقدار آن در آرتریت سپتیک می باشد ( مقدار گلوکز مایع سینوویال ممکن است به کمتر از 50% مقدار گلوکز سرم برسد)، با این حال سطح پایین گلوکز سینوویال ممکن است در بیماران مبتلا به آرتریت روماتوئید نیز مشاهده گردد. همچنین مایع مفصل را می توان از نظر سطح پروتئینی، اسید اوریک و لاکتات نیز بررسی نمود. افزایش سطح اسید اوریک نشانه نقرس است و افزایش سطح پروتئین و لاکتات نشان دهنده ی عفونت باکتریایی می باشد.

در موارد مشکوک به عفونت معمولاً کشت باکتری یا قارچ درخواست و انجام می شود. مصرف آنتی بیوتیک قبل از آرتروسنتز می تواند رشد باکتری را در کشت مایع سینوویال کاهش دهد و نتیجه را مبهم سازد. همچنین گستره های رنگ آمیزی اسید فست از نظر باسیل سل برای مایع سینوویال نیز تهیه می شود. مایع سینوویال را زیر نور پلاریزه جهت تشخیص وجود کریستال بررسی می نمایند تا بیماری نقرس و نقرس کاذب را از یکدیگر افتراق دهند.

یکی از مهمترین آزمایشهایی که به طور معمول روی مایع مفصل انجام می شود، بررسی میکروسکوپی از نظر وجود کریستال است. دو مورد از شایع­ترین کریستال­های مایع مفصلی، کریستال­های منوسدیم اورات (سوزنی شکل و داخل سلولی در نوتروفیل‏ها و منوسیت‏ها/ 90 درصد از موارد نقرس حاد) و کلسیم پیروفسفات دی هیدرات (CPPD) می‏باشند. کریستال های کلسیم پیروفسفات دی هیدرات در نقرس کاذب ، مشاهده می شوند. هم کریستال­های منوسدیم اورات و هم کلسیم پیروفسفات دی هیدرات ، در زیر میکروسکوپ نور پلاریزه دارای انکسار دو گانه  هستند. یعنی به رنگ آبی در زمینه ی قرمز رنگ مشاهده می شوند. همچنین وجود کریستال های اورات نشان دهنده ی آرتریت نقرسی و کریستال های کلسترول دال بر آرتریت روماتوئید می باشد. از میکروسکوپ پلاریزان برای شناسایی کریستال­های اورات و پیروفسفات که به ترتیب عامل نقرس و نقرس کاذب هستند استفاده می‏شود. بیماری رسوب کریستال CPPD، منحصراً معادل با تشخیص نقرس کاذب (کندروکلسینوز) نیست. باید به خاطر داشت که بیماری CPPD متشکل از یک سری از اختلالاتی است که عمدتاً در سنین بالا اتفاق می‏افتد. این اختلالات شامل کندروکلسینوز بدون علامت، نقرس کاذب حاد، و آرتروپاتی مزمن پیروفسفات می‏باشند. بیماری CPPD ممکن است اسپورادیک، فامیلیال یا به صورت ثانویه در آرتریت دژنراتیو یا اختلال  متابولیک مشاهده گردد. هیپرپاراتیروئیدی، هموکروماتوز، هیپومنیزیمی، هیپوفسفاتازی و هیپوتیروئیدی شدید نیز ممکن است همراه با رسوب CPPD باشند. گاهی اوقات کریستال­های کلسترول در مایع مفصلی دیده می‏شوند که نشانه آرتریت روماتویید هستند. کریستال­های استروئید نیز به دنبال تزریق تراپیوتیک ممکن است دیده شوند. بیماران مبتلا به همارتروز ممکن است دو نوع کریستال انکسار دو گانه  متفاوت در مایع مفصل داشته باشند. نوع اول کریستال­های مستطیلی شبیه هموگلوبین درون گلبول­های قرمز هستند که انکسار دو گانه ضعیفی دارند. نوع دوم کریستال­های رومبوئید قهوه‏ای طلایی (احتمالاً  hematoidin) با انکسار دو گانه قوی هستند. هر دوی این کریستال­ها مشتق از گلبول قرمز بوده و ممکن است با کریستال­های پاتوژنیک اشتباه شوند.

 مایع طبیعی مفصل به ندرت به دست می‏آید چرا که حجم آن خیلی کم است، بنابراین هر مایعی که از مفصل آسپیره شود بالقوه یک نمونة دیاگنوستیک خواهد بود. برای شمارش سلول و شمارش افتراقی آنها احتیاج به یک لوله هپارینه می‏باشد. شمارش گلبول قرمز ضرورتی ندارد ولی اگر به طور واضح حاوی خون باشد باید هماتوکریت آن اندازه‏گیری شود. کاهش گلوکز مایع مفصلی نشانه التهاب است ولی باید نتیجه با سرم یا پلاسمای همزمان مقایسه شود. LDH بالای مایع مفصلی ولی LDH طبیعی سرم پیشنهادکننده آرتریت روماتوئید ، آرتریت عفونی یا نقرس است. LDH سینوویال در بیماری دژنراتیو مفصل طبیعی است. همچنین سطح کمپلمان مایع مفصل را نیز می توان بررسی نمود. در بیماران مبتلا به لوپوس اریتماتوز، آرتریت روماتوئید یا سایر آرتریت های ایمیونولوژیک سطح کمپلمان کاهش می یابد. کاهش سطح کمپلمان مفصلی به علت مصرف شدن کمپلمان توسط کمپلکس های ایمنی آنتی ژن- آنتی بادی در درون حفره مفصلی می باشد.
وجود سلول­های غضروف (Cartilage cells) از تشخیص آرتریت تروماتیک یا استئوآرتریت حمایت می‏کند. هر چند درگیری مفاصل توسط بدخیمی ناشایع است. ولی هم تومورهای اولیه و هم متاستاتیک باید در تشخیص‏های افتراقی مدنظر قرار گیرند.

بررسی سیتولوژیک ممکن است از تشخیص سینوویت پیگمانته ویلوندولر (PVS) یا سندرم رایتر حمایت نماید. در حالیکه کریستال­های رومبوئید کلسترول در افیوژن‏های مفصلی مزمن آرتریت روماتوئید و استئوآرتریت گزارش شده‏اند. اجسام چربی با انکسار دو گانه (میکرواسفرل‏های چربی، لیپوزوم‏ها، کریستال­های مایع چربی) در داخل و خارج سلول که حداقل بخشی از آنها از استرکلسترول تشکیل شده، در مایعات آرتریت حاد و مزمن، آرتریت تروماتیک و PVS یافت می‏شوند.
 phase microscopy برای جستجوی انکلوزیون­های داخل سلولی در سلول­های چرکی (Pus Cells ) مورد استفاده قرار می‏گیرد. این سلول‏ها، سلول های RA  نیز نامیده می شوند به شرط اینکه تیتر فاکتور روماتوئید مثبت باشد. به ندرت مایع سینوویال در نقرس کاذب، آرتریت تروماتیک و استئوآرتریت ممکن است دارای انکلوزیون­های سیتوپلاسمی داخل لوکوسیتی باشد.
تست ویسکوزیتی و تست موسین برای اسید هیالورونیک، شاخصه فیزیکی مایع سینوویال را اندازه‏گیری می‏کنند. غیرطبیعی بودن هر یک از این تست‏ها نشانه التهاب یا رقیق‏شدگی (dilution) است. ویسکوزیتی را می‏توان توسط کیفیت کش‏آمدن (stringing) ارزیابی کرد. این آزمایش با افزودن اسید استیک به مایع مفصلی انجام می شود. مایعات التهابی با ویسکوزیتی پایین کش‏های (strings) خیلی کوتاه تولید می‏کنند در حالیکه مایعات طبیعی یا غیرالتهابی، کش‏های بلند تولید می‏کنند. بطور کلی ویسکوزیتی معادل با محتوای هیالورونات موسین است. آرتریت باکتریال حاد غیرگنوکوکی معمولاً در فردی که سیستم ایمنی او مختل شده و یا بیماران تروماتیزه دیده می‏شود که شایع­ترین علت آن عفونت با استافیلوکوک طلایی است اما ممکن است  استرپتوکوک گروه A و B، E.coli  و پسودومونا آیروژنوزا هم عامل آن باشد.

شمارش سلولی نیز برای مایع سینوویال انجام می شود. معمولاً مایع مفصلی طبیعی حاوی کمتر از 200 گلبول سفید در میلیمتر مکعب و 2000 گلبول قرمز در میلی لیتر است. افزایش شمارش WBC به همراه درصد بالای نوتروفیل ها (بیشتر از 75%) تشخیص آرتریت عفونی باکتریال حاد را تایید می نماید. در سایر وضعیت ها نیز مثل آرتریت نقرسی حاد و آرتریت روماتوئید، لکوسیتوز ممکن است پدید آید. با این حال در بیماری های اخیر شمارش افتراقی گلبول های سفید نشانگر منوسیتوز و لنفوسیتوز می باشند.

هنگامی که شمارش گلبول سفید در مایع مفصلی بیشتر از 100000/ mL باشد و عمدتاً هم نوتروفیل، آنگاه کشت خون تا 50% موارد مثبت خواهد شد.
وجود بیشتر از 2% ائوزینوفیل در مایع مفصلی ممکن است سرنخی برای وجود بیماری Lyme باشد.
آرتریت یکی از نماهای مشخصه بیماری ویپل (Whipple) است که در آن مایع سینوویال حاوی نوتروفیل فراوان و DNA باکتری Tropheryma whippelii می‏باشد.
در آرتریت پسوریاتیک ممکن است اندازه‏گیری IL-1β و IL-6 در مایع مفصلی کمک‏کننده باشد.

عوامل عفونی  مرتبط با بیماری های مفصلی:

• استافیلوکوکوس ارئوس شایع ترین ارگانیسم مسبب آرتریت سپتیک است، به طوری که تقریباً عامل 70 درصد از عفونت ها می باشد. هموفیلوس انفلوانزه در کودکان زیر دو سال شایع ترین ارگانیسم عامل باکتریمی به شمار رفته  و در نتیجه پس از استافیلوکوکوس ارئوس، بیشترین عامل مسبب آرتریت عفونی محسوب می گردد. نایسریا گونوره آ ، در بالغین زیر 30 سال بیشتر جدا شده است.
• از جمله استرپتوکک های عامل آرتریت چرکی می توان به استرپتوکک های گروه A (استرپتوکوکوس پایوژنز)، گروه B (استرپتوکوکوس آگالاکتیه)، پنوموکک و استرپتوکک های ویریدنس اشاره نمود که در هر گروه سنی از بیماران، به چشم می خورند.
• از باکتری های بی هوازی درگیر کننده مفاصل، می توان به باکتروئیدیس فراژیلیس و نیز فوزوباکتریوم نکروفروم که معمولاً در مرحله سپسیس، بیش از یک مفصل را درگیر می نماید را جدا نمود.
• بورلیا بورگدوفری، حتی در بهترین شرایط، تنها از مفصل کمتر از 20% بیماران مبتلا به بیماری لایم جدا شده است. آرتریت عفونی یکی از تظاهرات برجسته بیماری لایم در افرادی است که در مناطق اندمیک خاصی از ایالات متحده و اروپا زندگی می کنند.
• ویروس هپاتیت B، اوریون و سرخجه از عوامل ایجاد کننده آرتریت عفونی می باشند.
• قارچ های عامل آرتریت عفونی شامل عبارتند از گونه های کاندیدا، کریپتوکوکوس نئوفورمنس، کوکسیدوئیدیس ایمیتیس و اسپورتریکس شنکی.

محدودیت ها :

• عفونت پوست یا زخم در ناحیة سوزن پونکسیون( needle puncture ) منع کاربرد آرتروسنتز است، چرا که خطر سپسیس ( sepsis ) وجود دارد.
• ضدانعقادهای حاوی اگزالات ممکن است در شناسایی کریستال­ها اشکال ایجاد کنند. ضدانعقادهای EDTA، اگزالات آمونیوم و لیتیم هپارین می‏توانند در مایع مفصلی کریستال تشکیل دهند.
• بطور کلی آنالیز مایع سینوویال حساسیت و ویژگی محدودی دارد.
• مصرف آنتی بیوتیک قبل از آرتروسنتز می تواند رشد باکتری را در کشت مایع سینوویال کاهش دهد و نتیجه را مبهم سازد.

عوارض بالقوه:

• عفونت مفصلی
• خونریزی در ناحیه مفصل

         توضیحات:

• بیمار را از نیمه شب روز آزمایش در وضعیت NPO نگاه دارید، یعنی از راه دهان چیزی نخورد. این کار برای جلوگیری از بروز تغییر در اندازه گیری های شیمیایی (مانند گلوکز) می باشد. که ممکن است به همراه این آزمون انجام گیرد. با این حال این بررسی را می توان با راحتی بیشتری در مطب پزشک و بدون ناشتایی نیز انجام داد.
• از روش های دیگر ارزیابی مفاصل، آرتروسکوپی است. این روش یک آندوسکوپی خاص جهت مشاهده مستقیم فضای مفصلی و دسترسی به مفصل آسیب دیده  به منظور درمان بیماری و جراحی است.

بیماری های مرتبط با مایع سینوویال:

• عفونت و آرتریت سپتیک (عفونی) می توانند به علت ترومای نافذ در مفصل، یا عفونت های خونی ناشی از باکتریمی باشند. بدین ترتیب مفصلی دردناک، متورم، گرم و قرمز مشاهده می گردد. انتظار می رود که در مایع مفصلی سطح گلوکز کاهش یابد و سطح WBC، پروتئین ولاکتات (لاکتات حاصل از تولید باکتریها) افزایش یابد. در این صورت رنگ آمیزی گرم و کشت انجام خواهد شد.
• در آرتریت دژنراتیو (استئوآرتریت) تغییرات استحاله ای در فضای مفصلی در اثر وجود مقدار زیادی کریستال های غیر نقرسی در درون فضای مفصلی و غضروف پدید می آید. معمولاً سیر آن مزمن و بدون آغاز شرایط حاد و ناگهانی است. مصرف داروهای ضد التهابی غیر استروئیدی اغلب مفید می باشد.
• سینوویت حاصل التهاب یا عفونت غشای سینوویال (بافتی است که فضای مفصلی را احاطه کرده است)است.
• تومورهای سینوویال، غضروفی و استخوانی ( خوش خیم و بدخیم) ممکن است از مفصل آغاز شوند. انتظار می رود که سطح پروتئین افزایش یابد. در آزمایش میکروسکوپی، سلول های بدخیم ممکن است مشاهده گردند.
• افیوژن مفصل (وجود مایع در مفصل) موجب تورم مفصل می گردد. جهت تعیین منشآ افیوژن، مایع را می کشند.
• در لوپوس اریتماتوز سیستمیک، آرتریت روماتوئید، بیماریهای کلاژن عروقی یا خودایمن می توانند با آرتریت ایمیونوژنیک همراه باشد. در آن صورت انتظار می رود که سطح کمپلمان کاهش و سطح WBC و پروتئین افزایش یابد.
• آرتریت ناشی از کریستال هنگامی پدید می آید که اورات (نقرس) یا پیروفسفات کلسیم (نقرس کاذب) درون ساختمان های دور مفصل و غضروف سطح مفصل رسوب نماید. در پی آن التهاب و آرتریت پدید می آید و سپس مفصل تخریب می گردد.
• در اثر ضربه (تروما) و به دنبال آسیب یک مفصل، ممکن است افیوژن مفصلی پدید آید. این افیوژن معمولاً یک ترانسودا است. اما چنانچه یک لیگامان یا غضروف پاره شود، ممکن است درون مفصل خونریزی به وجود آید.