Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Hälta är idag den vanligaste orsaken till att hästägare uppsöker veterinär med sina hästar. Många av dessa hästar får diagnosen osteoartrit. Osteoartrit är en kronisk låg-gradig inflammatorisk sjukdom som leder till en obalans mellan uppbyggande och nerbrytande processer i leden. En av beståndsdelarna i det extracellulära matrixet är hyaluronsyra, som även förkommer naturligt i hög koncentration i ledvätskan hos hästen.

Uppsatsen utgår från frågeställningar gällande hyaluronsyrans betydelse i ledbrosk och ledvätska i en frisk led, samt i en osteoartritled hos häst. Vidare görs försök att fastställa betydelsen av hyaluronsyrans molekylvikt vid inflammation i leden samt när den används som behandlingsterapi vid hälta.

Hyaluronsyra bildas av celler i ledkapseln och ledbrosket. För den normala ledens funktion spelar dessa celler en viktig biologisk roll. Ledbrosket och ledkapseln har visat sig vara beroende av hyaluronsyras närvaro, som tillsammans med proteinet lubricin smörjer ledbrosket och ledkapseln vid belastning. Hyaluronsyran verkar också stötdämpande för ledens alla strukturer vid belastning, och spelar även en viktig roll vid utbyte av näringsämnen och avfallsprodukter till och från leden.

När det uppstår en ledinflammation, osteoartrit, startar processen oftast i ledkapseln och resulterar så småningom till en progressiv nedbrytning av ledens strukturer. Makroskopiskt ses även broskskador, förtjockning med fibrösa villi av ledkapseln och en tunnflytande ledvätska. Det kan även bildas benpålagringar i olika delar av leden, som oftast är ett tecken på att skadan är irreversibel.

Högmolekylär hyaluronsyra (HMWHA) har en antiinflammatorisk effekt och kan även ha en viss hältlindrande effekt. Detta sker bland annat genom att inflammationsceller, mediatorer och cytokiner inhiberas och att utryck och signalvägar för TLR-4 (toll-like receptor) motverkas och döljs. Vid en inflammation i ledvätskan och i brosket fragmenteras hyaluronsyran till mindre fragment och kan inducera en inflammation genom att binda till TLR-4.

Lameness is the most common reason why horse owners seek veterinary assistance. Many of these horses are diagnosed with osteoarthritis. In osteoarthritis, the balance between cartilage matrix synthesis and degradation is disturbed, resulting in a gradual destruction of articular cartilage.

The aim of this literature study, was to determine the importance of hyaluronic acid in synovial fluid and the articular cartilage. The importance of the hyaluronic acid’s molecule weight and its impact on inflammation and analgesic effect was also studied.

Hyaluronic acid is an important component in the extracellular matrix. It naturally occurs in high concentrations within synovial fluid and articular cartilage. Hyaluronic acid is synthesized by cells within the joint-capsule and by the chondrocytes in articular cartilage.

Within the joint, the hyaluronic acid has several important biological functions. It lubricates the articular cartilage and the joint-capsule. It also has anti-inflammatory and analgesic effects and plays an important role in the metabolism of several nutrients and waste-products that are transported throughout the cartilage.

When a disease, such as osteoarthritis occurs, it leads to a progressive degradation of the articular cartilage. This in turn will thicken the joint-capsule and lead to an inflammatory response within the joint and the synovial fluid. In chronic disease, this may also lead to new bone formation within the joint. After some time with progressing inflammation, irreversible injuries occur. That is why inflammation needs to be controlled and stopped in time.

High molecular weight hyaluronan (HMWHA) also has an anti-inflammatory properties and might have analgesic effect. This is carried out by inhibiting inflammatory cells, meditators, and cyticokines as well as preventing expression of TLR-4 (toll-like receptor) and their downstream signalling. When inflammation occurs in the synovial fluid and the articular cartilage, small fragments of hyaluronic acid can induce inflammation by binding TLR-4.