Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Osteoartrit är en inflammatorisk progressiv sjukdom som oftast diagnostiseras i ett alldeles för sent stadie där den gått in i ett icke reversibelt kroniskt tillstånd. Sjukdomen ger upphov till hälta och kronisk smärta både på humansidan och djursidan och skapar stora ekonomiska förluster för samhället och djurägare. Idag arbetar forskare med att ta fram biomarkörer för att kunna detektera sjukdomen långt innan den hunnit utvecklas till sitt kroniska slutskede.

Hästen erbjuder en unik möjlighet som forskningsobjekt med en hög förekomst av spontant utvecklad osteoartrit som ger ett bra tillfälle att kunna validera potentiella biomarkörer.

Tidigare ansågs osteoartrit vara en sjukdom som endast påverkade ledbrosket, men idag är det vedertaget att det är en sjukdom som påverkar ledens alla strukturer. Även om den etiologiska bakgrunden till sjukdomen ej är helt fastställd idag så är det troligt att det rör sig om en samling sjukdomsförlopp som i sin tur leder till en liknande patogenes i sitt slutskede.

Forskare har använt hästmodeller för studera biomarkörers korrelation till osteoartrit. Modellerna kan delas in i försök där man inducerat en OA likande process alternativt studerat spontant uppkommen osteoartrit in vivo eller in vitro. Båda modelltyperna har sina för och nackdelar vad gäller kostnadseffektivitet samt förmåga att ge en verklig bild av sjukdomsförloppet.

Även om en stor variation finns mellan vilka biomarkörer som mest verkar avspegla sjukdomen hos häst och korrelera till uppkomst och utveckling, så verkar ett återkommande område vara att studera strukturella komponenter av det extracellulära matrixet i artikulärt brosk, då det är allmänt känt att ECM destrueras vid osteoartrit. Genom att förstå sig på den normala omsättningen av olika komponenter av det extracellulära matrixet i friska djur och jämföra det med den obalans som uppstår vid sjukdom så kan man få en bild av vart i sjukdomsförloppet man befinner sig, samt vilken behandlingseffekt olika potentiella läkemedel kan ha.

Att mäta ”turnover” av typ II kollagen, aggrekan samt COMP verkar kunna ge en bra indikation på om individen håller på att utveckla osteoartrit, men större studier behövs göras för att kunna validera dessa biomarkörers diagnostiska värde.

Osteoarthritis is an inflammatory progressive disease, which mostly is diagnosed when destruction of joint tissue is irreversible. The disease results in lameness and severe pain both in humans and animals, with economic losses for both the society and animal owners. Researchers today are trying to develop biomarkers that are able to detect the disease in an early stage before it has developed into its chronic end stage

The horse offers a unique opportunity as a research animal studying osteoarthritis, with its high incidence of spontaneous development of osteoarthritis.

In the past, osteoarthritis was considered as a disease that only affected the joint cartilage, but today it’s recognized that it’s a disease that affects all structures of the joint. Even if the etiological background for the disease is currently partly unknown, it’s presumable that it’s a variety of diseases with a similar pathogenesis in its end stage.

Researchers have published numerous articles with horses as a research model for biomarkers correlated to osteoarthritis. The study models can be divided into trials of experimentally induced osteoarthritis or alternatively spontaneous occurring osteoarthritis in vivo or in vitro. Both study models have their pros and cons when dealing with cost efficiency and ability to reflect the disease course.

Even if there is a great variety about which biomarkers that seems to reflect the disease in the most prominent way and correlate to the origin and development, a reoccurring direction seems to be to study structural components of the extra cellular matrix in hyaline cartilage, due to osteoarthritis. To get the knowledge and understanding of normal cartilage turnover of ECM components, and compare this with the imbalance which occurs during pathologic circumstances, you can get a snapshot of where in the progression of the disease currently is, or evaluate treatment effect of potential pharmaceutical candidates against the disease.

To measure turnover of type II collagen, aggrecan or COMP with the help of biomarkers that reflects it, it seems that you can get a good indication about if the individual is in in an early stage of developing osteoarthritis. But bigger studies need to be done in this field to get an unquestionable validated proof of their diagnostic value.