Hufrehe in der perfundierten isolierten Pferdegliedmaße

Die Hufrehe beim Pferd ist eine häufige, schwere und häufig lebensbedrohlich verlaufende Erkrankung deren Pathogenese bislang noch nicht in Gänze erklärt werden konnte. Für die Entstehung werden unterschiedliche Mechanismen diskutiert. Momentan werden zwei Haupttheorien erforscht, eine setzt den Fokus auf die Veränderungen im Blutfluss in der distalen Gliedmaße, die andere hingegen auf die Präsenz und Aktivität von Triggerfaktoren, wie Metalloproteinasen und Lipopolysaccariden. Hauptsächlich wurden Studien über Hufrehe in Form von in vivo Studien an Pferden mit klinischen Zeichen der schmerzhaften Erkrankung oder an isolierten Gewebsproben, wie zum Beispiel isolierten Blutgefäßen oder Proben aus der Hufwand, durchgeführt. Um unser Verständnis für diese Erkrankung zu verbessern und somit eine Möglichkeit besser Maßstäbe hinsichtlich der Prophylaxe und Therapie zu schaffen, bietet die Untersuchung am Pferdebein in toto ein komplexes interaktives System, ohne die Notwendigkeit von Tierversuchen. Die Möglichkeit der Perfusion mit autologem Blut wurde von unserer Forschungsgruppe bereits untersucht und es konnte gezeigt werden, dass während einer 10stündigen Perfusion physiologischen Bedingungen in der isolierten Gliedmaße aufrechterhalten werden konnten. In der in diesem Antrag präsentierten Studie planen wir die verschiedenen Mechanismen, die als Ursache der entstehung der Hufrehe gesehen werden, an der isolierten perfundierten Pferdegliedmaße zu untersuchen. Im Speziellen werden wir die hufreheartigen Veränderungen verursacht durch die Addition von Endotoxinen zum Perfusat, die Aktivierung von Metallomatrixproteinasen und die Veränderungen in Folge eine Reperfusion nach Ischämie an der unbelasteten und belasteten Gliedmaße untersuchen. Die Belastung mit einer Materialprüfmaschine findet in cyclischen Intervallen statt um die Belastung in vivo zu simulieren. Die Proben werden in der Folge sowohl lichtmikroskopisch als auch elektronenmirkroskopisch untersucht. In weiteren Beinen mit induzierter Hufrehe wird der Effekt unterschiedlicher Temperaturen (Hyperthermie und Kryotherapie) untersucht. Um die Gruppen zu vergleichen wird eine statistische Auswertung der normalverteilten Daten mittels ANOVA und der nicht normalverteilten Daten mittels eines Friedman-Tests durchgeführt. Von den drei vorgestellten Hufrehe- Modellen erwarten wir, ein passendes lebensnahes Modell auswählen zu können um weitere tiefer gehende Untersuchungen hinsichtlich medikamenteller und biomechanischer Behandlungen, unter Vermeidung von Tierversuchen. Die Forschungsgruppe der extracorporealen Perfusion ist die einzige in Österreich und ist sehr daran interessiert das Modell auf andere Organe und andere Spezies aus dem veterinär- oder humanmedizinischen Sektor zu übertragen. Das beantragte Modell spielt eine wichtige Rolle im Erreichen dieses Strebens.

FWF Einzelprojekte

Klinisches Zentrum für Pferde