Нова терапия може да се бори със ставните инфекции при коне, кучета и хора

Нова терапия може да се бори с персистиращи ставни инфекции при коне, като потенциално ги спасява от години на болка. Изследователи, финансирани от Morris Animal Foundation от Държавния университет в Северна Каролина, са разработили богат на тромбоцити плазмен (PRP) лизат, който, когато се комбинира с антибиотици, може да унищожи бактериалните биофилми, често срещани при ставни инфекции. Терапията може да се приложи и при други видове, включително хора и кучета. Екипът представи своите открития в Journal of Orthopedic Research.

„Това наистина може да осигури по-ефективен начин за бързо изчистване на ставна инфекция, така че конят да не страда от дългосрочни последици от увреждане на ставите“, каза д-р Лорън Шнабел, доцент по ортопедична хирургия на конете в Щатския университет на Северна Каролина, първичен изследовател на изследването. „За благополучието на всеки кон е важно да го направите възможно най-удобно, възможно най-бързо, за да избегнете ламинит и други усложнения.“

Конете са по-податливи на ставни инфекции от другите животни поради техния предимно активен начин на живот на открито, съчетан с липса на защита на тъканите върху ставите на долните им крайници. Всяка рана в близост до ставата, независимо от нейния размер, изисква незабавна ветеринарна помощ. Ако не се лекуват, те могат да бъдат животозастрашаващи.

Текущото лечение на ставни инфекции обикновено включва хирургично промиване на ставата и даване на антибиотици. Въпреки агресивните грижи, около 6% до 10% от конете умират в резултат на инфекцията или свързаните с нея усложнения. За оцелели коне повече от 50% ще страдат от хроничен артрит до края на живота си.

Често срещано усложнение, което пречи на успешното лечение, е тенденцията някои бактерии да образуват биофилми в ставата. Биофилмът е лепкав, лигав щит, който се образува около бактериите в синовиалната течност. Те стават толкова големи, че имунните клетки не могат да ги атакуват правилно. Биофилмите също правят бактериите метаболитно неактивни, което ги прави по-устойчиви на антибиотици.

За да създаде своя PRP лизат, изследователският екип взе кръв от малкото им стадо коне и изолира тромбоцитите, за които е известно, че подпомагат лечението. Тогава изследователите опаковали 50 пъти повече тромбоцити, които биха били открити в равно количество кръв в своя продукт. За сравнение, типичният PRP за целите на ортопедичната и спортната медицина се създава чрез концентриране на тромбоцити, обикновено до три пъти повече от това, което се намира в сравнимо количество кръв. Екипът смята, че този суперконцентриран продукт би бил по-добър за спиране на инфекции от конвенционалния PRP.

Екипът лизира тромбоцитите, за да освободи антимикробни пептиди - протеини, които атакуват бактериите. Изследователите отделиха антимикробните пептиди след това, след тестване на тези срещу обикновени бактерии, всички пептиди на конете бяха обединени за един лизатен продукт. Екипът събира синовиалната течност от коленете на конете с безобидни потупвания. Течността се засява с бактерии в лабораторията и се оставя да растат биофилми. И накрая, изследователите тестваха три метода за атака на биофилмите; антибиотици самостоятелно, лизат самостоятелно и комбинация от антибиотици и лизат.

Те открили, че антибиотиците сами по себе си са напълно неефективни. Самият лизат значително намалява бактериалното натоварване. Комбинацията от антибиотик и лизат обаче напълно унищожи биофилмите и бактериите.

Д-р Шнабел каза, че нейният екип е използвал тази експериментална терапия върху коне с страхотни резултати. Тъй като процесът на създаване на лизата е едновременно сложен и скъп, нейният екип се опитва да намери начин да го произведе по-ефективно. Те също така се опитват да идентифицират точните пептиди, отговорни за антибактериалните свойства, за да могат да бъдат синтезирани и да се увеличи производството, за да достигнат до най-голям брой коне.

„Това наистина е важно доказателство, което показва, че това е терапия с огромен потенциал да направи традиционните антимикробни средства по-ефективни“, каза д-р Джанет Патерсън-Кейн, главен научен директор на Morris Animal Foundation. „По-бързото и ефективно изчистване на бактериите от инфектирани стави е много необходима част от решението на това сложно заболяване.“

Ако е успешен, този подход има и потенциал за транслация, за да помогне на други видове, включително хората. Например, образуването на биофилм и инфекцията са значителен проблем за хората с метални импланти, като тези, използвани при операции за смяна на ставите. Д-р Джесика Гилбърти, първият автор на тази публикация и бивш стажант в стипендията на Morris Animal Foundation под ръководството на д-р Шнабел, работи върху производството на PRP лизат от други видове, включително кучета, тъй като те също могат да страдат от образувания на биофилм, свързани с хирургични процедури .

Morris Animal Foundation, със седалище в Денвър, е една от най-големите организации за изследване на здравето на животните с нестопанска цел в света, която финансира повече от 155 милиона долара за проучвания за широк спектър от видове.