Hur ålder och osteoartrit påverkar aggrekanomsättningen i artikulära brosket hos häst

Sammanfattning: Hälta orsakat av osteoartrit (OA) är ett vanligt problem hos våra hästar. Vid OA ses broskdegeneration, benskleros, synovit och osteofyter. Nedbrytning av brosk ger ett försämrat brosk som är mer känsligt för belastning. Synovialleden är uppbyggd av många unika strukturer med specifika funktioner. Ledens huvudfunktioner är att möjliggöra rörlighet och att fördela det tryck som uppstår vid belastning. Ledkapseln omsluter hela leden och består av 2 lager, ett inre synovialmembran (ledhinna) och en yttre fibrös kapsel. Synovialvätskan smörjer leden och minskar risk för friktion. Ledbrosket består av celler (kondrocyter) och extracellulärt matrix som bidrar till broskets specifika vävnadstyp vars huvudkomponenter är kollagen typ II, proteoglykaner, glykoproteiner och vatten. Kondrocyterna producerar det extracellulära matrixet och normalt sker en balans mellan nysyntes och nedbrytning av molekylerna. Kollagen består främst av kollagen typ II och bildar ett nätverk som ger broskets sin draghållfasthet. Aggrekan är den vanligaste förekommande proteoglykanen (PG) och består av en central proteinkedja och flera sidokedjor med glykosaminoglykaner bestående av kondroitinsulfat och keratansulfat. Sidokedjorna på aggrekanmolekylen drar till sig vatten vilket leder till ett svällnadstryck i brosket som bidrar till broskets förmåga att motstå belastning. Det subkondrala benet finns under det artikulära brosket och bidrar med stabilitet. Det är viktigt att skilja mellan åldersrelaterade förändringar i det artikulära brosket med förändringar tillföljd av OA. I friska leder sker ständigt förnyelse av brosket under hela djurets livstid. Det krävs en viss mängd belastning för att stimulera till nybildning av brosk. Skador på brosket uppkommer när leden utsätts för högt skadligt tryck. Vid stigande ålder förblir koncentrationen av aggrekan och glykosaminoglykaner (GAGs) relativt konstant. Aggrekanaser är de enzymer som huvudsakligen bryter ner aggrekanmolekylen men även matrix metalloproteinasers (MMPs) roll i aggrekannedbrytningen har diskuterats. Normalt sätt sker hela tiden en balans mellan nedbrytning och nysyntes av aggrekanmolekylerna men vid ökad ålder syntetiseras fler molekyler med heterogen storlek. Vid OA produceras proinflammatoriska cytokiner som aktiverar nedbrytning av aggrekan. Aggrekanaser och MMPs är aktiva under både åldersrelaterad nedbrytning av aggrekan och nedbrytning på grund av OA. Den stora skillnaden är att åldersrelaterad aggrekanregeneration stimuleras främst av att kondrocyterna aktiveras genom signaler från omkringliggande vävnader vilket leder till att aggrekansyntesen ökar. Medan aggrekandegeneration tillföljd av OA beror på en ökad aktivering av pro-inflammatoriska cytokiner vilket bidrar till att mer aggrekan bryts ner än de som kondrocyterna hinner syntetisera. På så sätt uppstår en obalans i metabolismen av aggrekan. Nedbrytningen av aggrekan resulterar i fragmentering av molekylen som sedan kan detekteras i ledvätska och serum med hjälp av Enzymkopplad immunadsorberande analys (ELISA) hos häst.