BIONÆR-Bionæringsprogram

Skjelettet i beina består hovedsakelig av lange rørknokler og korte, terningformede, såkalte kuboidalknokler, som finnes i framkneleddet og haseleddet. Begge knokkeltyper kan rammes av utviklingslidelser, som kjennetegnes av at de oppstår mens dyret fortsatt vokser, selv om de ofte oppdages først etter at dyret er ferdigvokst. I de lange rørknoklene har man oppnådd stor fremgang i forståelsen av utviklingslidelsene gjennom å studere blodtilførselen til vekstbrusk. Den vanligste utviklingssykdommen; osteochondrose (betydning: «bein-brusk-sykdom») defineres for eksempel som en fokal, dvs. begrenset forsinkelse i skjelettvekst ved såkalt endo-chondral, eller inni-brusk, forbeining. Forskning har vist at blodtilførselen kan svikte, noe som leder til små nekroser eller infarkter i vekstbrusken, og det er disse infarktene som gir forsinkelsen i forbeiningsprosessen, eller altså osteochondrosen. Kuboidalknokler kan rammes av osteochondrose, men haseleddet får også andre utviklingssykdommer slik som leddbetennelse eller osteoartritt, kjent som spatt. Hovedmålsettingen for prosjektet var å undersøke om man kunne oppnå større forståelse av utviklingssykdommer som osteochondrose og osteoartritt/spatt ved å studere blodtilførselen til vekstbrusken i kuboidalknoklene i haseleddet. Historisk sett har det kun vært mulig å undersøke blodtilførselen til vekstbrusk systematisk gjennom å avle dyr til forskning, men teknologien er i rasende utvikling, og en viktig del av prosjektet var å avgjøre om man kunne undersøke blodtilførselen i bein fra føll donert til forskning etter døden, dersom man brukte nye, avanserte teknikker. Bakbeinspar fra føll donert til forskning etter å ha blitt avlivet eller dødd av forskjellige årsaker ble derfor undersøkt med computer tomografi, også kjent som CT eller CAT-skanning, og magnetisk resonansavbildning, kjent som MR. Funnene ble deretter bekreftet ved histologisk undersøkelse i mikroskop. Resultatene var som følger: MR gav bedre bilder av blodtilførselen enn CT ved undersøkelse av bein donert fra føll etter døden. Dette var fordi at for at blodkar skal bli synlige på CT så må de først fylles med kontrastmiddel, noe de tålte dårlig og det oppstod blokkering og lekkasjer. Det er ikke nødvendig å fylle blodkarene med kontrastmiddel for at de skal bli synlige på MR, men teknikken er svært sensitiv og må gjøres riktig: det viste seg blant annet å ha betydning om beina ble hengt opp, eller lå flatt etter at de ble samlet; sistnevnte var best. Blodtilførselen til vekstbrusken i kuboidalknoklene bestod hovedsakelig av vertikale og horisontale blodkar. Etterhvert som veksten sakker og brusken blir tynnere tilbakedannes blodtilførselen, og dette skjedde ved ca 120 dagers alder. I kuboidalknoklene til 61 % av de undersøkte dyrene ble det funnet forandringer på CT som har tilsvart osteochondrose-lesjoner i andre knokler. Mikroskopisk undersøkelse har så langt bekreftet at CT-forandringene faktisk tilsvarer osteochondrose, og at den osteochondrosen skyldes svikt i blodtilførselen, for 30 % av forandringene. Grunnen til at dette foreløpig kun er bekreftet for 30 % av forandringene er at de er så små at det er vanskelig å treffe dem når man må skjære syltynne skiver for å se på dem i mikroskopet. Det var imidlertid slik at forandringenes tre-dimensjonale form i CT-bildene matchet retningen og forgreiningene til vertikale og horisontale blodkar, så det er sannsynlig at de fleste av dem representerer svikt i blodtilførselen og osteochondrose. Konklusjonene var at det anbefales å bruke MR for undersøkelse av blodkarene, mens CT fortsatt er nyttig for å oppdage lesjoner. På grunn av den høye forekomsten på 61 % er det sannsynlig at osteochondrose er en årsak til osteoartritt/spatt i haseleddet. Dette bør bekreftes i et større antall dyr, og det kan nå potensielt gjøres ved å overføre prosjektresultatene til CT og MR av levende føll, og følge dem fra før 3 måneders alder når sykdomsprosessen starter.

Flere prosjektdeltagere har tilegnet seg veilederkompetanse, som kreves for professoropprykk. Forskning og publisering påvirker institusjonenes finansiering, kvalitet og akkreditering. Kun akkrediterte institusjoner har stemmerett i The European Association of Establishments for Veterinary Education, hvor NMBU og SLU skal re-akkrediteres i hhv. 2024 og 2027. Prosjektet markerer et skille mellom historiske teknikker som krever bruk av sterke kjemikalier, og nye teknikker uten kjemikalier. Teknikkene gir bedre forskningsresultater, men som bivirkning reduseres risiko forbundet med anskaffelse, bruk og avhending av kjemikalier, for forskere og nærmiljø. Prosjektet markerer også at forskningen beveger seg stadig lenger bort fra å undersøke forsøksdyr, til å følge levende dyr med minimalt invasive teknikker. Dette er fordelaktig for forskningen, men det forventes også at hestenæringen vil se fordelen ved å fange opp sykdom tidlig mens den ennå kan styres positivt bort fra lidelse.

Prosjektet det søkes om har en grunnforskningsdel og en klinisk relevansdel. Hovedmål for prosjektet er å beskrive blodtilførselen til vekstbrusken i de små haseknoklene hos unge Islandshester. Lignende studier av blodtilførselen til de lange knoklene som forbeines fra tre sentre har gitt et fullstendig nytt svar på at osteochondrose, som kan gi løse biter i ledd (osteochondrosis dissecans) oppstår når en liten del av denne blodtilførselen svikter. Det er ikke kjent om blodtilførselen til de små haseknoklene, som forbeines fra ett enkelt senter, er organisert på samme måte. I relevansdelen vil man undersøke forholdet mellom blodtilførselen og feilvokste, kileformede knokler som gir sigdhaser. Man vil også se på forholdet mellom blodtilførsel og utviklingsmessig, arvelig predisponert leddbetennelse/osteoarthritt eller spatt, som er svært vanlig hos Islandshest. Dette kan gi verdifull informasjon som potensielt også er relevant for leddbetennelse generelt.