Dissertation

Tierärztliche Hochschule Hannover / Bibliothek – School of Veterinary Medicine Hannover / Library

Anna-Katharina Döring

Untersuchungen über entzündliche Veränderungen in der

Synovialmembran der Kniegelenke von Hunden und deren

Korrelation mit degenerativen Alterationen der

Kreuzbänder

 

NBN-Prüfziffer

urn:nbn:de:gbv:95-107953

title (engl.)

Investigations on inflammatory changes of the synovial membrane from stifle joints of dogs and their correlation with degenerative alterations to the cruciate ligaments

publication

Hannover, Tierärztliche Hochschule, Dissertation, 2016

text

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/doeringa_ss16.pdf

abstract (deutsch)

Bei der Ruptur des kranialen Kreuzbands des Hundes handelt es sich um eine schwerwiegende Erkrankung des Kniegelenks, deren Ursache und Pathogenese bisher nur unzureichend geklärt ist. Da bei der Mehrzahl der Hunde mit spontaner Kreuzbandruptur die degenerativen Alterationen der Kreuzbänder mit entzündlichen Veränderungen der Synovialmembran assoziiert sind, wird in der Literatur diskutiert, dass die Synovitis möglicherweise das primäre Geschehen darstellt, welches in der Folge zu progressiven Kollagenfaserzerreißungen und letztendlich zur Kreuzbandruptur führt.

Ziel dieser Arbeit war es, aus den Kniegelenken von Hunden mit nicht rupturierten Kreuzbändern postmortal entnommene Synovialmembranproben hinsichtlich des Vorkommens entzündlicher Läsionen histologisch zu untersuchen und die Befunde mit degenerativen Veränderungen an den Kreuzbändern zu korrelieren. Eine weiteres Ziel war es, die in den Synovialmembranproben vorhandenen Entzündungszellen immunhistochemisch zu phänotypisieren und zu quantifizieren.

Bei 25 (34,72%) der insgesamt 72 untersuchten Hunde wurden histologisch sowohl eine lymphoplasmazelluläre Synovitis als auch degenerative Veränderungen des kranialen Kreuzbands festgestellt. Bei 15 Hunden (20,83%) war eine Degeneration eines oder beider kranialen Kreuzbänder bei fehlender Synovitis vorhanden und 5 Hunde (6,94%) hatten eine Synovitis bei histologisch unveränderten kranialen Kreuzbändern. Diese Befunde sprechen dafür, dass die Synovitis eher ein sekundäres Geschehen darstellt, welches möglicherweise durch Freisetzung von Matrixkomponenten aus den degenerierten Kreuzbändern induziert wird.

Als Risikofaktoren für eine Kreuzbandruptur gelten insbesondere Alter, Rasse und Körpergewicht der Hunde. Die in dieser Arbeit durchgeführte statistische Analyse ergab, dass ein signifikanter Zusammenhang zwischen dem Grad der Synovitis und dem Grad der Kreuzbanddegeneration bestand. Des Weiteren wurde ein signifikanter Zusammenhang zwischen den beiden zuvor genannten Parametern und dem Alter, sowie in geringerem Maße, dem Körpergewicht der Hunde ermittelt.

Die Phänotypisierung und histologische Charakterisierung des Entzündungszellinfiltrats ergaben, dass CD3+ T-Lymphozyten, CD79a+ B-Lymphozyten und Plasmazellen vorhanden waren. Dabei war sowohl die Anzahl der CD3+ als auch der CD79a+ Zellen deutlich positiv mit dem Grad der Synovitis und dem Alter sowie, wenn auch weniger deutlich, mit dem Körpergewicht der Hunde korreliert. Die statistische Auswertung der immunhistochemisch nachgewiesenen Makrophagen zeigte, dass die Anzahl der CD163+ Makrophagen und S100A8/S100A9+ Makrophagen in den entzündlich veränderten Proben signifikant höher war. Die statistische Auswertung zeigte zudem, dass die Anzahl aller drei Makrophagen-Subtypen (CD163+, S100A8/S100A9+, MHC II+) mit dem Grad der Synovialmembranentzündung positiv korreliert war. Diese Befunde lassen vermuten, dass den nachgewiesenen Makrophagen eine Rolle bei der Entstehung und/oder Unterhaltung der Synovitis beziehungsweise der degenerativen Keuzbandveränderungen zukommt. Tartrat-resistente saure Phosphatase (TRAP)+ Makrophagen waren in den Synovialmembranproben der untersuchten Hunde mittels der durchgeführten enzymhistochemischen Untersuchungen nicht nachweisbar.

 

abstract (englisch)

The rupture of the cranial cruciate ligament of the dog is a serious disease of the stifle joint and its aetiology and pathogenesis are poorly understood. Since in most dogs with spontaneous cranial cruciate ligament rupture the degenerative alterations of the cruciate ligaments are associated with inflammatory changes there are discussions in the literature that the synovitis possibly represents the primary event, which subsequently leads to progressive collagen fibre rupture and finally to the rupture of the cruciate ligament.

The aim of this study was to examine synovial membrane samples collected postmortem from stifle joints of dogs with non-ruptured cruciate ligaments histologically for the presence of inflammatory lesions and to correlate the findings with degenerative changes of the cruciate ligaments. Further aims of the study were to phenotype and quantify the inflammatory cells in the synovial membrane samples.

In 25 (34.72%) of 72 examined dogs histologically a lymphoplasmacytic synovitis and degenerative changes of the cranial cruciate ligament were found. In 15 dogs (20.83%) a degeneration of one or both cruciate ligaments without synovitis was present and 5 dogs (6.94%) had synovitis and histologically normal appearing cranial cruciate ligaments. These findings suggest that synovitis is more likely a secondary event possibly induced by release of matrix components from degenerate ligaments. Risk factors for rupture of the cranial cruciate ligament are especially age, breed and body weight of the dogs. The statistical analysis showed that there was a significant correlation between the degree of synovitis and the degree of the degeneration of the cruciate ligaments. Furthermore, a significant correlation between these two parameters and age and, to a lesser extent, the body weight of the dogs was found.

Phenotyping and histological characterisation of the inflammatory cell infiltrate showed that CD3+ T lymphocytes, CD79a+ B lymphocytes and plasma cells were present. There was a clear positive correlation of both CD3+ and CD79a+ cells with the degree of synovitis and age and, although to a lesser extent, with body weight of the dogs. The statistical evaluation of immunohistochemically detected macrophages revealed that the number of CD163+ and S100A8/S100A9+ macrophages was significantly increased in synovial membrane samples with inflammatory histological changes in contrast to samples without histologically detectable inflammatory changes. Moreover, the statistical evaluation of the data showed that the number of the three macrophage subtypes was positively correlated with the degree of synovitis. The findings suggest that these macrophages play a role concerning the development and/or maintenance of synovitis and degenerative cruciate ligament changes, respectively. Enzyme histochemically, tartrate-resistant acid phosphatase positive (TRAP+) macrophages were not detected in the synovial membrane of the examined dogs.

 

keywords

Kanines Kreuzband, Synovialmembranentzündung, Makrophagen, Canine cruciate ligament, synovitis, macrophages

kb

8.046