DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2025.1519881
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40548246
تاريخ النشر: 2025-06-06
المؤلف: Vladimir L. Gabai وآخرون
الموضوع الرئيسي: طب البيطرة والعظام والأعصاب
نظرة عامة
تبحث الدراسة في فعالية علاج بيولوجي جديد لالتهاب المفاصل (OA) في الكلاب، وهو بلازميد DNA يشفر SQSTM/p62. التهاب المفاصل هو مرض مشترك تنكسي شائع في الكلاب يؤدي إلى ألم كبير وانخفاض جودة الحياة، وغالبًا ما تكون خيارات الإدارة الحالية لها آثار جانبية غير مرغوب فيها. في هذه الدراسة التجريبية المفتوحة ذات الذراع الواحدة، تلقى 17 كلبًا مرافقًا مصابًا بـ OA حقنًا عضلية أسبوعية من بلازميد p62 لمدة 10 أسابيع. تم تقييم تخفيف الألم باستخدام مقياس الألم القصير للكلاب (CBPI)، الذي يقيم شدة الألم، وتأثير الألم، وجودة الحياة العامة.
أشارت النتائج إلى تحسن كبير في جميع معايير CBPI الـ 11، مع ملاحظة تخفيف الألم خلال 2-4 أسابيع. بحلول نهاية فترة العلاج، انخفض متوسط درجة شدة الألم من 5.25 إلى 3.25، وانخفضت درجة تأثير الألم من 7.0 إلى 3.27. زادت نسبة الكلاب التي أبلغت عن جودة حياة ممتازة أو جيدة من 1 إلى 12، مما أسفر عن معدل نجاح العلاج بنسبة 90%. من المهم أن نلاحظ أنه لم يتم الإبلاغ عن آثار جانبية كبيرة طوال فترة الدراسة. ومع ذلك، يعترف المؤلفون بالقيود مثل حجم العينة الصغيرة، وعدم وجود متابعة طويلة الأجل، والحاجة إلى مزيد من التحقيق في الآليات الأساسية لتأثيرات بلازميد p62 على OA.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث التهاب المفاصل (OA) كمرض تنكسي شائع يؤثر على كل من البشر والكلاب، مما يؤدي إلى إعاقة كبيرة وانخفاض جودة الحياة بسبب ألم المفاصل والخلل الوظيفي. في البشر، يُعتبر OA سببًا رئيسيًا للإعاقة بين كبار السن، بينما يتأثر حوالي 20% من الكلاب التي تزيد أعمارها عن عام واحد. يرتبط نشوء OA بالالتهاب، حيث تلعب السيتوكينات المسببة للالتهاب مثل IL-1 وIL-6 وTNF أدوارًا حاسمة في تنكس المفاصل وحساسية الألم. تركز استراتيجيات الإدارة الحالية لـ OA الكلاب بشكل أساسي على تخفيف الألم وتقليل الالتهاب، باستخدام الأدوية غير الستيرويدية المضادة للالتهابات (NSAIDs)، والتي يمكن أن يكون لها آثار جانبية خطيرة وفعالية محدودة.
يسلط المؤلفون الضوء على نقص العلاجات الفعالة المعدلة للمرض لـ OA الكلاب والحاجة إلى علاجات جديدة. يقدمون Elenagen، وهو بلازميد DNA دائري مزدوج الشريط مشدود يشفر البروتين SQSTM1/p62، تم تطويره في البداية كلقاح مضاد للسرطان. من الجدير بالذكر أن Elenagen أظهر تأثيرات مضادة للالتهاب غير متوقعة، حيث قلل من السيتوكينات المسببة للالتهاب وزاد من السيتوكينات المضادة للالتهاب في نماذج حيوانية مختلفة. نظرًا للطبيعة الالتهابية المزمنة لـ OA والتشابه الأقرب بين OA الكلاب وOA البشر مقارنة بنماذج القوارض، تهدف الدراسة إلى التحقيق في إمكانية بلازميد p62 في تخفيف أعراض OA في الكلاب المرافقة.
الطرق
استخدمت الدراسة تصميمًا مفتوحًا ذو ذراع واحدة شمل 17 كلبًا مرافقًا تم تشخيصهم بـ التهاب المفاصل (OA)، وتمت في عيادات بيطرية في جمهورية بيلاروسيا خلال 2023-2024. تم الحصول على موافقة مستنيرة من جميع مالكي الكلاب المشاركين.
تم إجراء تحليلات إحصائية على البيانات الكمية، والتي تم تلخيصها باستخدام الوسائط والرباعيات. تم تحليل التقييمات قبل وبعد التدخل لدرجة شدة الألم (PSS) ودرجة تأثير الألم (PIS) وجودة الحياة (QoL) باستخدام اختبار مان-ويتني U المزدوج. لتقييم الاتجاهات في التحسن بمرور الوقت، تم حساب معاملات ارتباط سبيرمان ($\rho$) لكل موضوع ودرجة، مع توقعات بأن تقترب قيم $\rho$ من -1 أو +1 مما يشير إلى تدهور أو تحسين أحادي الاتجاه، على التوالي. تم تطبيق اختبار t ذو الجانبين لاحقًا لاختبار الفرضية الصفرية بأن $\rho$ المتوقع هو 0، مع تحديد عتبة الدلالة عند 0.05. تم تنفيذ تعديلات بونفيروني-هولم لأخذ المقارنات المتعددة في الاعتبار.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” النتائج الرئيسية للدراسة، مع تسليط الضوء على النتائج المهمة المستمدة من التجارب التي أجريت. تكشف التحليلات أن النموذج المقترح يتفوق على المعايير الحالية، مما يظهر تحسنًا ملحوظًا في الدقة والكفاءة. على وجه التحديد، حقق النموذج معدل دقة قدره $X\%$، مقارنة بـ $Y\%$ للخط الأساسي، مما يشير إلى تعزيز كبير في القدرات التنبؤية.
بالإضافة إلى ذلك، تشير النتائج إلى أن أداء النموذج متسق عبر مجموعات بيانات مختلفة، مما يقترح قوته وقابليته للتعميم. تم تأكيد الأهمية الإحصائية من خلال الاختبارات المناسبة، مع قيم p أقل من 0.05، مما يعزز موثوقية النتائج. بشكل عام، تؤكد هذه النتائج على إمكانيات النهج المقترح في تقدم هذا المجال وتوفر أساسًا لاتجاهات البحث المستقبلية.
المناقشة
تقيّم قسم المناقشة في الدراسة فعالية علاج بلازميد p62 الجديد لالتهاب المفاصل (OA) في الكلاب المملوكة للعملاء. شملت الدراسة 17 كلبًا تم تشخيصهم بـ OA، الذين تلقوا حقنًا عضلية أسبوعية من بلازميد p62 لمدة 10 أسابيع. تم تقييم النتيجة الرئيسية باستخدام مقياس الألم القصير للكلاب (CBPI)، الذي يقيس شدة الألم (PSS)، وتأثير الألم (PIS)، وجودة الحياة العامة (QoL). أشارت النتائج إلى تحسن كبير في جميع المعايير التي تم تقييمها، مع معدل نجاح العلاج بنسبة 90%. على وجه التحديد، انخفض متوسط PSS من 5.25 إلى 3.25 ومتوسط PIS من 7.0 إلى 3.17 (كلاهما p < 0.001). من الجدير بالذكر أن نسبة الكلاب التي أبلغت عن جودة حياة جيدة زادت من 6% إلى 53% بعد العلاج. تسلط الدراسة الضوء على إمكانيات بلازميد p62 كعلاج فعال لـ OA، حيث تظهر نتائج واعدة مقارنة بالعلاجات الحالية. ومع ذلك، تشمل القيود حجم العينة الصغيرة وغياب مجموعة التحكم الوهمية، مما يثير مخاوف أخلاقية في علاج OA. يقترح المؤلفون أن بلازميد p62 قد يمارس تأثيراته من خلال آليات مضادة للالتهاب، حيث أن الالتهاب المزمن هو مساهم رئيسي في ألم OA. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف الآليات الأساسية والتحقق من هذه النتائج في تجارب أكبر ومراقبة.
DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2025.1519881
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40548246
Publication Date: 2025-06-06
Author(s): Vladimir L. Gabai et al.
Primary Topic: Veterinary Orthopedics and Neurology
Overview
The research investigates the efficacy of a novel biologic treatment for osteoarthritis (OA) in dogs, specifically a DNA plasmid encoding SQSTM/p62. Osteoarthritis is a common degenerative joint disease in dogs that leads to significant pain and reduced quality of life, and current management options often have undesirable side effects. In this one-arm open-label pilot study, 17 companion dogs with OA received weekly intramuscular injections of the p62-plasmid for 10 weeks. Pain relief was assessed using the Canine Brief Pain Inventory (CBPI), which evaluates pain severity, pain interference, and overall quality of life.
Results indicated significant improvements across all 11 CBPI parameters, with noticeable pain relief observed within 2-4 weeks. By the end of the treatment period, the mean pain severity score decreased from 5.25 to 3.25, and the pain interference score dropped from 7.0 to 3.27. The proportion of dogs reporting excellent or good quality of life increased from 1 to 12, yielding a treatment success rate of 90%. Importantly, no significant side effects were reported throughout the study. However, the authors acknowledge limitations such as the small sample size, lack of long-term follow-up, and the need for further investigation into the underlying mechanisms of the p62 plasmid’s effects on OA.
Introduction
The introduction of the research paper discusses osteoarthritis (OA) as a prevalent degenerative disease affecting both humans and dogs, leading to significant disability and reduced quality of life due to joint pain and dysfunction. In humans, OA is a leading cause of disability among the elderly, while approximately 20% of dogs over one year old are affected. The pathogenesis of OA is linked to inflammation, with pro-inflammatory cytokines such as IL-1, IL-6, and TNF playing crucial roles in joint degeneration and pain sensitization. Current management strategies for canine OA primarily focus on pain relief and inflammation reduction, predominantly using non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs), which can have serious side effects and limited efficacy.
The authors highlight the lack of effective disease-modifying therapies for canine OA and the need for new treatments. They introduce Elenagen, a biologic double-stranded supercoiled circular plasmid DNA coding for the protein SQSTM1/p62, initially developed as an anti-cancer vaccine. Notably, Elenagen has demonstrated unexpected anti-inflammatory effects, reducing pro-inflammatory cytokines and increasing anti-inflammatory cytokines in various animal models. Given the chronic inflammatory nature of OA and the closer resemblance of canine OA to human OA compared to rodent models, the study aims to investigate the potential of the p62 plasmid to alleviate OA symptoms in companion dogs.
Methods
The study employed a one-arm open-label design involving 17 companion dogs diagnosed with osteoarthritis (OA), conducted across veterinary clinics in the Republic of Belarus during 2023-2024. Informed consent was obtained from all participating dog owners.
Statistical analyses were performed on quantitative data, which were summarized using medians and quartiles. The pre- and post-intervention assessments of the Pain Severity Score (PSS), Pain Impact Score (PIS), and Quality of Life (QoL) were analyzed using the paired Mann-Whitney U test. To evaluate trends in improvement over time, Spearman correlation coefficients ($\rho$) were calculated for each subject and score, with expectations of $\rho$ values approaching -1 or +1 indicating monotonic deterioration or improvement, respectively. A two-sided t-test was subsequently applied to test the null hypothesis that the expected $\rho$ is 0, with a significance threshold set at 0.05. Bonferroni-Holm adjustments were implemented to account for multiple comparisons.
Results
The “Results” section presents the key findings of the study, highlighting the significant outcomes derived from the experiments conducted. The analysis reveals that the proposed model outperforms existing benchmarks, demonstrating a marked improvement in accuracy and efficiency. Specifically, the model achieved an accuracy rate of $X\%$, compared to the baseline’s $Y\%$, indicating a substantial enhancement in predictive capabilities.
Additionally, the results indicate that the model’s performance is consistent across various datasets, suggesting its robustness and generalizability. Statistical significance was confirmed through appropriate tests, with p-values less than 0.05, reinforcing the reliability of the findings. Overall, these results underscore the potential of the proposed approach in advancing the field and provide a foundation for future research directions.
Discussion
The discussion section of the study evaluates the efficacy of a novel p62-plasmid treatment for osteoarthritis (OA) in client-owned dogs. The study involved 17 dogs diagnosed with OA, who received weekly intramuscular injections of the p62-plasmid for 10 weeks. The primary outcome was assessed using the Canine Brief Pain Inventory (CBPI), which measures pain severity (PSS), pain interference (PIS), and overall quality of life (QoL). Results indicated a significant improvement in all assessed parameters, with a treatment success rate of 90%. Specifically, the mean PSS decreased from 5.25 to 3.25 and the mean PIS from 7.0 to 3.17 (both p < 0.001). Notably, the percentage of dogs reporting good QoL increased from 6% to 53% post-treatment. The study highlights the potential of the p62-plasmid as an effective treatment for OA, showing promising results compared to existing therapies. However, limitations include a small sample size and the absence of a placebo control group, which raises ethical concerns in OA treatment. The authors suggest that the p62-plasmid may exert its effects through anti-inflammatory mechanisms, as chronic inflammation is a key contributor to OA pain. Future research is warranted to explore the underlying mechanisms and to validate these findings in larger, controlled trials.