فعالية مسكن الألم تابينتادول في اضطرابات المفاصل المزمنة في الخيول: تركيز السيروتونين في البلازما واستجابة الغدة الكظرية كعلامات حيوية للإجهاد الناتج عن الألم
Analgesic efficacy of tapentadol in chronic joint disorders in horses: plasma serotonin concentration and adrenocortical response as biomarkers of pain-induced stress

شارك:
المجلة: Frontiers in Veterinary Science، المجلد: 11
DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2024.1505398
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39742317
تاريخ النشر: 2024-12-17
المؤلف: Giovanna Lucrezia Costa وآخرون
الموضوع الرئيسي: البحث الطبي البيطري في الخيول

نظرة عامة

الدراسة بحثت في فعالية تسكين الألم للتابينتادول في الخيول التي تعاني من اضطرابات المفاصل المزمنة، وبالتحديد التهاب المفاصل العظمي (OA)، من خلال تقييم مستويات السيروتونين في البلازما واستجابة الغدة الكظرية كمؤشرات على إجهاد الألم. تم تصنيف 36 حصانًا إلى ثلاث مجموعات بناءً على شدة العرج: المجموعة A (درجة 3-4 OA)، المجموعة B (درجة 5 OA)، والمجموعة C (لا OA، لا عرج). شملت الأبحاث فحوصات العظام، بما في ذلك اختبارات الثني والتصوير، إلى جانب مراقبة المعايير الفسيولوجية مثل معدل ضربات القلب، ومعدل التنفس، وضغط الدم. أدى العلاج بالتابينتادول (0.5 ملغ/كغ) إلى تقليل كبير في درجات العرج وتقييمات الألم، حيث أظهرت كل من المجموعتين A و B نتائج محسنة (p < 0.05). على الرغم من عدم تغير تركيزات السيروتونين عبر جميع المجموعات، كانت المستويات أقل بشكل ملحوظ في مجموعات OA مقارنة بالمجموعة الضابطة (p < 0.001). في المقابل، انخفضت مستويات الكورتيزول في الدم بشكل كبير من الخط الأساسي في الخيول المعالجة بالتابينتادول (p < 0.001). تشير النتائج إلى أن التابينتادول فعال في إدارة ألم OA في الخيول، مع عمل السيروتونين والكورتيزول كعلامات حيوية محتملة لاستجابة إجهاد الألم. تستنتج الدراسة أنه على الرغم من عدم اختلاف مستويات السيروتونين بشكل كبير خلال العلاج، فإن الانخفاض في الكورتيزول يدعم استخدام مقاييس التقييم الرقمية (NRS) للمراقبة السريرية، مما يؤكد أن التابينتادول خيار قابل للتطبيق لإدارة ألم OA المزمن في المرضى الخيول.

مقدمة

تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على التهاب المفاصل العظمي (OA) كمرض مفصلي شائع ومؤلم في الخيول، حيث يمثل 60% من حالات العرج ويؤثر بشكل كبير على الأداء الرياضي. يتميز OA بتدهور الغضروف المفصلي والالتهاب المزمن، مما يؤدي إلى الألم وتقليل رفاهية الحيوان. إدارة الألم الفعالة أمر بالغ الأهمية، خاصة في منع حساسية الألم الحادة أثناء التدخلات الجراحية والتقدم إلى الألم المزمن. تناقش الورقة مجموعة متنوعة من العلاجات المسكنة متعددة الوسائط، مع التركيز على دور الأفيونيات، وخاصة التابينتادول، الذي يعمل كمنشط لمستقبلات μ-opioid (MOR) ومثبط لإعادة امتصاص النورإبينفرين/السيروتونين (NRI/SSRI). يوفر آلية العمل المزدوجة للتابينتادول فعالية مسكنة مقارنة بمسكنات MOR التقليدية، بينما يقدم ملف آثار جانبية أكثر ملاءمة.

تشير المقدمة أيضًا إلى أنه على الرغم من أن التابينتادول أظهر وعدًا في أنواع أخرى، إلا أن فعاليته في الخيول لا تزال غير مدروسة. تشير الألفة المعتدلة للدواء لمستقبلات MOR وتأثيراته الموفرة للأفيونيات إلى أنه قد يكون بديلاً قيمًا للأفيونيات المستخدمة بشكل شائع مثل الترامادول. تتناول الورقة أيضًا الجوانب الفسيولوجية لإدارة الألم، بما في ذلك دور تسكين الألم الناتج عن الإجهاد (SIA) وتأثير الكورتيزول على إدراك الألم. نظرًا للخيارات المحدودة لإدارة الألم المزمن في الخيول، تهدف الدراسة إلى تقييم فعالية التابينتادول المسكنة من خلال قياس مستويات السيروتونين في البلازما واستجابات الغدة الكظرية كعلامات حيوية لإجهاد الألم في اضطرابات المفاصل المزمنة.

طرق البحث

حصلت الدراسة على موافقة أخلاقية من مجلس مراجعة رعاية الحيوانات في جامعة بارما (رقم البروتوكول 20/CESA/2023). تم اختيار الخيول المشاركة في البحث بشكل خاص لضمان عدم استخدامها في إنتاج الغذاء أو الاستهلاك البشري. تم الحصول على موافقة مستنيرة من الملاك للعلاجات المطبقة على الخيول، وتم توثيق جميع إدارات الأدوية بدقة في سجل الإسطبل.

النتائج

في هذه الدراسة التي شملت 36 موضوعًا، تم حساب القوة الإجمالية للعينة عند 0.7، مع اتفاقية عالية بين المراقبين (W = 1). أكمل جميع الخيول الدراسة بنجاح، وأشارت النتائج إلى انخفاض كبير في درجات العرج بمرور الوقت لكلتا مجموعتي العلاج، حيث انخفضت الدرجات من 3-4 إلى 1 في المجموعة A ومن 5 إلى 1 في المجموعة B (p < 0.05). من الجدير بالذكر أنه تم ملاحظة فرق ذو دلالة إحصائية في درجات العرج بين المجموعات من الخط الأساسي إلى الأسبوع الثاني من علاج التابينتادول (p ≤ 0.005)، بينما لم يتم ملاحظة أي اختلافات ذات دلالة في الأسبوعين الثالث والرابع (p > 0.05). بالإضافة إلى ذلك، انخفضت أيضًا درجات مقياس التقييم الرقمي (NRS) بشكل كبير (من 1-3 إلى 0؛ p < 0.05)، على الرغم من أن العلاقة بين العرج ودرجات NRS لم تكن ذات دلالة (p > 0.05).

ظلت المعايير الفسيولوجية ضمن النطاقات الطبيعية طوال الدراسة، ولم يتم الكشف عن أي عدم تنسيق في أي من الخيول. تم العثور على اختلافات أساسية كبيرة في تركيزات السيروتونين والكورتيزول والجلوكوز بين المجموعات (p = 0.000). ظلت مستويات السيروتونين مستقرة على مر الزمن ولكنها كانت أقل بشكل ملحوظ في مجموعات التهاب المفاصل العظمي (OA) مقارنة بالمجموعة الضابطة (p < 0.001)، مع ملاحظة فرق بنسبة 40-50%. كانت تركيزات الكورتيزول أعلى في مجموعات OA في البداية ولكنها انخفضت مع مرور الوقت، دون وجود اختلافات ذات دلالة بعد الأسبوع الرابع (p > 0.05). كان الجلوكوز أيضًا مرتفعًا في مجموعات OA عند الخط الأساسي ولكنه انخفض بشكل كبير طوال الدراسة (p < 0.001). بشكل عام، ظلت إنزيمات الكبد وعدد خلايا الدم مستقرة وضمن النطاقات الفسيولوجية عبر جميع المجموعات.

مناقشة

في هذه الدراسة، تم تقييم فعالية التابينتادول بجرعة 0.5 ملغ كغ$^{-1}$ لإدارة ألم التهاب المفاصل العظمي المزمن (OA) في الخيول. تشير النتائج إلى أن التابينتادول خفف الألم بشكل فعال، كما يتضح من انخفاض درجات العرج وانخفاض درجات الألم التراكمية (CPS) طوال فترة العلاج التي استمرت أربعة أسابيع. من الجدير بالذكر أن تركيزات السيروتونين في البلازما ظلت دون تغيير في الخيول المتأثرة بـ OA، مما يشير إلى أن العلاج المسكن قد حسن من الرفاهية العامة، مما قد ينعكس في انخفاض مستويات الكورتيزول، التي تشير إلى الإجهاد المرتبط بالألم المزمن.

على الرغم من إدارة الألم الفعالة التي لوحظت، إلا أن العلاقة بين درجات العرج ودرجات مقياس التقييم الرقمي (NRS) لم تكن ذات دلالة، مما يبرز قيدًا في أدوات التقييم الذاتية المستخدمة. كما لاحظت الدراسة انخفاضًا في ضغط الدم في الخيول ذات درجات العرج الأعلى، على الرغم من أن المعايير الفسيولوجية ظلت ضمن النطاقات الطبيعية. يوصي المؤلفون بإجراء مزيد من الأبحاث مع أحجام عينات أكبر وفترات علاج ممتدة لتأكيد هذه النتائج وتحسين التطبيق السريري للتابينتادول في إدارة الألم لدى الخيول. بشكل عام، تدعم النتائج التابينتادول كخيار قابل للتطبيق لعلاج ألم OA المزمن في الخيول، مع آثار على المراقبة السريرية واستراتيجيات العلاج المستقبلية.

Journal: Frontiers in Veterinary Science, Volume: 11
DOI: https://doi.org/10.3389/fvets.2024.1505398
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39742317
Publication Date: 2024-12-17
Author(s): Giovanna Lucrezia Costa et al.
Primary Topic: Veterinary Equine Medical Research

Overview

The study investigated the analgesic efficacy of tapentadol in horses suffering from chronic joint disorders, specifically osteoarthritis (OA), by assessing plasma serotonin levels and adrenocortical response as indicators of pain stress. A total of 36 horses were categorized into three groups based on their lameness severity: group A (grade 3-4 OA), group B (grade 5 OA), and group C (no OA, no lameness). The research involved orthopedic examinations, including flexion tests and imaging, alongside monitoring physiological parameters such as heart rate, respiratory rate, and blood pressure. Treatment with tapentadol (0.5 mg/kg) resulted in significant reductions in lameness scores and pain ratings, with both groups A and B showing improved outcomes (p < 0.05). Despite unchanged serotonin concentrations across all groups, levels were significantly lower in the OA groups compared to controls (p < 0.001). In contrast, circulating cortisol levels decreased significantly from baseline in horses treated with tapentadol (p < 0.001). The findings suggest that tapentadol is effective for managing OA pain in horses, with serotonin and cortisol serving as potential biomarkers for pain stress response. The study concludes that while serotonin levels did not vary significantly during treatment, the reduction in cortisol supports the use of numerical rating scales (NRS) for clinical monitoring, affirming tapentadol as a viable option for chronic OA pain management in equine patients.

Introduction

The introduction of the research paper highlights osteoarthritis (OA) as a prevalent and debilitating joint disease in horses, accounting for 60% of lameness cases and significantly impairing athletic performance. OA is characterized by articular cartilage degradation and chronic inflammation, leading to pain and reduced animal welfare. Effective pain management is crucial, particularly in preventing acute pain sensitization during surgical interventions and the progression to chronic pain. The paper discusses various multimodal analgesic therapies, emphasizing the role of opioids, particularly tapentadol, which acts as both a μ-opioid receptor (MOR) agonist and a norepinephrine/serotonin reuptake inhibitor (NRI/SSRI). Tapentadol’s dual mechanism offers comparable analgesic efficacy to traditional MOR agonists while presenting a more favorable side effect profile.

The introduction further notes that while tapentadol has shown promise in other species, its efficacy in horses remains unstudied. The drug’s moderate affinity for MOR and its opioid-sparing effects suggest it could be a valuable alternative to commonly used opioids like tramadol. The paper also addresses the physiological aspects of pain management, including the role of stress-induced analgesia (SIA) and the influence of cortisol on pain perception. Given the limited options for chronic pain management in horses, the study aims to evaluate tapentadol’s analgesic efficacy by measuring plasma serotonin levels and adrenocortical responses as biomarkers for pain stress in chronic joint disorders.

Methods

The study received ethical approval from the Review Board for Animal Care at the University of Parma (protocol number 20/CESA/2023). The horses involved in the research were specifically selected to ensure they were not intended for food production or human consumption. Informed consent was obtained from the owners for the treatments administered to the horses, and all drug administrations were meticulously documented in the stable register.

Results

In this study involving 36 subjects, the total sample power was calculated at 0.7, with high inter-observer agreement (W = 1). All horses completed the study successfully, and the results indicated a significant reduction in lameness scores over time for both treatment groups, with scores decreasing from 3-4 to 1 in group A and from 5 to 1 in group B (p < 0.05). Notably, a statistically significant difference in lameness scores between the groups was observed from baseline to the second week of tapentadol treatment (p ≤ 0.005), while no significant differences were noted in the third and fourth weeks (p > 0.05). Additionally, the Numeric Rating Scale (NRS) scores also significantly decreased (from 1-3 to 0; p < 0.05), although the correlation between lameness and NRS scores was not significant (p > 0.05).

Physiological parameters remained within normal ranges throughout the study, and no ataxia was detected in any horses. Significant baseline differences were found in serotonin, cortisol concentrations, and glycemia among the groups (p = 0.000). Serotonin levels remained stable over time but were significantly lower in the osteoarthritis (OA) groups compared to the control group (p < 0.001), with a 40-50% difference noted. Cortisol concentrations were higher in the OA groups initially but decreased over time, with no significant differences after the fourth week (p > 0.05). Glycemia was also elevated in the OA groups at baseline but decreased significantly throughout the study (p < 0.001). Overall, liver enzymes and blood counts remained stable and within physiological ranges across all groups.

Discussion

In this study, the efficacy of tapentadol at a dosage of 0.5 mg kg$^{-1}$ for managing chronic osteoarthritis (OA) pain in horses was evaluated. The findings indicate that tapentadol effectively alleviated pain, as evidenced by decreased lameness scores and lower cumulative pain scores (CPS) throughout the four-week treatment period. Notably, plasma serotonin concentrations remained unchanged in OA-affected horses, suggesting that the analgesic therapy may have improved overall well-being, potentially reflected in reduced cortisol levels, which are indicative of stress associated with chronic pain.

Despite the effective pain management observed, the correlation between lameness scores and numeric rating scale (NRS) scores was not significant, highlighting a limitation in the subjective assessment tools used. The study also noted a decrease in blood pressure in horses with higher lameness scores, although physiological parameters remained within normal ranges. The authors recommend further research with larger sample sizes and extended treatment durations to confirm these findings and optimize tapentadol’s clinical application in equine pain management. Overall, the results support tapentadol as a viable option for treating chronic OA pain in horses, with implications for clinical monitoring and future therapeutic strategies.

شارك: