專利名稱：用于診斷、控制和預(yù)防犬科動物炎癥及減輕犬科動物炎性病況的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及診斷、控制和預(yù)防犬科動物炎癥及減輕犬科動物炎性病況特別是關(guān)節(jié)炎和關(guān)節(jié)痛的方法，其包括測量炎性生物標志物，其中血液中生物標志物水平的提高與炎癥減少相關(guān)聯(lián)，而血液中水平的降低與組織中水平的升高相關(guān)聯(lián)。本發(fā)明進一步提供用于治療或控制炎癥的方法，其包括給予包含升高水平的DHA、EPA、維生素C、維生素E和/或L-肉堿中的一種或多種的飲食(diet)。
背景技術(shù)：
退行性關(guān)節(jié)病，更常與骨關(guān)節(jié)炎有關(guān)，是最常見的犬科動物肌肉骨骼疾病之一。從生物化學(xué)上來說，骨關(guān)節(jié)炎是滑膜關(guān)節(jié)中存在的關(guān)節(jié)軟骨的合成和降解之間的失衡。其可包括常常涉及滑膜的炎癥。炎癥循環(huán)引起關(guān)節(jié)面的進一步降解，導(dǎo)致疼痛和跛行。在犬科動物 中關(guān)節(jié)炎是跛行的最常見原因，已報道其發(fā)生率影響20%的I歲以上的犬科動物。關(guān)節(jié)炎可作為異常荷載、創(chuàng)傷、感染/炎癥和十字韌帶破裂的結(jié)果發(fā)生。誘病因素包括年齡、品種、尺寸、肥胖和遺傳學(xué)。了解犬科動物關(guān)節(jié)炎中軟骨代謝相關(guān)基因的表達如何改變可為治療和/或幫助控制關(guān)節(jié)炎病況提供有用的深刻見解。骨關(guān)節(jié)炎是由一個或多個關(guān)節(jié)的軟骨、骨和軟組織的進行性炎癥和退化引起的慢性退行性關(guān)節(jié)病。類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎為引起炎癥和關(guān)節(jié)損傷的自身免疫病況。二者均為慢性炎性病況。由于關(guān)節(jié)損傷是進行性的且在很大程度上不可逆，主動確定和處理炎性過程是合乎需要的。不幸的是，已證實血液中生物標志物的表達難以與組織中的表達相關(guān)聯(lián)，使得在疾病導(dǎo)致劇烈疼痛和不可逆的組織損傷前診斷困難。發(fā)明概述
令人驚訝地，在犬科動物中我們發(fā)現(xiàn)許多炎性生物標志物在血液中的表達與在組織中的表達相比呈負相關(guān)。生物標志物的血液水平在組織水平和相關(guān)炎癥減少時較高。該負相關(guān)是出乎意料的，并為評估早期炎癥的存在情況提供了新的方法。因此在第一個實施方案中本發(fā)明提供檢測犬科動物中炎性病況的方法，其包括測量一種或多種炎性生物標志物的血液水平，其中血液中表達的增加與組織中炎癥的治愈和減少相關(guān)聯(lián)。在進一步的實施方案中，本發(fā)明提供控制和/或預(yù)防犬科動物炎癥或減輕犬科動物炎性病況，特別是關(guān)節(jié)炎和關(guān)節(jié)痛的方法，其包括通過測量血液中較低水平的炎性標志物確定病況，和給予包含升高水平的DHA、EPA、維生素C、維生素E和/或L-肉堿中的一種或多種的飲食例如至少兩周的時間。發(fā)明詳述
用于本文方法的飲食包括例如，包含升高水平的DHA、EPA、維生素C、維生素E和/或L-肉堿中的一種或多種，例如包含以干重計O. 25 - 5% DHA+EPA的犬科動物飲食，例如包含以干重計的以下的飲食
DHA + EPA 0. 5-2. 5%,維生素 C 75-1000mg/kg 維生素 E :250 - 1000 mg/kg L-肉堿100-1000 mg/kg,
例如，具有近似實施例I的試驗飲食的營養(yǎng)組成，例如具有表I確定的近似量(以干重計+/_ 10%)成分的飲食。當在組織中減少時在血液中增加的炎癥生物標志物包括，例如，選自IL-6、ADAMTS-4、IFNG, HAS2、BGN、S0X-9、ADAMTS-5、MMP3、ACP5、ILIA、TNC、HAS3、COMP, IGF-UGHR、Xaa-前肽酶、RANKL、SMAD7、PGE2、TLR9、PLODl 和 SCL2A9 的一種或多種生物標志物。實施例I-飲食對關(guān)節(jié)炎犬科動物中炎性生物標志物的影響
進行研究以評估喂養(yǎng)患有骨關(guān)節(jié)炎(OA)犬科動物時試驗飲食對全血中所選關(guān)節(jié)炎相關(guān)基因的影響。該研究包括31只比格犬(beagle)(初始體重為13. 5 土 1.27 kg，年齡1.0 土 2. 23歲)，其在至少一個關(guān)節(jié)處具有與OA—致的跛行和放射照相學(xué)改變。所有的 犬科動物用對照維持食物喂養(yǎng)28天，隨后用包含升高水平的EPA和DHA、維生素C和E以及L-肉堿的試驗飲食喂養(yǎng)。在對照食物的最后一天和試驗飲食14天后收集全血樣品。記錄試驗飲食14天后這些犬科動物中提高的骨科檢查分數(shù)。消耗試驗配方14天后，OA犬科動物中 22 個基因(IL-6、ADAMTS-4、IFNG、HAS2、BGN、S0X-9、ADAMTS-5、MMP3、ACP5、IL1A、TNC、HAS3、COMP, IGF-1、GHR、Xaa-前肽酶、RANKL、SMAD7、PGE2、TLR9、PLODl 和 SCL2A9)的表達增加，而這22個基因先前證明在OA老年犬科動物中相對健康老年犬科動物下調(diào)，且先前顯示上調(diào)的ANXAl的表達降低?？傊迷囼炁浞轿桂B(yǎng)患有骨關(guān)節(jié)炎的犬科動物導(dǎo)致先前在關(guān)節(jié)炎老年犬科動物相對健康老年犬科動物的血液中觀測到的基因表達模式在14天后逆轉(zhuǎn)。表I :試驗飲食的營養(yǎng)組分
WM I干物I 蛋白質(zhì)(%)20_
麗(%)16
碳水化合物(%) 51_
麗維(%) 9 肉堿(mg/kg) 351 維生素C (ppm) 225 維生素E (ppm) 585 DHA(%)O. 3
ΕΡΑ(%)|θ. 5
本研究使用基因組全血Nanostring基因分析確定骨關(guān)節(jié)炎犬科動物消耗試驗飲食后所選基因基于先前文獻的變化。本研究確定了具有不同程度放射照相學(xué)跡象的骨關(guān)節(jié)炎和跛行病史的31只閹割/切除卵巢的比格犬(初始體重為13. 5 土 1.27 1^，年齡11.0 土 2. 23歲)。通過身體檢查和血清化學(xué)概況(profile)，所有的犬科動物在其它方面均被認為是健康的。所有的犬科動物針對犬瘟熱、腺病毒、細小病毒、博德特氏菌和狂犬病進行免疫，且基于體格檢查、全血計數(shù)測定、血清生化分析、尿分析和排泄物寄生蟲檢測的結(jié)果無一具有慢性全身性疾病。通過彼此間的互動、與看守人的日常互動和玩耍時間、每日戶外奔跑和運動及獲得玩具的機會，犬科動物經(jīng)歷行為充實(behavioral enrichment)。在收集樣品前,所有的犬科動物用基礎(chǔ)維持對照食物喂養(yǎng)28天。抽血并收集入PAXgene管中，-80° C保存直至進行評估?；诎l(fā)表的文獻和具有可用的犬科動物序列的基因選擇用于分析的基因。使用Nanostring技術(shù)(表達分析)產(chǎn)生89個選擇基因的數(shù)據(jù)?；谒袠悠分凶罘€(wěn)定的基因?qū)⒒驑藴驶ＵJ為兩組間P〈 O. 05 (Q=I的錯誤發(fā)現(xiàn)率調(diào)整后)且倍數(shù)變化為至少I. 25的基因是不同的。上調(diào)基因顯示為正的倍數(shù)變化。下調(diào)基因顯示為負的倍數(shù)變化。 表2 :14天后試驗食物對基因調(diào)控的影響
權(quán)利要求
1.檢測犬科動物中炎性病況的方法，其包括測量一種或多種炎性生物標志物的血液水平，其中血液中表達的增加與組織中炎癥的減少相關(guān)聯(lián)。
2.權(quán)利要求I的方法，其中待測量的生物標志物選自以下的一種或多種IL-6、ADAMTS-4、IFNG、HAS2、BGN、SOX-9、ADAMTS-5、MMP3、ACP5、ILIA、TNC, HAS3、COMP、IGF-UGHR、Xaa-前肽酶、RANKL, SMAD7、PGE2、TLR9、PLODl 和 SCL2A9。
3.權(quán)利要求I或2的方法，還包括測量ANXAl的血液水平，其中ANXAl水平的水平降低與組織中炎癥的減少相關(guān)聯(lián)。
4.權(quán)利要求1、2或3的方法，其中相對于標準飲食，通過給予包含升高水平的DHA、EPA、維生素C、維生素E和/或L-肉堿中的一種或多種的飲食來治療或控制所述炎性病況。
5.權(quán)利要求4的方法，其中給予所述飲食至少兩周的時間。
6.權(quán)利要求4或5的方法，其中所述飲食包含以干重計的量為O.25 - 5%的DHA+EPA。
7.權(quán)利要求4的方法，其中以干重計，所述飲食包含以下DHA + EPA 0. 5-2. 5% 維生素 C 75-1000mg/kg 維生素 E :250 - 1000 mg/kg L-肉堿100-1000 mg/kg。
8.權(quán)利要求4的方法，其中所述飲食近似具有實施例I的試驗飲食的營養(yǎng)組成。
9.前述權(quán)利要求中任一項的方法，其中待控制或治療的病況為骨關(guān)節(jié)炎。
全文摘要
本發(fā)明涉及診斷、控制和預(yù)防犬科動物炎癥及減輕犬科動物炎性病況特別是關(guān)節(jié)炎和關(guān)節(jié)痛的方法，其包括測量炎性生物標志物，其中血液中生物標志物水平的提高與炎癥減少相關(guān)聯(lián)，而血液中水平的降低與組織中水平的升高相關(guān)聯(lián)。本發(fā)明進一步提供用于治療或控制炎癥的方法，其包括給予包含升高水平的DHA、EPA、維生素C、維生素E和/或L-肉堿中的一種或多種的飲食。
文檔編號G01N33/68GK102884434SQ201180023613
公開日2013年1月16日 申請日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者N.Z.弗蘭茨 申請人:希爾氏寵物營養(yǎng)品公司