Diarienr. 055-2018
Förbättrad djurmodell för senkomplikationer av ryggmärgsskada, med morfologisk och funktionell analys och transplantation av neurala stamceller
Generell information
Det övergripande syftet med studien var att med ökad kunskap om bakomliggande orsaker till Posttraumatisk syringomyeli (PTS) finna effektiva terapier mot detta kliniska problem. PTS är en komplikation, som ses hos ca 30% av patienterna med traumatisk ryggmärgsskada. PTS karaktäriseras av cystabildningar i ryggmärgen med gradvis ökade funktionsnedsättningar som följd. För närvarande är behandlingsalternativet upprepade neurokirurgiska åtgärder. I syfte att hitta en fungerade terapi mot PTS genomfördes flera delstudier.
För att efterlikna PTS hos människa användes en tidigare utvecklad råttmodell där ryggmärgsskada orsakas av en tryckvåg riktad mot ryggmärgen i kombination med deponering av en dos av djurets eget blod i direkt anslutning till skadan. Denna råttmodell vidareutvecklades avseende operationsmetod. Därutöver studerades, dels orsaken till PTS, dels inflammationens potentiella roll vid utvecklingen, dels förutsättningar för att utveckla tekniker för användning av stamceller för behandling.
Efter det kirurgiska ingreppet för att skapa en traumatisk ryggmärgsskada förväntades råttorna bli förlamade i bakkroppen 1-2 veckor för att därefter kunna röra sig nästan som vanligt, men med ett påverkat rörelsemönster orsakad av störd koordination mellan bak- och framben. Det etiska tillståndet villkorade att råttorna skulle avlivas om total förlamning av bakbenen kvarstod efter 2 veckor.
Ca 50-60 % av djuren förväntades utveckla expanderande cystor efter skadan. Hypotesen att kronisk inflammation bidrar till PTS undersöktes genom studier av effekter av behandling med substanser som påverkar inflammation och aktiverar olika komponenter i inflammatoriska svar. Djur med cystor transplanterades med stamceller i behandlingssyfte. För att kunna utvärdera, dels förekomst och förändringar i cystorna, dels den långsiktiga integrationen (upp till 6 månader) av transplanerade celler användes, på sövda djur, flera olika imagingtekniker (MR, PET, IVIS och ultraljud) upp till 6 månader efter skadan.
Även olika beteendestudier inkluderades för att se effekter av skador och behandling.
Antal sökta djur och antal använda djur
Det etiska tillståndet medgav användning av 1550 råttor av vilka 199 användes.
Bedömning av svårhetsgrad
Försöksledaren och den regionala djurförsöksetiska nämnden var överens om att ansökan skulle klassas som avsevärd svårhetsgrad.
Samtliga 199 råttor som användes rapporteras också ha uppnått avsevärd svårhetsgrad.
14 av de använda råttorna nådde avbrytningspunkten 0,3 enligt Karolinska institutets mall för djurhälsa. Försöksledaren (FL) rapporterar att de angivna 14 råttorna antingen inte återhämtat sig efter det tämligen långvariga kirurgiska ingreppet när ryggmärgsskadan inducerades eller att de i studiens senare del drabbats av sårbildning framför allt på bakbenens tassar. Skälet till att djur inte återhämtat sig efter operation är oklar, men föreslås kunna bero på t.ex. blodförlust eller post-operativ infektion. Såren var en ej förväntad komplikation, och verkar enligt FL inte ha samband med cystorna utan kan bero på att känseln i bakbenen är nedsatt efter ryggmärgsskada och detta, möjligen i kombination med klåda eller lokal neurogen smärta, ledde till att råttorna började bita på tassarna. Såren behandlades lokalt med zinkpasta. Djur med kvarstående sår trots behandling avlivades.
Måluppfyllelse
Resultaten har redovisats i flera vetenskapliga tidskrifter. FL framhåller att såväl den experimentellt skapade skadan, som de anatomiska och cellulära resultaten liknar i princip motsvarande situation hos drabbade patienter. Publicerade resultat från studien visar vidare att posttraumatisk syringomyeli i en råttmodell effektivt kan behandlas med transplantation av neurala stam/progenitorceller och menar att resultaten utgör det ”proof-of-concept” som krävs för att nu kunna gå vidare till klinisk prövning.
FL rapporterar även att de funnit att det föreligger ökad inflammation vid PTS jämfört med ryggmärgsskada utan PTS, vilket skulle kunna leda till framtida antiinflammatorisk behandling som komplement till cellterapi.
3R
FL framhåller, dels att bra omhändertagande av djuren efter operation är centralt för studiens framgång samt att kompetent personal är de som bäst kan se hur metoderna kan förfinas och förbättras, dels att alla sätt att ge sådan personal uppskattning är av stort värde för försöksdjurens välbefinnande.
I försöket har bara honor använts, eftersom ryggmärgsskada kan resultera i en övergående förlamning av urinblåsan (blåspares). FL menar att det är enklare att tömma blåsan manuellt på honor, som därför löper mindre risk för urinvägsinfektion jämfört med om hanråttor använts.
Övriga kommentarer
-
Etablerad rapportstandard
PREPARE planering | ARRIVE publikation | Annan | Nej |
---|---|---|---|
X |