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Issue
Vet. Res.
Volume 31, Number 5, September-October 2000
Page(s) 507 - 515
DOI http://dx.doi.org/10.1051/vetres:2000136
How to cite this article Vet. Res. (2000) 507-515
DOI: 10.1051/vetres:2000136

Vet. Res. 31 (2000) 507-515

Metalloproteinases and tumor necrosis factor-alpha activities in synovial fluids of horses: correlation with articular cartilage alterations

Maggy Jouglina - Céline Roberta - Jean-Paul Valettea - Françoise Gavardb - Françoise Quintin-Colonnab - Jean-Marie Denoixa

aUMR INRA-DGER Biomécanique du Cheval, École Nationale Vétérinaire d'Alfort, 7 avenue du Général de Gaulle, 94704 Maisons-Alfort Cedex, France
bInstitut d'Immunologie Animale et Comparée, École Nationale Vétérinaire d'Alfort, 7 avenue du Général de Gaulle, 94704 Maisons-Alfort Cedex, France

(Received 12 August 1999; accepted 29 May 2000)

Abstract:

Early detection of osteoarthritis in horses represents a challenge for equine practitioners. Several biological markers have been implicated in the pathological processes involved in articular cartilage destruction. To further document cartilage matrix proteases production, synovial fluid was collected from 14 horses (90 joints) before they were subjected to euthanasia. Growth macroscopic examination of the joints gave information on cartilage alterations. Samples were analyzed for matrix metalloproteinase (MMPs) activities by gelatin zymography and tumor necrosis factor alpha (TNF-$\alpha$) cytotoxicity using L929 cells. Significant increase of MMP-9 monomer and dimer were found in synovial fluids of joints with severe cartilage alterations. On the contrary, the activity of TNF-$\alpha$ was not correlated to the degree of joint damage. The levels of MMP-9 monomer and dimer in the synovial fluid could reflect cartilage alteration in arthritis in the horse.


Keywords: horse / osteoarthritis / synovial fluid / metalloproteinase / tumor necrosis factor alpha

Résumé:

Activité des métalloprotéinases et du tumor necrosis factor-alpha dans le liquide synovial de chevaux : corrélation avec les altérations du cartilage articulaire. Le dépistage précoce des arthropathies reste un défi pour le vétérinaire équin. Certains marqueurs biologiques présents dans le liquide synovial pourraient être des indicateurs précoces de l'ostéoarthrose. C'est pourquoi, le liquide synovial de 90 articulations de 14 chevaux devant être euthanasiés a été recueilli. La dissection des articulations prélevées a ensuite permis de visualiser les surfaces articulaires. Pour chaque échantillon, l'activité des métalloprotéinases (MMPs) a été évaluée par zymographie et la cytotoxicité du tumor necrosis factor alpha (TNF-$\alpha$) a été mesurée sur culture cellulaire. La corrélation des résultats de l'examen macroscopique et des dosages biochimiques montre une augmentation significative de l'intensité des MMP-9 monomère et dimère dans le liquide synovial des articulations présentant des lésions cartilagineuses graves. En revanche, l'activité du TNF-$\alpha$ n'apparaît pas corrélée à la gravité de l'atteinte articulaire. Les taux de MMP-9 monomère et dimère dans le liquide synovial de chevaux semblent donc être de bons témoins de l'altération du cartilage articulaire.


Mots clé : cheval / ostéoarthrose / liquide synovial / métalloprotéinase / tumor necrosis factor

Correspondence and reprints: Maggy Jouglin
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