metabole botziekte en verwante aandoeningen
metabole botziekte (MBD) verwijst naar een van de vele pathologieën van het bot die het gevolg zijn van stoornissen in het calciummetabolisme. Het is al lang erkend in niet-menselijke primaten, met een gedetailleerde beschrijving van “kooi verlamming” dateert uit 1904 door de New York Zoological Society . Aanvankelijk gedacht als een zenuwstelsel stoornis, de aandoening werd uiteindelijk vastgesteld osteomalacische in de natuur, met aangetaste dieren tonen verminderde ambulatie, “stijfheid” van de extremiteiten, en pathologische fracturen; op necropsie, het skelet, vooral de gewichtdragende botten, werd gemeld ernstig vervormd met begeleidende spier verspillen. Sindsdien zijn meerdere typen MBD, waaronder rachitis, vezelige osteodystrofie (FOD) en Osteopenie/osteoporose, beschreven, met marmosets die vooral gepredisponeerd zijn vanwege hun unieke vitamine D-metabolisme.
rachitis, een ziekte van groeiende dieren die gekenmerkt wordt door slecht gemineraliseerd bot en kraakbeen, en osteomalacie, die voorkomt bij volwassen dieren en gekenmerkt wordt door het niet goed mineraliseren van osteoïde, zijn twee verwante skeletaandoeningen met een metabole etiologie die vaak worden gemeld bij marmosets. Historisch gezien is de meest waargenomen botziekte bij marmosets vitamine D-afhankelijke rachitis type II . Radiografische bevindingen omvatten verdikte physes met variabele metafysaire affakkeling, kyfose, verminderde botdichtheid, pathologische fracturen en resorptie van het subperiosteale Bot in de handen en in de alveoli van de tandkassen (Fig. 14.3 C) . Bij histopathologisch onderzoek zijn het osteoïdvolume en het osteoclastgetal aanzienlijk toegenomen bij aangetaste marmosets in vergelijking met onaangetaste dieren, en groeiplaten hebben cellulaire desorganisatie met een verbrede zone van hypertrofie als gevolg van een verhoogd aantal hypertrofische chondrocyten (Fig. 14.2 B). Rachitis bij mensen wordt veroorzaakt door vitamine D-deficiëntie, en de eindorgaanresistentie van de marmoset tegen 1,25(OH)2D wordt verondersteld bij te dragen aan de hoge incidentie van de aandoening, hoewel het exacte mechanisme niet is opgehelderd.
een andere skeletpathologie die bij volwassen marmosets is gemeld, is vezelachtige osteodystrofie (FOD). Op röntgenfoto ‘ s vertoont het skelet van marmosets met FOD een “door mot opgegeten” uiterlijk, waar multifocale gebieden van radiolucentie worden gevonden in niet alleen de cortex en medulla voornamelijk met lange botten, maar soms ook de onderkaak, bovenkaak, en wervels (Fig. 14.3 B). Histologische laesies omvatten verhoogd osteoclast aantal, peritrabeculaire fibrose (met name in de schedel), corticale trabeculatie, endosteale resorptie en periosteale nieuwe botvorming (Fig. 14.2 A). Afwezigheid van alveolair Bot in de onderkaak of bovenkaak is een variabele bevinding, maar is opvallend wanneer het optreedt. Gelijkaardig aan de menselijke voorwaarde, wordt PTH vaak opgeheven in gevallen van FOD , en serumcalciumniveaus zijn gewoonlijk laag . In tegenstelling tot rachitis en osteomalacie, wordt FOD voornamelijk gevonden in marmosets met gelijktijdige gastro-intestinale (GI) ziekte .
bij de gemeenschappelijke marmoset worden inflammatoire darmziekte (IBD) die resulteert in malabsorptie (historisch aangeduid als marmoset wasting syndroom) en MBD in zijn verschillende vormen geassocieerd, met marmosets die meer dan zeven keer meer kans hebben op gelijktijdige bot-en GI-ziekte dan ziekte in slechts één orgaansysteem . Lage serumcalcium en vitamine D dragen bij aan een lage BMD ; slechte spijsverteringsefficiëntie is direct geassocieerd met lage serumcalcium-en vitamine D-spiegels en gecorreleerd met botmineraaldichtheid via DEXA bij dieren met lage serumcalciumspiegels . Deze studies ondersteunen de theorie dat IBD en MBD een pathologisch proces delen; GI-ontsteking kenmerkend voor IBD resulteert in een slechte absorptie van voedingsstoffen die cruciaal zijn voor both homeostase, wat leidt tot MBD .
osteopenie / osteoporose is een andere MBD die wordt beschreven in marmosets en wordt vaak gelijktijdig gediagnosticeerd met rachitis en/of FOD in histologische secties . Osteoporose is een systemische skeletaandoening die wordt gekenmerkt door een verminderde botmassa, wat leidt tot botfragiliteit en een verhoogd risico op pathologische fracturen. Bij marmosets gediagnosticeerd met osteopenie, botten hebben diffuus verminderde radiodensiteit van zowel de cortex en medulla en verminderde bot mineraaldichtheid (Fig. 14.3 D). Histologisch wordt de corticale dikte verminderd met variabele endosteale resorptie en corticale trabeculatie (Fig. 14.2 C) . De kwaliteit van de osteoïde blijft normaal en omdat de calcium-fosforbalans de aandoening niet beïnvloedt, zijn klassieke behandelingen voor MBD niet effectief .
om het verschil in histopathologische laesies samen te vatten: rachitis wordt gediagnosticeerd door een abnormaal verwijde en ongeorganiseerde groeiplaat bij een jong dier; vezelige osteodystrofie wordt gediagnosticeerd door verlies van corticale en trabeculaire botvervanging door vezelig weefsel; en Osteopenie wordt gediagnosticeerd als een algehele afname van corticale en trabeculaire bot. Het is niet ongebruikelijk om meer dan één van deze letsels tegelijkertijd in hetzelfde individu te diagnosticeren, wat de histologische differentiatie van deze ziekten soms moeilijk maakt.de Antemortemdiagnose van MBD wordt het vaakst bereikt door middel van beeldvorming. Terwijl conventionele radiografie de meest beschikbare modaliteit in de meeste laboratoria en klinieken vertegenwoordigt, omdat 40% van het mineraal over het algemeen moet worden geresorbeerd voordat letsels identificeerbaar worden, is het vaak niet diagnostisch tot laat in de loop van MBD . Ondanks dit, door het gebruik van conventionele radiografie in combinatie met een digitale analyse paradigma, marmosets met botziekte is gebleken dat een significante vermindering van de botradiodensiteit fractie in het distale femur in vergelijking met onaangetast dieren . Andere, gevoeligere beeldvormingsmodaliteiten die worden gebruikt om MBD in marmosets te evalueren, omvatten computertomografie en DEXA; in elk van deze studies is aangetoond dat BMD bij marmosets met MBD is verminderd . Andere antemortem diagnostiek gevonden om de aanwezigheid van botziekte in marmosets suggereren zijn hoge PTH niveaus, lage serum albumine niveaus, en laag lichaamsgewicht . Daarnaast kan geïoniseerd calcium in serum verlaagd worden en kan de calcium / fosforverhouding omgekeerd worden .
behandeling van MBD richt zich op het aanpakken van de onbalans in calcium / vitamine D3 metabolisme. Oraal zalmcalcitonine, een synthetische vorm van het hormoon calcitonine dat wordt voorgeschreven voor de behandeling van osteoporose bij postmenopauzale vrouwen, gecombineerd met injecteerbare vitamine D3 en injecteerbare en orale calciumsupplementen, is succesvol gebleken bij de behandeling van juveniele gevallen van MBD, maar is minder succesvol bij volwassen marmosets . In een andere kolonie bleek vitamine D3-suppletie vanaf 1000 IE/dier/dag en vervolgens verlaagd tot 500 IE/dier/dag voor onderhoud zeer succesvol bij de behandeling van gevallen van MBD . Omdat veel gevallen van MBD gelijktijdig met (en mogelijk secundair aan) IBD zijn, zijn aanvullende behandelingen die intestinale malabsorptie aanpakken vaak gerechtvaardigd . Een casusrapport beschreef het omkeren van IBD in een cohort van saguinus mystax tamarins door vervanging van een commercieel gesloten (gepatenteerde) formule dieet door een meer voedingsgebonden open (publiek beschikbaar) formule dieet . In een ander rapport werd het normale koloniedieet tijdelijk vervangen door een” recuperatie ” dieet met toegevoegde menselijke melkvervanger . Recente behandelingen voor IBD in marmosets die veelbelovend zijn gebleken, omvatten toediening van budesonide, een GI-specifiek glucocorticoïd, of tranexaminezuur, een plasmineremmer . Secundaire klinische gevolgen van MBD, in het bijzonder pathologische fracturen, moeten ook worden aangepakt met symptomatische behandeling. Ondanks deze recente vooruitgang blijft de prognose voor IBD en bijbehorende MBD slecht.
ondanks de beschikbaarheid van commerciële diëten met voldoende hoeveelheden vitamine D3 en een goede calcium-fosforverhouding, blijft MBD in marmosetkolonies aanwezig, zij het in een aanzienlijk verminderde frequentie. Dagelijkse inname van ten minste 100 IE/kg Vitamine D3 en 250 mg/kg calcium en een calcium / fosforverhouding in de voeding van 1,5-2:1 worden aanbevolen om MBD te helpen voorkomen . Daarnaast kan aanvullende orale toediening van calcium osteomalacie en klinische hypocalcemische tetanie voorkomen bij zogende vrouwelijke marmosets . Indien mogelijk, wordt toegang tot natuurlijk zonlicht of full-spectrum verlichting binnenshuis om een niet-dieet vorm van vitamine D3 te bieden sterk aanbevolen om de ontwikkeling van rachitis en osteomalacia te voorkomen .