Forscher der North Carolina State University haben eine Technologie entwickelt, die darauf abzielt, Menschen zu helfen, die an Lymphödemen leiden – bei denen die Ansammlung von überschüssiger Lymphflüssigkeit geschwollene Gliedmaßen verursacht – und ein medizinisches Gerät entwickelt, um Pferden zu helfen, die an derselben Krankheit leiden. In einer Pilotstudie war das Gerät namens EQ Press erfolgreich darin, Flüssigkeit die Gliedmaßen hinauf und in die Lymphknoten zu befördern. Dies könnte bei Pferden mit chronischen Erkrankungen sowie bei vorübergehenden Schwellungen aufgrund von Verletzungen oder Inaktivität zu einer Linderung führen.
„Pferde sind generell für Schwellungen der unteren Gliedmaßen prädisponiert“, sagt Lauren Schnabel, außerordentliche Professorin für orthopädische Chirurgie bei Pferden an der NC State und Co-Autorin der Studie. „Der Lymphfluss wird durch Muskelkontraktionen angetrieben, die Lymphflüssigkeit durch das Lymphsystem zirkulieren lassen – Pferde sind anfällig für Lymphprobleme, weil sie sehr wenig Muskulatur in den unteren Gliedmaßen haben.“
Der Schweregrad der Erkrankung kann sehr unterschiedlich sein – von vorübergehender Schwellung aufgrund eingeschränkter Mobilität bis hin zu Lymphangitis, die durch Infektionen verursacht wird, die das Lymphsystem vernarben können. Die Besitzer behandeln den Zustand normalerweise, indem sie die Gliedmaßen einwickeln und vereisen, während sie die Bewegung fördern. Aber die Wirkungen dieser Behandlungen sind in der Regel nur vorübergehend.
„Menschen leiden unter genau der gleichen Art von Lymphödem wie Pferde, aber der Unterschied besteht darin, dass die Humanmedizin eine sehr wirksame Behandlungsoption hat – pneumatische Kompressionsgeräte“, sagt Schnabel. „Also wollten wir eine pferdespezifische Version dieser Geräte erstellen und sehen, ob sie ähnlich effektiv wäre.“
In enger Zusammenarbeit mit einem Unternehmen, das pneumatische Kompressionsgeräte für den Menschen herstellt, entwickelte Schnabel die EQ-Presse in Zusammenarbeit mit der ehemaligen NC State Veterinärstudentin Irina Perdew.
Das vollständige EQ Press-System umfasst kundenspezifische Kleidungsstücke, die für die vorderen und hinteren Gliedmaßen von Pferden ausgelegt sind. Angetrieben von Pumpen, die in eine Schabracke gesteckt werden, erzeugt das Gerät Zyklen dynamischer Druckwellen, die am unteren Ende der Extremität beginnen und sich nach oben bewegen, wodurch Flüssigkeit die Extremität hinaufgedrückt und ein Rückfluss verhindert wird.
„Es gab anekdotische Daten, die darauf hindeuteten, dass die Kompressionsbehandlung bei Pferden gut funktionierte, aber wir wollten wissenschaftliche Beweise, die den Nutzen der pneumatischen Kompression für so große Tiere demonstrieren“, sagt Schnabel. „Also haben wir die NC State Pilotstudie entworfen.“
In der Studie wurde sechs gesunden Vollblütern ein Tracer-Isotop in die unteren Vorderbeine injiziert – ein harmloses Schwefelkolloid, das über das Lymphsystem aufgenommen und ausgeschieden wird. Eine spezialisierte Kamera verfolgte das Fortschreiten des Isotops das lymphatische System hinauf und in einen Lymphknoten in der oberen Extremität, ein Prozess, der als Lymphoszintigraphie bekannt ist.
Jedes Pferd wurde zweimal einer Lymphszintigraphie unterzogen – einmal mit Behandlung durch die EQ-Presse an den Vorderbeinen und einmal ohne – randomisiert zwischen Behandlung und Kontrolle.
Bei allen mit EQ Press behandelten Pferden zeigte die Kamera, wie sich das Tracer-Isotop innerhalb eines 60-Minuten-Fensters von der unteren Extremität zum Lymphknoten in der oberen Extremität bewegte. Von den Kontrollpferden zeigte nur eines, dass das Tracer-Isotop den Lymphknoten erreichen konnte.
Insgesamt hatten mit EQ Press behandelte Pferde im Vergleich zu unbehandelten Pferden einen signifikant beschleunigten Lymphfluss, der sowohl als Zeit bis zum Verlassen der unteren Extremität als auch als Zeit bis zum Erreichen des Lymphknotens in der oberen Extremität aufgezeichnet wurde.
Schnabel und das Forschungsteam fanden die Ergebnisse ermutigend und wollen feststellen, ob die pneumatische Kompressionsbehandlung für Pferde genauso hilfreich ist wie für Menschen.
„Jetzt haben wir überzeugende Beweise dafür, dass pneumatische Kompressionsbehandlungen den Lymphfluss bei gesunden Pferden beschleunigen können“, sagt Schnabel. „Unser nächster Schritt ist die Untersuchung der Wirksamkeit der EQ Press zur Behandlung von Pferden mit Erkrankungen wie Lymphödemen.“
Mehr Informationen:
Drew W. Koch et al, Pneumatische Kompressionstherapie mit der EQ Press beschleunigt den Lymphfluss in gesunden Vorderbeinen von Pferden, wie durch Lymphszintigraphie bestimmt, Amerikanisches Journal für Veterinärforschung (2023). DOI: 10.2460/ajvr.22.12.0214