Hoefbevangenheid is een aandoening die voorkomt bij dieren met hoeven, waarbij er sprake is van een ontsteking van de lamel met uiteindelijk falen van het opschortende apparaat van de distale falanx. De meeste onderzoeken zijn uitgevoerd bij paarden, hoewel ook ezels, geiten en runderen aangetast kunnen zijn. Verschillende factoren lijken betrokken te zijn bij de ontwikkeling van de aandoening, die zowel ontstekingsaspecten als relatief niet-inflammatoire aspecten kan hebben. In het laatste geval lijkt insulinedisregulatie de drijvende parameter te zijn, afkomstig van ofwel hypofyse pars intermedia disfunctie of equine metabool syndroom. Knowles et al. (2023) ontdekten dat de meting van hyperinsulinemie in de nuchtere basale toestand of 60 minuten na de toediening van maïssiroop voorspellend was voor de ontwikkeling van endocrinopathische hoefbevangenheid (EL) als systemische metabole ontregeling. Dit kan worden gemedieerd door de downstream effecten van insuline op IGF-1R in lamellaire weefsels (Grenager, 2021); ontregeling van het koolhydraatmetabolisme met vorming van toxisch methylglyoxal is gesuggereerd als een andere route (Vercelli et al 2021). Andere rapporten suggereren dat EL en hoefbevangenheid geassocieerd zijn met veranderingen in het glycerofosfolipiden- en glucosemetabolisme (Delarocque et al 2021).
Voeding kan ook een rol spelen bij het opwekken van een ontstekingstoestand. Het eten van grote hoeveelheden nieuw gras kan leiden tot hoefbevangenheid bij paarden. In water oplosbare koolhydraten (WSC's), met name oligofructanen (OF), worden gesynthetiseerd in gematigde weidegrassen, met name overblijvend roggegras en hoog zwenkgras (Kramer et al 2020); concentraties van WSC's nemen toe bij koele temperaturen en tijdens koelere seizoenen (Kagan, 2022), wat samenvalt met pieken in het optreden van hoefbevangenheid. OF's worden niet gemakkelijk gemetaboliseerd door zoogdieren, evenmin als hoge gehaltes zetmeel in de voeding. In beide gevallen is er onvoldoende vertering van het voer in het bovenste deel van de darm, zodat de darminhoud wordt gemetaboliseerd door bacteriën in de achterdarm. Verschillende onderzoeken hebben een verband aangetoond tussen abnormale darmfermentatie en de daaropvolgende ontwikkeling van hoefbevangenheid; over het algemeen werd vastgesteld dat Lactobacillus, Streptococcus en Enterobacteriaceae verrijkt zijn bij hoefbevangen paarden (Ayoub et al 2022; Garber et al 2020). Paarden op een dieet met veel zetmeel hadden eveneens een grotere toename van Lactobacillus (0,1% tot 7,4%) en een afname van Ruminococcaceae (11,7% tot 4,2%) met meer buikklachten en kreupelheid (Bustamante et al 2022). Deze toename van melkzuursynthetiserende bacteriën, samen met een afname van melkzuurgebruikende bacteriën, betekent dat het melkzuurgehalte stijgt, waardoor de darminhoud zuurder wordt. Dit leidt tot een metabole ontsteking, waarbij endotoxinen (lipopolysacchariden, LPS) worden aangemaakt en de darmwand meer doorlaatbaar wordt voor exotoxinen. Zoals verwacht veroorzaakte behandeling met OF's bij paarden hoefbevangenheid met een lagere pH van de ontlasting, een hoger melkzuur en een verhoogd serum lipopolysaccharide (LPS) (Tuniyazi et al 2021). Een vergelijkbaar patroon werd gezien bij hoefbevangen runderen (Guo et al 2021) en geiten op een zetmeelrijk dieet (Zhang et al 2018), met in beide gevallen een veranderd microbioom, verhoogd serum melkzuur en LPS. Op zijn beurt veroorzaakt LPS insulineresistentie (Lebrun et al 2022; Perng et al 2022) en ontregeld glucose- en fosfolipidenmetabolisme (Javaid et al 2022). LPS verhoogt ook de groei van bacteriesoorten die lactaat produceren (Dai et al 2020) en versterkt zo de toxische cyclus. Recentelijk is gesuggereerd dat lactaat in adipocyten de ontwikkeling van obesitas, ontsteking en systemische insulineresistentie medieert ((Lin et al 2022), waarmee een link wordt gelegd tussen het darmmetabolisme en het endocriene systeem. De betrokken mechanismen zijn zeker complex en zijn besproken door Fujisaka et al (2023).
Laminitis kan ook geassocieerd worden met sepsis als gevolg van inflammatoire aandoeningen zoals colitis, diarree, longontsteking of ischemisch darmletsel die een systemisch inflammatoir responssyndroom lijken te genereren (Garber et al. 2020). Hierbij is waarschijnlijk sprake van lokale chemokineproductie met migratie en proliferatie van leukocyten; digitale cryotherapie en ontstekingsremmende therapie zijn nuttige ondersteunende maatregelen (Leise en Fugler 2021). Er is geopperd dat, gezien de nauwe associaties tussen metabole ontregeling en hoefbevangenheid met de darmbacteriën, het manipuleren van het microbioom van paarden een nuttige therapeutische maatregel zou zijn (Chaucheyras-Durand et al 2022; Garber et al 2020). In potentie zouden voedingssupplementen dan gebruikt kunnen worden als preventieve maatregel voor een aantal ontstekingsaandoeningen.
Referenties
1. Ayoub C et al J Vet Int Med 36(6) 202213-2223
2. Bustamante CC et al Dieren 12(23): 2022 Dec 06
3. Chaucheyras-Durand F et al Micro-organismen 10(12): 2022 Dec 19
4. Dai X et al Appl Env Microbiol 86(4) , 2020 02 03
5. Delarocque J et al BMC Vet Res 17(1):56, 2021 jan 28
6. Fujisaka S et al J Endocrinol 256(3), 2023 mrt 01
7. Garber A et al J Equ Vet Sci 88:102943, 2020 mei
8. Grenager NS Vet Clin N. America - Equine Practice 37(3) : 619-638 2021 Dec
9. Guo J et al Genen 12(12) 2021 12 16
10. Javaid A et al Metabolomics 18(10): 75, 2022 09 19
11. Kagan IA J Equ Vet Sci 110:103866 2022 03
12. Knowles EJ et al Equine Vet J 55(1) 2023 12-23
13. Kramer KJ et al J Equ Vet Sci 90:103014, 2020 07
14. Lebrun LJ et al Int J Mol Sci 23 (21), 2022 30 okt.
15. Leise BS en Fugler LA Vet Clin N. America - Equine Practice 37(3): 639-656 2021 Dec
16. Lin Y et al Diabetes 71(4): 637-652, 2022 04 01
17. Perng W et al J Clin Endocrinol Metab 107(7): e3018-e3028 2022 06 16
18. Tuniyazi M et al BMC Vet Res 17(1):11, 2021 jan 06
19. Vercelli C et al PLoS ONE 16(7): e0253840 2021
20. Zhang RY et al Dier 12 (12): 2511-2520 2018 Dec
