Przewlekły ból u koni – jak go badać?

Fale mózgowe koni wykazują charakterystyczne oznaki przewlekłego bólu grzbietu, donoszą francuscy naukowcy. Ocena bólu, w szczególności bólu przewlekłego, jest ogromnym wyzwaniem, które pozostaje trudne do rozwiązania. Trudność polega na subiektywnym wymiarze emocjonalnym i poznawczym, informują Mathilde Stomp i jej zespół z University of Rennes  w ogólnodostępnym czasopiśmie PLOS ONE.

Przewlekły ból u koni – jak go badać?

Ponieważ ból odzwierciedla aktywność neuronalną w mózgu, rośnie zainteresowanie badaniem elektroencefalogramów w stanie spoczynku (EEG) w celu wykrycia jego obecności. EEG to test, który wykrywa aktywność elektryczną w mózgu za pomocą elektrod umieszczonych na głowie. U ludzi EEG okazał się obiecującym narzędziem w tym względzie, chociaż niestety wyniki różnych badań bywają[ sprzeczne.

Konie w treningu i rekreacji wykazują bardzo wysoką częstość występowania zaburzeń kręgosłupa, które uważa się za związane z przewlekłym bólem – zauważył zespół badawczy. „Co więcej, konie ze znanymi problemami z kręgosłupem wykazują zmiany poznawcze, takie jak mniejsze zaangażowanie uwagi” – dodają. 

Dlatego postawili hipotezę, że EEG koni w stanie spoczynku może odzwierciedlać stan ich grzbietów. Naukowcy z wydziału etologii zwierząt i ludzi, zbadali EEG 18 dorosłych koni, które zostały wyposażone w zestaw i rejestrator telemetryczny w celu uzyskania odczytów. Testy przeprowadzono, gdy zwierzęta stały spokojnie na znanej im, zadaszonej hali.

Każdy koń przeszedł również ocenę stanu kręgosłupa, podczas której oceniono kształt i napięcie mięśni wzdłuż kręgosłupa. Dokonano również dokładnych pomiarów kształtu szyi, ponieważ w poprzednich badaniach wykazano, że wklęsła lub płaska szyja odzwierciedla napięcie mięśni w różnych częściach kręgosłupa, a okrągła szyja charakteryzuje się zdrowszym grzbietem. Następnie knie klasyfikowano jako mające okrągłą lub wklęsłą / płaską szyję.

Trzynaście koni zostało następnie poddanych badaniu elektromiografii powierzchniowej (sEMG) w celu zmierzenia aktywności mięśni wzdłuż kręgosłupa. Jest to narzędzie wykorzystywane także do oceny bólu dolnego odcinka pleców u ludzi.

2020 Stomp/https://doi.org/10.1371/journal.pone.0243970

Sześćdziesiąt minut spędzono również na monitorowaniu każdego konia w jego boksie pod kątem stereotypowych zachowań (powtarzających się zachowań przypominających uzależnienie), obliczanych dla każdego konia jako liczba stereotypii powtarzanych w ciągu godziny.

Naukowcy zaobserwowali, że konie miały bardzo spójne indywidualne profile EEG w czasie. Konie ocenione, jako mające podwyższone napięcie pleców, wykazywały profile EEG w stanie spoczynku charakteryzujące się szybszymi falami (beta i gamma) i mniejszą liczbą fal wolnych (theta i alfa).

„Odsetek fal theta był szczególnie ujemnie skorelowany z napięciem mięśni wzdłuż kręgosłupa” – poinformowali.

Podwyższone napięcie pleców było również związane z częstością zachowań stereotypowych. Podsumowano, że EEG w stanie spoczynku wydaje się być bardzo obiecującym narzędziem do oceny indywidualnych subiektywnych reakcji na przewlekły ból, wykraczającym poza bardziej obiektywne miary.

Wyniki te otwierają nowe kierunki badań dla podejścia porównawczego obejmującego wiele gatunków i mogą ujawnić bardzo ważne kwestie w kontekście dobrostanu zwierząt – stwierdzili – „Wyraźne korelacje zaobserwowane  między aktywnością mięśni wzdłuż kręgosłupa, jego asymetrią, zmianami kształtu szyi i zwiększonymi falami szybkimi (beta i gamma) silnie sugerują udział fal szybkich w przetwarzaniu samoistnego bólu przewlekłego u tego gatunku.”

“Fakt, że konie wykazujące wyższe prążki częstotliwości w EEG w stanie spoczynku wykazywały również bardziej stereotypowe zachowania, pośrednio potwierdza, że ​​te konie odczuwały ból” – dodają badacze, podkreślając, że można odczyty EEG wykorzystać do oceny subiektywnego stanu zwierzęcia poza obiektywną miarą, jednak potrzeba jeszcze więcej pracy w tym zakresie.

Źródło: Mathilde Stomp, Serenella d’Ingeo, Séverine Henry, Clémence Lesimple, Hugo Cousillas, Martine Hausberger, EEG individual power profiles correlate with tension along spine in horses. PLoS ONE 15(12): e0243970. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0243970