Background: Autologous conditioned serum (ACS) is a commonly administered intra-articular treatment for the management of osteoarthritis in athletic horses.
Objectives: To investigate the influence of exercise on the concentration of cytokines in a non-commercial method of ACS production.
Study design: Non-randomised cross over design.
Methods: Whole blood was obtained from eight healthy Standardbred horses immediately prior to, 1 h and 24 h following a single bout of exhaustive exercise. Blood was processed using a non-commercial method of ACS production. Fluorescent microsphere immunoassay (FMIA) analysis was performed to quantify Interleukin 1 receptor antagonist (IL-1Ra), Interleukin-10 (IL-10), Interleukin 1β (IL-1β) and tumour necrosis factor α (TNF-α) concentrations at each time point. Mixed effect repeated measures analysis of variance (ANOVA) was used to compare the pre-exercise and post-exercise cytokine concentrations. Significance was set at P < 0.05.
Results: A reduced concentration of IL-1Ra (median 584.4, IQR 81.9-5098 pg/ml, p = 0.004) and an increased concentration of TNF-α (11.92, 9.28-39.75 pg/ml, P = .05) at 1 h post-exercise were observed when compared with baseline values (IL-Ra 7349, 1272-10 760 pg/ml; TNF TNF-α 11.16, 8.36-32.74 pg/ml). No difference in cytokine concentrations of IL-10 or IL-1β were found between any of the time points.
Main limitations: The large biological variability and small sample size represents limitations of this study.
Conclusions: These results suggest that a single bout of intense exercise can reduce the concentration of the anti-inflammatory cytokine IL-1Ra and increase the concentration of the pro-inflammatory cytokine TNF-α, reducing the 'anti-inflammatory' cytokine composition of ACS. Our findings suggest that collection of blood for ACS production should be performed no sooner than 24 h following a single episode of intense exercise.
Introduction/contexte: Le sérum autologue conditionné (ACS) est fréquemment administré de façon intra-articulaire dans les cas d'ostéoarthrose chez l'athlète équin.
Objectifs: Tait d'Investiguer l'influence de l'exercice sur la concentration des cytokines dans l'ACS produit de façon non-commerciale. TYPE D'ÉTUDE: Étude croisée non-aléatoire. MÉTHODES: Le sang entier de 8 chevaux Standardbred en santé a été prélevé immédiatement, 1 heure et 24 heures suivant un seul épisode d'exercice intense. Le sang a été traité en utilisant une méthode de production d'ACS non-commercialisée. Une analyse par test immunologique à microsphères (FMIA, fluorescent microsphere immunoassay) a été effectuée afin de quantifier la concentration dans le temps du récepteur antagoniste de l'interleukine 1 (IL-1Ra), interleukine 10 (IL-10), interleukine 1 beta (IL-1β) et du facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α). Une analyse de variance ajustée par mesures répétées à effets mixtes a été utilisée pour comparer les concentrations de cytokines avant et après l'exercice. Les données avec une valeur de p < 0.05 ont été considérées significatives. RÉSULTATS: Une concentration diminuée d'IL-1Ra (médiane 584.4, IIQ 81.9-5098 pg/ml, p = 0.004) et une concentration augmentée de TNF-α (11.92, 9.28-39.75 pg/ml, p = 0.05) ont été observées 1 heure après l'exercice par rapport aux valeurs de base (IL-1Ra 7349, 1272-10760 pg/ml; TNF-α 11.16, 8.36-32.74 pg/ml). Aucune différence de concentration de cytokines dans le temps n'a été identifiée pour IL-10 et IL-1β.
Limites principales: Grande variabilité biologique et petite taille d'échantillon.
Conclusions: Ces résultats suggère qu'une seule séance d'exercice intense puisse réduire la concentration de la cytokine anti-inflammatoire IL-1Ra et augmenter la concentration de la cytokine pro-inflammatoire TNF-α, ce qui réduirait la composition en cytokines anti-inflammatoires dans l'ACS. Nos trouvailles suggèrent que le prélèvement de sang pour la production d'ACS devrait être fait au moins 24 heures suivant une période d'exercice.
Keywords: IL-1Ra; horse; osteoarthritis.
© 2022 The Authors. Equine Veterinary Journal published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of EVJ Ltd.