一种体外胶原凝胶收缩测定法，用以评估潜在药理替代药物对仔马腱放松作用的效果

为什么直腿对幼马很重要

仔马出生时腿部柔软且仍在生长，如果后侧腱过于紧绷，仔马可能会踮着脚站立，难以舒适行走或健康成长为可骑乘的马匹。多年来，兽医常用抗生素土黏霉素（oxytetracycline）来帮助放松这些紧绷的腱，疗效常令人印象深刻。但由于该药同时具有强效抗菌作用并可能带来严重副作用，寻找更安全的非抗生素替代方案的呼声日益增加。本研究使用一个实验室模型来替代幼马腱，探讨其他化合物是否能模仿土黏霉素的腱松弛作用。

用于生长期腱的台式替代模型

直接在活体仔马上研究腱既困难又涉及动物福利问题，因此研究者采用了体外（培养皿）方法。他们从因无关疾病被安乐死的仔马处取小块屈肌腱及其支持韧带样本，从这些组织中分离出肌成纤维细胞——一种在幼年腱中天然丰富、擅长抓取并重塑周围胶原的细胞类型。研究团队将这些细胞混入由胶原构成的胶冻状基质，倒入小圆形孔中并让其凝固。当凝胶与塑料底物轻轻分离时，嵌入的细胞开始牵拉胶原，使每个圆盘随时间收缩，类似于腱的收紧过程。

测试用于放松紧腱的新候选物

在这一胶原‑细胞体系中，科学家加入了几种候选化合物：一些干扰被称为基质金属蛋白酶（参与结缔组织重塑）的酶活性，或破坏使胶原纤维变硬的化学交联。研究在土黏霉素之外，还测试了 incyclinide 与 ilomastat（两者为与四环素相关或受其启发的酶抑制剂）、抑肽酶（aprotinin）和潘托昔林（pentoxifylline，具有已知的组织调节效应），以及β‑氨基丙腈富马酸盐（BAPN，一种阻止胶原纤维形成正常交联的物质）。在四天内，他们按规律拍摄凝胶照片并用图像分析软件计算每块凝胶与起始尺寸相比的收缩量。收缩较少意味着细胞牵拉作用减弱，从而代表更强的“放松”效果。

哪些物质最能抑制牵拉细胞的作用

最明显的结果是高剂量的BAPN：96小时后，接受该化合物处理的凝胶几乎保留了全部原始面积，而未经处理的凝胶已收缩到起始大小的约四分之一。较低剂量的BAPN仍能减缓收缩，但效果随时间减弱，表明其作用既强且呈剂量依赖性。在显微镜下，高剂量BAPN处理的凝胶中细胞呈现更圆钝的形态，而在其他条件下细胞仍保持纤细伸长，暗示BAPN可能改变了细胞与周围胶原的抓取与牵拉方式。Incyclinide在所有测定时间点均持续降低凝胶收缩，ilomastat在大多数时间点也表现出显著效应，但对ilomastat影响的解读较为复杂，因为其溶剂（少量二甲基亚砜）本身也有抑制收缩的趋势。

旧药的比较及未奏效者

土黏霉素在低剂量下仅适度减慢凝胶收缩；其效应仅在高浓度时明显可见，但即便如此也弱于BAPN或incyclinide。另两种候选物抑肽酶和潘托昔林在本研究所用剂量下并未显著改变细胞牵拉下凝胶的紧缩程度。重要的是，同一研究小组的早期工作显示，在标准条件下，BAPN和incyclinide并不会杀死或停止这些腱细胞的生长，表明收缩减少反映的是细胞与胶原相互作用的改变，而非单纯的细胞减少。不过，作者指出，在此测定中从一开始就让细胞暴露于BAPN，可能会以需要进一步研究的方式影响细胞健康或行为。

这对幼马可能意味着什么

对马主和兽医而言，关键信息是：可能存在有前景的非抗生素方法来帮助矫正腱过紧的仔马腿。在这一实验室腱模型中，BAPN和incyclinide都显著降低了类腱细胞收紧并组织周围胶原的能力，这一过程与真实腱的变硬相呼应。这提示这些物质可能在松弛生长期仔马的肌腱单位方面至少能与土黏霉素相媲美，甚至更优，同时避免增加抗生素使用。然而，BAPN在高系统性剂量下已知有毒性，incyclinide在幼马体内的行为尚未明确。因此，该研究指出了令人振奋的候选方向，但并非可立即投入使用的治疗方法，强调在将这些方法从培养皿推广到马厩之前，需对剂量、安全性和给药方式进行谨慎的后续研究。

引用: Cardinaux, E.M., Oltmanns, H., Rohn, K. et al. An in vitro collagen gel contraction assay to assess the relaxing effect of potential pharmacological alternatives to oxytetracycline on foals’ tendons. Sci Rep 16, 13412 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-49449-4

关键词: 仔马腱畸形, 土黏霉素替代品, 胶原凝胶收缩, 马科肌成纤维细胞, 腱松弛治疗