Comparison of the quantity and antimicrobial activity of host defence peptides in ear canals between healthy and atopic dogs: A preliminary study

Host defence peptides (HDPs) are involved in cutaneous immune defence. The secretion of HDPs in the ears of healthy normal and noninfected atopic dogs has not been measured.The aim of this study was to quantify the concentrations of β-defensins (cBD3)-like and cathelicidin (cCath) HDPs in ears of healthy and atopic dogs without infectious otitis, additionally to evaluate the antimicrobial effect of the HDPs obtained.Ten healthy and 20 atopic dogs with mild inflammatory, noninfectious otitis were included.Absence of infection was determined by cytological evaluation, and the severity of clinical signs, if present, was assessed by a previously validated score (Otitis Externa Scoring System for Clinical Study, OTIS-3). The left ear canal of each dog was rinsed with 2 mL of sodium phosphate buffer. The solution obtained was analysed by enzyme-linked immunosorbent assay to quantify HDPs. Additionally, aural secretions were incubated with two concentrations (5 × 105 and 5 × 104 colony-forming units/mL) of Staphylococcus pseudintermedius and the bacterial density measured after 24 h of incubation. Data were statistically analysed. Significance was set as p ≤ 0.05.There was a significantly lower concentration of HDPs from atopic ears when compared with those from normal healthy dogs (cBD3-like: p = 0.0007; cCath: p = 0.049). There was minimal to variable antimicrobial activity in the aural secretions of both groups.This study showed, for the first time, that the ear canals of atopic dogs with mild noninfectious otitis contain a lower concentration of cBD3-like and cCath HDPs than those of healthy dogs with normal ears. A consistent antimicrobial activity was not present in the aural secretions from either group.Les peptides de défense de l'hôte (HDPs) sont impliqués dans les défenses immunitaires cutanées. La sécrétion d’HDPs dans les oreilles de chiens sains normaux et atopiques non infectés n'a pas encore été évaluée. HYPOTHÈSES/OBJECTIFS: Quantifier les concentrations de HDPs de type β-défensine (cBD3) et cathélicidine (cCath) dans les sécrétions auriculaires de chiens sains et atopiques sans otite infectieuse. Et, évaluer l'effet antimicrobien des HDPs obtenus.10 chiens sains et 20 chiens atopiques présentant une otite inflammatoire légère et non infectieuse ont été inclus. MATÉRIELS ET MÉTHODES: L'absence d'infection est déterminée par un examen cytologique et, la sévérité des signes cliniques, s'ils sont présents, est évaluée par un score préalablement validé (Otitis Externa Scoring System for Clinical Study, OTIS-3). Le conduit auditif gauche de chaque chien est rincé avec 2 ml de tampon phosphate de sodium. La solution obtenue a été analysée par dosage immuno-enzymatique pour quantifier les HDPs. De plus, les sécrétions auriculaires ont été incubées avec deux concentrations (5 × 105 et 5 × 104 unités formant colonies/mL) de Staphylococcus pseudintermedius et la densité bactérienne mesurée après 24 h d'incubation. Les données ont été analysées statistiquement. Une p-value (p) ≤ 0,05 est considérée comme significative. RÉSULTATS: Une concentration significativement plus faible d’HDPs dans les sécrétions auriculaires des chiens atopiques par rapport à celle des chiens normaux en bonne santé (cBD3-like : p = 0,0007 ; cCath : p = 0,049) est observée. On constate une activité antimicrobienne minime à variable dans les sécrétions auriculaires des deux groupes.Cette étude montre, pour la première fois, que les sécrétions auriculaires de chiens atopiques atteints d'otites légères non infectieuses ont une concentration plus faible en HDPs cBD3-like et cCath que celles de chiens sains aux oreilles normales. L’activité antimicrobienne n’est pas considérable dans les sécrétions auriculaires de chacun des groupes.INTRODUCCIÓN: Los péptidos de defensa del huésped (HDPs) están involucrados en la defensa inmune cutánea. No se ha medido la secreción de HDPs en los oídos de perros sanos normales y atópicos no infectados. HIPÓTESIS/OBJETIVOS: Cuantificar las concentraciones de HDP tipo β-defensina (cBD3) y catelicidina (cCath) en secreciones aurales de oídos de perros sanos y atópicos sin otitis infecciosa. Adicionalmente otro objetivo fue evaluar el efecto antimicrobiano de los HDP obtenidos. ANIMALES: Se incluyeron diez perros sanos y 20 atópicos con otitis inflamatoria leve no infecciosa. MATERIALES Y MÉTODOS: La ausencia de infección se determinó mediante evaluación citológica y la severidad de los signos clínicos, si los había, se evaluó mediante una valoración previamente validada (Otitis Externa Scoring System for Clinical Study, OTIS-3). El canal auditivo izquierdo de cada perro se enjuagó con 2 ml de tampón de fosfato de sodio. La solución obtenida se analizó mediante ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas para cuantificar las HDP. Además, las secreciones auditivas se incubaron con dos concentraciones (5 × 105 y 5 × 104 unidades formadoras de colonias/mL) de Staphylococcus pseudintermedius y se midió la densidad bacteriana después de 24 h de incubación. Los datos se analizaron estadísticamente. La significancia estadística se fijó como p ≤ 0,05. RESULTADOS: Hubo una concentración significativamente más baja de HDPs en las secreciones auditivas de los oídos atópicos en comparación con las de perros sanos normales (tipo cBD3: p = 0,0007; cCath: p = 0,049). Hubo actividad antimicrobiana mínima a variable en las secreciones auditivas de ambos grupos. CONCLUSIONES Y RELEVANCIA CLÍNICA: Este estudio mostró, por primera vez, que las secreciones aurales de perros atópicos con otitis leve no infecciosa tenían una concentración más baja de cBD3-like y cCath HDPs que las de perros sanos con oídos normales. Una actividad antimicrobiana constante no estuvo presente en las secreciones auditivas de ninguno de los grupos.Wirts-spezifische Abwehrpeptide (HDPs) sind in der kutanen Immunabwehr involviert. Die Sekretion der HDPs in den Ohren gesunder normaler und nicht-infizierter atopischer Hunde wurde bisher nicht gemessen.Eine Quantifizierung der Konzentrationen von β-Defensinen (cBD3) -ähnlichen und Cathelicidin (cCath) HDPs in Ohrsekreten von Ohren gesunder und atopischer Hunde ohne infektiöser Otitis. Zusätzlich sollten die antimikrobiellen Wirkungen der gefundenen HDPs evaluiert werden.Zehn gesunde und 20 atopische Hunde mit milder entzündlicher, nichtinfektiöser Otitis wurden in die Studie aufgenommen.Die Abwesenheit einer Infektion wurde mittels zytologischer Evaluierung bestimmt und die Schwere der klinischen Zeichen, falls vorhanden, wurde mit einem zuvor validierten Bewertungssystem (Otitis Externa Scoring System for Clinical Study, OTIS-3) erfasst. Der linke Ohrkanal eines jeden Hundes wurde mit 2 mL eines Natriumphosphatpuffers gespült. Die dabei gewonnene Spüllösung wurde mittels Enzyme-linked Immunosorbent Assay analysiert, um die HDPs zu quantifizieren. Zusätzlich wurden Ohrsekrete mit zwei Konzentrationen (5 x 105 und 5 x 104 Kolonie-bildenden Einheiten/mL) von Staphylococcus pseudintermedius inkubiert und die bakterielle Dichte nach 24-stündiger Inkubation gemessen. Die Daten wurden statistisch analysiert. Die Signifikanz wurde bei p ≤ 0,05 festgesetzt.Es bestand eine signifikant niedrigere Konzentration der HDPs in Ohrsekreten von atopischen Ohren im Vergleich zu jenen von gesunden Ohren (cBD3-ähnlich: p = 0,0007; cCath: p = 0,049). Es bestand eine minimale bis variable antimikrobielle Aktivität in den Ohrsekreten beider Gruppen.Diese Studie zeigte zum ersten Mal, dass die Ohrsekrete von atopischen Hunden mit milder nichtinfektiöser Otitis eine niedrigere Konzentration von cBD-3-ähnlichen und cCATH HDPs hatten als jene von gesunden Hunden mit normalen Ohren. Eine konsistente antimikrobielle Aktivität konnte in den Ohrsekreten keiner der beiden Gruppen gefunden werden.背景: 宿主防御ペプチド(HDP)は、皮膚の免疫防御に関与している。健常犬の正常な耳や非感染性アトピー犬の耳におけるHDPの分泌量は、これまで測定されていない。 仮説/目的: 本研究の目的は、感染性耳炎のない健常犬およびアトピー犬の耳からの分泌物中のβ-ディフェンシン(cBD3)様HDPおよびカテリシジン(cCath)HDPの濃度を定量化することであった。 さらに、得られたHDPの抗菌効果を評価することであった。 対象動物: 健常犬10頭、軽度の炎症性非感染性耳炎を持つアトピー犬20頭を対象とした。 材料と方法: 感染の有無は細胞学的評価で判断し、臨床症状がある場合は、以前に検証されたスコア(Otitis Externa Scoring System for Clinical Study, OTIS-3)でその重症度を評価した。各犬の左外耳道を2mLのリン酸ナトリウム緩衝液で洗浄した。得られた溶液を酵素結合免疫吸着法で解析し、HDPを定量化した。さらに、耳道分泌液を2つの濃度(5×105および5×104コロニー形成単位/mL)のStaphylococcus pseudintermediusと培養し、24時間培養後に細菌密度を測定した。データは統計的に解析した。有意性はp≦0.05とした。 結果: アトピー犬の耳分泌物には、健常犬の分泌物と比較して、HDPの濃度が有意に低かった(cBD3様:p = 0.0007; cCath:p = 0.049)。また、両群の耳介分泌物には、最小限の抗菌活性から可変の抗菌活性が認められた。 結論と臨床的意義: 本研究により、軽度の非感染性耳炎を有するアトピー犬の耳垢は、健常犬の正常な耳の耳垢と比較して、cBD3様HDPおよびcCathHDPの濃度が低いことが初めて示された。また、両群の耳垢には、一貫した抗菌作用は認められなかった。.背景: 主防御肽(HDPs)参与皮肤免疫防御。健康的正常和未感染的特应性犬的耳朵中HDPs的分泌尚未被测量。 假设/目的: 化没有感染性中耳炎的健康和特应性犬耳分泌物中类β-防御素(cBD3)和抗菌肽(cCath)HDPs的浓度。此外，评估所获得的HDPs的抗菌效果。 动物: 括10只健康犬和20只患有轻度炎症性、非感染性中耳炎的特应性犬。 材料和方法: 通过细胞学评估确定无感染，并通过先前验证的评分(Otitis Externa Scoring System for clinical Study，OTIS-3)评估临床症状的严重程度(如果存在)。用2mL磷酸钠缓冲液冲洗每只犬的左耳道。通过酶联免疫吸附测定法对获得的溶液进行分析，以量化HDPs。此外，将耳分泌物与两种浓度(5×105和5×104菌落形成单位/mL)的假中间型葡萄球菌孵育，并在孵育24小时后测量细菌密度。对数据进行了统计分析。显著性设定为p≤0.05。 结果: 正常健康犬相比，特应性耳的分泌物中HDPs的浓度显著较低(类cBD3:p=0.0007；cCath:p=0.049)。两组的耳分泌物均具有最低至可变的抗菌活性。 结论和临床相关性: 研究首次表明，患有轻度非感染性中耳炎的特应性犬的耳分泌物中，类cBD3和cCath HDPs的浓度低于患有正常耳朵的健康犬。两组的耳分泌物中均未出现一致的抗菌作用。.Os peptídeos de defesa do hospedeiro (HDPs) estão envolvidos na defesa imune cutânea. A secreção de HDPs nas orelhas de cães atópicos saudáveis normais e não infectados não foi medida. HIPÓTESES/OBJETIVOS: Quantificar as concentrações de β-defensinas (cBD3)-like e catelicidina (cCath) HDPs em secreções otológicas de cães saudáveis e atópicos sem otite infecciosa. Adicionalmente avaliar o efeito antimicrobiano das HDPs obtidas.Dez cães saudáveis e 20 atópicos com otite inflamatória leve não infecciosa foram incluídos. MATERIAIS E MÉTODOS: A ausência de infecção foi determinada pela avaliação citológica e a gravidade dos sinais clínicos, se presentes, foi avaliada por um escore previamente validado (Otitis Externa Scoring System for Clinical Study, OTIS-3). O conduto auditivo esquerdo de cada cão foi lavado com 2 mL de tampão fosfato de sódio. A solução obtida foi analisada por ensaio imunossorvente ligado a enzima para quantificar HDPs. Adicionalmente, as secreções otológicas foram incubadas com duas concentrações (5 × 105 e 5 × 104 unidades formadoras de colônias/mL) de Staphylococcus pseudintermedius e a densidade bacteriana medida após 24 h de incubação. Os dados foram analisados estatisticamente. A significância foi definida como p ≤ 0,05.Houve uma concentração significativamente menor de HDPs nas secreções otológicas de orelhas atópicas quando comparadas àquelas de cães saudáveis normais (cBD3-like: p = 0,0007; cCath: p = 0,049). Houve atividade antimicrobiana mínima a variável nas secreções otológicas de ambos os grupos. CONCLUSÕES E RELEVÂNCIA CLÍNICA: Este estudo demonstrou, pela primeira vez, que as secreções otológicas de cães atópicos com otite não infecciosa leve possuíam uma concentração menor de cBD3-like e cCath HDPs do que aquelas de cães saudáveis com orelhas normais. Não observou-se atividade antimicrobiana consistente nas secreções otológicas de nenhum dos grupos.