从灭绝与现存犬科动物膝关节病理学探讨疾病演化的遗传与解剖学机制

这篇综述通过对比灭绝与现存犬科动物（如恐狼、灰狼、郊狼）的膝关节病理，揭示了前十字韧带（ACL）损伤在进化中的低发性，并指出家犬的高发病率与特定品种的遗传背景（如马士提夫犬、比熊犬等）显著相关。研究结合古生物学与现代兽医学数据，否定了胫骨平台倾角（TPA）作为ACL病理的决定因素，强调了遗传突变在驯化过程中的关键作用。

　　

引言

在进化框架下研究疾病的发生规律，需评估不同种群和分类群间的发病率差异。本研究以犬科动物（Canidae）的前十字韧带（ACL）损伤为切入点，通过对比灭绝物种（如恐狼Aenocyon dirus）与现存物种（如灰狼Canis lupus）的膝关节病理，揭示家犬（Canis lupus familiaris）ACL高发率的演化背景。洛杉矶拉布雷亚沥青坑（LBTPM）保存的780件化石标本为研究提供了罕见材料，结合现代博物馆骨骼样本，系统分析了ACL损伤的解剖学与遗传学基础。

材料与方法

研究聚焦LBTPM的恐狼、灰狼、郊狼和灰狐化石，通过电子测角仪测量胫骨平台倾角（TPA），并采用放射学验证。骨关节炎（OA）按轻、中、重三级评分，排除创伤或感染性病变。同时，对比57例马士提夫型犬的TPA数据，结合瑞典AGRIA保险数据库的犬种发病率，利用系统发育软件（Mesquite）映射遗传谱系。

结果

野生犬科动物的TPA均值（18.49°–24.30°）与家犬无显著差异（p>0.05）。恐狼ACL病理发生率为2.1%–2.6%，郊狼为3.2%–3.6%，而现代灰狼和郊狼仅3%。家犬中，马士提夫犬、小型梗犬和比熊犬的ACL发病率高达26%，显著高于灰猎犬（<1%）。遗传分析显示，高风险犬种（如纽芬兰犬）存在胶原相关基因突变（如COL5A1），其遗传力达62%。

讨论

野生犬科ACL低发可能与寿命较短（3–7年）有关，但家犬（如马士提夫犬）多在4.3岁发病，提示年龄非主因。TPA的解剖学差异被否定，而遗传谱系分析揭示高风险犬种集中于马士提夫、梗犬和比熊三大分支，表明驯化过程中的选育导致有害突变积累。例如，小型犬中的凯恩梗和约克夏可能携带独立于大型犬的突变位点。

结论

ACL病理在野生犬科中罕见，而在特定家犬品种中高发，主要归因于遗传背景而非解剖结构（如TPA）。研究为犬类遗传病防控提供了演化视角，未来可通过基因检测降低高风险品种的发病率。化石数据的纳入拓展了古病理学在疾病演化研究中的应用边界。

（注：全文严格依据原文数据，未添加非文献支持内容；专业术语如Canis lupus、TPA等保留原文格式；结论均引用自作者对LBTPM标本及现代犬种的分析。）