Fluralaneri on voimakas punkkien torjunta-aine ja hyönteismyrkky, joka kuuluu isoksatsoliinisten lääkeaineiden ryhmään. Koirille suun kautta annettu kerta-annos Bravecto®:a antaa vähintään kahdentoista viikon kirppu- ja punkkitorjunnan . Vaikuttavan yhdisteen pitkäaikainen teho saattaa selittyä sen farmakokineettisillä ominaisuuksilla. Se imeytyy helposti kerta-annoksen oraalisen annostelun jälkeen saavuttaen Cmax-arvon yhden vuorokauden kuluessa, sillä on pitkä puoliintumisaika, pitkä keskimääräinen viipymäaika, suhteellisen suuri näennäinen jakaantumistilavuus ja alhainen puhdistuma enterohepaattisen kierron yhteydessä.

Fluralaneri estää niveljalkaisten glutamaattiohjattuja kloridikanavia (GluCls) ja GABA:n ohjattuja kloridikanavia (GABACls) , jotka rakenteellisesti kuuluvat niin sanottujen cys-silmukoiden reseptoreiden luokkaan . Lajin niveljalkaisten Cys-loop-reseptoreihin kohdistuu monia erilaisia loislääkkeitä, kuten fiproniili, ivermektiini ja fluralaneri . Yksittäiset kokeet kotilonpään ja rotan aivokalvoilla sekä rekombinantti-ilmentyneillä yksittäisillä reseptoreilla viittaavat siihen, että fluralanerin sitoutumisaffiniteetti selkärankaisten reseptoreihin on huomattavasti pienempi kuin niveljalkaisten reseptoreihin . Ei kuitenkaan voida sulkea pois sitä mahdollisuutta, että fluralaneri vuorovaikuttaa in vivo myös jonkin selkärankaisten Cys-silmukan reseptorin kanssa, joka ilmentyy voimakkaasti tai jopa yksinomaan keskushermostossa . Fluralanerin molekyylifarmakologian perusteella on pohdittava, voiko Kooikerhondje-koiralla tässä tapauksessa havaittu neurologinen toimintahäiriö johtua jonkin näistä reseptoreista estymisestä, mikä selittäisi yleistyneen ataksian, myokloonisten nykäysten, pään ja vartalon vapinan, lihasten nykimisen ja suunielun toimintahäiriöiden esiintymisen. Huomionarvoista on, että neurologisen toimintahäiriön alkamisesta raportoitiin täsmälleen fluralanerin odotetun Cmax-arvon aikaan koirilla .

Mutta koska fluralanerilla on yleisesti ottaen hyvä turvallisuusprofiili ja neurologisia haittavaikutuksia esiintyy vain hyvin harvoin, yksittäiset tekijät, jotka suurentavat lääkeaineen pitoisuutta aivoissa tai lisäävät keskushermoston Cys-silmukan reseptoreiden herkkyyttä, voivat tulla kyseeseen. Tällä hetkellä tunnetaan kuitenkin vain muutamia tekijöitä, jotka vaikuttavat fluralanerin farmakokineettiseen profiiliin ja aivoihin tunkeutumiseen. Yksi niistä on monilääkeresistenssin (MDR1) lääkeaineen efflux-kuljettajan vika veri-aivoesteellä (yleisesti MDR1 nt230(del4)), jota esiintyy usein colliella, australianpaimenkoiralla, shetlanninlammaskoiralla, pitkäkarvaisella whippetillä, valkoisella sveitsinpaimenkoiralla ja joillakin muillakin roduilla , mikä johtaa lääkeaineen lisääntyneeseen tunkeutumiseen aivoihin . Tämä voi aiheuttaa neurologista myrkyllisyyttä MDR1-mutaatiokoirille jopa vakioannoksilla, kuten ivermektiinin kaltaisten lääkkeiden osalta tiedetään. Aivan äskettäin osoitettiin fluralanerin merkittävästi lisääntynyt aivoihin tunkeutuminen mdr1-mutanttihiirimallissa, mikä osoittaa, että MDR1-välitteinen lääkeaineen ulosvirtaus estää normaalisti fluralanerin pääsyn aivoihin . Vaikka tällä rodulla ei epäillä olevan tätä geenimutaatiota, Kooikerhondje-koiralle tehtiin MDR1-genotyypin määritys, joka osoitti, että MDR1-genotyyppi MDR1+/+ on ehjä, mikä sulkee pois sen, että fluralanerin lisääntynyt tunkeutuminen aivoihin johtuisi MDR1 nt230(del4)-mutaatiosta tässä tapauksessa. Muiden mutaatioiden esiintymistä MDR1-geenissä tai siihen liittyvässä lääkeaineen efflux-kuljettajassa veri-aivoesteellä ei kuitenkaan voida sulkea pois. Lisäksi koiran esilääkitys milbemysiinioksiimilla plus pratsikvanteelilla kuukautta ennen Bravecto®-hoitoa on saattanut lisätä fluralanerin tunkeutumista aivoihin esimerkiksi siten, että esilääkitys on estänyt MDR1-välitteisen fluralanerin effluksin lääkeaineen ja lääkeaineen yhteisvaikutuksen kautta. Fluralaner osoittautui kuitenkin turvalliseksi, kun sitä annettiin samanaikaisesti milbemysiinioksiimi + pratsikvanteli .

Lisäksi erilaisten yksittäisten tekijöiden yhdistelmä on saattanut vaikuttaa fluralanerin biologiseen hyötyosuuteen, farmakokinetiikkaan ja aivopenetraatioon Kooikerhondje-koiralla ja siten aiheuttaa neurologisen toimintahäiriön. Tällaisia tekijöitä voisivat olla yksilöiden välinen vaihtelu ruoansulatuskanavan pH:ssa, mahalaukun tyhjenemisaika, suoliston läpikulun kesto, plasman proteiinien sitoutuminen sekä eläimen ikä ja sukupuoli . Lisäksi rotuun liittyvillä eroilla ruumiinrakenteessa saattaa olla merkitystä lääkkeiden turvallisuusmarginaalin kannalta. Fluralanerin pivotaalisiin tehokkuustutkimuksiin otettiin kuitenkin mukaan erilaisia koirarotuja ja sekarotuisia koiria, eikä lääkeaineen turvallisuudessa havaittu selviä eroja eri rotujen välillä.

Toinen fluralanerin farmakokinetiikkaan vaikuttava tekijä saattaa olla koiran prandiaalinen tila lääkkeen annosteluajankohtana, sillä tiedetään, että ruokinta vaikuttaa ruoansulatuskanavan fysiologiaan ja voi siten vaikuttaa lääkeaineen imeytymiseen ja biologiseen hyötyosuuteen . Tutkimuksessa, jossa tutkittiin samanaikaisen ruokinnan vaikutusta fluralanerin farmakokinetiikkaan, ilmeni, että paastoavien ja ruokittujen koirien välillä ei ollut dramaattisia eroja, mutta ruoka lisäsi merkittävästi fluralanerin biologista hyötyosuutta Bravecto®-purutableteista . Koska valmistajan suositus on antaa Bravecto®-valmistetta ruokinnan yhteydessä tai sen läheisyydessä, kuten Kooikerhondje-koiralla tehtiin, ruokinnalla oletetaan olevan vähäinen merkitys tässä tapauksessa.

Huomattakoon, että neurologiset oireet olivat ohimeneviä ja hävisivät ilman hoitoa Kooikerhondje-koiralla. Tämä saattaa selittyä lisääntyneillä lääkeainepitoisuuksilla aivoissa fluralanerin plasman Tmax-arvon ympärillä, joka saavutettiin beagle-koirilla keskimäärin yhden vuorokauden kuluessa Bravecto®-valmisteen antamisen jälkeen. Tässä tapauksessa koiran tilan paraneminen ja neurologisten toimintahäiriöiden häviäminen saattaisi selittyä yksinkertaisesti lääkkeen eliminaatiolla ja merkityksellisen lääkepitoisuuden pienenemisellä aivoissa. Siksi tässä tapauksessa ei ollut tarpeen antaa erityistä hoitoa, eikä sitä voida suositella ennen kuin koirilla havaittujen neurologisen toksisuuden merkkien taustalla olevat molekyylimekanismit tunnetaan paremmin. Cys-loop-reseptorien oletetun estomekanismin perusteella GABAA-reseptoriagonistit, kuten bentsodiatsepiinilääkkeet tai propofoli, saattaisivat olla hoitovaihtoehto, mutta siitä ei ole toistaiseksi lainkaan kliinistä kokemusta. Lisäksi suonensisäisen lipidiemulsion (ILE) antamisesta voisi olla apua. Tätä hoitoa on aiemmin annettu lipofiilisten lääkkeiden, kuten ivermektiinin, aiheuttamissa myrkytystapauksissa koirille. Fluralanerin enterohepaattisen kierron estämiseksi aktiivihiilen antaminen voi myös olla hyödyllistä. Kaiken kaikkiaan neurologisten haittavaikutusten vakavuudesta ja potilaan yleisestä terveydentilasta riippuen suositellaan oireenmukaista hoitoa ja tukihoitoa, kuten tässä tapauksessa tehtiin.