Hästs metabola syndrom
Equine metabolic syndrome ( EMS ) är en endokrinopati som drabbar hästar och ponnyer . Det är av primär oro på grund av dess koppling till fetma, insulindysregulation och efterföljande laminit . Det finns vissa likheter i kliniska tecken mellan EMS och hypofys pars intermedia dysfunction, även känd som PPID eller Cushings sjukdom , och vissa hästdjur kan utveckla båda, men de är inte samma tillstånd, har olika orsaker och olika behandling.
Patogenes
Cellerna i fettvävnad (fettvävnad) syntetiserar hormoner som kallas adipokiner . Hos människor har dysfunktion av fettvävnad, även i fall utan fetma, associerats med utveckling av insulinresistens, högt blodtryck , systemisk inflammation och ökad risk för blodproppar (trombos). Inflammationen som produceras av dessa hormoner tros inflammera fettvävnad, vilket leder till produktion av mer adipokiner och förlängning av cykeln, och ett konstant lågnivå, pro-inflammatoriskt tillstånd. Även om man misstänker att en liknande mekanism förekommer hos hästar behövs ytterligare forskning.
Insulin dysregulation
Insulin dysregulation ses vanligen hos hästar med EMS och är associerat med fetma. Detta liknar typ II-diabetes hos människor, där insulinets verkan försämras, trots ofta förhöjda koncentrationer. Det är av intresse främst på grund av dess koppling till laminit. Hästar med EMS kommer att få ett ökat insulinsvar efter att de fått orala sockerarter, vilket kommer att orsaka en efterföljande ökning av insulinnivåerna i blodet, eller hyperinsulinemi . Hyperinsulinemi resulterar i minskad vävnadskänslighet för insulin, eller insulinresistens, särskilt av skelettmuskulatur, lever och fettvävnad. Vävnadsinsulinresistens orsakar ökad insulinutsöndring, vilket vidmakthåller cykeln.
Det verkar finnas ett starkt samband mellan minskad insulinkänslighet hos feta djur; det är dock okänt vilket syndrom som är orsaken och vilket som är resultatet. Det är möjligt att adipokiner och cytokiner som görs i fettvävnad nedreglerar insulinvägar. Det är också möjligt att IR uppstår när adipocyter är överväldigade, vilket leder till ackumulering av lipid i andra vävnader. När vissa vävnader som är känsliga för insulin, såsom skelettmuskler, utvecklar triglyceridavlagringar, förändras cellulära funktioner, varav en är insulinsignalering.
Laminit
EMS är också inblandat i utvecklingen av laminit . Långvarig intravenös insulinadministrering kan inducera laminit, möjligen på grund av dess effekter på blodflödet till foten, förändringar av glukosmetabolism och sekundär matrismetalloproteinasaktivering , eller förändrad cellfunktion i foten. Ny forskning tyder dock på att situationen är mer komplex, eftersom "kompenserad insulinresistens i huvudsak är fysiologisk och hälsouppehållande", och först när denna kompensatoriska mekanism misslyckas uppstår laminit. Detta kan stödja argumentet att EMS är en utvecklad överlevnadsegenskap.
Ras och åldersanlag
Ponnyer och hästraser som utvecklats i relativt tuffa miljöer med endast glest gräs, den ökända " lättskötaren ", tenderar att vara mer benägna att få EMS och insulinresistens. Detta inträffade möjligen som en överlevnadsmekanism, där djuret skulle lägga ner fett under rikliga tider, som våren och sommaren, och behålla sin vikt lättare under de hårda, kalla årstiderna. EMS verkar vara vanligare hos walesiska , Dartmoor- och shetlandsponnyer , Morgans , Paso Finos , Saddlebreds , Spanish Mustangs och Warbloods ; och kan också ses i Quarter Horses och Tennessee Walking Horses , även om det är mer sällsynt i raser som fullblod och standardblod . De flesta hästar är 5–15 år gamla när de utvecklar laminit som kan hänföras till EMS.
Kliniska tecken
EMS-hästar tenderar att bli mycket lätt överviktiga och avsätter fett i krönet, axlarna, länden, ovanför ögonen, runt svanshuvudet och bröstkörtlarna eller förhuden, även när resten av kroppen verkar vara i normalt tillstånd. Vissa hästar kan ha regional fett, och andra kan till och med verka normalviktiga, så fetma är inte ett definitivt kliniskt tecken på en häst med EMS. Hästar kommer att vara insulinresistenta (IR) och kan ha hyperinsulinemi, ha onormalt blodsocker eller onormala insulinsvar på glukos. IR predisponerar djuret för laminit , och hästar med EMS kan ha haft tidigare episoder i sin historia.
Andra tecken som tyder på EMS inkluderar förhöjda triglyceridnivåer och leptinnivåer i blodet, hypertoni och reproduktionsförändringar hos ston (en ökad diestrusperiod och brist på anestrus). Hästar visar också ibland anemi och förhöjda nivåer av gamma-glutamyl transpeptidas ( GGT).
Differentiering från hypofys pars intermedia dysfunktion
EMS delar likheter med hypofys pars intermedia dysfunktion (även känd som häst Cushings sjukdom), som också orsakar regional fett, laminit och ibland insulinresistens. Behandling och hantering skiljer sig åt mellan tillstånden, vilket gör det viktigt att skilja mellan de två. Båda sjukdomarna kan dock förekomma samtidigt; hästar med EMS kan utveckla PPID.
| EMS | PPID | |
|---|---|---|
| Debutålder | 5–15 år | 15+ år |
| Kliniska tecken | Motstånd mot viktminskning | Hirsutism, ökat drickande och urinering, muskelatrofi |
| ACTH- nivåer i serum | Vanligt | Upphöjd |
Diagnos
Diagnosen baseras på historia, kliniska tecken och diagnostiska tester.
Enbart glukosnivåer är otillräckliga för att diagnostisera EMS. Många EMS-hästar kommer effektivt att kompensera sitt insulinsvar även med insulinresistens, och bibehålla ett blodsocker inom normala gränser, fastän vanligtvis i den övre delen av det normala. Andra faktorer, såsom stress, matning, inflammation eller administrering av α-2-agonistläkemedel som xylazin och detomidin, kan felaktigt höja blodsockernivåerna. Hästar med ihållande hyperglykemi kan ha typ II diabetes .
Insulin ökar normalt efter utfodring, såväl som sekundärt till kortisol (stress) och epinefrin (smärta), så mätning bör undvikas om något av dessa tillstånd är närvarande. Aktivt laminathästar bör därför inte genomgå testning förrän deras smärta och stress har kontrollerats tillräckligt. Dessutom kanske inte viloinsulinnivåerna ökas hos alla djur med EMS. Av dessa skäl rekommenderas dynamiska tester för diagnos av EMS.
Mätning av fasteinsulinkoncentration innebär att en häst får en enda höflaka, låg i icke-strukturella kolhydrater, klockan 22.00 kvällen före testet. Blod tas följande morgon, vanligtvis mellan 8 och 10 på morgonen. Både insulin- och glukosnivåer i blodet mäts. Hyperinsulinemi tyder på insulinresistens. Detta test är lätt att utföra, men är mindre känsligt än det orala sockertestet. Det är bäst att använda i fall där risken för laminit gör det orala sockertestet potentiellt osäkert.
Det orala sockertestet kräver också att hästen endast får en enda höflaka klockan 22.00 kvällen före testet. Följande morgon ges karo majssirap oralt och glukos- och insulinnivåerna mäts 60 och 90 minuter efter administrering. Normala eller för höga insulinnivåer är diagnostiska. Tvetydiga testresultat kräver dock omtestning vid ett senare tillfälle, eller att utföra ett annat test. Ett liknande test är tillgängligt utanför USA, i områden där majssirapsprodukter är mindre lättillgängliga, där hästar får en morgonmåltid av agnar med dextrospulver och blodinsulinnivåer mäts 2 timmar senare.
Dynamisk testning för insulin har högre känslighetstest än fastande insulinkoncentration, eftersom insulinresistens endast kan bli uppenbar när den utmanas av hyperglykemi . Det finns olika tester tillgängliga för att mäta förändringar i insulinkoncentrationen. De kräver vanligtvis ett liknande fasteprotokoll som det fastande insulintestet.
- Ett glukostoleranstest kräver IV eller oral administrering av ett socker. Flera blodtagningar görs sedan för att mäta blodsocker- och insulinnivåer över tiden. Arean under denna kurva är den bästa indikatorn på insulinresistens, men den kan också utvärderas bara baserat på toppvärdet och tiden för att återgå till baslinjen.
- Det kombinerade glukos-insulintestet kräver mindre tid att utföra än glukostoleranstestet. Det involverar en baslinjeblodtagning, följt av en IV-injektion av dextros, och sedan en injektion av insulin. Blodsockret mäts var 10-15:e minut under loppet av 2,5 timmar. Prover utvärderas för tid för att återgå till utgångsnivåer för blodsocker och insulinkoncentration i blodet. Förhöjd insulinkoncentration tyder på insulinresistens. I sällsynta fall kan detta test resultera i hypoglykemi, vilket kräver administrering av IV dextros för att korrigera.
Behandling
De huvudsakliga målen för behandlingen involverar metoder för att framkalla viktminskning. Detta kan uppnås genom kostförändringar, träning och medicinsk behandling.
Diet
Kosthantering innebär att både de smältbara energinivåerna och den totala icke-strukturella kolhydratnivån (NSC) i fodret reduceras. NSC inkluderar stärkelse, enstaka sockerarter och fruktaner, medan cellulosa och hemicellulosa är strukturella kolhydrater. Höga NSC-nivåer orsakar en ökning av glukos och insulin efter matning och kan förvärra insulinresistensen. Nuvarande rekommendationer för NSC-nivåer är mindre än 10 % av kosten på torrsubstansbasis.
Betesmark tas ofta bort från kosten, eftersom smältbara energinivåer från bete inte är lätta att mäta och beteskolhydrater kan utlösa fångst. Det kan införas tillbaka i kosten efter förbättring av insulinkänsligheten. Hos hästar med mild insulinresistens är detta ofta fallet när övervikten är över. Tillträde till betesmarker bör dock begränsas till de tider på dygnet då gräsets NSC-nivåer är lägst, till exempel tidigt på morgonen, och aldrig efter frost, vilket stressar gräset och resulterar i ansamling av vattenlösliga kolhydrater. Hästar sköts bäst genom att endast tillåta korta betesperioder – mindre än 1 timme eftersom de snabbt kan få i sig gräs, eller genom att begränsa dem till ett begränsat utvändande område eller genom att använda en betesmys. Hästar med svår IR, som har återkommande fångst, rekommenderas inte att återvända till bete.
Hö lågt i NSC tillhandahålls i stället för betesmark. Helst bör hö testas och köpas baserat på kända NSC-nivåer, endast med hö mindre än 10 % NSC. Hö högre än 10 % NSC kan användas, men det rekommenderas att blötlägga det i minst en timme innan matning i kallt vatten, vilket kan bidra till att minska NSC-nivåerna, även om denna metod inte alltid är ett tillförlitligt sätt att sänka dem till acceptabelt nivåer. Överviktiga hästar utfodras vanligtvis med hö på en nivå av 1,5 % ideal kroppsvikt, som kan sjunka till 1 % av kroppsvikten om ingen viktminskning uppnås efter 30 dagar. Att utfodra mindre än 1 % av kroppsvikten i foder rekommenderas dock inte, eftersom sekundära problem som hyperlipemi och stereotypier kan uppstå och insulinresistens faktiskt kan förvärras.
Avlägsnande av kraftfoder från kosten kan vara tillräckligt för att producera viktminskning hos överviktiga hästar. Hö är ofta låga i vitamin A, vitamin E, koppar, zink och selen. Ett vitamin- och mineraltillskott läggs till kosten för att säkerställa tillräcklig näring. Rationbalanserare, som är låga i kalorier men erbjuder protein, vitaminer och mineraler, rekommenderas ofta.
Träning
Träning har visat sig förbättra insulinkänsligheten hos människor med metabolt syndrom. Ökad motion rekommenderas därför för hästar med EMS, förutsatt att laminit inte begränsar aktivitetsnivåerna. Aktuella rekommendationer inkluderar 2–3 sessioner i veckan, 20–30 minuters arbete, med gradvis ökning av varaktighet och intensitet.
Medicinsk behandling
Medicinsk behandling är vanligtvis reserverad för hästar som inte svarar tillräckligt på enbart diet och träning. De två vanligaste läkemedlen för EMS är metformin och levotyroxinatrium .
Metformin är ett läkemedel som används hos människor för typ II-diabetes, och har visat sig förbättra insulinkänsligheten och minska produktionen av glukos från levern. Det har dock låg biotillgänglighet hos hästar och verkar inte påverka insulinkänsligheten vid doser som är vanligt förekommande. Dess nuvarande verkningsmekanism hos hästar tros vara en minskning av intestinal glukosabsorption, och därför postprandiala glukosnivåer, när det ges före måltid.
Levotyroxin, en T4-analog , förbättrar insulinkänsligheten och viktminskningen hos hästar. Efter att önskad kroppsvikt har uppnåtts avvänjas hästarna långsamt från drogen. Även om det inte verkar ge tecken på hypertyreos hos hästar, har säkerheten vid långtidsanvändning inte utvärderats.