Insulinooporność to coraz częściej diagnozowany u koni problem zdrowotny, mogący mieć bardzo poważne konsekwencje. Przyczyny jego powstawania jak i skutki są złożone. Słusznie insulinooporność budzi wiele trosk wśród właścicieli i opiekunów koni, warto więc przyjrzeć jej się bliżej.

 


Dieta udomowionych koni znacząco odbiega od diety ich dzikich przodków. Przez długi czas natura promowała bowiem osobniki dobrze wykorzystujące dostępny, często w niedostatecznej ilości, pokarm. Tymczasem utrzymywane w niewoli konie mają dostęp często do bogatego w węglowodany niestrukturalne pożywienia. Cechuje się on wysokim indeksem glikemicznym, podnosząc znacząco poziom glukozy we krwi i uruchamiając cały szereg zmian w organizmie, których wspólnym mianownikiem jest rozwój oporności na działanie wydzielanej pod wpływem wzrostu poziomu glukozy we krwi insuliny.

 

Glukoza

Glukoza jest głównym źródłem energii dla komórek organizmu. Jej nadmiar magazynowany jest w postaci glikogenu w wątrobie oraz mięśniach szkieletowych. W sytuacji zwiększonego zapotrzebowania organizmu na energię glukoza jest uwalniana z glikogenu w procesie glikogenolizy.

Fizjologiczne stężenie glukozy w surowicy krwi u koni waha się w granicach 4,2-6,4 mmol/l. Prawidłowo poziom glukozy we krwi czasowo rośnie u koni po pobraniu paszy, w szczególności, gdy zawiera ona dużą ilość węglowodanów niestrukturalnych. Fizjologiczny wzrost zawartości glukozy we krwi obserwuje się także pod wpływem stresu, w przebiegu którego wydzielany jest przez korę nadnerczy kortyzol. Sytuację stresującą dla konia stanowić może na przykład wysoka lub niska temperatura, uraz, infekcja, choroba czy zabieg chirurgiczny. Wzrost kortyzolu pociąga za sobą wzrost poziomu glukozy we krwi, tzw. hiperglikemię, a także mobilizuje tłuszcz z organizmu i zwiększa rozkład jego białek. Z hiperglikemią możemy się również spotkać u koni podczas krótkotrwałego wysiłku, w trakcie którego uwalnianie glukozy z rezerw w organizmie przewyższa jej zużycie. Odwrotnie działa długotrwały wysiłek, który wyczerpuje rezerwy glikogenu i nie daje czasu na jej dostateczne odtworzenie.

Zaburzenia poziomu glukozy we krwi pojawiają się wtedy, gdy ma miejsce zaburzenie zaopatrywania tkanek w energię. Taka sytuacja może się pojawić przy hiperglikemii, gdy jest dostateczna ilość glukozy, ale organizm nie jest w stanie jej wykorzystać, a także przy hipoglikemii, gdy w ustroju jest zbyt mała ilość glukozy, z czym spotykamy się m. in. w schorzeniach wątroby. Patologiczna hiperglikemia pojawia się przy insulinooporności wynikającej np. z choroby Cushinga i otyłości, a także u klaczy przy guzach komórek ziarnistych na jajnikach, w wyniku których może dojść do rozwoju cukrzycy typu II (insulinoniezależnej), a także może być ona spowodowana podaniem niektórych leków.

 

Koń z chorobą Cushinga – widoczny hirsutyzm (długa, niepodlegająca sezonowej wymianie sierść) i zmiana wyglądu ciała (utrata tkanki mięśniowej, duży brzuch).

 

Insulina (ang. insulin resistance, IR)

Insulina to hormon produkowany przez komórki beta trzustki. Jego głównym zadaniem jest kontrola metabolizmu i magazynowania substancji energetycznych organizmu. Odpowiedzialny jest za utrzymanie poziomu glukozy w organizmie na właściwym poziomie i sprawne jej wykorzystanie. Insulina oddziałuje na komórki poprzez zlokalizowane na nich receptory insulinowe. Odpowiada m. in. za stymulację przyjmowania przez mięśnie szkieletowe i komórki tkanki tłuszczowej glukozy, a także za syntezę w mięśniach i wątrobie glikogenu, czyli energetycznego materiału zapasowego w postaci łańcuchów tworzonych z glukozy, równocześnie hamując w wątrobie uwalnianie glukozy z glikogenu w procesie glikogenolizy. Do innych zadań insuliny należy uczestnictwo w wielu procesach fizjologicznych dotyczących m. in. gospodarki tłuszczowej i białkowej organizmu. Hormon ten angażuje więc trzy główne substancje energetyczne wykorzystywane przez ustrój, a więc węglowodany, białka i tłuszcze, a także trzy główne tkanki związane z gospodarką energetyczną organizmu – wątrobę, mięśnie szkieletowe i tkankę tłuszczową. Insulina odpowiada również za wzrost i przeżycie komórek, reguluje funkcje śródbłonka naczyń krwionośnych oraz wywiera efekt przeciwzapalny. Wpływa także rozkurczająco na niektóre naczynia krwionośne i zwiększa przepływ krwi w mięśniach szkieletowych. W tych ostatnich insulina ułatwia przyjęcie glukozy poprzez wpływ na białko transportujące glukozę. Trening zwiększa u koni zawartość tego białka w mięśniach szkieletowych.

Na poziom koncentracji insuliny we krwi wpływ ma wiele różnych czynników, w tym czas karmienia, rodzaj spożywanego przez konia pokarmu, status reprodukcyjny, choroba, uwarunkowania genetyczne, otyłość, endokrynopatie (zaburzenia czynności gruczołów dokrewnych), a także stany emocjonalne – podekscytowanie i stres.

 

Insulinooporność

Insulinoopornością nazywa się spadek wrażliwości lub brak reakcji komórek organizmu na działanie insuliny w usuwaniu i rozdysponowywaniu glukozy. W stanie insulinooporności zmniejsza się odpowiedź na działanie insuliny – zarówno tej produkowanej w organizmie przez trzustkę jak i tej dostarczanej z zewnątrz. Insulinooporność to skutek zmian jakie zachodzą w receptorach insulinowych lub w efekcie, który powinien mieć miejsce po zadziałaniu insuliny na receptory. Może również zdarzyć się sytuacja, gdy równocześnie zajdą oba te zjawiska. Prawidłowo do wywarcia pożądanego efektu konieczne jest zajęcie przez insulinę dużej liczby receptorów insulinowych. Jeśli więc większość z nich nie funkcjonuje, konieczne jest zwiększenie koncentracji insuliny do aktywacji tych receptorów, które są dostępne w celu wywarcia pożądanego efektu w organizmie. Wzrost osoczowej koncentracji insuliny prowadzi do spadku wrażliwości receptorów na insulinę. U większości koni obserwuje się kompensację insulinooporności poprzez wzrost wydzielania insuliny przez trzustkę.

 

Schorzenia związane u koni z występowaniem insulinooporności

 

Choroba Cushinga (hiperadrenokortykalizm, ECS)

Jest to choroba wynikająca z przedłużającej się ekspozycji na zwiększony poziom produkowanych w organizmie glikokortykoidów w związku z patologicznym rozrostem kory nadnerczy, co u koni zazwyczaj wynika z obecności guzów części płata gruczołowego przysadki mózgowej. Dochodzi do wzrostu produkcji kortyzolu, który hamuje funkcje insuliny i wywołuje insulinooporność oraz podwyższony poziom insuliny we krwi. W związku z tym rośnie poziom glukozy we krwi i zmniejsza się zdolność wykorzystywania glukozy przez tkanki. Choroba Cushinga może mieć również podłoże jatrogenne, czyli wywołane podawaniem zbyt dużej ilości glikokortykoidów (leków potocznie zwanych sterydami).

Jest to najczęściej przypadłość dotykająca koni i kuców w starszym wieku, choć zdarza się również u młodszych. Chorują konie obu płci i każdej rasy, choć obserwuje się zwiększoną zapadalność wśród kuców oraz koni rasy Morgan. Charakterystycznym objawem jest hirsutyzm, czyli nadmiernie długa, często kręcona sierść, niepodlegająca sezonowej wymianie. Oprócz tego pojawia się często przewlekły i nawracający ochwat, zmiana wyglądu wskutek deponowania tkanki tłuszczowej w nietypowych miejscach oraz uogólnionego zaniku mięśni, spadek masy ciała, zwiększone pragnienie i zwiększona ilość oddawanego moczu, spadek odporności, zaburzenia płodności oraz apatia.

 

Cukrzyca insulinoniezależna (typ II)

Schorzenie to jest u tego gatunku rzadko diagnozowane. Pojawia się zazwyczaj u starszych koni i kuców, w większości przypadków otyłych. W jego przebiegu obserwuje się przewlekły podniesiony poziom glukozy we krwi. Z czasem postępuje spadek wrażliwości tkanek na insulinę i zwiększanie się masy ciała. Rozwija się najpierw zmniejszona tolerancja glukozy, a następnie hiperinsulinemia (zwiększony poziom insuliny we krwi) i hiperglicemia (zwiększony poziom glukozy we krwi). Cukrzyca II typu prawdopodobnie zwiększa ryzyko ochwatu oraz syndromu hiperlipidemicznego.

 

Cukrzyca wtórna

Ten rodzaj związanej z insulinoopornością cukrzycy jest u koni zwykle wynikiem hiperadrenokortykalizmu, czyli omawianej wcześniej choroby Cushinga lub guzów komórek ziarnistych jajników klaczy.

 

Cukrzyca ciążowa

Schorzenie to wynika z wpływu ciąży na gospodarkę węglowodanową organizmu klaczy. W tym czasie może pojawiać się m. in. wzrost poziomu insuliny we krwi i rozwijać może się insulinooporność. Organizm może też przesadnie odpowiadać na przyjmowaną paszę. Mechanizmy te mają za zadanie ochronić w ostatnim trymestrze szybko rosnący płód.

 

Jedną z głównych przyczyn insulinooporności jest karmienie koni dużą ilością pasz bogatych w węglowodany niestrukturalne, do których zaliczają się m. in. ziarna zbóż.

 

Czynniki jatrogenne

Czynnikiem jatrogennym nazywa się negatywny skutek działania lekarza weterynarii. W tym przypadku jest to podawanie glikokortykoidów (zwanych potocznie sterydami). Leki te powodują hiperglikemię i hiperinsulinemię, podnoszą ryzyko rozwoju insulinooporności, końskiego syndromu metabolicznego, choroby Cushinga, ochwatu i cukrzycy. Ryzyko stosowania leków z tej grupy wzrasta przy ich długotrwałym podawaniu, a także przy stosowaniu glikokortykoidów długodziałających.

 

Otyłość

Otyłość wiąże się u kuców i koni z występowaniem insulinooporności oraz ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na ochwat, zwłaszcza pastwiskowy. Szczególnie niebezpieczna pod tym względem jest otyłość miejscowa, analogiczna do otyłości brzusznej u ludzi. U koni jest ona zlokalizowana w obrębie grzebienia szyi, tworząc w jego regionie charakterystyczny grzbiet. Pojawia się on razem ze wzrostem ryzyka rozwoju insulinooporności oraz ochwatu. Odkryto, że wysokość grzbietu szyi wiąże się z poziomem insuliny i glukozy we krwi. Do oceny otyłości miejscowej tej części ciała u koni służy opracowany przez Rebeccę A. Carter i współpracowników CNS ,,Cresty Neck Scoring System” – system oceniający grzbiet szyi.

 

 

Skutki insulinooporności

 

Koński Syndrom metaboliczny (Equine Metabolic Syndrome; EMS)

Jest to schorzenie związane z występowaniem u koni zaburzeń metabolicznych manifestujących się występowaniem m. in. otyłości (uogólnionej i miejscowej), insulinooporności, zwiększonego poziomu insuliny we krwi i bieżącego lub przebytego ochwatu. Syndrom ten występuje u koni różnych ras i typów, ale obserwuje się zwiększone predyspozycje do jego pojawienia się u koni cechujących się szczególnie dobrym wykorzystaniem paszy. Cecha ta jest bardzo pożądana ewolucyjnie w trudnych warunkach bytowania z niedostatecznym dostępem do pokarmu, ale problem pojawia się u zwierząt spożywających duże ilości węglowodanów niestrukturalnych. Otyłość może wystąpić już nawet między 3. a 4. rokiem życia, choć zazwyczaj występuje ona później. Rozwojowi końskiego syndromu metabolicznego sprzyja spędzanie dużej ilości czasu na urodzajnym pastwisku, zwłaszcza wiosną, gdy szybko rosnące rośliny są źródłem dużej ilości węglowodanów niestrukturalnych. Cennych informacji na temat ryzyka rozwoju EMS dostarcza CNS ,,Cresty Neck Scoring System” – system oceniający grzbiet szyi. Oprócz tego u koni z EMS wysokie otłuszczenie pojawia się w okolicy nasady ogona, w rejonie łopatki i napletka.

 

Ochwat (aseptyczne, rozsiane zapalenie tworzywa kopytowego, łac. i ang. laminitis)

Otyłość i insulinooporność są ściśle związane ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia ochwatu u koni. Może on wystąpić w wyniku przewlekłej insulinooporności, w przebiegu której zwierzę spożywa duże ilości węglowodanów niestrukturalnych (zwłaszcza, gdy nie wykonuje intensywnej pracy), np. podczas wypasania na wiosennym pastwisku, pastwisku zmarzniętym lub dotkniętym suszą, podawaniu pasz treściwych bogatych w węglowodany niestrukturalne (szczególnie zboża, melasa), gdy jest przekarmiane i/lub podawane są mu leki glikokortykosteroidowe.

Przewlekła insulinooporność prowadzi m. in. do rozwoju patologicznych zmian w komórkach śródbłonka naczyń krwionośnych, co sprzyja rozwojowi ochwatu. Dochodzi wtedy do zaburzeń w kurczliwości mięśni gładkich naczyń krwionośnych, co doprowadza do stanów spastycznych mięśni, a w konsekwencji powodować może spadek przepływu krwi. Perfuzja może być dodatkowo utrudniana przez zmiany w procesach krzepnięcia krwi i m. in. związane z tym zmiany na powierzchni światła naczyń krwionośnych, która jest osłabiona na skutek insulinooporności. Oprócz tego zaburzeniu ulega przepuszczalność naczyń włosowatych i dochodzi do uszkodzenia połączeń blaszek tworzywa kopytowego. U kuców obserwuje się też w przebiegu insulinooporności nadciśnienie i przerost lewej komory serca. To właśnie zwiększone ryzyko ochwatu jest jednym z najpoważniejszych działań niepożądanych stosowania leków glikokortykosteroidowych. Im silniejsza substancja, dłużej działająca lub podawana przez dłuższy czas, tym ryzyko ochwatu jest poważniejsze. U zdrowych koni jest ono niewielkie, ale wzrasta znacząco przy pojawieniu się omawianych problemów. Dodatkowym czynnikiem ryzyka mogą być też nieprawidłowości w obrębie połączeń blaszek tworzywa kopytowego. Sprzyjający ochwatowi mechanizm działania glikokortykosteroidów wynika m. in. bezpośrednio z ich wpływu na mięśnie gładkie naczyń krwionośnych i związane z tym upośledzenie ukrwienia tkanek, jak i pośrednio z wywoływania insulinooporności. Glikokortykosteroidy, przez swoje uszkadzające działanie na skórę wskutek zwiększenia rozpadu białek, działają również na blaszki tworzywa kopytowego, które to są wytworem skóry właściwej.

 


Na coraz większą ilość potwierdzonych przypadków insulinooporności u koni na pewno nie bez wpływu pozostaje coraz szersza dostępność metod diagnostycznych. Przede wszystkim jednak zjawisko to jest wynikiem silnej tendencji do żywienia koni paszami bogatymi w węglowodany niestrukturalne. Dlatego też główną metodą zapobiegania i leczenia insulinooporności i związanych z nią skutków, jest obok terapii pierwotnej choroby, np. Cushinga, przede wszystkim stosowanie odpowiedniej diety – ubogiej w węglowodany niestrukturalne i zasobnej w węglowodany strukturalne, co pozwoli utrzymać na właściwym poziomie masę ciała zwierzęcia oraz poziom glukozy we krwi. Należy również ściśle stosować się do wskazań lekarza weterynarii przy podawaniu glikokortykosteroidów, ograniczając ich użycie tylko do koniecznych przypadków.

 

Ochwat jest jednym z głównych powikłań insulinooporności. Na zdjęciu widoczne charakterystyczne dla ochwatu przewlekłego pierścienie na puszce kopytowej.