G. Vassalotti1, N. Musco1, P. Lombardi1, S. Calabrò1, R. Tudisco1, V. Mastellone1, R. Grazioli1, S. Bianchi2 and M. I. Cutrignelli1.
- Department of Veterinary Medicine and Animal Production, University of Naples Federico II, Napoli, Italy.
- Farmina Pet-food, Department of Research and Development, Nola, Napoli, Italy.
Введение
Собаки, используемые для поисково-спасательных операций (англ. search and rescue; SAR), могут постоянно получать микротравмы, предрасполагающие к возникновению заболеваний опорно-двигательного аппарата.Целью настоящего исследования являлась оценка влияния диеты, включающей специфические добавки (омега-3 ПНЖК, хондроитина сульфат и глюкозамин), на костно-суставной аппарат у здоровых собак SAR.
Для участия в исследовании были отобраны 16 собак SAR, которых распределили в одну из двух групп, получавших рацион с низким (группа LS) и высоким (группа HS) содержанием добавок. Животным в течение 3 месяцев давали корма с одинаковым уровнем содержания белка и аналогичной энергетической ценностью, но различающиеся содержанием омега-3 ПНЖК (6,2% против 8,4% метаболической энергии), хондроитина сульфата (219,8 против 989,0 мг/кг сухого вещества) и глюкозамина (769,2 против 1318,7 мг/кг сухого вещества) в группах LS и HS соответственно. У всех собак, отобранных для исследования, не было признаков воспаления суставов, за исключением четырех животных, у которых наблюдались незначительные симптомы. Гематологический и биохимический анализы сыворотки крови проводились каждые 30 дней. Функциональное состояние суставов определяли по физическому состоянию животных и посредством оценки хромоты. Анализ отобранных проб показал потенциальные улучшения за счет снижения специфического маркера целостности мембраны (креатинкиназы [CK]). При сравнении показателей выяснилось, что уровень глюкозы был значительно выше, а CK – значительно ниже в группе HS, однако в обоих случаях уровни этих параметров находились в пределах нормы. В конце эксперимента эритроциты, гемоглобин и гематокрит были значительно выше в группе HS по сравнению с группой LS. Это могло привести к улучшению физического состояния собак, даже если данный критерий не исследовался в настоящем эксперименте. Что касается оценки состояния суставов (боль при манипуляциях, хромота и диапазон движений), не было обнаружено статистически значимых различий между собаками из обеих групп на протяжении всего экспериментального периода.
Заболевания костей и суставов поражают как молодых (врожденные дефекты), так и стареющих (дегенеративные артриты) собак. Остеоартрит (ОА) – это хроническая и прогрессирующая деградация суставного хряща, связанная с утолщением, склерозом субхондральной кости, синовитом и фиброзом1. В последнее время наблюдается рост заболеваемости остеоартритом из-за увеличения ожирения у собак2,3.
Остеоартрит может быть вызван генетическими факторами и факторами окружающей среды, приводит к повреждению хрящевой ткани сустава, способствуя его дегенеративным изменениям. Поскольку это отрицательно влияет на качество жизни собак и часто становится причиной эвтаназии, а также требует от владельцев быть более внимательными к ортопедическим заболеваниям своих питомцев4.
По данным Кивранта (Kivranta I.) с соавторами5, энергичные беговые упражнения изменяют характер нагрузки на суставы. Собаки, используемые для поисково-спасательных операций (SAR), начинают тренировочную программу в возрасте 1 года, поэтому их костно-суставной аппарат испытывает сильные нагрузки. Один из подходов к предотвращению изменений в суставах –включение в рацион определенных веществ, способных защищать и улучшать функцию суставов.
В нескольких публикациях авторы сообщали о положительном влиянии некоторых омега-3 ПНЖК (в частности ЭПК и ДГК из рыбьего жира) за счет уменьшения воспалительных реакций6,7 вследствие увеличения продукции провоспалительных цитокинов8 и улучшения состояния синовиальной жидкости9.
Часть исследований, проведенных с участием собак, показали заметное уменьшение боли при артрите в случаях перорального введения глюкозамина и хондроитина10,11. Оба эти хондропротектора широко используются для лечения боли и при потере функций, связанных с ОА. Считается, что глюкозамин способствует образованию и восстановлению хряща, а хондроитин улучшает эластические свойства хряща и уменьшает болезненные отеки в суставах12. Пероральное введение омега-3 ПНЖК и хондропротекторов обычно вызывает споры. Важное значение, по-видимому, имеют состав диеты, а также количество используемых веществ13.
Материалы и методы
В общей сложности 16 здоровых собак SAR (возраст 5,1 ± 2,7 лет; средний вес 24,7 ± 6,9 кг; оценка состояния тела 4,5 ± 1,0 из 9), используемых пожарными, были отобраны и поровну разделены на две группы (с низким [LS] и высоким [HS] содержанием добавок), однородные по возрасту, полу и массе тела. При отборе ни у одного животного не было выявлено серьезных признаков воспаления суставов, только у четырех собак (по две в каждой группе) наблюдались незначительные симптомы воспаления, такие как боль, уменьшение диапазона движений, хромота.В соответствии с правилами, которые итальянские пожарные применяют в отношении собак SAR, все животные были размещены со своими владельцами и соблюдали привычный режим физической активности: ежедневные фитнес-тренировки (1 час) и еженедельные тренировки (2 часа) в специально предназначенном для этого тренажерном зале по программе, разработанной Международной организацией собак-спасателей (IRO) согласно стандартам тестирования собак SAR.
Перед исследованием животным давали корма, не предназначенные непосредственно для лечения суставов. Следовательно, перед набором в исследование каждую собаку постепенно адаптировали к экспериментальной диете в течение 2 недель.
Животные в течение 3 месяцев придерживались двух экспериментальных диет, употребляя корма с одинаковой плотностью энергии (метаболизируемая энергия [ME] 14,40 ± 0,03 МДж/кг), концентрацией белка (22,38 ± 0,15% ME) и аналогичным уровнем безазотистого экстракта (46,55 ± 0,09% ME). Рационы отличались разным содержанием омега-3 ПНЖК, главным образом ЭПК (эйкозапентаеновой кислоты) и ДГК (докозагексаеновой кислоты) – 6,2 против 8,4% ME для групп LS и HS соответственно; хондроитина сульфата – 219,8 против 989,0 мг/кг сухого вещества для групп LS и HS соответственно; глюкозамина – 769,2 против 1318,7 мг/кг сухого вещества для групп LS и HS соответственно. Хондроитина сульфат (концентрация 90%), глюкозамин (концентрация 95%) и рыбий жир (источник ЭПК и ДГК) были приобретены в Mazzoleni S.p.A. (итальянская компания, которая производит технологические продукты, в том числе добавки для кормления животных).
Во время первого осмотра для каждой собаки была рассчитана потребность в питании в соответствии с живой массой, оценкой состояния тела и тренировочной активностью. Ни одна из собак не получала никакого терапевтического лечения в течение по крайней мере трех месяцев до начала эксперимента.
Животные подвергались клиническому обследованию до и после рентгенографии, также каждые 30 дней в течение 3 месяцев у них брали кровь для проведения гематологического и биохимического анализов (у голодных собак в 08.00 осуществлялся забор крови из яремной вены в пластиковые пробирки с K3-EDTA и без нее). Сыворотку получали центрифугированием при 1500 g в течение 15 мин.
Полный анализ крови был выполнен на гематологическом анализаторе LaserCyte (IDEXX Laboratories) до и после 30-, 60- и 90-дневной диетотерапии. Состояние суставов оценивалось по параметрам: 0 (нормальное), 1 (незначительное ухудшение), 2 (умеренное ухудшение) и 3 (тяжелое поражение), как было предложено Pollmeier et al.)14, при оценке физического состояния животных (хромота, боль при манипуляциях и пальпации, диапазон движений и отек суставов). Все оценки проводились одним и тем же ветеринарным врачом, который не знал о том, к какой экспериментальной группе принадлежала каждая собака. Полученные данные сравнивали с помощью дисперсионного анализа ANOVA.
Результаты
Потеря веса (−3,9 и −3,7%) и снижение оценки состояния тела (с 5 до 4 из 9) наблюдались в обеих группах, начиная с 30-го дня, хотя различия не были значимыми (Р > 0,05) (данные не указаны).Все биохимические и гематологические параметры находились в пределах нормы у собак в обеих группах. В конце эксперимента эритроциты, гемоглобин и средний объем эритроцитов были значительно выше в группе HS по сравнению с группой LS (P < 0,01 и P < 0,05). Уровень глюкозы был значительно выше (P < 0,01), а CK – значительно ниже (P < 0,01) у собак из группы HS по сравнению с группой LS. По другим параметрам не было зарегистрировано статистической разницы между группами.
Проведенный статистический анализ показал значительное снижение уровней креатинина, аспартатаминотрансферазы, γ-глутамилтрансферазы, холестерина и креатинкиназы (P < 0,01), а также азота мочевины в крови и аланинаминотрансферазы (P < 0,05).
Наблюдались изменения показателей глюкозы и креатинкиназы. В группе LS отмечалось небольшое повышение уровня глюкозы (P > 0,05). Напротив, в группе HS, которая показала более высокое исходное значение, чем группа LS (среднее значение 5,55 ± 0,50 против 4,22 ± 0,78 ммоль/л [100 ± 9 против 76 ±14 мг/дл] соответственно), наблюдалось прогрессирующее и значительное снижение уровня глюкозы (P < 0,05). В обеих группах отмечалось значительное снижение уровня креатинкиназы на протяжении всего эксперимента (P < 0,00001). Сравнение между группами показало, что в группе HS значительно (P < 0,0006) более низкий показатель CK, чем в группе LS.
В обеих группах индекс состояния суставов (рис. 1) всегда был ниже единицы по всем параметрам, ни у одной из собак не было выявлено отека суставов. Не было обнаружено статистически значимых различий между следующими параметрами: диапазон движений, боль при манипуляциях и хромота, как в группах (P > 0,7), так и при анализе выборок (P > 0,3). У собак в группе HS на 90-й день были зарегистрированы уменьшение боли при манипуляциях, улучшение движения суставов и снижение хромоты.
На рентгеновских снимках суставов до и после лечебного питания не было обнаружено никаких признаков костно-суставного повреждения.
Обсуждение и выводы
Все показатели находились в пределах нормы. Наряду с отсутствием клинических признаков это доказывает тот факт, что диетотерапия не оказала неблагоприятного воздействия на животных16.Диеты с омега-3 жирными кислотами, хондроитина сульфатом и глюкозамином повлияли на показатели крови. Количество омега-3 ПНЖК, хондроитина сульфата и глюкозамина, содержащихся в двух диетах, по-видимому, не имело решающего значения для определения их эффектов. У собак из группы HS были более высокие показатели количества эритроцитов, гемоглобина и гематокрита, что может свидетельствовать о повышении физической активности. Такого рода гематологические изменения могут привести к увеличению выработки энергии во время физических упражнений16 и потенциально – к улучшению работоспособности животных. Все собаки проходили одну и ту же программу тренировок на протяжении всего периода испытания, поэтому для определения возможных преимуществ сравниваемых рационов требуется конкретная оценка спортивных результатов. Считается, что фермент креатинкиназа является маркером функциональности мышц. Снижение ее уровня может свидетельствовать об улучшении целостности мембран мышечных волокон. Такой эффект может быть обусловлен антиоксидантными свойствами омега-3 жирных кислот, которые за счет выработки активных форм кислорода способны улучшать целостность клеток17. С другой стороны, поскольку при оценке других маркеров функциональности мышц (аспартатаминотрансферазы и дегидрогеназы молочной кислоты) различий не наблюдалось, эти результаты необходимо тщательно изучить.
Есть данные, что применение глюкозамина и хондроитина улучшают функцию суставов13, следствием чего являются уменьшение боли при нагрузках, снижение хромоты и улучшение диапазона движений. Это может быть также связано с антиоксидантным эффектом омега-3 ПНЖК за счет улучшения состояния синовиальной жидкости9. По словам Бейла (Beale B. S.)13, трудно определить точное нутрицевтическое лечение, которое приведет к улучшению функций суставов. В любом случае данное исследование показывает, что сочетание хондроитина сульфата, глюкозамина и омега-3 ПНЖК в рационе позволяет улучшить состояние суставов. Возможное влияние такого улучшения на спортивные результаты собак, а также на их спортивную жизнь требует дальнейшего изучения.
Список литературы и оригинал статьи:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5672312/
vetpeterburg