Mirna Robić, Maja Belić i Romana Turk
Dr. sc. Mirna ROBIĆ*, dr. med. vet., izvanredna profesorica (dopisni autor, e-mail: mrobic@vef.hr), dr. sc. Maja BELIĆ, dr. med. vet., docentica, dr. sc. Romana TURK, mag. med. biochem., docentica, Veterinarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatska
Uzroci pretilosti u pasa i mačakaUloga adipokina u patofiziologiji pretilostiBolesti mesojeda povezane s pretilošćuSažetakLiteraturaAbstract
Uzroci pretilosti u pasa i mačaka
Glavni je razlog pretilosti pasa i mačaka promjena načina prehrane i životnih navika, osobito mačaka kod kojih je došlo do drastičnih restrikcija kretanja i stalne dostupnosti hrane. Pretilost je pasa povezana i s pasminom te su neke pasmine sklonije debljanju od drugih. Kod mačaka nije ustanovljena pasminska predispozicija, a najčešće su pretile domaće mačke (križanci bez pasminske pripadnosti) (Diez i Nguyen, 2006.). Pogodovni čimbenik je i dob, budući da brzina metabolizma s dobi opada i mijenja se odnos mišićnog i masnog tkiva (Speakman i sur., 2003.).
Nadalje, sterilizacija povećava rizik pretilosti te je ustanovljeno da sterilizirane kuje imaju dvostruko veću mogućnost postati pretile (Edney i Smith, 1986.), a sterilizirane mačke, osobito kastrirani mačci imaju i tri do četiri puta veći rizik razvoja pretilosti od intaktnih životinja (Diez i Nguyen, 2006.).
Uloga adipokina u patofiziologiji pretilosti
U masnom se tkivu stvaraju i proupalni citokini TNFα, Il-1 i Il-6 s lokalnim i sustavnim proupalnim učincima (Bullo i sur., 2003.), a inzulinskoj rezistenciji doprinosi stimulacija lipolize i visoka koncentracija slobodnih masnih kiselina u krvotoku pod djelovanjem TNFα (Patton i sur., 1986.). IL-6 djeluje kao lokalni regulator djelovanja inzulina (Kern i sur., 2001.) i kontrolira stvaranje CRP (C-reaktvnog proteina) u jetri koji je važan upalni biljeg povezan s pretilošću (Bullo i sur., 2007.). Smatra se da je pretilost uzrok kroničnih uplanih procesa u organizmu u kojem se u prekomjerno nakupljenom masnom tkivu infiltriraju makrofagi koji izlučuju proupalne citokine, čija koncentracija u cirkulaciji poraste (Zeyda i sur., 1997.). Upala je povezana s inzulinskom rezistencijom preko još nedovoljno poznatih mehanizama (Liang i sur., 2007.). TNFα ima i lokalne učinke na masno tkivo jer inhibira diferencijaciju masnih stanica i smanjuje skladišni kapacitet za lipide, promiče lipomobilizaciju i suprimira funkciju smeđeg masnog tkiva. Ti učinci kod pretilih potiču hiperlipidemiju i lipotoksičnost u parenhimskim organima (Sethi i Vidal-Puig, 2007.). Smatra se da su mačke, kao isključivi mesojedi manje osjetljive na inzulin te stoga slabije podnose velike količine ugljikohidrata u prehrani. Aktivnost glukokinaze u jetri mačaka je vrlo niska, jer je količina glukoze koja dolazi iz probavnog sustava preko portalne vene zanemariva, stoga se u odraslih mačaka glikemija prvenstveno namiruje preko procesa glukoneogeneze (Kirk i sur., 2000.). Ta osobitost metabolizma mačaka vjerojatno ih predisponira razvoju dijabetesa tipa 2, jer je i pokusno ustanovljeno da su mačke manje osjetljive na inzulin od pasa (Mori i sur., 2009.).
U patofiziologiji pretilosti u mesojeda sudjeluje i jetra kao ključni organ održavanja glikemije u organizmu.
Inzulinu sličan čimbenik rasta-1 (IGF-1) koji se stvara u jetri, prisutan je u višoj koncentraciji u pretilih pasa, a koncentracija u krvi pada nakon gubitka tjelesne težine (Blanchard i sur., 2004.). U pretilih ljudi i mačaka povećana je učestalost inzulinske rezistencije i dijabetesa tipa 2, budući da gubitak osjetljivosti na inzulin u masnom i mišićnom tkivu i jetri dovodi do poremećaja intermedijarnog metabolizma, jer inzulinska rezistencija u masnom tkivu onemogućuje supresiju lipoproteinske lipaze, potrebne za esterifikaciju slobodnih masnih kiselina te se kao posljedica toga poveća nakupljanje lipida u stanicama skeletnog mišićja zbog smanjenog unosa masnih kiselina i smanjene beta oksidacije (Cahova i sur., 2007.). Povećan sadržaj lipida u mišićnim stanicama kao posljedicu ima poremećaje u signalizaciji inzulina, najvećim dijelom preko disfunkcije fosforilacije akcesornih proteina, inzulinskih receptora 1 i 2 (IRS-1 i IRS-2) pa navedene stanice ne mogu translocirati inzulinski prijenosnik GLUT-4 iz citosola na apikalnu membranu i u zahvaćenim je stanicama smanjena aktivnost sintaze glikogena, što dodatno pogoršava stanje (de Godoy i Svanson, 2013.). Inzulinska rezistencija dovodi do hiperglikemije i hiperinzulinemije koje mogu prijeći u dijabetes tipa 2, a nakon iscrpljivanja β-stanica Langerhansovih otočića gušterače u dijabetes tipa 1.
Bolesti mesojeda povezane s pretilošću
Endokrinološki poremećaji povezani s pretilošću su šećerna bolest tip 2, hiperadrenokorticizam i inzulinom (Burkholder i Toll, 2000.). U mačaka je pretilost najvažniji rizični čimbenik za razvoj inzulinske rezistencije i dijabetesa tip 2 (Nelson i sur., 1990.). U pretilih pasa dolazi i do poremećaja metabolizma lipida s povišenim razinama kolesterola, triglicerida i fosfolipida, ali još uvijek u referentnom intervalu (Chimakune i sur., 1995.). Međutim, moguća komplikacija dugotrajne hiperlipidemije u pasa je pankreatitis (Xenoulis i Steiner, 2010.).
U pasa se kao komplikacija pretilosti javljaju traumatske i degenerativne ortopedske bolesti (Edney i Smith, 1986.), i u većem su riziku za razvoj osteoartritisa (Kealy i sur., 1997.). Pretili psi skloni su i poremećajima funkcije respiratornog sustava, u malih pasmina pasa pretilost je rizični faktor za razvoj trahealnog kolapsa (White i William, 1994.), laringealne paralize i sindroma opstrukcije dišnih puteva kod brahiocefaličnih pasa (German, 2006.). Pretilost utječe i na srčanu funkciju, može dovesti do poremećaja srčanog ritma, povećanja volumena lijeve komore i krvnog tlaka, povezuje se s trombozom portalne vene (Van Winkle i Bruce, 1993.) i hipoksijom miokarda (Baba i Arakawa, 1984.).
U kuja i mačaka pretilost se povezuje i s inkontinencijom uretralnog sfinktera nakon ovariohisterektomije (Gregory, 1994.). Povećana je i učestalost oksalatnih mokraćnih kamenaca (Leckharoensuk i sur., 2000.). Pretile životinje češće imaju težak porod, vjerojatno zbog gomilanja masnog tkiva oko porođajnog kanala i u njemu (Edney i Smith, 1986.). Pretile životinje češće pate od dermatoloških bolesti kao posljedice smanjene sposobnosti čišćenja dlake i slabijeg imunosnog odgovora, a u jako pretilih mogu se javiti i dekubitalne rane od ležanja (German, 2006.). Pretili su psi u većem riziku od oboljevanja karcinoma prijelaznih stanica u mokraćnom mjehuru (Glickman i sur., 1989.). Čak i ako se ne razbole od navedenih bolesti, pretili mesojedi imaju lošiju kvalitetu života i kraći životni vijek (Kealy i sur., 2002.).
Nažalost, vlasnici često ne shvaćaju pretilost svojih ljubimaca kao problem, osobito ako je životinja klinički zdrava. Pretilost se liječi individualnim programima koji uključuju promjenu sastava hrane, manji unos hrane i povećanu tjelesnu aktivnost (Fleeman i sur., 2006.).
Sažetak
U posljednjih dvadesetak godina problem pretilosti pasa i mačaka sve je veći, a prouzroči ga najvećim dijelom promjena načina života i promjena načina prehrane. U razvijenom svijetu procjenjuje se da je 30% mesojeda kućnih ljubimaca pretilo. Kod pasasu pretilosti sklonije neke pasmine, dok su kod mačaka pretilosti najsklonije domaće mačke, križanci bez pasminske pripadnosti. Učestala pretilost kod mačaka posljedica je činjenice da je kod ove vrste u evolucijski kratkom razdoblju došlo do potpune promjene načina života s lovačkog na sesilni, a većini pretilih mačaka vlasnici omogućuju stalni pristup hrani. Iako pretilost u mesojeda ne dovodi do pojave specifičnih simptoma koje čine metabolički sindrom, kao što je slučaj u ljudi i konja, pretilost je i u mesojeda povezana s nizom poremećaja. Ti su poremećaji posljedica endokrinološkog disbalansa koji nastaje zbog izlučivanja adipokina koji u mačka, posebice kastriranih mužjaka mogu izazvati inzulinsku rezistenciju i dijabetes tip 2, osobito zato jer su mačke kao isključivi mesojedi i prirodno slabije osjetljive na inzulin. U pretilih pasa povišena je razina leptina, koji regulira funkcije imunosnog i reproduktivnog sustava i modulira inzulinsku osjetljivost i rezistina, koji dovodi do povećanog stvaranja proupalnih citokina koji potiču inzulinsku rezistenciju. Nadalje, kod pretilih životinja snižena je razina adiponektina, koji povećava inzulinsku osjetljivost i ima protuupalne učinke. Prekomjerno nakupljeno masno tkivo izlučuje niz citokina koji imaju proupalni učinak i dovode do kroničnih upalnih procesa u organizmu: TNFα, Il-1 i Il-6, te kao posljedica toga i C-reaktivnog proteina koji je važan biljeg upale u pasa i mačaka. U pretilih životinja povišena je i razina inzulinu sličnog čimbenika rasta -1 (IGF-1). Nastali endokrinološki disbalans dovodi do smanjene osjetljivosti na inzulin u mišićnim, masnim i jetrenim stanicama i dovodi do poremećaja intermedijarnog metabolizma. Posljedica inzulinske rezistencije je hiperglikemija s hiperinzulinemijom koje mogu prijeći u dijabetes tip 2, a nakon iscrpljivanja β stanica Langerhansovih otočića u dijabetes tip 1. I sam mehanički utjecaj velike količine masnog tkiva predisponira mesojede poremećajima lokomotornog sustava, kolapsu traheje kod brahiocefaličnih pasmina, kardiovaskularnim poremećajima, otežanom porodu, dermatološkim poremećajima, a veća je učestalost bolesti mokraćnog sustava, uključujući mokraćne kamence, inkontinenciju i karcinom mokraćnog mjehura. Nažalost, vlasnici često ne prepoznaju pretilost kao bolesno stanje, osobito ako životinja nema kliničkih znakova. Međutim, kvaliteta života i životni vijek im je skraćen. Pretilost se mesojeda liječi i prevenira restriktivnom prehranom i povećanjem tjelesne aktivnosti.
Ključne riječi: pretilost, psi, mačke, patofiziologija, adipokini
Literatura [… prikaži]
Pathophysiology of Obesity in Dogs and Cats
Mirna ROBIĆ, DVM, PhD, Associate Professor, Maja BELIĆ, DVM, PhD, Assistant Professor, Romana TURK, Mag. Med. Biochem., PhD, Assistant Professor, Faculty of Veterinary Medicine University of Zagreb, Croatia
I n the last two decades obesity in dogs and cats became a growing problem, caused mostly by changes in lifestyle and nutrition. In developed countries about 30% dogs and cats are obese. Some canine breeds are more prone to develope obesity, in feline population obesity is most frequently diagnosed in domestic cats (crossbreeds). The main reason for obesity in house cats are dramatic changes of lifestyle which occured in evolutionary short time: from hunters to sesile animals, moreover, owners give their pets unlimitted acces to food. Although obesity in dogs and cats does not induce specific symptomes and metabolic syndromes as in humans and horses, it is connected with many health disturbances, as a consequence of endocrinological disbalance caused by adipokines secretion, which in cats, especially castrated males, can induce insulin resistance and type 2 diabetes mellitus, since cats are real carnivores and have lower insulin sensitivity. In obese dogs elevated levels of leptin, adipokine that regulates functions of immunological and reproductive system and modulates insulin restistance are observed.
Also, obese animals have elevated levels of resistin, causing increased production of proinflammatory cytokines which contribute to insulin resistance. In obese animals lower levels of adiponectin, which increases insulin sensitivity and has anti-inflammatory effects are observed. Excessive fat tissue secretes cytokines with pro-inflammatory effects leading to chronic inflammatory processes in organism: TNFα, Il-1 and Il-6, conseqently levels of C-reactive protein, important inflammatory marker are elevated in obese pets. Also, levels of insulin like growth factor-1 (IGF-I) are elevated. Hormonal disbalance leads to decreased insulin sensitivity in muscular, fat and liver cells and disturbances in intermediary metabolism. Conseqence of insulin resistance is hyperglicemia and hyperinsulinemia which can progress to type 2 diabetes mellitus, and after exhaustion of pancreatic β cells to type 1 diabetes mellitus. Mehanical impact of increased body weight of obese animals predispones to orthopedic disorders, tracheal collapse in brachycepahlic dogs, cardiovascular disturbances, distocia, dermatological problems and diseases of urinary tract, including bladder stones, incontinence and bladder carcinoma.
Unfortulanetlly, owners often neglect obesity, especially if clinical signs of illnes are absent.
Nevertheless, the quality of life and life expectancy is shorer in obese animals. Obesity is treated with food restriction and increased physical activity.
Key words: Obesity, Dogs, Cats, Pathophysiology, Adipokines