Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Insulinkänslighet och insulinsignalering efter viktminskning hos hästar med metabolt syndrom - en möjlighet att förstå mekanismerna bakom insulinresistens och fång

Status: Avslutat
Projektnummer: H1347212
Kategori: Research program | Horse
Ansökningsår: 2013
Datum för slutrapport: 17 november 2017
Huvudsökande: Johan Bröjer
Organisation: SLU
E-postadress: johan.brojer@slu.se
Telefon: 018-671388
Medsökande: Sanna Truelsen Lindåse
Medsökande: Katarina Nostell
Beviljade medel: 580 000 SEK

Equine metabolic syndrome (EMS) is a commonly recognized condition in horses. EMS is characterized by obesity, insulin resistance (IR), increased risk for laminitis as well as abnormalities in glucose and fat metabolism.

The purpose of the study is to determine abnormalities in the intracellular insulin signaling cascade in horses with EMS. A second objective is to study these horses on a 6 month weight reduction program with respect to changes in IR, insulin signaling and metabolism of fat and glucose. By increasing our knowledge about the mechanisms behind IR in horses it is possible to prevent diseases such as EMS and laminitis. Weight reduction is probably an important treatment in horses with EMS, but some horses are weight loss resistant. The results from this study will provide information on where the insulin signaling defect is located and this in turn could lead to medical therapeutic interventions that are aimed towards the specific defect.

Välfärdssjukdomen Ekvint metabolt syndrom (EMS) är vanligt förekommande i hästpopulationen och karaktäriseras av fetma, insulinresistens (IR), ökad risk för fång samt rubbningar i glukos- och fettmetabolismen.

Studien avser att undersöka var störningen i insulinsignaleringen hos hästar med EMS är lokaliserad. Vi avser även att studera effekten av 6 månaders viktreduktion hos hästar med EMS med avseende på insulinsignalering, IR samt metabolismen av glukos och fett. Genom att förstå de bakomliggande mekanismerna till IR hos häst så blir det möjligt att vidta åtgärder för att förebygga och behandla sjukdomar såsom EMS och fång. Viktreduktion är sannolikt ett viktigt steg i behandlingen av EMS men en del hästar är motståndskraftiga mot viktminskning. När den cellulära defekten i insulinsignaleringen är kartlagd blir det potentiellt möjligt att rikta den medicinska terapin i syfte att förbättra insulinsvaret, och på så vis förbättra behandlingen av hästar med EMS.

Ekvint metabolt syndrom (EMS) är vanligt förekommande och karaktäriseras av insulinresistens (IR), fetma och ökad risk för fång. Vid IR svarar kroppens celler dåligt på det insulin som frisätts efter foderintag. För att förmå cellerna att ta upp glukos från blodet kompenseras den nedsatta insulinkänsligheten med en ökad frisättning av insulin från bukspottkörteln. Mycket höga insulinkoncentrationer efter utfodring kan orsaka fång. I studien undersöktes effekten av viktreduktion på insulinkänsligheten hos hästar med EMS. Hästarnas IR förbättrades men förbättringen var begränsad och ingen häst fick normal insulinkänslighet. Studien visar att viktminskning som ensam åtgärd är otillräcklig för att förbättra IR hos hästar med EMS. I studien undersöktes också var defekten i insulinsignaleringen, som skapar IR, var lokaliserad på cellnivå. Hästarna med EMS hade en defekt i signaleringsproteinet Akt och brist på AS160, ett centralt protein i signaleringskaskaden.

Ekvint metabolt syndrom (EMS) är vanligt förekommande i hästpopulationen och karaktäriseras av fetma, insulinresistens (IR) och ökad risk för fång. Vid IR svarar kroppens celler otillräckligt på det insulin som frisätts från bukspottkörteln efter foderintag. För att förmå cellerna att ta upp glukos från blodet kompenseras den nedsatta insulinkänsligheten med en ökad frisättning av insulin från bukspottkörteln. Hästar med IR får därför ett onormalt kraftigt insulinsvar efter utfodring, kallat hyperinsulinemi. Kraftig hyperinsulinemi kan orsaka fång. Det är därför viktigt att minska IR hos hästar med EMS för att på så sätt minska hyperinsulinemin efter utfodring och därigenom minska risken för fång. Ett av syftena med studien var att undersöka hur effektivt det är att banta hästar med EMS för att förbättra deras IR och minska hyperinsulinemin efter utfodring. Hästarnas bantades långsamt under ett år. Insulinkänsligheten och insulinsvaret efter en oral sockertoleranstest (OST) mättes före och efter viktnedgången. Insulinkänsligheten undersöktes med avancerad teknik (euglykemisk hyperinsulinemisk clamp), som mycket exakt kan mäta hästarnas IR. Oralt sockertoleranstest är en metod där man ger hästen en standardiserad dos med sockersirap i munnen följt av blodprovstagningar för att studera insulinsvaret. Hästarnas IR förbättrades men förbättringen var marginell och ingen häst fick normal insulinkänslighet efter viktnedgången. Studien visar att viktminskning som ensam åtgärd är otillräcklig för att framgångsrikt behandla hästarnas insulinresistens. En djupare analys av viktnedgången visade att minskning av hästarnas lokala fettdepåer (fettnacke) var viktigare för att förbättra IR jämfört med effekten av minskad generell fetma. Detta resultat är intressant eftersom det länge har spekulerats i att det lokala fettet skulle ha en större påverkan på EMS hästarnas insulinkänslighet än den generella fetman.

I studien undersökte vi också hur relationen mellan hästarnas IR och insulinsvaret efter en OST såg ut. Vi kunde bekräfta att IR och hyperinsulinemi är starkt sammankopplade och att graden av IR avgör hur kraftig hyperinsulinemi hästen får efter utfodring. Relationen mellan IR och hyperinsulinemin var emellertid inte linjär. Istället var förhållandet omvänt proportionellt. I praktiken betyder detta att när insulinkänsligheten sjunker mycket hos en frisk häst eller hos en häst med låg grad av IR så blir det bara en liten ökning i insulinsvaret efter utfodring. Om IR istället försämras bara lite hos en häst med mycket kraftig IR så ökar hyperinsulinemin efter utfodring mycket kraftigt. Det betyder att en kraftigt IR häst är mycket känslig för små förändringar i insulinkänsligheten. En minimal försämring leder till en kraftigt försämrad hyperinsulinemi efter utfodring med risk för fång medan en mycket liten förbättring av IR leder till kraftig förbättring av hyperinsulinemin. Sammantaget visar vår studie att trots att viktminskning har en begränsad betydelse för att förbättra IR hos hästar med EMS så kan den lilla förbättringen i insulinkänsligheten ha större inverkan på minskningen i hyperinsulinemin efter utfodring och därmed minska risken för att hästen utvecklar fång.

När insulin binder till cellytan på insulinkänsliga celler startar en kaskad av signalering inne i cellen, som syftar till att reglera ämnesomsättningen. I den här studien undersökte vi var defekten i insulinsignaleringen, som skapar IR, var lokaliserad på cellnivå. Hästarna med EMS hade en defekt i signaleringsproteinet Akt och brist på AS160, ett centralt protein i signaleringskaskaden. Orsaken till denna störning kan vara genetisk eller orsakad av till exempel inflammationsämnen, som kan påverka funktionen i signaleringskaskaden. Identifieringen av var i insulinsignaleringen som defekten för hästens IR finns öppnar upp möjligheter för att bättre förstå orsaken till EMS.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Blad som sporfällor för förbättrade prognostiseringsmetoder
Anna Berlin

Projektnummer: O-16-20-767 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Växtodling

Knowledge of disease development in wheat is a prerequisite for good advice on economically and environmentally
adapted control strategies. This project is based on knowledge from a previous SLF project about molecular detection
and spore traps, which showed that the different spore traps catch …

Läs mer

Förekomst av fotrötebakterien och smittsam digital dermatit (CODD) hos svenska slaktlamm
Sara Frosth

Projektnummer: O-19-20-310 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Meat

Both footrot and contagious ovine digital dermatitis (CODD) can cause extensive damage to the feet of affected sheep, and cause both suffering and financial losses. The aim of the proposed one-year project is to gain new knowledge about these two infectious feet diseases and their respective …

Läs mer

UTVÄRDERING AV EN NY PROFYLAKTISK METOD FÖR ATT MINSKA LIDANDET HOS HÄSTAR MED SOMMAREKSEM
Rickard Ignell, Swedish University of Agricultural Sciences, SLU

Projektnummer: H-17-47-282 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Insect bite hypersensitivity (IBH) associated with Culicoides biting midges is the most common allergic skin disease in
horses, seriously reducing welfare of affected horses. The main symptom is severe pruritus, with risk of self-infected
open wounds. The choice for treatment and prevention of this …

Läs mer

Integrerad bekämpning av klumprotsjuka-avgörande för hållbar höstrapsproduktion
Ann-Charlotte Wallenhammar

Projektnummer: O-16-20-765 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Växtodling

Clubroot disease is a serious threat to OSR production in Sweden and genetic resistance is the most important factor in a cropping strategy. The aim is to develop a concept for integrated production of winter OSR supported by DNA technology. Infestation levels and yield of resistant and susceptible …

Läs mer

Finding key parameters for improved forage utilization and lowered methane emissions in dairy cows
Rebecca Danielsson

Projektnummer: O-16-23-762 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

The aim of this project is to investigate individual differences in the rate of passage of feed, feed efficiency, microbial flora and methane production in cows with different ability to consume large proportion of roughage.
Our previous studies show that methane production differs between cows …

Läs mer

Utvärdering av funktion och ekonomi för alternativa golvlösningar i nötkreatursstall
Christer Bergsten

Projektnummer: O-18-20-161 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Kött
Mjölk

We aim to continue an ongoing study to increase knowledge of cattle locomotion on different floors, how they work in practice and what the long term consequences are for welfare and for farmers´ economy. For that purpose advanced biomechanical methods will be used to assess dairy cows´ …

Läs mer

Nya mått i aveln för förbättrad fruktsamhet hos nordiska mjölkkor
Britt Berglund

Projektnummer: O-15-20-587 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2015

Mjölk

This project is the Swedish part of the Nordic 4-year project Improving Nordic dairy cow fertility through genetics, the only prioritized research project from Nordic Dairy Cattle R&D, 2015. Research funding is applied for within each country. The focus area of our Swedish part is to investigate …

Läs mer

Precisionsodling: Beslutsstöd för implementering i svenskt lantbruk
Anders Jonsson

Projektnummer: O-16-21-772 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Växtodling
Potatis

The project aims to develop a decision support tool to aid farmers when investing in precision agriculture technology. The project will develop a model to assess the profitability of investments in precision agriculture technology. Within the project data from Swedish and international field trials …

Läs mer

Precisionsodlingsmästaren – ett projekt för att fånga in och utvärdera teknik och kunskapsläget inom lantbrukets digitalisering på växtodlingssidan
Carl-Otto Swartz, SLU

Projektnummer: R-19-62-182 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Digitization in agriculture sweeps like a tsunami over Swedish agriculture. Knowledge of its components and, above all, the profitability of investing in digitization is very low. The purpose of the project is to hold a competition in digitizing plant cultivation. The competition will be carried …

Läs mer

Halksäkra golv förebygger skador hos nötkreatur; Minskar rillning halkrisken på betonggolv?
Christer Bergsten, SLU

Projektnummer: S-17-24-784 • Status: Avslutat • Datum för slutrapport: 1 juli 2021

Slippery floors results in falls and injuries which can be fatal. Moreover, on dairy farms slippery floors impede oestrus behaviour and ease of heat detection and as result cause economical losses due to impaired fertility. Grooving is the most common way to treat concrete floors to reduce …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev