Stiftelsen lantbruksforskning

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

Karaktärisering av hjärtkärlfunktionen hos insulinresistenta hästar

Status: Avslutat
Projektnummer: H-14-47-020
Kategori: Research program | Horse
Ansökningsår: 2014
Datum för slutrapport: 29 juni 2018
Huvudsökande: Katarina Nostell
Organisation: SLU
E-postadress: Katarina.Nostell@slu.se
Telefon: 018-671356
Medsökande: Jens Häggström
Medsökande: Johan Bröjer
Beviljade medel: 1 200 000 SEK

Insulin resistance and obesity are common in humans and horses. There is a strong correlation between insulin resistance and laminitis in horses but the pathogenesis of laminitis is not known. One hypothesis is that the development of laminitis is related to an insulin induced dysfunction of the laminar microvasculature. The primary aim of this study is to estimate digital blood flow and endothelial function in insulin resistant horses and controls during fasting levels of insulin and during hyperinsulinemia. Markers for cardiovascular function will be studied before and after a standardized insulin infusion in insulin resistant horses and controls. Differences in cardiovascular function between insulin resistant horses and controls will be determined. By studying markers for cardiovascular function in horses with insulin resistance we will learn more about the pathophysiological processes involved in the development of laminitis.

Insulinresistens och fetma är vanligt hos både människa och häst. Det finns ett starkt samband mellan insulinresistens och fång, men mekanismen är okänd. En teori är att fång orsakas av en störd cirkulation till hoven relaterad till insulinets negativa effekter på kärlbädden. Studiens syfte är att undersöka det perifera blodflödet och kärlfunktionen hos insulinresistenta hästar och friska kontroller under fasta samt under hyperinsulinemi. Insulinresistenta hästar och kontroller kommer att undersökas med avseende på markörer för hjärtkärlfunktion (EKG, blodtryck, kärlmarkörer samt blodflödesmätning) före och efter en standardiserad insulininfusion. Detta kommer att identifiera eventuella skillnader i hjärtkärlfunktion mellan insulinresistenta och friska hästar och hur de svarar på olika nivåer av cirkulerande insulin. Genom att studera markörer för kardiovaskulärfunktion hos hästar med insulinresistens så kommer i lära oss mer om de patofysiologiska mekanismerna bakom fång.

Denna studie visar att hästar med insulin dysreglering (ID) har kardiovaskulära förändringar som påverkar vilohjärtfrekvensen samt det systemiska blodtrycket under insulininfusion, där hästar med ID hade högre vilohjärtfrekvens och inte sjönk i blodtryck under insulin infusionen till skillnad från kontrollerna. De förändringar vi ser i blodtryckssvaret hos hästar med ID är sannolikt relaterade till ett ökat sympatikuspåslag med ökad hjärtfrekvens och vasokonstriktion som följd. Plasma NO (kväveoxid) sjönk under insulininfusionen hos hästar med ID, vilket kan tala för att de likt människa har nedsatt endotelfunktion. Vi kan dock inte säkerställa detta då vi inte mätt NO i kärlbädden. Sammanfattningsvis bidrar resultaten från denna studie till att stärka bevisen för att hästar med ID har kardiovaskulära förändringar som kan ha klinisk betydelse. Fler studier behövs för att bedöma den kliniska betydelsen av dessa förändringar.

Populärvetenskaplig sammanfattning

Högt blodtryck (hypertension) är starkt förknippat med insulinresistens (IR) hos människa och är en av de mest framträdande komponenterna i metabolt syndrom. IR är vanligt förekommande hos häst och sannolikt den viktigaste orsaken till uppkomsten av fång däremot verkar sambandet mellan insulinresistens och högt blodtryck inte vara lika starkt hos häst som hos människa. I en nyligen publicerad studie såg man inte någon skillnad i viloblodtryck mellan hästar med ekvint metabolt syndrom (EMS) och friska kontroller. Det finns dock andra tecken som tyder på att hästar med insulinresistens har ett påverkat blodtryck då man i en annan studie visat att ponnyer med en tidigare historia av fång får högre blodtryck under våren i samband med att de blir insulinresistenta. Det verkar därför troligt att insulinresistens även påverkar blodtrycket hos häst även om det är svårt att upptäcka genom att bara ta ett vanligt blodtryck i vila.
Insulin har flera viktiga funktioner i kroppen utöver att reglera blodsockret. Bland annat bidrar det till reglera blodtrycket under normala förhållanden genom att skapa en balans mellan kärlutvidgning och kärlsammandragande substanser i kärlbädden. Studier på människa har visat att man genom att ge insulin i blodet får en frisättning av en substans som ger kärlutvidgning (kväveoxid) och på så sätt sänker blodtrycket hos både insulinkänsliga och insulinresistenta individer. Däremot verkar individer med insulinresistens inte kunna vidga sina kärl lika bra och de får därför en mindre uttalad blodtryckssänkning när de får insulin i blodet jämfört med insulinkänsliga individer.
Det faktum att hästar med insulinresistens inte verkar ha ett påverkat viloblodtryck utesluter inte att de kan ha förändringar i sin cirkulation som har betydelse, bland annat för uppkomsten av fång. Syftet med den här studien var därför att undersöka om hästar med insulinresistens skiljer sig i blodtryck och kärlfunktion från insulinkänsliga hästar både i vila och när de får insulin i blodet.
Studien visade att insulinresistenta hästar har högre hjärtfrekvens i vila och inte får någon sänkning i blodtrycket när man ger insulin i blodet, vilket stöder att insulinresistens hos häst, precis som hos människa, orsakar förändringar i cirkulationen. Vilken mekanism som ligger bakom det förändrade blodtryckssvaret vet vi inte i nuläget, men det finns säkert flera faktorer som har betydelse. De insulinresistenta hästarna i vår studie var feta och det är välkänt att fetma kan bidra till högt blodtryck hos människa, bland annat genom att ge ett ökat stresspåslag i vila som i sin tur ökar pulsen och bidrar till att kärlen drar ihop sig. Det fanns också tecken på att de insulinresistenta hästarna hade lägre nivå av kärlvidgande hormon (kväveoxid) i blodet vilket också kan bidra till att de inte sjunker i blodtryck lika mycket som friska individer när de får insulin. Däremot så såg vi inte någon nedsatt cirkulation till hoven, utan istället hade hästar med ID tecken på en ökad cirkulation till hoven.
Vad har då resultaten från denna studie för betydelse för hästen? Genom att vi är medvetna om att insulinresistenta hästar inte fungerar normalt vad gäller cirkulationen och sannolikt har ett ökat stresspåslag är det inte uteslutet att detta kan vara en faktor som bidrar till uppkomsten av fång. Det är för tidigt att säga om insulinresistenta hästar i och med sitt ökade stresspåslag och förändrade blodtryck kan vara en riskgrupp vid olika typer av behandlingar, ex. vid medicinering och narkos.

 

Antal träffar i projektbanken: 1676

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Fullständiga växthusgasbudgetar för odlade mulljordar skapar underlag för klimatsmarta åtgärder
Achim Grelle

Projektnummer: O-18-23-169 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk

Conventional technology is virtually unable to measure complete GHG budgets of drained organic soils, which may provide misleading results. So, global estimates of GHG emissions are based on coarse assumptions that don’t take into account the complexity of agroecosystems. Better data are needed for …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

Läs mer

Vattenstress och sensorstyrd kvävegödsling: utveckling av beslutsstöd för bättre synergier mellan vatten- och kvävestatus
Bo Stenberg

Projektnummer: O-19-20-319 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Crop production
Energy and biomass

This project aims to modify existing sensor systems for adapted nitrogen fertilization to consider water stress at
supplementary fertilization in cereals. Different approaches to consider sensor data and soil information will be tested
in field trials. Current commercial systems interpret water …

Läs mer

Utveckling av den didaktiska processen i ridundervisning (Delstudie 3: Ridlärare-Häst)
Charlotte Lundgren, Linköpings universtitet

Projektnummer: H-17-47-278 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

'Work Package 3: Riding Instructor-Horse' is the final part of the project 'Improving Teaching Methods in Riding Education: the Interplay between Rider, Riding Instructor and Horse'. In this project, the Swedish-Norwegian Foundation for Equine Research has previously funded the first two work …

Läs mer

Validering av prebiotiska och antioxidanta effekter av vetekli hemicellulosor i bakprodukter
Francisco Vilaplana

Projektnummer: O-17-20-962 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker

Wheat bran is the largest by-product of wheat flour production with approximately 300,000 tonnes in Sweden. Bran is mainly used in animal feed, as human digestion is not fully able to absorb it. Wheat bran contains valuable biomolecules, such as dietary fiber (arabinoxylans, AX) and phenolic …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Tidiga larm om produktionsstörningar för snabbare åtgärd och minskade förluster i grisföretag
Fernanda Cetrangolo Dórea

Projektnummer: O-17-20-978 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Kött

Disease and production disturbances in a herd are often silent, and may cause major losses if they remain undetected. Continuous analysis and monitoring of data already recorded at the farm level can improve profitability. This project will develop methods for monitoring trends in production and …

Läs mer

Individuellt anpassad laktationslängd för lönsam och hållbar mjölkproduktion
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-17-20-957 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Mjölk

The aim of the project is to develop tools which can be used for individually adapted lactation lengths based on the biological conditions of the cow. Today a one year calving interval and a short lactation period, is recommended. The recommendations are based on 30 years old information and do not …

Läs mer

Ursprungs- och artbestämning av kött – en ny snabbmetod för att upptäcka matfusk
Alastair Ross

Projektnummer: O-18-20-174 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Matfågel
Kött

A cornerstone of the Swedish Food Strategy is trust in Swedish food production. Yet each year Swedish farmers and food processors lose both money and trust due to food fraud, especially for non-Swedish meat relabelled as Swedish. Most fraud remains undetected. A recent analytical development, Rapid …

Läs mer
Prenumerera på vårt nyhetsbrev