李凯年 裴海宁
犬的肥胖及其健康风险
李凯年 裴海宁
近年来,犬的肥胖(超重)问题日趋严重,已经成为危害犬健康与动物福利的一个突出问题,日益受到广泛的关注。犬肥胖(超重)不仅可以影响其外观、行为和活动能力,而且额外的身体重量和多余的脂肪还会导致许多健康风险,使犬容易发生许多疾病,甚至影响犬的生命。
最新的数据显示,犬特别是宠物犬肥胖(超重)问题呈现出不断上升的趋势。更为严峻的事实是,大多数的犬饲养者至今还将这种越来越多的肥胖(超重)犬视为正常,持不以为然甚至欣赏的态度,使得犬的肥胖(超重)问题更加严重和难以解决。
根据美国宠物产品制造商协会(APPMA)的统计,2009年全美国犬的饲养量达到7750万头。在2010年10月13日美国“全国宠物肥胖宣传日”,美国宠物肥胖预防协会(APOP)发布的一项调查指出,有45%的宠物犬要么肥胖要么超重。而在2007年宣传日,这个数字为43%,三年间上升了2个百分点。
根据英国动物救助慈善组织“平民兽医药房”(PDSA)对2006年~2009年英国各地区近30000头宠物犬进行的测评,超重宠物犬比例呈逐年递增的趋势,2006年为21%,2007年为30%,2008年为28%,2009年为35%。PDSA据此推测,如果未来四年按照相同的趋势发展,到2013年,将有近50%的宠物犬可能超重。
澳大利亚是一个非常热爱饲养宠物的国家。全国2000万人口饲养了接近400万头的宠物犬。近几年来,澳大利亚皇家防止虐待动物协会(RSPCA)接收的超重猫狗的数字不断增加,该协会甚至还接收了一只宠物鼠。RSPCA公布的一项最新调查显示,澳大利亚三分之一的犬患有肥胖症。
改革开放以来,我国犬特别是宠物犬的饲养量也迅速增加,有资料显示,全世界宠物犬有5亿头,我国就有1亿头。虽然对目前我国肥胖(超重)的宠物犬尚未见到具体的统计数字,但是,业内人士普遍认为,与许多发达国家一样,我国宠物犬肥胖(超重)问题的发生率也在不断上升。
大量研究表明,肥胖(超重)与许多疾病有密切的关系,包括骨关节疾病、糖尿病、心肺疾病、泌尿系统疾病、生殖系统疾病、代谢疾病、肿瘤、皮肤科疾病及麻醉并发症等。在发达国家,兽医界对犬肥胖(超重)是一个重大健康问题已形成共识。美国国家首席研究员Ernie Ward博士指出:“目前,肥胖问题是对美国宠物健康的最大威胁”。欧洲有三分之二的兽医专业人员认为,肥胖(超重)是宠物面临的最大健康问题。对于警犬等工作犬来说,肥胖(超重)不仅会影响健康,而且可以使其工作能力严重受损。
(一)内分泌和代谢性疾病。已经报告与肥胖相关的内分泌和代谢疾病包括糖尿病、甲状腺功能低下、肾上腺皮质机能亢进和胰岛素瘤等。
(二)胰岛素抵抗、糖尿病和代谢综合征。在人类,摄入过多的能量可以使组织对胰岛素变得不敏感(即“胰岛素抵抗”),并且使血浆中胰岛素浓度的比例增加。因此,肥胖特别是腹部肥胖是引起胰岛素抵抗和高胰岛素血症的主要因素。肥胖犬容易患类似人“I型”糖尿病的糖尿病。在人类,代谢综合征最初被称为“胰岛素抵抗综合征”,包括:(1)空腹血糖>6.10 mmol/L;(2)内脏型肥胖;(3)高血压;(4)高密度脂蛋白胆固醇浓度低。其它特点包括全身性炎症、血栓前状态以及增加氧化应激。此外,在约20%的代谢综合征患者有可以导致糖尿病和并发胰腺β-细胞功能障碍。这些标准有些适用于犬,所以,犬通常被用作人代谢综合征的模型。
(三)甲状腺功能减退。肥胖通常被认为是甲状腺功能减退的一个根本原因。犬甲状腺功能减退的流行率估计为0.2%,而肥胖犬远远大于这个流行率(25~40%)。肥胖本身在临床上可能对甲状腺功能产生显著影响,肥胖犬的总甲状腺素(T4)和总三碘甲状腺氨酸(T3)浓度高于非肥胖犬,尽管T4和T3的浓度仍在参考范围内及其他参数没有差异。
(四)高脂血症和血脂异常。已发表的数据表明,肥胖犬的血脂可以发生改变,表现胆固醇、甘油三酯及磷脂增加,尽管经常不超过参考范围的上限。通过饲喂高能日粮制造实验性肥胖犬表明,可以通过增加VLDL和HDL而使血浆非酯化脂肪酸和甘油三酯的浓度增加,同时高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低。这些变化与胰岛素抵抗有关。
(五)骨科疾病。肥胖是犬骨科疾病一种主要的风险因素。据报告,创伤性和退行性骨科疾病的发病率增加。一项研究报告了体重是可卡猎犬肱骨髁骨折、颅十字韧带断裂以及椎间盘疾病的一个诱发因素。最近在拳师犬进行的一项研究报告了阉割与髋关节发育不良之间的联系,虽然研究没有直接肥胖的影响,但是,这种联系归因于阉割犬的肥胖发生率升高。此外,一些研究强调了肥胖与骨关节炎的关系,而减肥可以使患有髋关节发育不良的犬跛足程度得到大幅度的改善。
(六)心肺疾病和高血压。肥胖可以对呼吸系统的功能产生深远的影响。尤其值得注意的是,肥胖是小型犬发生气管萎陷一个重要的风险因素。肥胖可以加剧其他呼吸系统疾病包括喉头麻痹和短头颅气道阻塞综合征。肥胖还可以影响心脏功能,增加的体重可能会导致对心律的影响,并增加左心室容量、血压及血浆容量。一项研究表明,虽然肥胖与高血压有显著的关联,但只影响未成年的犬。相反,许多实验研究用肥胖犬作为研究高血压和胰岛素抵抗发病机理的模型。肥胖还可能与门静脉血栓形成和心肌缺氧有关。
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(七)泌尿道和生殖疾病。用实验犬进行研究表明,肥胖的发生与肾脏的组织学变化有关,特别是与肾小囊腔扩大、系膜基质增加、肾小球和肾小管基底膜增厚以及每个肾小球分裂的细胞增加有关。在同样的研究中见有功能性改变,包括血浆肾素浓度、胰岛素浓度、平均动脉压以及肾血浆流量增加。因此,研究人员推测,如果这些变化长时间存在,可能容易引起更严重的肾小球和肾脏损伤。还有报告称,肥胖与某些尿道括约肌机制不全的病例有关。另据报告,在肥胖犬发生草酸钙尿路结石的风险增加。此外,肥胖可以加大犬分娩时发生难产的风险,这可能是由于产道周围的脂肪组织过多所致。
(八)肿瘤。对于人来说,肥胖容易使人罹患许多不同类型的癌症,国际癌症研究机构研究发现,肥胖与女性乳腺、结肠/直肠、肾脏以及食管的癌症之间有明显的联系。虽然有一些关于乳腺癌与肥胖之间关联的报告,但不全是关于犬的报告。还有报告称,超重犬可以增加患膀胱移行细胞癌的风险。
(九)其他疾病。据报告,肥胖可以增加动物发生某些皮肤科疾病的风险。免疫功能下降可以降低肥胖犬对感染的抵抗力。组织中的脂肪增加可以使手术更加困难,并且需要更长的时间,而这又可以增加麻醉风险。胸部多余脂肪的压迫可以限制肺部扩张,引起呼吸困难。肥胖可以使犬变得怕热,特别是在炎热的夏季容易发生中暑。此外,肥胖还可以增加氧化应激,导致与肥胖有关的疾病。
随着对犬肥胖问题研究的不断深入,人们对犬肥胖问题与肥胖管理(减肥)的认识和理念也在不断更新。
(一)关于对犬肥胖(超重)问题的认识
过去,人们认为肥胖问题主要是犬饲喂过量和缺乏足够运动导致多余能量蓄积的结果。但是现在越来越清楚的认识到,肥胖本身也是一种疾病。研究表明,脂肪细胞具有内分泌的功能,其所产生的激素可以影响到各个器官。脂肪细胞可以产生许多统称为脂肪细胞因子的激素。目前,已经得到确定的脂肪细胞因子主要有瘦素、血管紧张素原、纤溶酶原激活物抑制剂-1、白细胞介素-6、脂联素、结合珠蛋白、金属硫蛋白-1和2以及神经生长因子等。这些脂肪细胞因子在调节犬的能量平衡以及在调节炎症、食欲的饱足感(促进进食停止)和饱腹感(调节进食频率)以及胰岛素抵抗方面都发挥着关键性作用。
(二)关于犬肥胖管理(减肥)的新理念
以往主要是建议饲喂低能量日粮以减少能量摄入和增加运动以消耗多余能量,但是,这些措施并没有获得令人满意的效果。需要对现行的肥胖管理(减肥)措施进行评估和探讨。目前,已经提出了一些关于犬肥胖管理(减肥)的新理念。
脂肪组织在生理上一直被认为是一种不活跃的惰性器官,只是作为一种游离脂肪酸和身体能量的储存库。只有当机体需要能量时,脂肪组织才变得活跃,向机体提供能量。但是,新的研究表明,脂肪组织不仅仅是一个能量的储存库,而且还是一个在代谢上非常活跃和极其重要的内分泌器官系统,具有多种生理的和病理的调控作用。脂肪组织可以产生瘦素、脂联素以及炎性介质或细胞因子等激素。在胖的人体中,大的脂肪细胞可以吸收巨噬细胞和促进炎症发生,同时释放可以引起胰岛素抵抗的因子。在这些因子中,值得关注的是肿瘤坏死因子α、白细胞介素1和6。继发于肥胖的持续、低度炎症被认为在慢性疾病如骨关节炎和糖尿病的发病机理中起重要的作用。
1.传统的体重管理(减肥)方法。预防肥胖依赖于了解在导致肥胖中起作用的因素或相关风险因素,以及对这些因素进行管理。可以导致犬肥胖的重要风险因素包括绝育、过度饲喂和不活动。绝育可以显著降低维持能量需要量(MER)及增加自发采食量。为了降低绝育犬发生肥胖的风险,提出的对策建议要包含控制采食量。
实现体重管理(减肥)取决于建立一个负能量平衡。重要的是要认识到,个体之间的MER可能存在很大差异。因此,采用一种适当的日粮管理体重(减肥)是重要的,需要考虑几个因素。虽然限制能量摄入量最终可以引起体重减轻,但是,重要的是要避免对其他必需营养物质造成过多的限制。因此,应考虑提高饲喂低热量的食品。
在体重管理(减肥)日粮中限制脂肪可以降低热量密度,有助于减少热量的摄入。每克脂肪中的热量含量超过蛋白质或碳水化合物的2倍。当用碳水化合物取代自由采食日粮中的脂肪时,可以提高体重管理(减肥)的效果。在严格控制的情况下,饲喂低脂肪、高纤维日粮的犬可以比饲喂高脂肪、低纤维日粮的犬减少更多的体脂肪。尽管有这些方法,在许多肥胖和超重的犬仍不能实现有效和持续的体重管理(减肥)。在这种情况下,传统的方法不能取得令人满意的体重管理(减肥)效果,需要探索新的方法。
2.体重管理(减肥)的新理念。研究证实,增加日粮中的蛋白质对体重管理(减肥)具有重要作用。提供提高蛋白质与热量比的低热量日粮可以显著提高进行体重管理(减肥)犬脂肪减少的百分比,并且减少瘦肉组织的损失。研究还对某些营养物质在体重管理(减肥)中的作用进行了评估。肉毒碱已经受到了特别的关注。肉毒碱可以促进脂肪酸的β-氧化,因此,对能量和脂肪代谢具有重要作用。在摄入日粮蛋白质或其他重要的营养物质不足以促进足够的内源生成时,添加这种化合物可能具有很大的好处。在一项研究中,饲喂添加肉毒碱的日粮时,犬虽然保留了更多的瘦肉组织,但减少的体重也不多。另一项用犬进行的研究证实,虽然添加肉毒碱的身体组成变化没有显著差异,但有改善代谢刺激的迹象。
用药物治疗方法抑制动物的食欲或抑制营养物质的摄入量日益引起关注。已经研制用微粒体甘油三酯转运蛋白(MTP)抑制剂作为犬的整个肠腔膜的吸收抑制剂和食欲抑制剂。可以实现持续的体重管理(减肥),对某些采用常规方法进行体重管理(减肥)无效的个体提供了新的希望。
MTP是位于肠细胞和肝细胞内质网膜上的一种酶,对于富含甘油三酯的脂蛋白的组装是必需的,在将脂类组装为载脂蛋白B中起着举足轻重的作用。最近,对MTP抑制剂进行了评估,证实在良好控制状态下对治疗犬的肥胖是有效的。目前,已经有MTP相关产品被批准用于犬的体重管理(减肥)。这些产品属于MTP抑制剂。虽然对MTP抑制剂的作用机理还不完全清楚,但是,已有的研究表明,MTP抑制剂在体重管理(减肥)中的作用机理主要表现在两个方面,一个是可以抑制日粮脂质通过肠道吸收,另一个是可以刺激肠道产生作为饱腹感信号的激素。
(作者单位:李凯年.吉林出入境检验检疫局,130062裴海宁.吉林市公安局刑警支队,132001)
(编辑:李 冰)