Diabeł tkwi w szczegółach, czyli dlaczego warto chronić konie przed stresem, cz. 1

Prawidłowo zbilansowana dieta powinna z założenia dostarczyć organizmowi wszystkich potrzebnych składników. I z reguły tak się dzieje. Żywieniowcy spędzają wiele czasu, by opracować formułę paszy doskonałej, zawierającej to, co potrzebne zwierzęciu w zależności od fazy rozwojowej, stanu fizjologicznego, stopnia obciążenia itd. Hodowcy wypuszczają stada na pastwiska – wiadomo – trawa, słońce. Użytkownicy koni kupują swoim pupilkom nowe witaminki, odżywki, lizawki.

A jednak czasem coś szwankuje – i – nie wiadomo, dlaczego – nasze zwierzęta wyglądają tak, jakby im czegoś brakowało.

Współczesne analizy wykazały, że ciało zwierzęcia zawiera niemal wszystkie znane pierwiastki. Ilość związków mineralnych w ciele zwierząt waha się między 2,3 a 6,4%, z czego aż 83% znajduje się w kościach. Rola większości z pierwiastków nie jest jeszcze poznana. Trudności w jednoznacznym określeniu ich roli fizjologicznej wynikają między innymi z licznych stosunków synergistycznych lub antagonistycznych między nimi.

Najlepiej zbadana została rola tych składników mineralnych, które możemy oznaczać we krwi, jak np. Ca, Mg,, Fe, Zn, Cu, Al, Se, Mn, Ni, Cr, Co. Zaburzenia w gospodarce składnikami mineralnymi prowadzą z reguły do ich niedoborów. Może to być przyczyną różnych szkodliwych procesów w organizmie – od zmniejszenia produkcyjności do chorób i śmierci włącznie. W przypadku koni czynnikiem prowadzącym do zaburzeń w gospodarce składnikami mineralnymi może być stres. Zarówno stres wysiłkowy, jak stres psychologiczny, jest ściśle związany z systemem użytkowania koni.

Stres wysiłkowy nie wymaga chyba obszernego komentarza. U koni podczas 5 minutowego galopu z prędkością 8 m/s liczba uderzeń serca wzrasta do 200/min, stężenie kwasu mlekowego we krwi rośnie do poziomu 9 mM/L, poziom kortyzolu jeszcze 20 minut po treningu jest 76% wyższy niż u koni nie poddawanych ćwiczeniom . Tempo metabolizmu wzrasta nawet 60-90-krotnie. Co za tym idzie, wzrasta ilość produkowanego ciepła. Porównanie parametrów związanych z tym zagadnieniem zawiera tabela:

Porównanie średniej prędkości osiąganej przez zwierzę i produkcji ciepła koni rajdowych i wyścigowych (zmodyfikowane za Hodgson i wsp., 1994).

Równie oczywiste jest występowanie stresu psychologicznego, zarówno w przypadku koni użytkowanych wyścigowo, sportowo czy rekreacyjnie, jak roboczo. Nasze wymagania stawiane wierzchowcom – szczególnie, gdy wymagamy nieumiejętnie – mogą stanowić poważne źródło stresu. Manifestuje się to rozmaicie – często formą odreagowania są narowy i nawyki, a także zachowania manifestujące się nadpobudliwością lub – na drugim biegunie – apatią. Mechanizm występowania takich zachowań stanowi odrębne zagadnienie i w niniejszym artykule zostanie pominięty.

Stres o podłożu psychologicznym jest o tyle zdradliwy, że angażuje te struktury układu nerwowego, które odpowiedzialne są za generowanie emocji. Chodzi przede wszystkim o układ limbiczny, który steruje min. popędem strachu i wściekłości. Emocje nie mogą powstawać ani ustępować pod wpływem woli. Cechą układu limbicznego są długo trwające wyładowania następcze występujące po drażnieniu. Może to do pewnego stopnia tłumaczyć fakt, że reakcja emocjonalna trwa z reguły dłużej, niż wywołujący ją bodziec Stres psychologiczny, któremu często towarzyszą emocje, może więc być niebezpiecznym zjawiskiem. Jego konsekwencje w postaci nadmiernej produkcji glikokortykoidów, charakterystycznych dla stresu chronicznego trwają, mimo wyeliminowania stresogennego bodźca.

Warto tu przypomnieć o dwóch grupach hormonów, które towarzyszą reakcjom stresowym. Pierwsze z nich to katecholaminy. Okres półtrwania katecholamin we krwi wynosi ok. 2 min . W tak krótkim czasie adrenalina odpowiedzialna jest za szereg zmian, umożliwiających podniesienie reaktywności organizmu. Dochodzi do skurczu obwodowych naczyń krwionośnych – głównie tętnic skórnych i układu pokarmowego, co zabezpiecza dopływ krwi do serca, mózgu i mięśni szkieletowych. Katecholaminy przyspieszają dostarczanie wolnych kwasów tłuszczowych do serca i mięśni szkieletowych. Zwiększa się szybkość przewodzenia nerwowego mięśnia sercowego, pojemność wyrzutowa, siła i częstotliwość skurczów. Następuje rozszerzenie oskrzelików w płucach, przyspieszenie i pogłębienie czynności oddechowej. Obniża się próg pobudliwości nerwowej.

Z kolei okres półtrwania glikokortykoidów we krwi wynosi 50-90 minut. Oznacza to, że organizm znajduje się pod ich wpływem znacznie dłużej, niż pod wpływem katecholamin. Mimo, że rola glikokortykoidów do tej pory nie jest w pełni wyjaśniona., wiadomo, że wywołują silne działanie przeciwzapalne i przeciwalergiczne – przez działanie na upostaciowane składniki krwi dochodzi do limfopenii, eozynopenii, leukocytozy, a przez działanie na układ grasiczo-chłonny – do limfolizy. Nasilają się procesy dezaminacji i wydalanie azotu z moczem, co daje w efekcie ujemny bilans azotu. Wywołują hiperglikemię i wzrost lipolizy, hamują aktywność fibroblastów. Stres wywołuje zwiększenie poziomu glikokortykoidów w osoczu, co w ciągu krótkich okresów wprawdzie ratuje życie (między innymi dzięki uruchomieniu procesów lipolizy i dostarczeniu tym samym energii do realizacji zamierzonych czynności), ale po dłuższym okresie występowania staje się szkodliwe i niszczące. Co szczególnie wydaje się ważne u koni – hamowany jest rozwój chrząstek i osteoblastów, co prowadzi do upośledzenia rozwoju układu kostnego. Towarzyszy temu hamowanie wchłaniania wapnia w przewodzie pokarmowym i zwiększanie jego wydzielania z moczem, co może być przyczyną osteoporozy.

Wysoki i długotrwały poziom glikokortykoidów we krwi może doprowadzać do zaniku grasicy, śledziony i węzłów chłonnych, obniżenia miana przeciwciał i w konsekwencji do zniesienia bariery immunologicznej.

Przez pobudzenie wydzielania kwasu solnego i pepsyny w żołądku, przy jednoczesnym obniżeniu czynności obronnej tkanki łącznej, glikokortykoidy powodują powstawanie nadżerek i owrzodzeń błon śluzowych oraz są przyczyną nieżytów układu pokarmowego. W stawach postępuje utrata tłuszczu z torebek stawowych (efekt przedłużającej się lipolizy), w płucach dochodzi do zmian zapalnych, obrzęków, około naczyniowych rozszerzeń przestrzeni limfatycznych.

Problem ze stresem polega na tym, że niezależnie od tego, czy zwierzę zostało narażone na brutalne traktowanie, nadmierny wysiłek fizyczny czy zbyt wysoką lub niską temperaturę, mechanizm reakcji stresowej przebiega według tego samego schematu i wyzwala takie same mechanizmy obronno-przystosowawcze. Na dodatek pod wpływem czynników stresowych następuje torowanie przekazywania impulsów odpowiedzialnych za pobudzenie kory mózgowej. Torowanie zachodzi z jednoczesnym hamowaniem innych dróg przewodnictwa nerwowego, które zaangażowane są np. w koordynację procesów rozmnażania się, pobierania pokarmu itd. Stąd u zwierząt znajdujących się pod wpływem stresu zauważa się z reguły zaburzenia apetytu, łaknienia oraz kłopoty z rozrodem.

Podsumowując: do zmian indukowanych stresem, które możemy obserwować, należy min.: pobudzenie nerwowe, zwiększenie ciśnienia krwi, wzrost temperatury ciała, zaburzenia w motoryce jelit, diureza, nadmierna potliwość, arytmia, tachykardia, hiperglikemia, leukopenia. Zjawiska te mają bezpośredni wpływ na gospodarkę związkami mineralnymi.

Agnieszka Antczak, Mikołaj Gralak
Katedra Nauk Fizjologicznych, Wydział Medycyny Weterynaryjnej SGGW