Самуел Серизие

1 Изследователски център Royal Canin, Aimargues, Франция

увеличаването

Антъни Пицагали

1 Изследователски център Royal Canin, Aimargues, Франция

Люси Леклерк

1 Изследователски център Royal Canin, Aimargues, Франция

2 Отдел за хранене и ендокринология, Oniris, Национален колеж по ветеринарна медицина, хранителни науки и инженерство, Франция

Александър Фожие

1 Изследователски център Royal Canin, Aimargues, Франция

Патрик Нгуен

2 Отдел за хранене и ендокринология, Oniris, Национален колеж по ветеринарна медицина, хранителни науки и инженерство, Франция

Винсент Биоург

1 Изследователски център Royal Canin, Aimargues, Франция

Александър Й. Герман

3 Катедра по затлъстяване и ендокринология, Институт за стареене и хронични заболявания, Университет в Ливърпул, Ливърпул, Великобритания

Наднорменото тегло и затлъстяването са често срещани при кучета и котки и ги предразполагат към различни заболявания и намалено дълголетие (, 1). Програмите за отслабване са успешни в експериментални изпитания (, 2, 3), но не се представят толкова добре на практика (, 4, 5). Основно препятствие е, че ограничаването на енергията причинява глад, което води до повишено просително поведение. Това увеличава напрежението върху връзката собственик-животно, което може да повлияе на спазването от страна на собственика на програмата за отслабване. Разработването на стратегии за подобряване на ситостта би подпомогнало значително управлението на случаите.

Данните от проучвания при хора показват, че някои храни могат да бъдат по-ефективни от други за намаляване на глада, вероятно поради влиянието на макронутриентите в диетата (, 6). При домашните любимци храните с повишено съдържание на фибри (, 7) или вода (, 8) са най-засищащи. И двете обаче имат ограничения; прекомерните диетични фибри могат да повлияят неблагоприятно на смилаемостта (, 9), докато водата може да повлияе на консистенцията на фекалиите, особено при породи с по-ниска храносмилателна толерантност (, 10) .

Увеличаването на обема на храната може също да увеличи ситостта и по този начин да намали енергийния прием, а стратегиите, използвани успешно при хора, включват включване на въздух в течно кисело мляко (, 11) и закуски (, 12). Досега обаче такъв подход не е бил използван при домашните животни. Следователно целта на настоящото проучване е да се определи ефектът от включването на въздуха в сухата експандирана храна върху приема на храна ad libitum при кучета.

Материали и методи

Етично одобрение

Протоколите за жилища и управление се придържат към европейските регулаторни правила за хуманно отношение към животните, докато всички експериментални протоколи отговарят на насоките на Европейския съюз за хуманно отношение към животните и са одобрени от Комитета за етика и хуманно отношение към животните на Royal Canin.

Диети

Тестовата диета е пълноценна, суха, разширена диета, предназначена да изпълни енергийните нужди за поддържане при кучета (Таблица 1). Плътността на тази диета е ниска (125 g/l) в сравнение със стандартните поддържащи сухи диети, използвани при възрастни кучета (350–400 g/l). За проучване 2 ефектът на ситост на тестовата диета е сравнен с контролна диета с абсолютно същата формула, но с по-голяма плътност (290 g/l, 4396 kJ/l; Таблица 1). В проучване 3 ефектът на ситост на тестовата диета е сравнен с поддържаща суха диета, често използвана при възрастни кучета (400 g/l, 6479 kJ/l; Таблица 1)

маса 1.

Диетичен състав на трите диети, използвани в проучването

Тестова диета Контролна диета Стандартна диета за поддръжка *
ME † съдържание15 162 kJ/kg (3624 kcal/kg)15 162 kJ/kg (3624 kcal/kg)16 297 kJ/kg (3895 kcal/kg)
Енергийна плътност1895 kJ/l (453 kcal/l)4397 kJ/l (1051 kcal/l)6485 kJ/l (1550 kcal/l)
Масова плътност125 g/l290 г/л400 g/l
ME (g/1000 kcal) ME (g/MJ) ME (g/1000 kcal) ME (g/MJ) ME (g/1000 kcal) ME (g/MJ)
Влага22.522.523.6
Суров протеин551355136816.
Сурова мазнина246246379
Сурови фибри626231
Общо диетични фибри246246174
Пепел123123154
Екстракт без азот156371563711026

* Среден сух за възрастни, Royal Canin, съдържащ дехидратиран птичи протеин, царевично нишесте, царевица, пшенично нишесте, животински мазнини, дехидратиран свинско протеин, пшеница, хидролизирани животински протеини, пулпа от цвекло, рибено масло, соево масло, дрожди, минерали, хидролизирани дрожди ( източник на мано-олиго-захариди), микроелементи, витамини и антиоксиданти. Тестовата диета съдържа ориз, царевично нишесте, пшеница, царевичен глутен, птиче брашно, животински мазнини, хидролизиран соев протеинов изолат, растителни влакна, микроелементи и витамини.

† ME, метаболизираща се енергия, изчислена съгласно уравнението на NRC2006 (, 13) .

Проучване 1: ефект на обема на храната върху продължителността на храненето

Проучване 2: Ефект на ситост от обема на храната

Целта на това проучване е да се определи ефектът от промяната на обемната енергийна плътност, като същевременно се поддържа профил на макроелементи, върху ситостта при кучета. Използвани са десет възрастни кучета бигъл (трима непокътнати мъжки, седем кастрирани женски). Средната възраст е била 5 · 6 (2 · 8–8 · 2) години, средната BW е 11 · 82 (7 · 96–14 · 02) кг и всички са били в идеално телесно състояние (5/9) или леко наднормено тегло 6/9). Две диети, със същия профил на макроелементи, но различен обем, бяха сравнени, като се използва кръстосан дизайн, за да се оцени ефектът от обема върху енергийния прием. Тестовата диета беше сравнена с идентична диета с по-висока плътност (290 g/l, 15 162 kJ/kg, 4397 kJ/l; Таблица 1). Приемът на храна се измерва, когато диетите се хранят на всеки час, както е описано по-рано (, 7). Накратко, на отделни кучета се предлагат 502 kJ/kg 0,75 за 15 минути в 08:30 (първо хранене) и в 09:30 (второ хранене) и след това се предлагат 1005 kJ/kg 0,75 за 30 минути и в двете 10: 30 (трето хранене) и 11:45 (четвърто хранене). Всяка диета е тествана три пъти в три непоследователни дни и е записан енергийният прием при всяко хранене.

Проучване 3: Ефект на ситост на тестовата диета в сравнение със стандартната диета за поддържане на кучета за възрастни

Целта на това проучване беше да се сравни ефектът на ситост на тестовата диета в сравнение с поддържаща суха диета, често използвана при възрастни кучета и чиято плътност е по-висока от контролната диета, използвана в проучването 2. Тестовата диета (125 g/l, 15162 kJ/kg, 1895 kJ/l) е сравнено със стандартна суха диета за поддръжка на кучета за възрастни (средно възрастна суха, Royal Canin; 400 g/l, 16 297 kJ/kg, 6485 kJ/l; Таблица 1) с помощта на кръст -проектиране. Използвани са десет възрастни кучета бигъл (два непокътнати мъжки, осем кастрирани женски). Средната възраст е била 5 · 7 (5 · 0–11 · 6) години, средната BW е 10 · 4 (8 · 8–15 · 9) кг и всички са били в идеално телесно състояние (5/9) или леко наднормено тегло ( 6/9). Предлагаха се четири хранения на часови интервали, по същия начин, както за проучване 2, а енергийният прием при всяко хранене се записва чрез претегляне на купа преди и след хранене.

Статистически анализ

Всички данни бяха анализирани с помощта на пакета на Статистическия анализ на системите за анализ (SAS версия 8; SAS Institute Inc.) и нивото на статистическа значимост беше съответно на P 0 · 75, докато продължителността на храненето беше 171 (55–900), 185 ( 77–900), 268 (80–900) и 374 (136–900) s, съответно. BW не се променя по време на проучването (-3 (-10 до +7)%; P = 0 · 111), фекалната оценка остава оптимална през цялото време и няма разлики в различните диети.

Проучване 2: Ефект на ситост от обема на храната

Нито едно от кучетата не е изяло цялата храна, предлагана по време на проучването. Енергийният прием е бил по-нисък с 19 (-40 до +4)% при тестовата диета в сравнение с контролната диета (P = 0 · 012) (Таблица 2). Този ефект остава независимо от седмицата на теста (P = 0 · 605) и не е имало диета-седмично взаимодействие (P = 0 · 438). BW на кучетата не се променя значително през 2 седмици от проучването (-0,7% (-4,3 до + 4,1%), P = 0,614).

Таблица 2.

Енергиен прием в kJ/kg 0,75 за всяко хранене и общият енергиен прием за проучване 2 и проучване 3

Проучване 2
Тестова диетаКонтролна диета
Първо храненеВторо храненеТрето храненеЧетвърто храненеОбща сумаПърво храненеВторо храненеТрето храненеЧетвърто храненеОбща сума
Означава307 **62 **127115611 *400139106108753
сем 391714.13423314.16.20.54
Проучване 3
Тестова диетаСтандартна поддържаща диета
Първо храненеВторо храненеТрето храненеЧетвърто храненеОбща сумаПърво храненеВторо храненеТрето храненеЧетвърто храненеОбща сума
Означава445204 ***219 *1471015 ***5024503461621460
сем 19.283023.670256914.89

* P Таблица 2). Този ефект остава независимо от седмицата на теста (P = 0 · 214) и не е имало диета-седмично взаимодействие (P = 0 · 472). BW на кучетата се е увеличил значително, когато са хранели ad libitum стандартната поддържаща суха диета през 1 седмица (5 (-2 до 7)%; P = 0 · 004), докато BW на кучетата не се е променила, когато са хранели ad libitum тестовата диета по време на 1 седмица (0 (−9 до 3)%; P = 0 · 418). Резултатът от фекалиите остава оптимален през цялото проучване, независимо от диетата.

Дискусия

Настоящото проучване демонстрира, че използването на въздух за увеличаване на обема на суха кучешка храна намалява енергийния прием и увеличава продължителността на храненето при кучетата, хранени с либит. Тези резултати потвърждават и разширяват констатациите от предишни проучвания при хора, демонстриращи, че използването на въздух за увеличаване на обема на храната и намаляване на енергийната плътност може да подобри ситостта (, 11, 12). Другите стратегии за намаляване на съотношението маса: енергия при диета включват добавяне на вода или диетични фибри и за двете е известно, че подобряват ситостта (, 7, 8). Обаче негативни ефекти могат да се видят и при двете стратегии, включително възможността за меки изпражнения при използване на мокра храна, най-вече при породи с риск от лошо качество на изпражненията, като немски късокосмести указатели и немски овчарски кучета (, 10). За разлика от това, качеството на фекалиите не е било засегнато, когато кучетата са консумирали сухата диета с разширен обем от настоящото проучване.

Точната причина за този ефект не е ясна. Една от възможностите е, че увеличаването на обема на храната води до по-голяма продължителност на храненето, което позволява по-дълго време за освобождаване и ефект на стомашно-чревните хормони за ситост. В предишни проучвания при затлъстели юноши преквалификацията за бавен прием на храна е имала силен ефект върху освобождаването на хормоните на ситостта, включително намаляване на секрецията на орексигеновия хормон грелин и увеличаване на секрецията на пептид YY, което може да намали апетита (, 15). Настоящото проучване няма за цел да определи физиологичната основа за такива промени и по-нататъшни проучвания, например измерване на „хормони на ситостта“, сега ще са необходими за постигане на по-добро разбиране.

За да сме сигурни, че ефектът на ситост се дължи на обема, а не на профила на макроелементи, сравнихме ефекта на ситост на две диети, различни по обем, но не и формула. Това проучване демонстрира, че енергийният прием намалява, когато обемът се увеличава независимо от профила на макроелементи, като по този начин потвърждава, че ефектът на ситост, наблюдаван при диетата с разширен обем, се дължи на включването на въздух в храната, а не на високото ниво на нишесте в сравнение със стандартните разширени сухи диети.

Основното ограничение на тези предварителни проучвания беше, че използваната популация беше малка; кучетата се отглеждат в колониална среда и за два от експериментите се използват само кучета от една порода. В резултат на това констатациите може да не са от значение за по-голяма популация от домашни кучета в домашната им среда. Допълнително ограничение беше, че проучванията са с кратка продължителност и в резултат на това не се оценяват дългосрочните ефекти на ситост. Освен това, докато увеличаването на обема на диетата забавя приема на храна, ефектът като цяло е относително незначителен. Не е ясно какъв ефект би имала тази разлика в доброволния прием на храна на домашни кучета, с различни собственици, с променливи стратегии за хранене. В резултат на това сега са необходими допълнителни проучвания, които използват по-голяма и по-разнообразна популация от (в идеалния случай домашни любимци) кучета, наблюдавани за по-дълги периоди.

В заключение, резултатите от настоящото проучване показват, че включването на въздух в храната осигурява стратегия за намаляване на енергийния прием при кучета и следователно може да бъде полезна стратегия за управление на теглото при домашните любимци. Сега се изисква проспективно клинично изпитване за определяне на ефекта върху ситостта при затлъстели кучета по време на програма за отслабване.

Благодарности

Авторите са благодарни на Самуел Нинет за техническата помощ и Карине Де Мело Сантос за изследването 3. Авторите искат да благодарят на всички, които се грижат за тях, за участието в проучването. Това проучване е финансирано от Royal Canin. Royal Canin произвежда диетите, използвани в настоящото проучване. S. S., A. P., A. F. и V. B. са били наети от Royal Canin. L. L. и A. J. G. бяха финансово подкрепени от Royal Canin. Всички автори са участвали в дизайна на изследването, интерпретацията на данните и в решението за изпращане на ръкописа за публикуване. В допълнение, SS контролира проучването и изготвя първия проект на ръкописа, AP проектира и произвежда тестовата диета, LL извършва изследване върху животни, AF извършва статистически анализ, PN е директор на съоръженията, в които е проведено изследването, VB е съдействал при надзора на изследването и е научен директор на Royal Canin, AJG е съдействал при първоначалния проект на ръкописа и контролираното писане на хартия.

Тази статия е публикувана като част от Международната научна сесия по хранителни науки WALTHAM 2013, публикуването на която е подкрепено от неограничен образователен грант от Mars Incorporated. Документите, включени в тези сборници, бяха поканени от гост-редактора и преминаха през стандартния процес на официален преглед на списанието. Те могат да бъдат цитирани.

Бележки

* Тази статия е публикувана като част от Международния научен семинар по хранителни науки WALTHAM Proceedings 2013