Алфреда Уей

1 VM - Molecular Biosciences, Калифорнийски университет, Дейвис, Калифорния 95616, САЩ

Андреа Дж. Фашети

1 VM - Molecular Biosciences, Калифорнийски университет, Дейвис, Калифорния 95616, САЩ

Киунгми Ким

2 Катедра по обществени здравни науки, Медицински факултет, Калифорнийски университет, Дейвис, Калифорния 95616, САЩ

Джон Дж. Рамзи

1 VM - Molecular Biosciences, Калифорнийски университет, Дейвис, Калифорния 95616, САЩ

Кастрацията е един фактор, допринасящ за развитието на затлъстяване при мъжките котки. Хормоналните вариации (, 1) и увеличеният прием на храна (, 2, 3) са свързани с увеличаване на телесното тегло (BW) след кастрация. Други променливи, влияещи върху наддаването на тегло при котките, включват възраст, ниво на активност, жилище (на закрито или на открито), режим на хранене и режим на хранене (ad libitum срещу хранене с храна) (, 4 - 7). При хората и гризачите затлъстяването при майката при зачеването е свързано с програмиране на потомството до предразположение към затлъстяване по-късно в живота (, 8, 9). Тази връзка обаче не е изследвана при котки.

Повишеното разпространение на затлъстяването при котките едновременно е довело до по-големи случаи на усложнения, свързани със затлъстяването, включително захарен диабет, дерматологични нарушения и куцота (, 10). Често докладваните случаи на затлъстяване при котки след гонадектомия произтичат от записите на ветеринарната клиника (, 4, 7), проучвания (, 5) или проспективни проучвания, използващи малък брой котки в контролирана среда (, 1 - 3). В тези проучвания разнообразните генетични фактори, влиянието на собственика, кастрацията на възрастта и факторите на околната среда/животновъдството затрудняват определянето на индивидуалните вариации в нарастването на BW само поради гонадектомия. Освен това, проучвания в контролирана среда, които отчитат само средни (плюс стандартни отклонения или стандартни грешки) стойности за наддаване на тегло, не предоставят информация за процента от населението, показващ незначително наддаване на тегло или наддаване над определен процент от първоначалната BW (т.е. 20 %). Необходими са големи масиви от данни с индивидуални данни за BW, за да се получи по-добро определяне на разпределението на наддаването на тегло в отговор на кастрацията.

Целта на настоящото проучване беше 2-кратна. Първо, проучването определя разпределението на наддаването на тегло след кастрация в група от стабилни тегло мъжки котки, които се поддържат при същите условия на околната среда преди и след кастрация. Промяната на BW също е проследена в паралелна група контролни котки, съответстващи на възрастта. Второ, проучването установи дали BW на зачеването преди зачеването на корените е било корелирано с големината на наддаване на тегло в тяхното потомство след кастрация.

Материали и методи

Изследвани са двадесет и седем без специфични патогени млади (2 · 0–2 · 6 години, медиана = 2 · 2 години), непокътнати мъжки домашни късокосмести котки. Котките са били настанявани в групи, имали са свободен достъп до храна и вода и са били стабилни в теглото за 1,5 месеца преди кастрацията. Изследвани са две групи котки, контролна група от седем непокътнати котки (наричани котки C1 – C7) и друга група от двадесет, които ще бъдат подложени на кастрация (наричани котки 1–20). Средната BW в началото на проучването е била съответно 4 60 (sd 0 64) kg и 4 67 (sd 0 70) kg за контролната и кастрационната групи. Пълни двойки братя и сестри от едно котило също бяха идентифицирани, за да се определи дали генетичното сходство насърчава равномерното наддаване на тегло след кастрация между братя и сестри. Сред групите за кастрация имаше три двойки братя и сестри. Контролната група включваше също двойка братя и сестри и една котка с брат или сестра в групата за кастрация. Контролните и кастрираните котки са били настанявани групово по кастрационен статус в кошари с размери 3,5 m × 11 m и са управлявани с помощта на същия протокол за отглеждане в Калифорнийския университет, Дейвис. Съоръжението поддържа стайни температури между 18 и 24 ° C и 14:00 часа светлина/10:00 часа тъмен цикъл.

Институционалният комитет по грижа и употреба на животните в Калифорнийския университет одобри всички експериментални протоколи (номер за осигуряване на хуманното отношение към животните A3433-01).

Диети

Котките са хранени със суха диета за поддръжка, която е формулирана така, че да отговаря на хранителните препоръки, установени от Асоциацията на американските длъжностни лица за контрол на фуражите (, 11) профили на хранителни вещества за котки за всички етапи на живота. Това е стандартната диета за колонии и е била използвана в по-рано публикувани проучвания (, 12). Хранителният състав на тази диета на база DM е 38% протеини, 32% въглехидрати, 17% мазнини, 4% сурови фибри и 9% пепел (определено от близкия анализ). Метаболизираната енергия за тази диета на база DM, изчислена по формулата AAFCO (, 11), е 16 · 19 kJ/g (или 3 · 87 kcal/g). Тази диета осигурява 34% от енергията от протеини, 37% от мазнини и 29% от въглехидрати.

Процедури и събиране на данни

Здравето на всяка котка беше оценено чрез физически преглед преди началото на проучването. Всички котки са били хранени ad libitum със суха диета за поддържане поне 3 месеца преди кастрацията. Всички котки от групата за кастрация бяха кастрирани в рамките на 48 часа една от друга, използвайки стандартна отворена техника (, 12) и им беше разрешен достъп ad libitum до храна и вода в продължение на 6 месеца след кастрацията. BW се измерват ежеседмично за всички котки като част от стандартните протоколи на съоръжението. Първичната мярка за резултат е процентното наддаване на тегло от преди кастрация до 6 месеца след кастрация. Това беше ретроспективно проучване и измерванията на приема на храна и състава на тялото не бяха достъпни за тази популация котки. Преди зачеването BW от кралиците на кастрираните котки беше анализиран ретроспективно за връзки между теглото на майката и наддаването на тегло на потомството в отговор на кастрацията.

Статистически анализ

Всички данни бяха тествани за нормалност с помощта на теста Shapiro – Wilk преди статистически анализ (SAS Версия 9 · 2, SAS Institute; Cary, NC). Коефициентът на корелация на Pearson (ρ) и неговата P стойност за значимост на корелацията са изчислени, за да се оцени величината и посоката на връзката между две мерки за BW (измервания на BW при потомство преди и след кастрация и измервания на BW при дами и потомства преди и следкастрация). Двустранната стойност на P от 0,05 се счита за значима. Всички данни се отчитат като средни и стандартни отклонения, освен ако не е посочено друго.

Резултати

Всичките двадесет кастрирани котки наддават на тегло след кастрация. Една котка (котка 9) почина неочаквано 2 седмици преди края на проекта от причини, несвързани с проучването. По време на смъртта BW на тази котка се е увеличил с 24%. Средното телесно тегло за кастрираната група в началото на изследването е 4 · 70 (sd 0,07) kg, което се различава от средното BW, 5 · 93 (sd 1 · 38) kg, в края на проучването (n 19 котки, P Таблица 1). Увеличението на BW 6 месеца след кастрацията варира от 3% (котка 11) до 53% (котки 17 и 18) (средно = 26 (sd 14)%). Най-голям брой котки (осем) са имали промени в BW в диапазона от 11–20%. За разлика от това, котките в контролната група (n 7) започват със средно тегло от 4 60 (sd 0 64) kg. След 6 месеца те имат средно телесно тегло от 4 65 (sd 0, 57) kg и средно процентно изменение на BW от 2 (sd 5)% (медиана = 4%). BW преди кастрация и 6 месеца след кастрация не се различават (P> 0 · 10) в контролната група.

маса 1.

Промени в телесното тегло (BW), наблюдавани при двадесет и седем млади възрастни котки, преди и 6 месеца след кастрацията. Котките 1–20 бяха в групата за кастрация. Котките C1 – C7 бяха в контролната група

Cat ID Първоначално BW (kg) Окончателно BW (kg) Промяна в BW (%)
14 · 605 · 4819.
23 · 854 · 5919.
34 · 695 · 4115
44 · 585 · 5020.
56 · 609 · 1038
64 · 415 · 3221.
74 · 275 6432
83 · 854 5218.
9 *4 · 14--
104 · 615 · 1712
11.3 · 944 · 083
124 · 185 · 1824
135 · 416 · 1514.
14.4 455 · 1015
154 · 085.0724
16.4 · 926 · 1024
174 · 577 · 0153
18.5 · 328 · 1253
19.5 · 126 · 4927
20.5 · 818 · 6248
Кастрационна група (средни стойности и стандартни отклонения)4 · 70 (0 · 71)5 · 93 (1 · 38)26 (14)
С15 · 275 · 545
С24 634 · 804
С34 · 404 · 37-1
С44 · 964 · 70−5
С53 · 593 · 837
С64 · 044 · 255
С75 · 315 · 08−4
Контролна група (средни стойности и стандартни отклонения)4 · 60 (0 · 64)4 · 65 (0 · 57)2 (5)

* Cat 9 почина 2 седмици преди края на проучването. Последното му измерване на BW беше 5,15 кг.

Наблюдава се наддаване на тегло при пълни двойки братя и сестри, за да се определи дали генетичното сходство насърчава равномерното наддаване на тегло при братя и сестри (фиг. 1). Имаше значителна променливост в наддаването на тегло при двойки от братя и сестри, като най-голямата разлика се наблюдава при двойка, която показва 48% (котка 20) v. 27% (котка 19) нарастване на BW.

след

Първоначално и крайно телесно тегло (BW), наблюдавано при пет двойки братя и сестри 6 месеца след кастрацията. Двойките на братя и сестри са котки 1 & 2 (○), 6 & 7 (•), 19 и 20 (∆), C1 & C2 (▲), 17 & C7 (□). Котките С1, С2 и С7 са от контролната група.

Предварително зачеване BW (средно = 3,47 (sd 0,51) kg) са били на разположение за тринадесет от седемнадесетте дами, от които са получени кастрираните котки. Ретроспективните анализи на тежестите от дамите показват, че преди зачеването изчисленото CV за BW на дамите е 0,05. BW преди зачеването на дамите е корелиран с първоначалното BW на потомството преди кастрация (ρ = 0 · 65, P = 0 · 01), окончателното BW на потомството след кастрация (ρ = 0 · 67, P = 0 · 01 ) и процентната промяна на BW на потомството в края на изследването (ρ = 0 · 54, P = 0 · 04). Регресионният анализ показа, че първоначалният BW на потомството преди кастрацията е корелиран с процентната промяна на BW на потомството през 6-те месеца (P = 0.03, R 2 0 · 25). След приспособяване за BW на кралицата, тази връзка е NS (P = 0 · 09, R 2 0 · 33).

Дискусия

Контролираните проспективни проучвания върху ефектите на кастрацията върху наддаването на BW при котки обикновено сравняват увеличаването на теглото между малките числа (n (, 3, 13). Често тези котки имат различен произход и варират във възрастта. По този начин целта на това ретроспективно проучване трябваше да оцени разпределението на наддаването на тегло за 6 месеца след кастрация при двадесет мъжки котки на сходна възраст и произход, и по отношение на контролна група от непокътнати котки.Увеличеният прием на храна след гонадектомия съобщава за увеличаване на теглото (, 2, 3, 13), а на котките в настоящото проучване беше осигурен достъп ad libitum до храна, но измерванията на приема на храна и състава на тялото не бяха на разположение за животните в това ретроспективно проучване.

В настоящото проучване средната промяна в BW 6 месеца след кастрацията при деветнадесет котки е 26 (sd 14)%. Макар и сравними, средната ни стойност беше по-голяма от Martin et al. проучване (, 1), но по-ниско от Kanchuk et al. проучване (, 3). Скоростта на наддаване на тегло, съобщена в Kanchuk et al. (, 3) проучването вероятно е било засегнато от индивидуално настаняване. Удължената продължителност, необходима на котките да достигнат стабилно тегло в Martin et al. (, 1) проучването може да е повлияно от възрастта, на която котките са кастрирани (11 месеца), тъй като те вероятно все още растат. Към момента на приключване на настоящото проучване, средното телесно тегло (5 · 93 (sd 1 · 38) kg) от деветнадесетте котки не се е стабилизирало и все още се увеличава.

Активността не е била наблюдавана в настоящото проучване, но тъй като котките са били настанявани в групи, те може да са тренирали повече от котките, държани индивидуално в по-малки заграждения, и следователно са наддавали с по-ниска скорост. Преди кастрацията котките вече са били настанявани в група за поне 2 месеца без наблюдавано доминиране/агресивни взаимодействия или поведение за опазване на храната. Предишни наблюдения в съоръжението, където са били настанени котките, показват, че кастрираните мъжки котки обикновено съжителстват добре заедно и проявите на агресия рядко се проявяват.

В настоящото проучване съществува положителна връзка между нарастването на BW след кастрация при котките и BW на техните майки при преди зачеването. Проучванията при хора и гризачи показват, че затлъстяването при майките може да бъде фактор, който предразполага потомството към напълняване по-късно в живота (, 8, 9). Въпреки че BW сам по себе си е суров индикатор за затлъстяване, резултатите от настоящото проучване показват, че наддаването на тегло при кастрирани мъжки котки може също да бъде повлияно от затлъстяването на майките.

Настоящото проучване има няколко ограничения, включително факта, че приемът на храна, енергийните разходи и физическата активност не са измерени при котките. Без тази информация не е възможно да се определи причината за вариацията в наддаването на тегло след кастрация. Също така, резултатите от състоянието на тялото и информацията за телесния състав не са били налични за кралиците на котките, използвани в проучването. Тази информация е необходима, за да се определи наистина дали затлъстяването преди зачеването влияе върху бъдещото наддаване на тегло на потомството. Необходими са бъдещи проучвания, фокусирани върху котките, които са или най-устойчиви или най-податливи на наддаване на тегло след кастрация, за да се идентифицират фактори, които могат да предскажат чувствителността на отделните животни към наддаване на тегло при кастрация.

В заключение, настоящото проучване демонстрира, че се наблюдават големи вариации в наддаването на тегло след кастрация при възрастни мъжки котки, съобразени с възрастта, поддържани в същата жилищна среда. Въпреки това, всички с изключение на една котка показват поне 10% увеличение на BW до 6 месеца след кастрацията. Предразположението на котките към затлъстяване и други метаболитни заболявания може да бъде частично програмирано при зачеването. Прилагането на ефективни методи за контрол на консумацията на храна за предотвратяване на наддаване на тегло преди зачеването и след кастрацията може да бъде стратегия с важни последици за предотвратяване на затлъстяването и свързаните със затлъстяването разстройства при котките.

Благодарности

Това изследване не е получило конкретна безвъзмездна помощ от която и да е агенция за финансиране, търговски или нестопански сектори.

Сред авторите няма конфликт на интереси. Всички автори споделиха роля при формулирането на изследователските цели. A. W. и K. K. извършиха анализи на данни. A. W. проведе изследването и написа ръкописа. A. J. F., K. K. и J. J. R. прочетоха и преработиха ръкописа.

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.