Effects of Differently Composed Feeds and Physical Stress on Plasma Gastrin Concentration in Horses

Abstract

Plasma gastrin concentrations were determined in 6 Standardbreds (4 geldings and 2 mares) after 3 different meals consisting of unlimited amounts of hay (8-9 kg per horse), a restricted amount of hay (0.6 kg/100 kg body-weight) and grain (0.2 kg/100 kg body-weight) in combination or of grain alone (0.2 kg/100 kg body-weight). In another series of experiments the possible role of gastrin as a stress hormone was investigated. Plasma gastrin and Cortisol concentrations were determined during fasting and compared with concentrations during hay feeding. In addition, gastrin and Cortisol concentrations were determined before, during and after 2 kinds of physical exercise on a treadmill.

Meal stimulation significantly increased the plasma gastrin concentration, irrespective of the meal composition. An immediate and large increase in plasma gastrin concentration was found when voluminous meals were given, whereas a small meal evoked a later onset of gastrin release, suggesting that gastric distention plays an important role in inducing gastrin release during a meal. Meals consisting of grain seem to evoke a slower onset and then a more prolonged gastrin response than a hay meal, possibly due to different emptying rates of the stomach. Nervous excitation may play a minor role in the activation of gastrin release in horses. No experimental support was obtained for the idea that gastrin acts as a stress hormone in the horse. kw|Keywords|k]Cortisol; k]exercise; k]feeding; k]fasting

Sammanfattning

Plasmagastrinkoncentrationen bestämdes hos sex varmblodiga tråvare (4 valackar och 2 ston) efter 3 olika utfodringar bestående av obegränsad mängd hö (8-9 kg per häst), en begränsad mängd hö (0.6 kg/100 kg kroppsvikt) och havre (0.2 kg/100 kg kroppsvikt) i kombination eller av enbart havre (0.2 kg/100 kg kroppsvikt). I en annan serie försök undersöktes gastrinets eventuella roll som stresshormon. Plasmagastrin och kortisol koncentrationerna bestämdes under fasta och jämfördes med motsvarande tidpunkter efter höutfodring. Gastrin och kortisol bestämdes även under 2 olika former av fysiskt arbete på en rullande matta.

Plasmagastrinkoncentrationerna ökade signifikant (p<0.01) efter utfodring, oberoende av utfodringstyp. Den högsta och mest långvariga gastrinsekretionen sågs när hästarna hade fri tillgång till hö. Den kombinerade utfodringen med havre och hö gav ungefär lika höga koncentrationer av gastrin i plasma som enbart hö, men durationen av gastrinsekretionen var kortare. När enbart havre gavs sågs däremot en fördröjd igångsättning, men förlängd frisättning av gastrin.

Resultaten ger stöd för följande slutsatser och tolkningar.

Måltidsstimulering frisätter gastrin hos häst, oberoende av om kraft- eller grovfoder ges. Distention av magsäcken är viktig som gastrinfrisättande faktor under den gastriska fasen av stimuleringen. Det fördröjda gastrinsvaret efter det att en relativt liten mängd havre hade givits kan tyda på att distentionen under denna typ av utfodring inte räckte till för att omedelbart frisätta gastrin. Den initialt uteblivna gastrinstegringen i detta experiment kan även indikera att nervös stimulering spelar en mindre roll vid aktiveringen av gastrinfrisättningen hos häst. Det förlängda svaret av gastrinsekretionen efter havreutfodring är förmodligen orsakat av en långsammare magsäckstömning.

Gastrin synes inte fungera som ett stresshormon hos häst. De högre kortisolkoncentrationerna under fasta och fysisk aktivitet kan innebära att kortisol deltar i aktiveringen av den katabola metabolismen i samband med fasta och fysiskt arbete, snarare än att hästen upplever något obehagligt.