Innovatieve gezondheid van paarden door wetenschappelijke ontdekkingen

Rosemary Waring ontdekt hoe veranderingen in het dieet van renpaarden de gezondheid van hun darmen beïnvloeden.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd in VetTimes op 9 januari 2024 - gepubliceerd hier

Het volgende onderzoek naar de pH-waarde van de ontlasting van paarden is een natuurlijke uitbreiding van de diverse onderzoeksinteresses van de auteur, waaronder farmacogenetica, carcinogeniciteit en de studie van chronische ziekten.

De focus op metabolomics en metagenomics onderzoek bij Tharos en Ateria Health - met name bij het identificeren van gezondheidsgerelateerde veranderingen in het darmmicrobioom van mensen en dieren - heeft het ontwerp en de doelstellingen van dit onderzoek direct beïnvloed. Het team wilde weten hoe veranderingen in het dieet van renpaarden - met name het enzymrijke moutextract, waarvoor patent is aangevraagd - de gezondheid van hun darmen beïnvloedde.

Het extract is afkomstig van gemoute gerst en bevat de natuurlijk voorkomende enzymen alfa-amylase en bèta-amylase, fructanase, xylanase, cellulase, bèta-glucanase en fytase. Het team gebruikte niet-invasieve methoden om de pH van hun uitwerpselen te controleren als een teken van het evenwicht van de microbiomen in hun darmen.

De context van het onderzoek begrijpen

Het onderzoek had als doel om de invloed van enzymatisch moutextract op de pH van de feces van renpaarden te onderzoeken. Dit project was wenselijk omdat het koolhydraatrijke dieet van renpaarden vaak gezondheidsproblemen in de darmen verergert, door een toename van melkzuurproducerende bacteriën met een afname van de vetzuren met een korte keten (SCFA's), die een belangrijk onderdeel zijn van de voeding van paarden. De toename van melkzuur en azijnzuur veroorzaakt een daling van de pH-waarde in de darmen van het paard, wat kan leiden tot acidose.

Verschillende publicaties hebben fecale pH in verband gebracht met een surrogaatmeting van het darmmicrobioom. Een microbiële balans is van vitaal belang voor paarden en heeft een directe invloed op hun algehele gezondheid en prestaties.

Methodologie

Ethische overwegingen en werving van dieren

De toewijding van het team aan ethisch onderzoek leidde het hele onderzoek. De niet-invasieve aard van de gegevensverzamelingsmethode betekende dat ethische beoordeling en goedkeuring niet nodig waren, in overeenstemming met de beste praktijken op het gebied van dierenwelzijn.

Het team rekruteerde 78 volbloed renpaarden van negen trainingsvelden in het Verenigd Koninkrijk, waarbij de nadruk werd gelegd op diversiteit en representativiteit in de steekproef. De selectie van de paarden was gebaseerd op het oordeel van hun trainers, die elk tussen de 8 en 10 paarden kozen zonder specifieke selectiecriteria, waardoor een naturalistische studieomgeving gegarandeerd werd.

Gegevensverzameling

Het verzamelen van gegevens was een cruciaal onderdeel van het onderzoek. Onderzoekers gebruikten de HI-981030 bodem pH-tester, een handheld pH-meter, vanwege zijn precisie en gebruiksgemak. De pH van de feces werd in drievoud gemeten op drie verschillende gebieden met vers geproduceerde feces om nauwkeurigheid en consistentie te garanderen.

Het team pakte uitschieters nauwgezet aan, herkalibreerde het apparaat dagelijks en reinigde het tussen de monsters door. Deze aanpak garandeerde de betrouwbaarheid van de pH-metingen, wat cruciaal is voor de integriteit van het onderzoek.

Experimenteel ontwerp

Wat de proefopzet betreft, kregen alle paarden EquiNectar (enzymrijk moutextract) in hun gewone voer, tweemaal daags 150 ml. Het was belangrijk om de typische voedingspatronen en routines van de paarden te behouden, zodat de waargenomen effecten alleen toe te schrijven waren aan de enzymenrijk moutextract supplementatie.

De paarden dienden effectief als hun eigen controles, gebaseerd op eerdere pilotstudies die de stabiliteit van de pH in de ontlasting gedurende zes weken bevestigden bij ongewijzigde diëten en trainingsschema's.

Statistische analyse

Statistisch gezien hebben de onderzoekers veel zorg besteed aan de nauwkeurigheid en relevantie van hun analyse. Ze presenteerden alle pH-gegevens als rekenkundige gemiddelden met 95% betrouwbaarheidsintervallen. De indeling van fecale pH in "normaal", "subklinische acidose" en "ernstige acidose" was cruciaal voor de interpretatie van de resultaten in een klinisch relevante context.

Het team gebruikte gemengde-effectanalyse met de Greenhouse-Geisser-correctie en Tukey's meervoudige vergelijkingstests om een robuuste statistische evaluatie van de gegevens te garanderen.

Bevindingen

Fecale pH: een indicator voor de gezondheid van de darmen

De belangrijkste bevinding van het onderzoek was de duidelijke stijging van de pH-waarde van de ontlasting bij renpaarden die enzymerijk moutextract kregen, dat wordt verkocht onder de naam EquiNectar.

De pH-waarde van de ontlasting, een indicatie voor de gezondheid van de darmen, steeg van gemiddeld 6,20 naar 6,40 na vier weken enzymenrijke moutextractsuppletie. Deze verschuiving is cruciaal, omdat zelfs kleine veranderingen in de pH-waarde van de ontlasting aanzienlijke gevolgen kunnen hebben voor de balans van het darmmicrobioom en daarmee voor de algehele gezondheid van het paard.

Statistische significantie

The statistical analysis revealed a compelling story. The increase in faecal pH was not only statistically significant (p<0.0001), but also clinically relevant. The researchers observed a notable rise in the proportion of horses with a “normal” pH — from 11% at the study’s outset to 55% at its conclusion. This leap is particularly significant, considering that a “normal” faecal pH is indicative of a healthy gut microbiome, crucial for a racehorse’s health and performance.

Praktische implicaties

De meeste renpaarden hadden relatief zure uitwerpselen aan het begin van het onderzoek in vergelijking met die van grazende paarden. Eerder onderzoek heeft een pH-waarde gedocumenteerd bij grazende paarden tussen 6,4 en 6,7, terwijl een pH-waarde tussen 6,0 en 6,4 kenmerkend is voor subklinische acidose, waarbij pH-waarden onder 6,0 geassocieerd worden met osmotische diarree.

Hoewel hun standaard geconcentreerde dieet ongewijzigd bleef, ontwikkelden veel paarden in de loop van het onderzoek een pH van de ontlasting die vergelijkbaar was met die van grazende dieren. Dit was een relatief korte periode van supplementatie, en mogelijk zouden meer paarden een hogere pH van de ontlasting hebben gehad als het voeren was voortgezet.

Vanuit praktisch oogpunt suggereren deze bevindingen dat voedingssupplementen met enzymrijk moutextract het darmmilieu bij paarden die hoge prestaties leveren effectief kunnen moduleren. Gezien de veelvoorkomende problemen die gepaard gaan met koolhydraatrijke diëten bij renpaarden, zoals pensverzuring, gewichtsverlies, eetlustgebrek, afnemende conditie (verslechtering van de spiertonus), gedragsveranderingen en verlies van prestatieconsistentie, is de mogelijkheid om de darmgezondheid te beïnvloeden door een eenvoudige toevoeging aan het dieet een belangrijke stap voorwaarts in de paardenzorg.

Bredere implicaties

De bredere implicaties van deze bevindingen reiken veel verder dan de renbaan.

Een andere factor in de verzuring van de darminhoud van paarden is de opname van fructanen uit nieuw gras. Deze zijn resistent tegen vertering in de dunne darm en worden gefermenteerd in de dikke darm, met als gevolg een verandering in de balans van het microbioom en de productie van zure omstandigheden, aangedreven door een toename van melkzuur. Dit is met name relevant voor het recreatiepaard, dat vaak naar buiten gaat om te grazen op nieuwe rijke weiden, omdat dit proces colitis kan veroorzaken.

Dit onderzoek biedt een eenvoudige methode voor het monitoren van de zuurgraad in de darmen en daarmee de gezondheid van paarden, zowel bij renpaarden als bij recreatiepaarden. Het biedt een basis voor het onderzoeken van dieetinterventies en verschillende supplementen in verschillende paardendisciplines, waardoor mogelijk de gezondheid en het welzijn van paarden wereldwijd verbeterd kan worden. Het meten van de pH-waarde van de ontlasting onderstreept het belang van darmgezondheid in de paardengeneeskunde en opent nieuwe wegen voor niet-invasieve controle en management.

Toekomstperspectieven

Als wetenschapper en directeur bij Tharos is de auteur blij met deze resultaten. Ze bevestigen niet alleen de aanpak van haar team voor de gezondheid van paarden, maar openen ook deuren naar verder onderzoek en ontwikkeling.

Het onderzoek richtte zich op renpaarden, maar de implicaties gelden ook voor paarden in andere disciplines. Volgende stappen zijn het onderzoeken van langetermijneffecten en bredere toepassingen.

Het team van de auteur zou graag samenwerken met professionals op het gebied van paardengezondheid en dierenartsen met een bijzondere interesse in de invloed van darmgezondheid op het algehele welzijn en de prestaties van paardensporters uit alle disciplines. Interessegebieden omvatten, maar zijn niet beperkt tot, optimalisatie van mineralen en vitaminen; de invloed van ongemak als gevolg van dysbiose op beweging en het voorkomen van blessures door het verbeteren van de darmgezondheid; de invloed van negatief gedrag op de optimalisatie van training en prestaties tijdens wedstrijden; ademhalingsaandoeningen; door inspanning veroorzaakte longbloeding; en ondeugden (boxwandelen, kribbebijten, windzuigen, weven, enzovoort).

Afsluitende gedachten

Dit onderzoek onderstreept de toewijding aan het verbeteren van de gezondheid van paarden door middel van wetenschappelijke innovatie. Het team is vastbesloten om deze reis voort te zetten en ervoor te zorgen dat producten zoals het enzymrijke moutextract niet alleen supplementen zijn, maar belangrijke componenten in het holistische beheer van de gezondheid van paarden.

• De auteur wil Mark Bowen bedanken voor zijn hulp bij de gegevensanalyse en veterinair advies, en Ben Nedas voor het creëren van de onderzoeksopzet en methodologie, waarbij hij technische vaardigheden en wetenschappelijke kennis combineerde om de app te leveren die de gegevensverzameling en -analyse verbeterde. De auteur is ook Tim Jones dankbaar voor zijn werk bij het werven van de deelnemers, het beheren van de studie en het verzamelen van monsters. Hun bijdragen hebben het onderzoek vooruitgeholpen en het inzicht van het team in de gezondheid van paarden vergroot.