paardenvergiftiging door koffieschil (Coffea arabicaL.)

de consumptie van koffiedoppen door de paarden was spontaan en veroorzaakte tijdelijke intoxicatie, wat de vermoedens bevestigt van de eigenaren en dierenartsen, die vergelijkbare omstandigheden meldden bij paarden die koffiedoppen innamen die als strooisel in hun stal werden gebruikt. De waargenomen symptomen waren vergelijkbaar met die beschreven bij dieren die spontaan dronken waren.

de inname van koffiedoppen was verantwoordelijk voor de klinische intoxicatie die werd waargenomen bij paarden, en de verbetering van de symptomen werd geassocieerd met het stopzetten van de levering van koffiedoppen. Volgens Barcelos et al. , de cafeïne concentratie in de kaf van Arabica koffie varieert tussen 0,5% en 1,3%, waardoor het ondersteunen van de hoeveelheid cafeïne gevonden in de koffie kaf gebruikt in dit experiment. Cafeïne was de stof die verantwoordelijk was voor de waargenomen klinische symptomen, aangezien bij de mycotoxineanalyse en de afwezigheid van insecticiden in koffiedoppen andere aandoeningen als gevolg van intoxicatie die neurologische symptomen bij paarden vertonen, zoals leuko-encefalomalacie , en aandoeningen die symptomen van hyperexcitatie bevatten, zoals intoxicatie door gechloreerde insecticiden, werden uitgesloten . Bovendien is aangetoond dat runderen tekenen van intoxicatie vertonen na een week van gemiddeld 3 kg koffiebonen die als beddengoed in hun stallen worden gebruikt . Niettemin leidde de toevoeging van maximaal 1 kg koffiedoppen met 0,97% cafeïne in het dieet van runderen niet tot klinische tekenen van intoxicatie .

de dieren waren niet erg geïnteresseerd in het consumeren van koffiedoppen gedurende de eerste uren na de levering; echter, na het voor het eerst innemen van de kaf, gaven de dieren over het algemeen de voorkeur aan hooi. Dit gedrag werd ook beschreven door Nazário et al. . Het is vermeldenswaard dat in het huidige experiment de dieren volledig werden aangepast en dat de aanvoer van hooi in zijn eigen trog niet werd stopgezet.; bovendien lag het hooiverbruik door de dieren binnen de door de nationale Onderzoeksraad (NRC) voor de soort aanbevolen niveaus.

de ELISA-methode, die werd gebruikt om de plasmaspiegels van cafeïne te kwantificeren, is vergeleken met de gaschromatografiemethode bij mensen en paarden en is doeltreffend gebleken bij het kwantificeren van de stof bij beide diersoorten. ELISA heeft het voordeel dat het goedkoop en praktisch is; als de individuele supplementen die andere methylxanthines bevatten innemen, kunnen echter kruisreacties optreden en kan de concentratie cafeïne worden overschat . De in dit onderzoek gebruikte ELISA-kit had een kruisreactiviteit van 24% met theobromine en 0,06% met theofylline. In het eerste deel van dit experiment kregen de dieren alleen coast cross hooi, dat geen stoffen bevat die tot de methylxanthinegroep behoren, wat kan worden aangetoond door de lage concentratie cafeïne die in het plasma en de urine bij T0 wordt aangetroffen, waardoor de kans op deze interferentie wordt uitgesloten. De hoge cafeïnespiegels in het plasma die bij T56 werden gedetecteerd, werden niet beïnvloed door kruisreactiviteit met theobromine en theofylline, omdat ze niet werden gedetecteerd in koffiekafjes door HPLC. Er werd eerder beschreven dat cafeïne wordt gemetaboliseerd tot vele methylxanthine verbindingen, met inbegrip van theobromine en theofylline . Deze stoffen kunnen invloed hebben op de cafeïne niveaus in de urine gevonden in deze huidige studie op T56, maar de hoge magnitude concentratie toename (in vergelijking met T0) was voornamelijk te wijten aan de cafeïne aanwezig in de ingenomen koffie husk.

de biologische beschikbaarheid van cafeïne bij paarden na orale toediening was 39% en aangezien de totale gemiddelde cafeïneconsumptie door de dieren in deze studie 78 mg per kilogram lichaamsgewicht (mg/kg lg) was , werd daarom gemiddeld ongeveer 30 mg/kg lg cafeïne door de dieren geabsorbeerd gedurende 56 uur. gedragsveranderingen treden op bij paarden wanneer de plasma cafeïneconcentraties hoger zijn dan 2.000 ng/ml . Vergelijkbare resultaten werden ook waargenomen door Vickroy et al. , die melding maakte van een toename van de motorische activiteit bij paarden met plasma cafeïneconcentraties van 4000 ng/ml. Daarom kunnen de klinische symptomen die zijn waargenomen bij de paarden die aan deze studie deelnemen (compulsief lopen, mydriasis, overbelaste oculaire mucosa en episcerale bloedvaten en intens zweten) de hoge plasmaconcentraties cafeïne (51.564 ± 5.708 ng/ml) weerspiegelen die zijn waargenomen bij T56. Bij de mens manifesteerden zich klinische symptomen van cafeïne-intoxicatie na een inname van meer dan 10 mg/kg LG, en een dosis van 15 mg/kg lg cafeïne veroorzaakten ernstige veranderingen in het centrale zenuwstelsel (angst , delirium, braken en aanvallen) en de bloedsomloop .

de klinische symptomen van intoxicatie stopten tussen 12 uur (dieren 3, 4 en 6) en 40 uur (dieren 1, 2 en 5) Nadat de toegang tot koffiedoppen werd stopgezet, wat vergelijkbaar is met de resultaten die werden gevonden bij runderen na spontane inname van koffiedoppen . Deze auteurs meldden dat de meeste dieren een snelle en volledige remissie van klinische symptomen vertoonden tussen 3 en 4 uur, terwijl bij andere dieren de symptomen pas 24 uur stopten nadat de toegang tot koffiedoppen was beperkt. Soortgelijke verschijnselen als de onwillekeurige bewegingen (dyskinesie) van de mond en de tong bij dieren 1, 2, 3 en 5 werden ook beschreven bij mensen na overmatige cafeïne-inname en wordt “bucco-linguo-masticatory syndrome” genoemd . De hart – en ademhalingssnelheden en de rectale temperaturen van de dieren namen toe na 36 uur van de levering van koffiedoppen aan de dieren, en in tegenstelling tot de neurologische symptomen keerden deze metingen pas terug naar normale waarden 64 uur na het stopzetten van de levering van koffiedoppen.

in ons onderzoek waren er geen residuele sequelae of sterfgevallen; echter, er zijn meldingen van professionals in het veld dat sommige dronken dieren sterven wanneer de inname van koffie husk niet wordt gestopt. Niettemin wordt benadrukt dat deze rapporten geen wetenschappelijk bewijs vormen; bovendien werd de dodelijke dosis cafeïne voor paarden niet gevonden in de literatuur. Bij mensen en honden worden doses van respectievelijk 75 mg/kg LG en 140 mg/kg lg cafeïne als dodelijk beschouwd.

er was een toename in serum totaal eiwit, albumine en globuline bij T56, die optrad als gevolg van de 5% dehydratie die klinisch werd waargenomen bij vier dieren. Deze uitdroging kan worden toegeschreven aan het overmatig zweten bij T56 en het gebrek aan waterverbruik bij paarden die klinische symptomen vertonen. Hyperglobulinemie kan ook worden waargenomen tijdens ontsteking, maar de serum ijzerconcentratie , een vroege indicator van ontsteking bij paarden, werd niet beïnvloed en bleef binnen de normale parameters voor paarden.

Serum-CK-activiteit nam toe bij T56 ten opzichte van T0, en bij vijf dieren was deze groter dan die welke voor de diersoort als normaal werden beschouwd (100 tot 300 IE/l) . De activiteit van dit enzym neemt snel toe na spierbeschadiging . In de huidige studie zou deze toename het gevolg kunnen zijn van spiertremoren en verhoogde motorische activiteit, omdat de hoogste CK-activiteiten werden waargenomen bij dieren die dit teken intenser vertoonden. De gemiddelde serumconcentratie van AST, gebruikt om de spier-en leverfuncties te evalueren, was hoger bij T56 dan bij T0 (p = 0,03); zij lag echter nog steeds binnen het normale bereik voor de species . Deze waarden hadden hoger kunnen zijn en deze drempel kunnen overschrijden, aangezien de serumconcentratie van dit enzym, in tegenstelling tot CK, geleidelijk toeneemt en pas 24 tot 36 uur na spierbeschadiging zijn hoogtepunt bereikt . Hoewel de AST-concentraties ook toenemen na leverbeschadiging, wijst de gemiddelde toename van de AST-concentratie bij de dieren in deze studie op spierbeschadiging, omdat de serumactiviteit van GGT, een ander enzym dat de leverfunctie beoordeelt, niet verschilde tussen T0 en T56 (p > 0,05). Bovendien is het bekend dat koffievergiftiging spierschade kan veroorzaken; gevallen van rabdomyolyse zijn gemeld bij mensen als gevolg van een overdosis cafeïne .

de serumureumconcentratie nam af bij T56, maar er was geen significant verschil tussen de twee perioden. Serumcreatinine daarentegen nam significant toe (p < 0,001) bij T56 ten opzichte van T0. Creatinine is afgeleid van spier creatine, en de intense spieractiviteit kan de verhoogde creatinine in deze studie verklaren .

de bloedgaswaarden bij T56 toonden metabole acidose aan bij dieren 1, 2, 3 en 5, die lagere HCO3-waarden hadden dan de standaardwaarden voor de diersoort. Cafeïnestimulatie van respiratoire centra kan echter bronchodilatatie en verhoogde zuurstofopname hebben veroorzaakt, resulterend in hyperpneu (een toename in respiratoire snelheid en amplitude), die werd waargenomen tussen T48 en T60. Deze aandoening veroorzaakte een toename van PO2 en SO2, evenals een afname van pCO2 en tCO2, waardoor de metabole acidose met respiratoire alkalose werd tegengegaan. Hoewel arterieel bloedgas representatiever is voor de variabelen PO2, SO2, pCO2 en tCO2 , waren de hierboven beschreven veranderingen in het bloedgas zichtbaar, zelfs in veneus bloed.

de gevonden chloride-en natriumelektrolytenspiegels waren niet significant verschillend bij T56 ten opzichte van T0; de kalium-en calciumspiegels waren echter significant verlaagd (p < 0,05). Vergelijkbare resultaten zijn gevonden door andere auteurs die deze ionen evalueerden nadat de dieren hadden geoefend en begonnen te zweten .

de waargenomen relatieve polycythemie ging gepaard met hemoconcentratie (bevestigd door de toename in serum TP bij T56) en miltcontractie, waardoor een groot aantal erytrocyten in de bloedsomloop vrijkomt . In een studie uitgevoerd door Kurosawa et al. paarden die cafeïne kregen en die werden onderworpen aan lichaamsbeweging hadden een groter packed cell volume dan paarden die geen cafeïne kregen . Cafeïne verhoogt de afgifte van catecholamines, vooral adrenaline, die miltcontractie stimuleert, waardoor Htc toeneemt . Bovendien kan cafeïne diurese veroorzaken bij paarden , hoewel de urineproductie in dit onderzoek niet werd gemeten, kan dit effect hebben bijgedragen aan de toename van Htc.

de detectie van cafeïne bij sportpaarden is door de internationale Hippische Federatie beschouwd als doping.; echter, in aanvulling op de opzettelijke toediening van cafeïne met de bedoeling om de prestaties te verbeteren, cafeïne kan ook worden ingenomen als gevolg van voerbesmetting. Momenteel staat cafeïne niet op de lijst van verboden stoffen, maar wel op een monitoringlijst en onderzoeken worden alleen uitgevoerd wanneer hoge concentraties worden vastgesteld . De hoge concentratie cafeïne gevonden in het plasma en urine in deze studie kan worden gekarakteriseerd als doping, zelfs als inname per ongeluk. In vergelijking met T0 waren de cafeïnespiegels die werden gevonden bij het begin van klinische symptomen (T56) gemiddeld 6.366 keer hoger in het plasma en 4.981 keer hoger in de urine.