Hästförgiftning med kaffeskal (Coffea arabicaL.)
kaffeskal konsumtion av hästarna var spontan och orsakade tillfällig berusning, vilket bekräftar misstankarna hos ägarna och veterinärerna, som rapporterade liknande förhållanden hos hästar som intog kaffeskal som användes som sängkläder i sina bås. De observerade tecknen liknade de som beskrivits hos djur som spontant berusades.
intag av kaffeskal var ansvarig för den kliniska förgiftningen hos hästar, och förbättringen av tecken var förknippad med avbrytande av kaffeskaltillförseln. Enligt Barcelos et al. , koffeinkoncentrationen i skalen av Arabica-kaffe varierar mellan 0,5% och 1,3%, vilket stöder mängden koffein som finns i kaffeskallen som används i detta experiment. Koffein var ämnet som var ansvarigt för de observerade kliniska tecknen, med tanke på att mykotoxinanalysen och frånvaron av insekticider i kaffeskal utesluter andra tillstånd på grund av berusning som uppvisar neurologiska tecken hos hästar, såsom leukoencefalomalaki , och de som inkluderar tecken på hyperexcitabilitet, såsom förgiftning av klorerade insekticider . Dessutom har nötkreatur visat sig visa tecken på berusning efter en veckas intag av i genomsnitt 3 kg kaffeskal som används som sängkläder i sina bås . Ändå gav tillsatsen av upp till 1 kg kaffeskal med 0,97% koffein i nötkreaturs diet inte kliniska tecken på förgiftning .
djuren var inte särskilt intresserade av att konsumera kaffeskal under de första timmarna efter att de levererades; men efter att ha tagit in skalen för första gången föredrog djuren dem i allmänhet framför hö. Detta beteende beskrevs också av Naz Acubirio et al. . Det är värt att notera att djuren i det nuvarande experimentet var helt anpassade, och utbudet av hö, i sitt eget tråg, avbröts inte; dessutom var hökonsumtionen av djuren inom de nivåer som rekommenderades av National Research Council (NRC) för arten.
ELISA-metoden, som användes för att kvantifiera plasmakaffeinnivåer, har jämförts med gaskromatografimetoden hos människor och hos hästar , och den har visat sig vara effektiv vid kvantifiering av ämnet i båda arterna. ELISA har fördelen att vara billig och praktisk; men om individen intar kosttillskott som innehåller andra metylxantiner kan korsreaktioner uppstå och koncentrationen av koffein kan överskattas . ELISA-satsen som användes i denna studie hade korsreaktivitet på 24% med teobromin och 0,06% med teofyllin. I den första delen av detta experiment fick djur endast kustkorshö, som inte innehåller några ämnen som tillhör metylxantingruppen, vilket kan demonstreras av den låga koncentrationen av koffein som detekteras i plasma och urin vid T0, vilket utesluter sannolikheten för denna störning. De höga plasmakaffeinnivåerna som detekterades vid T56 påverkades inte av korsreaktivitet med teobromin och teofyllin, eftersom de inte detekterades i kaffeskal av HPLC. Det har tidigare beskrivits att koffein metaboliseras till många metylxantinföreningar, inklusive teobromin och teofyllin . Dessa ämnen kan påverka urinkoffeinnivåer som finns i denna nuvarande studie vid T56, men den höga koncentrationsökningen (jämfört med T0) berodde främst på koffeinet i det intagna kaffeskalet.
biotillgängligheten av koffein hos hästar efter oral administrering var 39% och eftersom den totala genomsnittliga koffeinförbrukningen hos djuren i den aktuella studien var 78 mg per kg kroppsvikt (mg/kg kroppsvikt) absorberades därför i genomsnitt cirka 30 mg/kg kroppsvikt av djuren över 56 timmar. beteendeförändringar uppträder hos hästar när plasmakaffeinkoncentrationerna är större än 2000 ng/ml . Liknande resultat observerades också av Vickroy et al. , who rapporterade en ökning av motorisk aktivitet hos hästar med plasmakaffeinkoncentrationer på 4000 ng/ml. Därför kan de kliniska tecknen som observerats hos hästarna som deltar i denna studie (tvångsmässig gång, mydriasis, överbelastad okulär slemhinna och episklerala kärl och intensiv svettning) återspegla de höga plasmakoncentrationerna av koffein (51 564 5 708 mg/ml) som observerats vid T56. Hos människor, kliniska tecken på koffein berusning manifesteras efter ett intag av över 10 mg/kg kroppsvikt , och en dos av 15 mg/kg kroppsvikt av koffein orsakade allvarliga förändringar i det centrala nervsystemet (ångest, delirium, kräkningar och kramper) och cirkulationssystemet .
de kliniska tecknen på förgiftning upphörde mellan 12 timmar (djur 3, 4 och 6) och 40 timmar (djur 1, 2 och 5) Efter att tillgången till kaffeskal avbröts, vilket liknar resultaten som hittades hos nötkreatur efter spontant intag av kaffeskal . Dessa författare rapporterade att de flesta djur visade snabb och fullständig remission av kliniska tecken mellan 3 och 4 h, medan i andra djur upphörde tecken endast 24 h efter att ha begränsat tillgången till kaffeskal. Liknande tecken på de ofrivilliga rörelserna (dyskinesi) i munnen och tungan som visas av djur 1, 2, 3 och 5 beskrivs också hos människor efter överdrivet koffeinintag och har kallats “bucco-linguo-masticatory syndrome” . Hjärt-och andningsfrekvenserna och rektaltemperaturerna hos djur ökade efter 36 timmar för att förse dem med kaffeskal, och till skillnad från de neurologiska tecknen återgick dessa mätningar endast till normala värden 64 timmar efter avbrytande av kaffeskaltillförseln.
i vår studie fanns inga kvarvarande följder eller dödsfall; det finns dock rapporter från yrkesverksamma inom området om att vissa berusade djur dör när kaffeskalintaget inte avbryts. Ändå betonas att dessa rapporter inte utgör vetenskapligt bevis; dessutom hittades inte den dödliga dosen koffein för hästar i litteraturen. Hos människor och hundar anses doser på 75 mg/kg kroppsvikt respektive 140 mg/kg kroppsvikt koffein vara dödliga.
det var en ökning av serumets totala protein, albumin och globulin vid T56, vilket inträffade som ett resultat av 5% dehydrering som kliniskt detekterades hos fyra djur. Denna uttorkning kan hänföras till den överdrivna svettningen som observerades vid T56 och bristen på vattenförbrukning av hästar som uppvisar kliniska tecken. Hyperglobulinemi kan också observeras under inflammation, men serumjärnkoncentrationen, en tidig indikator på inflammation hos hästar , påverkades inte och förblev inom normala parametrar för hästar.
CK-aktiviteten i Serum ökade vid T56 i förhållande till T0, och hos fem djur var de större än de som ansågs vara normala för arten (100 till 300 IE/l) . Aktiviteten hos detta enzym ökar snabbt efter muskelskada . I den aktuella studien kunde denna ökning ha resulterat från muskelskakningar och ökad motorisk aktivitet, eftersom de högsta CK-aktiviteterna observerades hos djur som uppvisade detta tecken mer intensivt. Den genomsnittliga serumkoncentrationen av AST, som användes för att utvärdera muskel-och leverfunktioner, var högre vid T56 än vid T0 (p = 0, 03); det var dock fortfarande inom det normala intervallet för arten . Dessa värden kunde ha varit högre och överskridit denna tröskel, eftersom serumkoncentrationen av detta enzym, till skillnad från CK, ökar gradvis och endast når sin topp 24 till 36 h efter muskelskada . Även om AST-koncentrationerna också ökar efter leverskada, föreslog den genomsnittliga ökningen av AST-koncentrationen som observerades hos djuren från denna studie muskelskada, eftersom serumaktiviteten hos GGT, ett annat enzym som bedömer leverfunktionen, inte skilde sig mellan T0 och T56 (p > 0, 05). Dessutom är det känt att kaffeförgiftning kan orsaka muskelskador; fall av rabdomyolys har rapporterats hos människor som ett resultat av överdosering av koffein .
serumkarbamidkoncentrationen minskade vid T56, men det fanns ingen signifikant skillnad mellan de två tidsperioderna. Däremot ökade serumkreatinin signifikant (p < 0, 001) vid T56 relativt T0. Kreatinin härrör från muskelkreatin, och intensiv muskelaktivitet kan förklara det ökade kreatininet i denna studie .
blodgasvärdena vid T56 avslöjade metabolisk acidos hos djur 1, 2, 3 och 5, som hade lägre HCO3-värden än standardvärdena för arten. Emellertid kunde koffeinstimulering av andningscentra ha orsakat bronkodilation och ökat syreupptag , vilket resulterade i hyperpnea (en ökning av andningsfrekvens och amplitud), vilket observerades mellan T48 och T60. Detta tillstånd orsakade en ökning av PO2 och SO2, liksom en minskning av pCO2 och tCO2, vilket motverkar metabolisk acidos med respiratorisk alkalos. Även om arteriell blodgas är mer representativ för variablerna för PO2, SO2, pCO2 och tCO2 , var de ovan beskrivna blodgasförändringarna uppenbara, även i venöst blod.
nivåerna av klorid och natriumelektrolyter detekterade var inte signifikant olika vid T56 i förhållande till T0; nivåerna av kalium och kalcium reducerades emellertid signifikant (p < 0, 05). Liknande resultat har hittats av andra författare som utvärderade dessa joner efter att djur utövats och började svettas .
den relativa polycytemi som observerades var associerad med hemokoncentration (bekräftad av ökningen av serum TP vid T56) och mjältkontraktion, vilket frigör ett stort antal erytrocyter i cirkulationen . I en studie utförd av Kurosawa et al. hästar som fick koffein och utsattes för träning hade en större packad cellvolym än hästar som inte fick koffein . Koffein ökar frisättningen av katekolaminer, särskilt epinefrin, vilket stimulerar mjältkontraktion, vilket ökar Htc . Dessutom kan koffein inducera diurese hos hästar, även om urinproduktionen inte mättes i den aktuella studien, kan denna effekt ha bidragit till Htc-ökningen.
upptäckten av koffein i sporthästar har betraktats som dopning av International Equestrian Federation; men förutom avsiktlig administrering av koffein med avsikt att förbättra prestanda kan koffein också intas som ett resultat av foderförorening. För närvarande finns koffein inte på listan över förbjudna ämnen, men det finns på en övervakningslista, och undersökningar utförs endast när höga koncentrationer upptäcks . Den höga koncentrationen av koffein som finns i plasma och urin i denna studie kan karakteriseras som dopning, även om intaget var oavsiktligt. Jämfört med T0 var koffeinnivåerna som hittades vid början av kliniska tecken (T56) i genomsnitt 6 366 gånger större i plasma och 4 981 gånger större i urinen.
