واکنش متابولیسمی گاوهای شیری به تزریق زایلازین هنگام دست‌کاری متابولیت‌های خونی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی دانشکده کشاورزی دانشگاه یاسوج

2 گروه فیزیولوژی دامپزشکی دانشگاه برن سوئیس

چکیده

زمینه مطالعاتی: زایلازین به‌عنوان داروی بی‌هوشی و مسکن در جراحی به‎طور وسیعی در انسان و دام مورد استفاده قرار می‌گیرد. هدف: مطالعه حاضر به‎منظور بررسی تأثیر تزریق زایلازین بر متابولیسم گاو شیری هنگام تغییر برخی از متابولیت‌های خونی بود. روش‌ کار: در این مطالعه از تعداد 24 رأس گاو هلشتاین با شکم زایش 1/0 ± 5/3 و 3/0 ± 28 (Mean ± SD) هفته شیردهی استفاده شد. تیمارها شامل تزریق انسولین (6 n= ؛ HypoG)، انسولین و گلوکز (5 n= ؛ EuG)، بتاهیدروکسی‌بوتیرات (5n= ؛ HyperB) و محلول نمکی 9/0% (8 n= ؛ Control) بوده که به مدت 56 ساعت انجام پذیرفت. در ساعت چهل و هفتم آزمایش، زایلازین (16 میکروگرم بر کیلوگرم وزن بدن) تزریق گردید. نمونه خونی قبل از تزریق (ساعت صفر) و یک ساعت بعد از تزریق زایلازین گرفتهشد. تفاوت تغییر متابولیت‎ها با استفاده از رویه GLM و تفاوت بین غلظت متابولیت‎ها و هورمون‎ها قبل و بعد از تزریق زایلازین در داخل هر یک از گروه‎ها و بین تیمارهای مختلف با استفاده از رویه Mixed نرم‎افزار آماری SAS ارزیابی آماری گردید. داده‌ها به‌صورت Mean ± SEM بیان گردید. نتایج: زایلازین سبب افزایش غلظت گلوکز خون در گروه کنترل وHyperB گردید. در همه گروه‎ها به استثنای HypoG غلظت اسیدهای چرب کاهش یافت. غلظت بتاهیدروکسی‌بوتیرات و هورمون‌های انسولین و گلوکاگون تغییری نکرد ولی در گروه HypoG افزایش غلظت انسولین مشاهده شد. کاهش غلظت هورمون کورتیزول در همه گروه ها به استثنای HypoG مشاهده شد. نتیجه‌گیری نهایی: تأثیر زایلازین در زمان تغییر متابولیت‎ها متفاوت می‎باشد. عدم تغییر غلظت گلوکز در گروه‎هایی که انسولین دریافت کرده بودند ناشی از اثر ممانعت کنندگی انسولین بر افزایش غلظت گلوکز بود. با توجه به افزایش غلظت گلوکز در دو گروه از دام‌ها بدون تغییر در هورمون‌های انسولین و گلوکاگون، استنباط می‎شود که علاوه بر تنظیمات هورمونی مکانیسم‌های دیگری نیز در تنظیم گلوکز دخالت دارند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Metabolism reaction of dairy cows to xylazine injection during manipulated plasma metabolites

نویسندگان [English]

  • M Zarrin 1
  • R Bruckmaier 2
Ambrisko TD and Hikasa Y, 2002. Neurohormonal and metabolic effects of medetomidine compared with xylazine in beagle dogs. The Canadian Journal of Veterinary Research 66: 42.49.
Bell AWو 1995. Regulation of organic nutrient metabolism during transition from late pregnancy to early lactation. Journal of Animal Science 73: 2804–19.
Benson GJ, Thurmon JC, Neff -Davis C, Corbin JE, Davis LE, Wilkinson B and Tranquilli WJ, 1984. Effect of xylazine hydrochloride upon plasma glucose and serum insulin concentrations in adult pointer dogs. Journal of the American Animal Hospital Association 20: 791–794.
Benson GJ, Wheaton LG, Thurmon JC, Tranquilli WJ, Olson WA and Davis CA, 1991. Postoperative catecholamine response to onychectomy in isoflurane-anesthetized cats: Effect of analgesics. Veterinary Surgery 20: 222–225.
Brockman RP, 1981. Effect of xylazine on plasma glucose, glucagon and insulin concentrations in sheep. Research in Veterinary Science 30: 383–384.
Danfaer A, 1994. Nutrient metabolism and utilization in the liver. Livestock Production Science 34: 115–27.
Fayed AH, Abdalla EB, Anderson RR, Spencer K and Johnson HD, 1989. Effect of xylazine in heifers under thermoneutral or heat stress conditions. American journal of veterinary research 50 (1): 151-153.
Feldberg W, and Symonds HW, 1980. Hyperglycemic effect of xylazine. Journal of Veterinary Pharmacology and Therapeutics 3: 197–202.
Frank LA, Kunkle GA and Beale KM, 1992. Comparison of serum cortisol concentration before and after intradermal testing in sedated and nonsedated dogs. Journal of the American Veterinary Medical Association 200: 507–510.
Gotoh M, Iguchi A and Sakamoto N, 1988. Central versus peripheral effect of clonidine on hepatic venous plasma glucose concentrations in fasted rats. Diabetes 37: 44–49.
Gross J, van Dorland HA, Bruckmaier RM and Schwarz FJ, 2011. Performance and metabolic profile of dairy cows during a lactational and deliberately induced negative energy balance with subsequent realimentation. Journal of Dairy Science 94: 1820-1830.
Hanigan MD, Crompton LA, Metcalf JA and France J, 2001. Modelling mammary metabolism in the dairy cow to predict milk constituent yield, with emphasis on amino acid metabolism and milk protein production: model construction. Journal of Theoretical Biology 213: 223–39.
Hsu WH and Hummel SK, 1981. Xylazine-induced hyperglycemia in cattle: A possible involvement of 2-adrenergic receptors regulating insulin release. Endocrinology 109: 825–829.
Hucklebridge FH, Clow A, Abeyguneratne T, Huezo-Diaz P and Evans P, 1999. The awakening cortisol response and blood glucose levels. Life Sciences 64: 931–937.
Kreipe L, Vernay MCMB, Oppliger A, Wellnitz O, Bruckmaier RM, and van Dorland HA, 2011. Induced hypoglycemia for 48 hours indicates differential glucose and insulin effects on liver metabolism in dairy cows. Journal of Dairy Science 94: 5435-5448.
Okwudili UC, Chinedu EA, and Anayo OJ, 2014. Biochemical effects of Xylazine, propofol, and ketamine in West African dwarf goats. Journal of Veterinary Medicine. http://dx.doi.org/10.1155/2014/758581
Rizk A, Herdtweck S, Meyer H, Offinger J, Zaghloul A and Rehage J, 2012. Effects of xylazine hydrochloride on hormonal, metabolic, and cardiorespiratory stress responses to lateral recumbency and claw trimming in dairy cows. Journal of the American Veterinary Medical Association 240 (10): 1223-1230.
Saha JK, Xia J, Grondin JM, Engle SK and Jakubowski JA, 2005. Acute hyperglycemia induced by ketamine/xylazine anesthesia in rats: Mechanisms and implications for preclinical models. Experimental Biology and Medicine 230: 777-784.
Sanhouri AA, Jones RS and Dobson H, 1992. Effects of xylazine on the stress response to transport in male goats. British Veterinary Journal 148 (2): 119-128.
Schmidt A, Hödl S, Möstl E, Aurich J, Müller J and Aurich C, 2010. Cortisol release, heart rate, and heart rate variability in transport-naive horses during repeated road transport. Domestic Animal Endocrinology 39(3): 205–213.
Sharif SI and Abouazra HA, 2009. Effect of intravenous ketamine administration on blood glucose levels in conscious rabbits. American Journal of Pharmacology and Toxicology 4(2): 38-45.
van Dorland HA, Richter S, Morel I, Doherr MG, Castro N and Bruckmaier RM, 2009. Variation in hepatic regulation of metabolism during the dry period and in early lactation in dairy cows. Journal of Dairy Science 92: 1924-1940.
Vernay MCMB, Wellnitz O, Kreipe L, van Dorland HA and Bruckmaier RM, 2012. Local and systemic response to intramammary lipopolysaccharide challenge during long-term manipulated plasma glucose and insulin concentrations in dairy cows. Journal of Dairy Science 95: 2540–2549.
Vicari T, van den Borne JJGC, Gerrits WJJ, Zbinden Y and Blum JW, 2008. Postprandial blood hormone and metabolite concentrations influenced by feeding frequency and feeding level in veal calves. Domestic Animal Endocrinology 34: 74–88.
Vikman HL, Savola JM, Raasmaja A and Ohisalo JJ, 1996. Alpha 2A-adrenergic regulation of cyclic AMP accumulation and lipolysis in human omental and subcutaneous adipocytes. International journal of obesity and related metabolic disorders: journal of the International Association for the Study of Obesity, 20: 185–189.
Yamazaki S, Katada T and Ui M, 1982. Alpha2-adrenergic inhibition of insulin secretion via interference with cyclic AMP generation in rat pancreatic islets. Molecular pharmacology 21: 648–653.
Zarrin M, De Matteis L, Vernay MCMB and Bruckmaier RM, 2013. Long-term elevation of beta-hydroxybutyrate in dairy cows through infusion: effects on feed intake, milk production, and metabolism. Journal of Dairy Science 96: 2960-2972.
Zarrin M, Grossen-Rösti L, Bruckmaier RM, and Gross JJ, 2017. Elevation of blood β-hydroxybutyrate concentration affects glucose metabolism in dairy cows before and after Parturition. Journal of Dairy Science 100: 2323-2333.
Zarrin M, Wellnitz O, van Dorland HA, Gross JJ and Bruckmaier RM, 2014. Hyperketonemia during LPS induced mastitis affects systemic and local intramammary metabolism in dairy cows. Journal of Dairy Science 97: 3531–3541.