1
1
章ネ コ の 代 謝 特 性 と 肥 満
2 1-1
は じ め に一 般 に ネ コ は イ ヌ に 比 べ て 肥 満 し や す い 動 物 と 考 え ら れ て い る 。ネ コ の 肥 満 の 原 因 と し て 、去 勢 、性 別
(雄 )
、加 齢 、食 餌(プ レ ミ ア ム フ ー ド 、療 法 食 )、
給 与 方 法
(不 断 給 餌 )、 食 餌 回 数 (複 数 回 給 与 )、 多 頭 飼 育 等 の 飼 育 環 境 の 影 響
が 検 討 さ れ て い る が[2,12,14, 38,62,65]
、 ネ コ 特 有 の 代 謝 特 性(
遺 伝 的 要 因)
の 関 与 も 報 告 さ れ て い る 。ネ コ は ア ミ ノ 酸 な ど か ら の 糖 新 生 能 が イ ヌ に 比 べ 高 い
[5,34,69]。 一 方 、
解 糖 系 の 律 速 酵 素 で あ る 肝 臓 の グ ル コ キ ナ ー ゼ(glucokinase, GK)
活 性 を 欠 く た め[5,69]
、 肝 臓 の グ ル コ ー ス 取 り 込 み 能[6]
や 利 用 能(
解 糖 系 酵 素 活 性)が 低 い 。 ま た 、 ネ コ は イ ヌ と 比 べ て イ ン ス リ ン シ グ ナ ル 伝 達 因 子 で あ
る 肝 臓 の イ ン ス リ ン 受 容 体 基 質(insulin receptor substrate )-1 (IRS-1) mRNA
発 現 量 が 有 意 に 低 く 、 肝 臓 、 筋 肉 、 白 血 球 のIRS-2
及 び ホ ス フ ァ チ ジ ル イ ノ シ ト ー ル キ ナ ー ゼ(phosphatidylinositol 3’ - kinase, PI3K) mRNA
発 現 量 も 有 意 に 低 い こ と が 報 告 さ れ て い る[5,45]
。 さ ら に 、 ネ コ は イ ン ス リ ン 抵 抗 性 改 善 効 果 を 持 つ サ イ ト カ イ ン で あ る ア デ ィ ポ ネ ク チ ン の 血 漿 濃 度 が イ ヌ よ り も 低 い こ と が 報 告 さ れ て い る[5,46,47]。こ れ ら の こ
と か ら 、ネ コ は イ ヌ と 比 べ て イ ン ス リ ン 抵 抗 性 に 陥 り や す く 、肥 満 し や す い 動 物 と い え る 。肥 満 は 糖 尿 病 、 下 部 尿 路 疾 患 、 皮 膚 疾 患 、 消 化 器 疾 患 、 肝 リ ピ ド ー シ ス 等 様 々 な 疾 病 の リ ス ク フ ァ ク タ ー で あ り
[38,44,64]
、 こ れ ら 疾 病 の 予 防 や 重 症 化 の 抑 制 に は「 肥 満 さ せ な い こ と 」が 最 も 効 果 的 で あ る と 考 え ら れ る 。現 在 、 ネ コ の 肥 満 発 生 状 況 は25
～50
％ と 報 告 さ れ て い る[2,12,14,38,63]
。ネ コ の 肥 満 は 一 般 的 に は 触 診 と 視 診 に よ る ボ デ ィ コ ン デ ィ シ ョ ン ス コ ア(body condition score, BCS)
に よ っ て 判 定 さ れ る 。 ヒ ト で は 血 糖 、 脂 質 濃 度 な ど 血 液 生 化 学 検 査 値 と ウ ェ ス ト 周 囲 長 に 基 づ き 、肥 満 や メ タ ボ リ ッ ク シ ン ド ロ ー ム が 診 断 さ れ る[42, 55]。
本 章 で は 血 液 生 化 学 デ ー タ か ら ネ コ の 代 謝 特 性 を 明 ら か に し 、血 液 代 謝 産 物 濃 度 や 酵 素 活 性 に 対 す る 性 別 、加 齢 お よ び 去 勢 に よ る 影 響 も 併 せ て 検 討 し た 。
3 1-2
材 料 と 方 法1-2-1
動 物東 京 都 、 神 奈 川 県 、 埼 玉 県 、 茨 城 県 の
20
の 動 物 臨 床 施 設 に 健 康 診 断 を 主 た る 目 的 と し て 来 院 し た ネ コ229
頭 お よ び 日 本 ペ ッ ト フ ー ド 株 式 会 社 研 究 所(静 岡 県 袋 井 市 )で 飼 育 さ れ て い る ネ コ 14
頭 、 計243
頭 を 用 い た 。 こ れ ら ネ コ の 品 種 お よ び 性 別 をTable 1
に 示 す 。血 液 生 化 学 マ ー カ ー に 対 す る 性 別 と 年 齢 の 影 響 を 調 べ る た め 、
American Animal Hospital Association & American Acad emy of Feline Practitioners Feline Life Stage Guideline[ 26]
に 従 っ て 、5
つ の 年 齢 グ ル ー プ(幼 齢 ・ 若 齢 期 : 0~2
歳 、 成 年 期: 3~6
歳 、 成 熟 期: 7~10
歳 、 高 齢 期: 11~14
歳 、 老 齢 期: 15
歳 以 上)に 分 類 し た 。 結 果 は 年 齢 、 雌 雄 グ ル ー プ 間 で 比 較 し
た 。 ま た 、 去 勢 の 血 液 生 化 学 マ ー カ ー へ の 影 響 を 調 べ る た め 、 未 去 勢 ネ コ39
頭(
雄16
頭 、 雌23
頭)、 去 勢 ネ コ 122
頭(雄 66
頭 、 雌56
頭)に 分 け 群 間
の 差 を 検 討 し た 。試 験 に 用 い た す べ て の ネ コ は 獣 医 師 の 判 断 に よ り 、 健 康 と 判 断 さ れ た 。
1-2-2
肥 満 の 判 定獣 医 師 に よ る 体 重
(body weight, BW)
測 定 お よ び 触 診 、 視 診 に よ りBCS(5
段 階 評 価 ：1
； 削 痩 、2
； 体 重 不 足 、3
； 理 想 体 重 、4
； 過 体 重 、5
； 肥 満)[37]
を 測 定 し た 。
獣 医 師 の 聞 き 取 り 調 査 に よ り 去 勢 お よ び 未 去 勢 を 調 べ 、血 液 生 化 学 マ ー カ ー に 対 す る そ の 影 響 を 調 査 し た 。
1-2-3
血 液 サ ン プ ル前 の 食 餌 か ら 最 低
4
時 間 以 上 経 過 し た 非 飽 食 時 血 液 を 前 腕 静 脈 よ り 採 血 し た 。 血 液 を ヘ パ リ ン 処 理 さ れ た チ ュ ー ブ に 集 め 、1,700g
、10
分 、4
℃ の 条 件 下 で 遠 心 分 離 を 行 い 血 漿 を 得 た 。血 漿 は 測 定 に 使 用 す る ま で －25
℃ で 保 存 し た 。4 1-2-4
血 液 生 化 学 マ ー カ ー 測 定血 液 生 化 学 マ ー カ ー と し て 、 グ ル コ ー ス
(glucose, Glu)
、 ト リ グ リ セ リ ド(triglyceride, TG)
、 総 コ レ ス テ ロ ー ル(t otal cholesterol, T-Cho)
、 総 タ ン パ ク 質(total protein, TP)
、 血 液 尿 素 体 窒 素(blood urea nitro gen, BUN)
、 ク レ ア チ ニ ン(creati nine, Cre)
濃 度 、 お よ び 乳 酸 デ ヒ ド ロ ゲ ナ ー ゼ(lactate dehydrogenase, LDH)
、 ア ス パ ラ ギ ン 酸 ア ミ ノ ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ(asparate aminotransferase, AST)
、 ア ラ ニ ン ア ミ ノ ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ(alanine aminotransferase, ALT)
、 ア ル カ リ ホ ス フ ァ タ ー ゼ(alkaline phosphatase, ALP)
活 性 を 自 動 分 析 機(AU680,
オ リ ン パ ス 株 式 会 社 、 東 京)
で 測 定 し た 。 ま た 、 イ ン ス リ ン 濃 度 は メ ー カ ー の 手 順 書 に 従 い 市 販 キ ッ ト(Cat Insuli n ELISA kit, Shibayagi Co., Ltd.,
群 馬)を 用 い て 測 定 し た 。 ア デ
ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 は1
万 倍 希 釈 し た 血 漿 を 市 販 キ ッ ト(Mouse/Rat adiponectin ELIS A kit,
大 塚 製 薬 株 式 会 社 、 東 京)
を 用 い て 常 法 に 従 い 測 定 し た 。1-2-5
統 計 解 析結 果 は 平 均 値
±
標 準 誤 差 で 表 し た 。 統 計 的 な 有 意 差 はStudent’s t -test
に よ っ て 分 析 し 、P<0. 05
を 有 意 と 判 定 し た5 1-3
結 果1-3-1
肥 満 に 伴 う 血 液 生 化 学 マ ー カ ー の 変 動a.
性 別 が 血 液 生 化 学 マ ー カ ー に 与 え る 影 響ネ コ の
BW
、BCS、血 漿 代 謝 産 物 濃 度 、酵 素 活 性 の 雌 雄 差 に つ い てTable 2
お よ び3
に 示 し た 。雄 の
BW
は 同 年 齢 の 雌 に 比 べ 、3~6
歳(4.9±0.4kg > 3.0±0.2kg)
、7~10
歳(5.2±0.7kg > 2.9±0.3kg)
、 全 体(4.8±0.4kg > 3.4±0.2kg)
で 有 意 に 高 か っ た(P<0.05) (Table 2 )
。 血 漿Glu
濃 度 は 同 年 齢 の 雌 に 比 べ 、7~ 10
歳 で 有 意 に 低 か っ た(106.7±4.5mg/dl < 153.1±21.9mg/dl) (P<0.05)
。 血 漿T-Cho
濃 度 は 同 年 齢 の 雌 に 比 べ 、3~6
歳(189.6±8.1 mg/dl > 150.4±9.8mg/dl)
で 有 意 に 高 か っ た(P<0.05)
。血 漿Cre
濃 度 は 同 年 齢 の 雌 に 比 べ 、3~6 歳 で 有 意 に 高 か っ た(1.6±0.1 mg/dl > 1.3± 0.1mg/dl) (P<0.05)
。 雄 の 血 漿 イ ン ス リ ン 濃 度 は 雌 に 比 べ 、 有 意 に 高 か っ た(3.7±0.3ng/ml > 2.8± 0.2ng/ml) (P<0.05) (Table 3)
。 血 漿 ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 は 同 年 齢 の 雌 に 比 べ 、3~6 歳 と 全 体 で 有 意 に 低 く(2.1±0.8μg/ml < 5.5±1.3μg/ml
、3.4±0.5μg/ml < 5.1±0.6μg/ml) (P<0.05)
、 血 漿AST
活 性 は 同 年 齢 の 雌 に 比 べ 、15
歳 以 上 で 有 意 に 低 い(30.0±2.5IU/l <
47.1±4.1IU/l) (P<0.05)
。雄 血 漿ALT
活 性 は 同 年 齢 の 雌 に 比 べ 、15 歳 以 上 で 有 意 に 低 か っ た(43. 9±9.7IU/l < 80.4±10.4IU/l)
。b.
年 齢 が 血 液 生 化 学 マ ー カ ー に 与 え る 影 響ネ コ の
BW
、BCS
、 血 漿 代 謝 産 物 濃 度 、 酵 素 活 性 に 対 す る 年 齢 の 影 響 をTable 2
お よ び3
に 示 し た 。雄 の 各 成 長 段 階 に お い て 、血 液 生 化 学 マ ー カ ー 測 定 値 に 有 意 な 差 が み ら れ た 。血 漿
T-Cho
濃 度 は3~6
歳 に 比 べ 、0~ 2
歳 で 有 意 に 低 く(156.7±9.5mg/dl <
189.6±8.1mg/dl) (P<0.05)
、 血 漿BUN
濃 度 は3~6
歳 に 比 べ 、15
歳 以 上 で 有 意 に 高 か っ た(39.7± 6.9mg/dl > 24.1±1.1mg/dl) (P<0.05) (Table 2)
。血 漿Cre
濃 度 は3~6
歳 に 比 べ 、15
歳 以 上 で 有 意 に 高 く(2.2±0.2mg/dl > 1.6±0.1mg/dl)
、0~2
歳 で 有 意 に 低 か っ た(1.3±0.1mg/dl < 1.6±0.1mg/dl) (P<0.05)
。血 漿AST
活 性 は3~6
歳 に 比 べ 、11~14
歳 と15
歳 以 上 で 有 意 に 高 く(37.4±4.5IU/l
、30.0±2.5IU/l > 25. 9±1.3IU/l) (P<0.05)
、 血 漿ALT
活 性 は3~6
歳 に 比 べ 、6
11~14
歳 で 有 意 に 高 か っ た(68.0±6.2IU/l > 47.0±2.9IU/l) (P<0.05) (Table 3)
。 血 漿ALP
活 性 は3~6
歳 に 比 べ0~2
歳 で 有 意 に 高 い 値 を 示 し た(144.8±25.3IU/l > 85.7±7.3IU/l) (P<0.05)
。雌 の 各 成 長 段 階 に お い て も 、血 液 生 化 学 マ ー カ ー 測 定 値 に 有 意 な 差 を 認 め た 。
11~14
歳 の 雌 のBW
は3~6
歳 に 比 べ 、 有 意 に 高 か っ た(4.1±0.4kg >
3.0±0.2kg) (P<0.05) (Table 2)
。 血 漿T-Cho
濃 度 は3~6
歳 に 比 べ 、15
歳 以 上 で 有 意 に 高 く(216.9±16.6mg/dl > 150.4±9.8mg/dl) (P<0.05)
、 血 漿BUN
濃 度 は3~ 6
歳 に 比 べ 、11~14
歳 、15
歳 以 上 で 有 意 に 高 か っ た(29.1±1.8mg/dl
、34.6±2.1mg/dl > 24.1±1.0mg/dl) (P<0.05)
。 血 漿Cre
濃 度 は3~6
歳 に 比 べ 、11~14
歳 、15
歳 以 上 で 有 意 に 高 か っ た(1.6±0.1mg/dl
、2.1±0.2mg/dl > 1.3±0.1mg/dl) (P<0.05)
。 血 漿ALP
活 性 は3~6
歳 に 対 し て0~2
歳 で 有 意 に 高 か っ た(170.3±38.4IU/l > 86.6± 6.6IU/l) (P<0.05) (Table 3)
。c.
去 勢 が 血 液 生 化 学 マ ー カ ー に 与 え る 影 響ネ コ の
BW
、BCS
、 血 漿 代 謝 産 物 濃 度 、 酵 素 活 性 に 対 す る 去 勢 の 影 響 を 肥 満 度 別 にTable 4
に 示 し た 。BCS2&3
群(正 常 体 重 群 )
で は 、 去 勢 ネ コ のBW(3.5±0.1kg>3.0±0.2kg)
、 血 漿Glu
濃 度(114.8±3.5mg/dl > 99.2±3.8mg/dl)、 TG
濃 度(41.0±3.1mg/dl >
30.1±2.6mg/dl)
、T-Cho
濃 度(194.5±5.7mg/dl > 162.5±7.7mg/dl)、 Cre
濃 度(1.7±0.1mg/dl > 1.4±0.1mg/dl)
は 未 去 勢 ネ コ と 比 べ て 有 意 に 高 か っ た(P<0.05)
。BCS4&5
群(過 体 重 ・ 肥 満 群 )で は 、 去 勢 ネ コ の 血 漿 TG
濃 度 は 未 去 勢 ネ コ と 比 べ て 有 意 に 高 く(P<0.05)
、 未 去 勢 ネ コ の 約4
倍 の 高 値 を 示 し た(162.9±47.4mg/dl > 40.4±15.6mg/dl)
。去 勢 ネ コ の 間 の 比 較 で は 、
BCS4&5
群 はBCS2 &3
群 と 比 べ てBW(5.2±0.4kg > 3.5±0.1kg)
、BCS(4.3±0.1 > 3.0±0.0)
、 血 漿TG
濃 度(162.9±47.4mg/dl > 41.0±3.1mg/dl)
、TP
濃 度(7.7±0.2mg/dl > 7.3±0.1mg/dl)
が 有 意 に 高 く(P<0.05)
、 逆 に 血 漿Cre
濃 度(1.4±0.1mg/dl < 1.7±0.1mg/dl)
お7
よ び 血 漿
AS T
活 性(23.4±3.0IU/l < 36.4±2.0IU/l)
が 有 意 に 低 か っ た(P<0.05)
。未 去 勢 ネ コ で は 、
BCS 4&5
群 はBCS2&3
群 と 比 べ てBW(4.4±0.5kg >
3.0±0.2kg)
、BCS(4.8±0.2 > 3.0±0.0)
、TP
濃 度(7.8±0.4mg/dl > 7.2±0.1mg/dl)
が 有 意 に 高 か っ た(P<0.05)
。8 1-4
考 察ネ コ は 肉 食 性 で 、 イ ヌ と 比 べ て 独 特 な 糖 ・ 脂 質 代 謝 特 性 を 有 す る た め 、肥 満 し や す い 傾 向 が あ る 。肥 満 の 原 因 は 一 つ で は な く 、複 数 の 因 子 が 相 互 に 影 響 を 及 ぼ し あ っ て い る と 考 え ら れ る
[2,12,14, 38,51,65]
。 性 別 、 年 齢 、 去 勢 は 肥 満 と 特 に 大 き な 因 果 関 係 が あ る 。本 章 で は こ れ ら3
項 目 が 血 液 生 化 学 マ ー カ ー に 及 ぼ す 影 響 に つ い て 検 討 し た 。Scarlett et al. (1994)
は1.5
倍[65]、Robertson(1999)
は1. 4
倍[62]
、Lundet al. (2005)
は1.4
倍[38]
、Colliard et al. (2009)
は1.6
倍[ 12]
、 雄 ネ コ は 雌 に 比 べ 肥 満 リ ス ク が 高 い と 報 告 し て い る 。本 章 の 血 液 生 化 学 マ ー カ ー 測 定 値 の 雌 雄 差 は 、 こ れ ら の 報 告 と 一 致 す る 。 雄 のBW
、 イ ン ス リ ン 濃 度 の 高 値 、 お よ び 血 漿 ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 の 低 値 は 雄 が 雌 に 比 べ 肥 満 し 、イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 呈 し 易 い こ と を 示 唆 し て い る 。ア デ ィ ポ ネ ク チ ン は イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 改 善 す る ホ ル モ ン と し て 知 ら れ て お り[31,35]
、 ネ コ 血 漿 ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 は イ ヌ の1/ 9～ 1/5
程 度 と 報 告 さ れ[51]
、こ の こ と か ら も ネ コ は イ ヌ に 比 べ イ ン ス リ ン 抵 抗 性 に 陥 り や す い と 考 え ら れ る 。加 齢 の 影 響 に つ い て は 、ネ コ で も
BW
が 加 齢 に 伴 い 増 加 す る こ と が 報 告 さ れ て き た 。Coll iard et al. (2009)
は 加 齢 に 伴 い 肥 満 の 発 症 リ ス ク が 高 ま る こ と を 報 告 し た ；1~2
歳(1.0
倍)
、2~5
歳( 4.02
倍)
、5~9
歳(3. 97
倍)
、9
歳 以 上(4.2
倍) [12]
。Scarlett et al. (1994)
も 同 様 の 報 告 を し 、 老 齢 期 に は 肥 満 リ ス ク が 逆 に 低 下 す る こ と を 報 告 し た ；1~ 2
歳(1.0
倍)、 3~5
歳(2.0
倍)、 6~11
歳(2.4
倍)、 12~15
歳(1.3
倍)
、16
歳 以 上(0.3
倍) [65]
。 本 章 に お い て も 雄 のBW
は3~6
歳 で 著 し く 増 加 し て お り 、2~ 5 歳 で 肥 満 リ ス ク が 増 加 す る と い う 上 記 の 報 告 と 一 致 し た 。 ま た 、Lund et al. (2005)
は11
歳 を 肥 満 率 の ピ ー ク と し 、 そ の 後 に 減 少 す る こ と を 報 告 し て い る[38]
。Russell e t al. (2000 )
は13
歳 以 上 と13
歳 未 満 のBW
を 比 較 し た 結 果 、13
歳 以 上 のBW
が 有 意 に 低 い こ と を 示 し た(5.9±0.97kg > 4.97±1.31kg) (P<0.05) [63]
。Nestle
Purina(2003)
は 、 肥 満 発 生 率 は7~9
歳 、9~11
歳 、11~13
歳 で 高 く 、 そ れ ぞ れ25%以 上 を 示 す こ と を 報 告 し て い る [54]
。本 章 で 示 し た11~14
歳 の 雌 の 体 重 増 加 は こ れ ら 加 齢 に 伴 う 体 重 増 加 の 結 果 と 一 致 す る 。雄 は3~6
歳 か ら 肥 満 リ ス ク が 高 ま り 、 そ の 高 い レ ベ ル を 維 持 す る が 、 雌 は11~13
歳 ご ろ ま で は9
脂 肪 蓄 積 に よ っ て 体 重 増 加 し 、 そ の 後 体 重 減 少 に 転 ず る こ と が 示 唆 さ れ た 。 し か し 今 回 、
15
歳 以 上 の 雌 で 調 査 が で き ず 、 加 齢 に よ る 体 重 変 化 を 明 確 に す る た め に は よ り 多 く の 個 体 、 よ り 幅 広 い 年 齢 層 の 調 査 が 必 要 で あ る 。 加 齢 に 伴 う 血 漿AST
、ALT
活 性 お よ び 血 漿BUN
、Cre
濃 度 の 上 昇 は 肝 障 害 、 慢 性 腎 臓 病 を は じ め と す る 代 謝 性 疾 患 の 発 症 リ ス ク の 上 昇 を 窺 わ せ る 。 血 漿AST、 ALT
活 性 は 肝 リ ピ ド ー シ ス に よ り 上 昇 す る こ と が 知 ら れ[9,27]
、 今 回 調 査 し た11
歳 以 上 の ネ コ で 高 いAST
、ALT
活 性 を 示 し た 個 体 は 肝 臓 へ の 異 所 性 の 脂 肪 蓄 積 の 可 能 性 が 示 唆 さ れ る 。一 般 に 肝 臓 へ の 異 所 性 脂 肪 蓄 積 は イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 惹 起 す る と さ れ[5,70]
、 血 漿 ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 の 減 少 を 伴 う 。11
歳 以 上 の ネ コ で 肥 満 し 、 高 いAST
、ALT
活 性 を 呈 す る 個 体 で は 肝 障 害 リ ス ク が 高 ま っ て い る と 考 え る と 、そ の 早 期 発 見 の た め に は 血 液 代 謝 産 物 の 定 期 的 な 検 査 は 有 効 な 診 断 と な る か も し れ な い 。Russell et al. ( 2000)は 去 勢 さ れ た ネ コ の 平 均 BW(5.84± 1.04kg)
が 未 去 勢 ネ コ(4.64±0.75kg)
よ り 有 意 に 高 い こ と を 示 し た[63]
。本 章 に お い て も 正 常 体 重 群 と 考 え ら れ るBCS2&3
の 去 勢 ネ コ の 肥 満 マ ー カ ー(BW
、血 漿Glu、 TG
、T-Cho
濃 度)
が 同BCS
の 未 去 勢 ネ コ に 比 べ 高 い 値 を 示 し 、 既 報 の 結 果 と 一 致 し た 。去 勢 ネ コ は 一 般 に 維 持 エ ネ ル ギ ー 要 求 量 の 低 下
[8,43]
、 摂 食 量 の 増 加[8]
、 食 餌 性 脂 肪 に 対 す る 感 受 性 の 増 加[7]
を 示 す と さ れ 、 本 章 で は 、 さ ら に 肥 満 時 の 血 漿TG
濃 度 が 未 去 勢 ネ コ よ り4
倍 高 く な る こ と を 明 ら か に し 、去 勢 に 伴 い 高TG
血 症 の リ ス ク が 高 ま る 可 能 性 を 示 唆 し た 。本 章 で は 、 去 勢 の 有 無 を 調 べ ら れ た ネ コ
161
頭 中 、122
頭(75.8%)
が 去 勢 さ れ て い た 。 世 界 的 に も 去 勢 ネ コ の 比 率 は 高 く 、 ア メ リ カ で は95.7%[65]
、 オ ー ス ト ラ リ ア83.5%[ 62]
、ニ ュ ー ジ ー ラ ン ド84.5%[2]、フ ラ ン ス 61%[12]
、 ス コ ッ ト ラ ン ド82.9%[14]
で あ る 。 こ う し た こ と か ら 、 ネ コ は イ ヌ に 比 べ 潜 在 的 な 肥 満 リ ス ク が 高 い 可 能 性 が あ る 。以 上 よ り 、本 章 で は 雄 、加 齢 、去 勢 が 肥 満 の リ ス ク フ ァ ク タ ー と な る こ と が 血 液 生 化 学 マ ー カ ー の 測 定 値 の 変 動 か ら 確 認 さ れ た 。ネ コ は 去 勢 に よ り 潜 在 的 な 肥 満 リ ス ク を 有 す る こ と と な り 、未 去 勢 ネ コ に 比 べ 、去 勢 ネ コ が 肥 満 す る と そ の 血 漿
TG
濃 度 が4
倍 に 高 ま る こ と を 示 し た 。ヒ ト 同 様 、ネ コ で も10
性 別 、 年 齢 、 去 勢 の 有 無 に 配 慮 し 、 血 液 生 化 学 検 査 を 行 う こ と が 、 肥 満 や メ タ ボ リ ッ ク シ ン ド ロ ー ム の 早 期 発 見 や そ の 予 防 に つ な が る と 考 え ら れ る 。
11 1-5
小 括血 液 生 化 学 デ ー タ か ら ネ コ の 代 謝 特 性 を 明 ら か に す る た め 、東 京 都 、神 奈 川 県 、 埼 玉 県 、 茨 城 県 の 動 物 臨 床 施 設 に 来 院 し た ネ コ と 日 本 ペ ッ ト フ ー ド
(
株)
研 究 所 で 飼 育 さ れ て い た ネ コ 計243
頭 を 対 象 に 試 験 を 行 っ た 。 ネ コ を 性 別 、 年 齢 、 去 勢 の 有 無 お よ び 肥 満 度 に よ り 分 類 し 、BW
、BCS
、 血 液 生 化 学 マ ー カ ー を そ れ ぞ れ 測 定 、 比 較 し た 。 雄 は 雌 に 比 べBW、 血 漿 T-Cho
、 イ ン ス リ ン 濃 度 が 高 く 、血 漿 ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 が 低 く 、肥 満 お よ び イ ン ス リ ン 抵 抗 性 に 陥 り や す い 傾 向 を 示 し た 。ネ コ 血 漿 ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 は イ ヌ に 比 べ て 著 し く 低 く 、 ネ コ は イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 生 じ や す い と 考 え ら れ た 。 ま た 、 加 齢 に 伴 いBW
、 血 漿AS T
、ALT活 性 、 血 漿 BUN
濃 度 、Cre
濃 度 が 増 加 を 示 し 、加 齢 は 肝 臓 を は じ め と す る 内 臓 へ の 異 所 性 脂 肪 蓄 積 並 び に 慢 性 腎 臓 病 の 発 症 リ ス ク を 高 め る こ と が 示 唆 さ れ る 。こ れ ら の 異 常 の 早 期 発 見 に は 、11
歳 以 降 の ネ コ に 対 す る 定 期 的 な 血 液 生 化 学 検 査 の 実 施 が 望 ま し い 。BCS2&3
の ネ コ に お い て 、 去 勢 ネ コ は 未 去 勢 ネ コ に 比 べBW、 血 漿 Glu濃 度 、
TG
濃 度 、T-Cho濃 度 が 高 く 、肥 満 リ ス ク が 高 く な る こ と が 示 唆 さ れ た 。さ ら に 、肥 満 し た 去 勢 ネ コ は 未 去 勢 ネ コ に 比 べ4
倍 高 い 血 漿TG濃 度 を 示 し た こ と
か ら 、 去 勢 が 高TG血 症 発 症 の リ ス ク を 高 め る 可 能 性 が 示 唆 さ れ た 。
12 Table 1 Number of various breed cats in this study
Total (122 : 39)
Female (56 : 23)
Male (66 : 16)
Unknown
Mongrel 128 68 60 -
American Shorthair 25 10 15 -
Scottish Fold 21 7 14 -
Persian 14 6 8 -
Russian Blue 8 2 6 -
Abyssinian 7 4 3 -
Norwegian Forest Cat 5 1 4 -
Maine Coon 3 2 1 -
Ragdoll 3 2 1 -
Exotic Shorthair 1 - 1 -
Siberian 1 1 - -
Himalayam 1 - 1 -
British Shorthair 1 1 - -
Bengal 1 1 - -
Unknown 24 4 10 10
The numbers in parenthesis indicate the number of animals (castrated : intact).
13
Table 2 Comparison of body weight, body condition score, age, and plasma metabolites in 233 cats
Male
0-2 (17) 3.5 ± 0.9 (4) 3.3 ± 0.1 (16) 1.0 ± 0.2 * 114.1 ± 17.1 49.7 ± 8.2 156.7 ± 9.5 * 7.3 ± 0.2 22.4 ± 1.2 1.3 ± 0.1 * 3-6 (26) 4.9 ± 0.4 ** (3) 3.7 ± 0.1 4.7 ± 0.2 116.1 ± 7.7 89.1 ± 20.9 189.6 ± 8.1 ** 7.4 ± 0.1 24.1 ± 1.1 1.6 ± 0.1 **
7-10 (29) 5.2 ± 0.7 ** (4) 3.4 ± 0.1 (28) 8.7 ± 0.2 * 106.7 ± 4.5 ** 65.8 ± 15.1 182.9 ± 8.3 7.8 ± 0.2 28.8 ± 3.8 1.6 ± 0.2
11-14 (41) 4.9 ± 0.7 (6) 3.5 ± 0.1 12.6 ± 0.2 * 128.2 ± 9.5 53.6 ± 12.8 190.1 ± 9.8 7.3 ± 0.1 28.2 ± 2.1 1.7 ± 0.1
over 15y (11) 6.8 ± 1.7 (2) 3.2 ± 0.2 16.4 ± 0.5 * 146.5 ± 39.9 78.7 ± 52.7 187.6 ± 17.2 7.3 ± 0.2 39.7 ± 6.9 * 2.2 ± 0.2 * all (124) 4.8 ± 0.4 ** (19) 3.5 ± 0.1 (122) 8.8 ± 0.4 (124) 121.2 ± 5.6 66.0 ± 8.4 184.2 ± 4.6 7.4 ± 0.1 27.7 ± 1.4 1.7 ± 0.1 Female
0-2 (9) 3.9 ± 1.0 (4) 3.4 ± 0.2 0.8 ± 0.2 * 95.7 ± 5.5 59.0 ± 12.1 156.4 ± 14.3 7.1 ± 0.2 25.0 ± 1.5 1.2 ± 0.1
3-6 (26) 3.0 ± 0.2 (9) 3.4 ± 0.1 4.2 ± 0.2 107.9 ± 6.5 67.7 ± 18.6 150.4 ± 9.8 7.3 ± 0.2 24.1 ± 1.0 1.3 ± 0.1
7-10 (21) 2.9 ± 0.3 (4) 3.3 ± 0.1 8.1 ± 0.2 * 153.1 ± 21.9 54.5 ± 16.1 183.4 ± 13.9 7.5 ± 0.2 23.7 ± 0.9 1.4 ± 0.1
11-14 (33) 4.1 ± 0.4 * (5) 3.4 ± 0.1 12.2 ± 0.2 * 109.4 ± 5.2 56.5 ± 8.4 165.6 ± 9.2 7.4 ± 0.1 29.1 ± 1.8 * 1.6 ± 0.1 *
over 15y (16) (0) 3.2 ± 0.1 15.9 ± 0.3 * 113.7 ± 9.7 41.6 ± 7.6 216.9 ± 16.6 * 7.2 ± 0.1 34.6 ± 2.1 * 2.1 ± 0.2 *
unknown (4) 86.7 ± 5.2 (3) 79.0 ± 29.7 (3) 132.7 ± 4.7 (3) 7.2 ± 0.3 (3) 23.2 ± 2.9 (3) 1.3 ± 0.0 (3)
all (109) 3.4 ± 0.2 (22) 3.4 ± 0.1 (105) 9.0 ± 0.5 (105) 116.4 ± 5.3 (108) 57.4 ± 6.2 (108) 171.3 ± 5.7 (108) 7.3 ± 0.1 (108) 27.2 ± 0.8 (108) 1.5 ± 0.0 (108)
Values are presented as means ± SE. ( ) animal number.
*Significantly : from 3-6 years of same gender (P<0.05).
**Significantly : from female of same age (P<0.05).
NA: not analyzed
BW: Body weight, BCS: Body condition score, Glu: Glucose, TG: Triglyceride, T-Cho: Total cholesterol, TP: Total protein, BUN: Blood urea nitrogen, Cre: Creatinine
NA NA NA
NA
T-Cho (mg/dl) Glu (mg/dl)
Age (years)
BW (kg) BCS (/5) TG (mg/dl) TP (mg/dl) BUN (mg/dl) Cre (mg/dl)
14 Table 3 Comparison of plasma hormone concentrations and enzyme activities in 233 cats Male
0-2 (17) 3.5 ± 0.5 (5) 5.1 ± 2.2 (5) 140.2 ± 19.2 (5) 29.2 ± 4.0 64.4 ± 15.4 144.8 ± 25.3 *
3-6 (26) 3.6 ± 0.4 (13) 2.1 ± 0.8 ** (13) 149.0 ± 29.7 (14) 25.9 ± 1.3 47.0 ± 2.9 85.7 ± 7.3
7-10 (29) 3.8 ± 0.8 (9) 3.0 ± 1.0 (9) 172.7 ± 31.3 (11) 28.3 ± 2.0 54.3 ± 3.9 84.8 ± 7.7
11-14 (41) 3.9 ± 0.5 (13) 4.2 ± 1.0 (13) 168.9 ± 37.5 (16) 37.4 ± 4.5 * 68.0 ± 6.2 * 104.7 ± 13.8
over 15y (11) 2.7 ± 2.1 (2) 4.4 ± 1.8 (2) (1) 30.0 ± 2.5 *
,** 43.9 ± 9.7 ** 100.4 ± 19.1
all (124) 3.7 ± 0.3 ** (42) 3.4 ± 0.5 ** (42) 158.3 ± 17.1 (47) 31.2 ± 1.7 58.1 ± 3.3 101.1 ± 6.6 Female
0-2 (9) 1.0 ± 0.4 (2) 6.3 ± 3.2 (2) (1) 26.7 ± 3.3 47.7 ± 4.4 170.3 ± 38.4 *
3-6 (26) 3.1 ± 0.5 (12) 5.5 ± 1.3 (12) 218.0 ± 35.1 (17) 35.3 ± 6.8 67.8 ± 10.9 86.6 ± 6.6
7-10 (21) 2.3 ± 0.1 (6) 4.6 ± 1.2 (6) 243.0 ± 29.5 (8) 35.5 ± 3.3 59.0 ± 6.9 82.5 ± 7.9
11-14 (33) 3.0 ± 0.4 (14) 4.8 ± 0.9 (14) 149.5 ± 23.9 (14) 33.6 ± 3.3 63.8 ± 7.4 86.8 ± 6.3
over 15y (16) 3.5 ± 0.4 (3) 2.7 ± 0.7 (3) 226.0 ± 76.3 (3) 47.1 ± 4.1 80.4 ± 10.4 100.6 ± 9.3
unknown (4) 2.2 ± 0.0 (3) 6.5 ± 1.6 180.0 ± 42.0 (2) 35.7 ± 5.7 (3) 69.3 ± 2.9 (3) 121.3 ± 51.0 (3)
all (109) 2.8 ± 0.2 (40) 5.1 ± 0.6 (41) 223.5 ± 30.4 (46) 35.9 ± 2.2 (108) 65.1 ± 4.1 (108) 95.9 ± 5.1 (108) Values are presented as means ± SE. ( ) animal number.
*Significantly : from 3-6 years of same gender (P<0.05). **Significantly : from female of same age(P<0.05).
LDH: Lactate dehydrogenase, AST: Asparate aminotransferase, ALT: Alanine aminotransferase, ALP: Alkaline phosphatase NA: not analyzed
ALT (IU/l) ALP (IU/l)
136.0 Adiponectin (μg/ml)
Insulin (ng/ml) LDH (IU/I) AST (IU/l)
49.0
15
Table 4 Comparison of metabolic parameters in neutered vs intact cats with different body condition score groups
BW (kg) 3.5 ± 0.1 * (6) 3.0 ± 0.2 (10) 5.2 ± 0.4 ** (14) 4.4 ± 0.5 **
BCS (/5) 3.0 ± 0.0 3.0 ± 0.0 4.3 ± 0.1 ** 4.8 ± 0.2 **
Age (years) 9.7 ± 0.4 8.0 ± 0.9 8.3 ± 1.5 8.0 ± 2.3
Glu (mg/dl) 114.8 ± 3.5 * 99.2 ± 3.8 150.3 ± 29.4 103.2 ± 10.7
TG (mg/dl) 41.0 ± 3.1 * 30.1 ± 2.6 162.9 ± 47.4 *,** 40.4 ± 15.6
T-Cho (mg/dl) 194.5 ± 5.7 * 162.5 ± 7.7 178.1 ± 14.9 177.6 ± 16.4
TP (mg/dl) 7.3 ± 0.1 7.2 ± 0.1 7.7 ± 0.2 ** 7.8 ± 0.4 **
BUN (mg/dl) 28.4 ± 1.5 28.9 ± 2.5 25.3 ± 1.4 24.0 ± 2.0
Cre (mg/dl) 1.7 ± 0.1 * 1.4 ± 0.1 1.4 ± 0.1 ** 1.3 ± 0.1
AST (IU/l) 36.4 ± 2.0 30.6 ± 2.7 23.4 ± 3.0 ** 30.8 ± 9.7
ALT (IU/l) 61.0 ± 3.5 59.9 ± 8.4 55.5 ± 8.4 80.0 ± 27.8
ALP (IU/l) 95.0 ± 6.9 110.5 ± 12.4 121.3 ± 21.2 151.6 ± 27.4
Values are presented as means ± SE. ( ) animal number.
*Significantly : from intact cats of the same BCS (P<0.05)
**Significantly : from BCS2&3 of the same sex condition (P<0.05)
NA= not analyzed
BCS2&3 BCS4&5
BCS2&3: non-obese, BCS4&5: obese and overweight
Neutered (106) Intact (33) Neutered (15) Intact (5)
BW: Body weight, BCS: Body condition score, Glu: Glucose, TG: Triglyceride, T-Cho: Total cholesterol, TP:
Total protein, BUN: Blood urea nitrogen, Cre: Creatinine, LDH: Lactate dehydrogenase, AST: Asparate
aminotransferase, ALT: Alanine aminotransferase, ALP: Alkaline phosphatase
16
2
章ネ コ に お け る 過 食 に よ る 肥 満 誘 発 と 血 液 生 化 学 マ ー カ ー の 変 化
17 2-1
は じ め に肥 満 は エ ネ ル ギ ー 摂 食 と 消 費 の ア ン バ ラ ン ス に よ っ て 生 じ 、過 食 は 肥 満 を 生 じ さ せ る 因 子 の 一 つ で あ る
[14,38,63, 65]
。ま た 、制 限 給 餌 に よ り 摂 食 回 数 を 調 節 す る こ と が ネ コ の 肥 満 リ ス ク を 上 昇 さ せ る こ と も 報 告 さ れ て い る 。Courcier et al. (2010)
は ネ コ 飼 育 者118
名 へ の ア ン ケ ー ト 調 査 に よ り 、不 断 給 餌 に 比 べ 、1
日2
回 の 制 限 給 餌 で 肥 満 リ ス ク が4. 4
倍 、3
回 給 与 で3. 1
倍 に 増 加 す る こ と を 報 告 し て い る[14]
。Ro bertson (1999)は468
名 の ネ コ 飼 育 者(688
頭)か ら の 電 話 に よ る 聞 き 取 り 調 査 に よ り 、 制 限 給 餌 さ れ た ネ コ の 体
重(body weight, BW)が 不 断 給 餌 さ れ た ネ コ に 比 べ 有 意 に 高 い こ と を 報 告 し
た[62]
。Fettman et al. (1997)
が 提 唱 す る よ う に 、 ネ コ は 典 型 的 な“nibblers(
ち ょ こ 食 い す る も の)”
で あ る[16]。 Rabot et al. (1993)
は 、 不 断 給 餌 に よ り1
日 に8
～10
回[61]
、Kane et al. (1981)
とMacDonald et al . (1984)
は10~20
回 摂 食 す る と 報 告 し た よ う に[32,39]
頻 回 小 食 は ネ コ に と っ て 自 然 な 食 餌 方 法 で あ る[17]
。し か し 、食 餌 回 数 制 限
(1~3
回/日 )さ れ た ネ コ の 割 合 は 多 く 、 Courcier et al.
(2010) [14]
に よ る1
歳 以 上 の ネ コ 飼 育 家 庭 に 対 す る 訪 問 調 査 で は48
頭/99
頭 、Robertson(1999) [62]
に よ る ネ コ 飼 育 家 庭 に 対 す る 電 話 聞 き 取 り 調 査 で は 約78%で あ り 、現 代 の 給 与 形 態 は ネ コ 本 来 の 食 性 に 反 す る 。長 時 間 の 空 腹
状 態 は ネ コ に 過 食 を 引 き 起 こ す 要 因 と な る と 考 え ら れ る 。近 年 、肥 満 は 異 所 性 脂 肪 蓄 積 の 亢 進 と 考 え ら れ
[5,68]
、高 ト リ グ リ セ リ ド 、 高 コ レ ス テ ロ ー ル 血 症 の ほ か[48,49]
、 血 漿 遊 離 脂 肪 酸(non -esterified fatty acid, NEFA)
濃 度 の 持 続 的 な 上 昇 を 伴 う[5]。 こ の 結 果 、 組 織 に 脂 肪 毒 性 を 誘
発 し[5,15,19,20]
、 イ ン ス リ ン 分 泌 低 下 や 膵 島β
細 胞 の 機 能 低 下 を 引 き 起 こ し 、 糖 尿 病 を は じ め と す る 重 篤 な 代 謝 性 疾 患 の 発 症 を 招 く[5]
。過 食 を 生 じ さ せ る 要 因 と し て 制 限 給 餌 の 他 、去 勢 の 影 響 が 考 え ら れ る た め 、 本 章 で は 去 勢 雄 を 短 期 間 に 過 食 さ せ 体 重 増 加 さ せ た 時 の 血 液 生 化 学 マ ー カ ー へ の 影 響 に つ い て 検 討 し た 。
18 2-2
材 料 と 方 法2-2-1
動 物去 勢 し た 雄 ネ コ
8
頭(1~2
歳)
を 過 食 群4
頭(BW 3.9±0.2kg;
ボ デ ィ コ ン デ ィ シ ョ ン ス コ ア(body condition score, BCS) 3.3±0.3)
と 対 照 群4
頭(BW 3.7±0. 2 kg; BCS 2.8 ±0.3)
に 分 け 、市 販 の ド ラ イ フ ー ド(ロ イ ヤ ル カ ナ ン
セ ン シ ブ ル33
、Royal Canin Japon、 Inc.,
東 京)を 与 え た (Table 5)
。 過 食 群 は 短 期 間 に 体 重 増 加 を 誘 発 さ せ る た め 、DER(1.4×70× BW
0 . 7 5)2
倍 量(DER 2/3
量 を1
日3
回(9: 00am、 1:00pm
、5:00pm) )
を4
週 間 給 与 し た 。 対 照 群 は 体 重 維 持 の た めDER
等 量 を1
日2
回( 9:00am, 5:00pm)、 4
週 間 給 与 し た 。給 与 量 及 び 残 渣 量 を 毎 日 計 測 し 、そ の 差 よ り 摂 食 量 を 算 出 し た 。ネ コ は ㈱AQS(
成 田 市)
内 の 動 物 飼 育 施 設 に て 気 温24±2
℃ 、湿 度55±10%
、明 暗 周 期12
：12
時 間( 8
時 点 灯 、20
時 消 灯)
の 条 件 下 で 個 別 飼 育 ケ ー ジ 内 に て 飼 育 し た 。尚 、本 試 験 は 日 本 獣 医 生 命 科 学 大 学 動 物 実 験 委 員 会 の 承 認 の 下 、 実 施 さ れ た 。2-2-2
血 液 サ ン プ ル開 始 前
(0
週 目)と 過 食 処 置 終 了 時 (4
週 後)、 朝 食 前 に 0.1mg/kgBW
メ デ ト ミ ジ ン 塩 酸 塩(ド ミ ト ー ル 、 明 治 製 菓 、 東 京 )の 筋 肉 内 注 射 に よ る 鎮 静 化
後 、頸 静 脈 よ り 血 液(5ml)
を ヘ パ リ ン 処 理 さ れ た 採 血 管 を 用 い て 採 血 し た 。 血 液 は1,700g
、10 分 、4℃ の 条 件 下 で 遠 心 分 離 さ れ 血 漿 を 得 た 。血 漿 は 使 用 時 ま で －80
℃ で 保 存 し た 。2-2-3
分 析 項 目過 食 に よ っ て 誘 発 さ せ た 体 重 増 加 が 血 液 生 化 学 マ ー カ ー 測 定 値 に 与 え る 影 響 を 調 べ る た め 、 体 重 測 定 と
BCS
測 定(5
段 階 評 価 ：1
； 削 痩 、2
； 体 重 不 足 、3； 理 想 体 重 、 4； 過 体 重 、 5； 肥 満 )
と 供 に 、 グ ル コ ー ス(glucose,
Glu)
、 総 コ レ ス テ ロ ー ル(total chole sterol, T-Cho)
、 ト リ グ リ セ リ ド(triglyceride, TG)
、 総 タ ン パ ク 質(tot al protein, TP)
濃 度 、 ア ス パ ラ ギ ン 酸 ア ミ ノ ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ(asparate amotransferase, AST)
、 ア ラ ニ ン ア ミ ノ ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ(alanine ami notransferase, ALT)
、乳 酸 デ ヒ ド19
ロ ゲ ナ ー ゼ
(lactate dehydrogenase, LDH)
活 性 を 自 動 分 析 機(AU2700
、 オ リ ン パ ス 株 式 会 社 、 東 京)
を 用 い て 測 定 し た 。 血 漿NEFA
濃 度 は 市 販 の キ ッ ト(NEFA-C test,
和 光 純 薬 株 式 会 社 、 大 阪)
を 用 い て 測 定 し た 。 イ ン ス リ ン 濃 度 は 市 販 の キ ッ ト(Cat Insulin ELIS A kit, SHIBAYAGI Co., Ltd.,
群 馬)
を 用 い て 測 定 し た 。ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 は1
万 倍 希 釈 し た 血 漿 を 市 販 の キ ッ ト(Mouse/Rat adiponectin ELISA kit,
大 塚 製 薬 株 式 会 社 、東 京)の 常 法 に 従
い 測 定 し た 。2-2-4
統 計 解 析試 験 前 後 の
BW
、BCS
、 血 液 生 化 学 マ ー カ ー の 結 果 は 平 均 値±
標 準 誤 差 で 表 記 し た 。統 計 的 な 有 意 差 はStudent’s t -test
に よ り 分 析 し 、P<0.05 を 有 意 と 判 定 し た 。BW
、BCS
、 試 験 期 間 中 の 摂 食 量 はPearson
の 相 関 分 析 に よ りBCS
、 摂 食 量 、 血 液 生 化 学 マ ー カ ー と 相 関 係 数r
2を 求 め た 。r
2はP<0.05
で 有 意 と 判 定 し た 。20 2-3
結 果過 食 群 の 摂 食 量 は 常 に 対 照 群 を 上 回 り 、 試 験 開 始
4
日 で ピ ー ク と な り 、 そ の 後 、 徐 々 に 減 少 し た(Figure 1)
。過 食 が
BW
、BCS
、 血 液 生 化 学 マ ー カ ー に 及 ぼ す 影 響 に つ い て 検 討 し た(Table 6)
。4
週 間 の 過 食 に よ り 、 過 食 群 は 平 均24.0
％ の 体 重 増 加 を 示 し 、 す べ て の 個 体 でBCS
は1
以 上 増 加 し た 。 過 食 後 の 過 食 群 で は 、 対 照 群 と 比 べ てBW(4.7±0.3kg > 3.7±0.2kg)
、BCS(4.3±0.3 > 2.8±0.3)
、 血 漿TG
濃 度(48.3±3.8mg/dl > 21.8±1.4mg/dl)
、NEFA
濃 度(0.385±0.021mEq/l >
0.270±0.012mEq/l)
、TP
濃 度(6.8±0.1mg/dl > 6.1±0.1mg/dl)
、 血 漿ALT
活 性(131.3±14.2IU/ l > 68.0±4.1IU/l)
が 有 意 に 高 か っ た(P< 0.05)
。 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た が 、 血 漿 イ ン ス リ ン 濃 度 は 対 照 群 よ り 高 い 値 を 示 し(3.1±0.3ng/ml > 2.7±0.5ng/ml)
、 血 漿 ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 は 低 い 値 を 示 し た(6.4±0.7μg/ml < 7.1±0.7μg/ml)。
過 食 群 に お け る
BW
、BCS
、 摂 食 量 とTable 6
で 有 意 差 を 認 め た 血 液 生 化 学 マ ー カ ー 測 定 値 の 関 係 に つ い て 検 討 し た 結 果 、BW
は 血 漿NEFA
濃 度 と 有 意 な 正 相 関 を 示 し(r
2=1.000)
、BCS
は 摂 食 量 と 有 意 な 正 相 関 を 示 し た(r
2=0.912) (Table 7)
。21 2-4
考 察ネ コ で は 、一 般 に 理 想 体 重 よ り
20%BW
が 増 加 し た 状 態 を 肥 満 と 定 義 し て い る[71]。 過 食 群 で は DER 2
倍 量 の ド ラ イ フ ー ド4
週 間 の 過 食 に よ り 平 均24%
の 有 意 な 体 重 増 加 を 示 し た 。 体 重 増 加 し た ネ コ で は 血 中T-Cho
、TG
、NEFA
、 イ ン ス リ ン 濃 度 が 増 加 し 、 血 漿 ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 が 低 下 し 、 イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 示 す こ と が 知 ら れ て い る[5,15,19]
。今 回 、体 重 増 加 し た ネ コ は 血 漿TG
、NEFA 濃 度 の 有 意 な 増 加 を 示 し た が 、血 漿G lu、T-Cho
、イ ン ス リ ン 、ア デ ィ ポ ネ ク チ ン 濃 度 は 有 意 な 変 化 を 示 さ な か っ た こ と か ら 、メ タ ボ リ ッ ク シ ン ド ロ ー ム に は 至 ら な い 軽 度 の 代 謝 異 常 で あ っ た と 考 え ら れ る[44,47]
。今 回 の 血 漿
TP
濃 度 の 増 加 は 過 食 に よ る 影 響 と 考 え ら れ る が[30,59]
、摂 食 量 と 血 漿NEFA
濃 度 に 有 意 な 相 関 は 認 め ら れ な か っ た こ と か ら 、血 漿NEFA
濃 度 の 増 加 は 、 体 重 増 加 時 の 肥 大 し た 脂 肪 組 織 か ら のNEFA
放 出 が 血 漿NEFA
濃 度 の 上 昇 に 影 響 し た も の と 推 察 さ れ る 。 血 漿NEFA
濃 度 はBW
と 有 意 な 正 相 関 を 示 し た が 、肥 満 の 程 度 と 血 漿NEFA
濃 度 と の 関 係 は よ り 多 く の 個 体 を 使 っ た 検 討 が 必 要 で あ る 。肥 満 は 異 所 性 脂 肪 蓄 積 と 捉 え ら れ 、そ の 脂 肪 組 織 か ら 炎 症 性 サ イ ト カ イ ン や
NEFA
放 出 に よ り 、 イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 悪 化 さ せ る こ と が 知 ら れ て い る[5,49]
。 こ れ ま で の 肥 満 ネ コ の 研 究 で は 、 肝 臓 、 筋 肉 、 脂 肪 組 織 、 白 血 球 に お け る イ ン ス リ ン シ グ ナ ル 伝 達 物 質mRNA
発 現 量 を 調 べ た 結 果 、 肝 臓 と 筋 肉 の イ ン ス リ ン 受 容 体 基 質2(insuli n receptor substrate -2, IRS-2)
、phosphatidylinossi tol 3’ -kinase, PI3K)
は 有 意 な 減 少 を 示 す こ と が 知 ら れ て い る[44]
。 本 章 で は 過 食 後 に 肝 障 害 マ ー カ ー の1
つ で あ る 血 漿ALT
活 性 が 増 加 し た こ と か ら 、4
週 間 の 過 食 に よ り 肝 臓 に 異 所 性 脂 肪 蓄 積 が 生 じ 、 肝 機 能 が 低 下 し 、肝 臓 の イ ン ス リ ン シ グ ナ ル 伝 達 機 能 に 影 響 し た 可 能 性 が 示 唆 さ れ る 。 肥 満 初 期 に お け る 高TG、 高 N EFA
状 態 及 び そ れ に よ り 生 じ る 肝 臓 の 異 所 性 脂 肪 蓄 積 は イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 引 き 起 こ す 原 因 と な る こ と が 報 告 さ れ て い る[5,70]
。22
以 上 よ り 、過 食 は 肥 満 に 関 連 す る 血 漿 エ ネ ル ギ ー 代 謝 産 物 濃 度 や 酵 素 活 性 の 上 昇 に 直 接 つ な が る だ け で は な く 、異 所 性 脂 肪 蓄 積 に よ る 血 漿
TG、 NEFA
濃 度 の 上 昇 に よ り イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 誘 発 さ せ る 可 能 性 が 示 唆 さ れ た 。23 2-5
小 括過 食 に よ っ て 誘 発 さ せ た 体 重 増 加 が 去 勢 ネ コ の 血 液 生 化 学 マ ー カ ー に 与 え る 影 響 を 調 べ る た め 、 去 勢 雄 ネ コ
8
頭 を4
頭 ず つ 過 食 群 、 対 照 群 に 分 け た 。 過 食 群 はDER 2倍 量 の 市 販 フ ー ド を 短 期 間 (4
週 間)
に 過 食 さ せ 、 体 重 増 加 を 誘 発 し 、DER
等 量 を 同 期 間 給 与 し た 対 照 群 とBW
、BCS
、 摂 食 量 、 血 液 生 化 学 マ ー カ ー の 比 較 を 行 っ た 。 結 果 、 過 食 群 は 対 照 群 の 摂 食 量 を 常 に 上 回 り 、 平 均24%の 体 重 増 加 に よ り 軽 度 代 謝 異 常 を 伴 う 軽 度 肥 満 を 誘 発 し た 。過 食 群
の 血 漿TP
濃 度 の 増 加 は 過 食 に よ る 影 響 と 考 え ら れ る 。 血 漿NEFA
濃 度 はBW
と 有 意 な 相 関 を 示 し た 。 血 漿NEFA濃 度 の 増 加 の 原 因 は 肥 大 し た 脂 肪 組 織 や
異 所 性 に 蓄 積 し た 脂 肪 組 織 か ら のNEFA
放 出 に よ る と 考 え ら れ た 。 過 食 群 は 血 漿ALT活 性 の 上 昇 を 認 め 、肝 臓 へ の 脂 肪 蓄 積 の 可 能 性 が 示 唆 さ れ た 。肥 満
初 期 に お け る 高TG、高 NEFA
濃 度 及 び そ れ に よ り 生 じ る 肝 臓 の 異 所 性 脂 肪 蓄 積 は イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 引 き 起 こ す こ と が 知 ら れ て い る 。 以 上 よ り 、DER 2
倍 量 の4
週 間 給 与 に よ る 過 食 が 直 接 肥 満 関 連 の エ ネ ル ギ ー 代 謝 産 物 濃 度 や 酵 素 活 性 の 上 昇 に つ な が る だ け で は な く 、 異 所 性 脂 肪 蓄 積 に よ る 血 漿TG
、NEFA
濃 度 の 上 昇 に よ り イ ン ス リ ン 抵 抗 性 を 誘 発 さ せ る 可 能 性 が 示 唆 さ れ た 。24
Table 5 Macronutrient composition for the food used in this study Nutrient
Moisture (%) 7
Crude Protein (%) 33
Crude fat (%) 22
Crude fiber (%) 2.8
Crude ash (%) 6.8
Nitrogen free extract (%) 28.4
Calories (kcal/kg) 4436
Royal Canin Sensible 33, Royal Canin Japon, Inc., Tokyo, Japan
25
Table 6 Comparison of plasma metabolite concentrations and hepatic enzyme activities in control and overfed cats
BW (kg) 3.9 ± 0.2 4.7 ± 0.3 * 3.7 ± 0.2 3.7 ± 0.2
BCS (/5) 3.3 ± 0.3 4.3 ± 0.3 * 2.8 ± 0.3 2.8 ± 0.3
Glu (mg/dl) 117.8 ± 18.9 148.0 ± 24.2 162.3 ± 18.1 141.3 ± 19.8 T-cho (mg/dl) 122.8 ± 3.4 191.8 ± 9.4 133.5 ± 13.7 200.8 ± 16.1 TG (mg/dl) 28.8 ± 5.5 48.3 ± 3.8 * 23.8 ± 2.3 21.8 ± 1.4 NEFA (mEq/l) 0.29 ± 0.06 0.38 ± 0.02 * 0.21 ± 0.01 0.27 ± 0.01
TP (mg/dl) 6.4 ± 0.1 6.8 ± 0.1 * 6.2 ± 0.2 6.1 ± 0.1
AST (IU/l) 18.3 ± 0.9 34.3 ± 6.6 20.0 ± 2.7 35.3 ± 6.4 ALT (IU/l) 69.3 ± 7.2 131.3 ± 14.2 * 64.5 ± 2.1 68.0 ± 4.1 LDH (IU/l) 103.5 ± 14.0 132.8 ± 36.5 71.8 ± 8.1 105.0 ± 23.9 Insulin (ng/ml) 1.8 ± 0.1 3.1 ± 0.3 2.5 ± 0.4 2.7 ± 0.5 Adiponectin (μg/ml) 25.0 ± 12.1 6.4 ± 0.7 6.4 ± 1.3 7.1 ± 0.7 Values are presented as means ± SE. ( ) animal number.
* Significantly : from control (P<0.05)
BW: Body weight, BCS: Body condition score. Glu: Glucose, T-Cho: Total cholesterol, TG: Triglyceride, NEFA: Non-esterified fatty acid, TP: Total protein, AST: Asparate aminotransferase, ALT: Alanine aminotransferase, LDH: Lactate dehydrogenase
4wks
Overfed (4) Control (4)
0wk 0wk 4wks
26
BCS TG TP ALT
BW 0.700 0.626 0.126 1.000 * 0.031 0.054
BCS 0.912 * 0.252 0.684 0.143 0.042
Food
consumption 0.052 0.606 0.010 0.158
Values are presented as squared regression coefficients by Pearson's regression analysis.
* There is a significance in regression value by Pearson's regression analysis (P<0.05).
BW: Body weight, BCS: Body condition score, TG: Triglyceride, NEFA: Non-esterified fatty acid, TP: Total protein, ALT: Alanine aminotransferase
Food
consumption NEFA
Table 7 Correlation among body weight, body condition score, food consumption, and
plasma metabolite concentrations after weight gain in overfed group
27
Figure 1 Changes in average food consumption (g/day) for 4 weeks in overfed and control group
50 70 90 110 130
1 8 15 22
Food cons um pt ion (g/ day )
28day
Overfed group
Control group
28
3
章ネ コ の 新 し い 肥 満 指 数 の 策 定
29 3-1
は じ め に近 年 、 ヒ ト と 同 様 、 ネ コ に お い て も 肥 満 が 増 加 し 、
2000
年 以 降25
～50%
の ネ コ が 過 体 重 、ま た は 肥 満 と 診 断 さ れ 、肥 満 は 大 き な 社 会 問 題 と な っ て い る
[2,3,12,14,3 6,38, 62,65]
。 ネ コ や イ ヌ の 肥 満 の 診 断 に は 獣 医 師 の 主 観 的 観 察 や 触 診 に よ る ボ デ ィ コ ン デ ィ シ ョ ン ス コ ア(body condition score, BCS)
が 主 と し て 用 い ら れ る[2,12,14,3 6,38,63]
。 獣 医 領 域 で も 二 重 エ ネ ル ギ ーX
線 吸 収 測 定 法(dual-energy x-ray absorpt iometry, DEXA)
や 磁 気 共 鳴 映 像 法(magnetic resonanc e imaging, MRI)
に よ っ て 体 脂 肪 率 を 客 観 的 に 測 定 す る こ と も 可 能 と な っ て い る が[4,10,24,41,66,72,74]、 一 般 的 な 臨 床 検 査 と し て
実 用 的 で は な い 。ヒ ト の 場 合 、 肥 満 診 断 基 準 と し て 体 尺 測 定 に 基 づ い た 指 標 が 用 い ら れ る 。 一 つ は ボ デ ィ マ ス イ ン デ ッ ク ス
(body m ass index, BMI=
体 重(body weight, BW)kg/(
身 長m)
2)
で あ り[40,73]
、 も う 一 つ は ウ ェ ス ト 周 囲 長 で あ る[5 6]
。BMI
は 肥 満 に よ り 影 響 を 受 け な い 身 長 を 測 定 部 位 と し 、 個 体 間 の 肥 満 度 の 比 較 に 適 し て い る 。一 方 、ウ ェ ス ト 周 囲 長 は 腹 部 の 脂 肪 蓄 積 を 直 接 評 価 す る こ と で 、同 一 個 体 の 肥 満 に よ る 変 化 を 測 定 す る 部 位 と し て 適 し て い る と 考 え ら れ る 。こ れ ら ヒ ト の 肥 満 指 標 と 同 様 に 、ネ コ で も 肥 満 度 や 脂 肪 蓄 積 の 程 度 を 判 定 し よ う と す る 試 み が 行 わ れ て き た が
[4,11,22,23,25,53]
、 測 定 精 度 、 情 報 不 足 に よ り 一 般 診 療 に 浸 透 す る に は 至 っ て い な い 。 ヒ ト のBMI
に 相 当 し 、 か つ ネ コ 個 体 間 の 肥 満 度 比 較 が 可 能 な 基 準 を 策 定 す る 場 合 、肥 満 に 影 響 さ れ な い 伸 縮 性 の 低 い 体 の 部 位 を 選 定 す る 必 要 が あ る[28]
。特 に ネ コ は 他 の 種 と 比 較 し て 皮 膚 の 可 動 性 が 大 き く 、測 定 に は 注 意 が 必 要 で あ る 。従 来 か ら の 体 尺 測 定 に よ る ネ コ のBMI
や 体 脂 肪 率 を 求 め た 報 告 で は 測 定 部 位 の 骨 格 の 起 点 や 終 点 が 一 定 せ ず 、 体 尺 測 定 に よ る 肥 満 の 評 価 は な さ れ て い な い 。本 章 で は 、ネ コ 個 体 間 で 比 較 可 能 な 肥 満 指 数 算 出 法 の 策 定 を 目 的 と し 、短 期 的 過 食 に よ っ て 体 重 増 加 を 誘 発 さ せ た ネ コ の 体 尺 測 定 お よ び 血 中 代 謝 産 物 濃 度 測 定 を 行 い 、そ れ ら の 相 関 を 調 べ る こ と に よ り ネ コ の 肥 満 評 価 法 に つ い て 検 討 し た 。
30 3-2
材 料 と 方 法3-2-1
動 物去 勢 し た 雄 ネ コ
8
頭(1~2
歳)を 過 食 群 4
頭(BW 3.9±0.2kg; BCS 3.3±0.3)
と 対 照 群4
頭(BW 3.7±0.2 kg; BCS 2.8±0.3)
に 分 け た 。 試 験 期 間 中 の 食 餌 と し て 市 販 の ド ラ イ フ ー ド(ロ イ ヤ ル カ ナ ン
セ ン シ ブ ル33
、Royal CaninJapon
、Inc.,
東 京)を 用 い た (Table 5)
。 過 食 群 に は1
日 の エ ネ ル ギ ー 要 求 量(daily energy requirement, DER; 1.4×70× BW
0 . 7 5) 2
倍 量 の 食 餌(DER 2/3
量 を3
回(9:00am、 1:00pm
、5:00pm)
に 分 け て 給 与)を 4
週 間 給 与 し た 。 対 照 群 に はDER
等 量 の 食 餌 を1
日2
回(9:00am, 5:00pm)
に 分 け て4
週 間 給 与 し た 。給 与 量 及 び 残 渣 量 を 毎 日 計 測 し 、そ の 差 よ り 摂 食 量 を 算 出 し た 。ネ コ は ㈱
AQS(
成 田 市)の 動 物 飼 育 施 設 に て 気 温 24±2
℃ 、 湿 度55±10%
、 明 暗 周 期12
：12
時 間(8
時 点 灯 、20
時 消 灯)の 条 件 下 で 個 別 飼 育 ケ ー ジ 内
に て 飼 育 さ れ た 。尚 、本 試 験 は 日 本 獣 医 生 命 科 学 大 学 動 物 実 験 委 員 会 の 承 認 の 下 、 実 施 さ れ た 。3-2-2
血 液 サ ン プ ル開 始 前
(0
週 目)と 過 食 処 置 終 了 時 (4
週 後)、 朝 食 前 に 0.1mg/kgBW
メ デ ト ミ ジ ン 塩 酸 塩(
ド ミ ト ー ル 、 明 治 製 菓 、 東 京)
の 筋 肉 内 注 射 に よ る 鎮 静 化 後 、 頸 静 脈 よ り 血 液(5ml)
を ヘ パ リ ン 処 理 さ れ た 採 血 管 を 用 い て 採 血 し た 。 血 液 は1,700g
、10 分 、4℃ の 条 件 下 で 遠 心 分 離 さ れ 血 漿 を 得 た 。血 漿 は 使 用 時 ま で －80
℃ で 保 存 し た 。3-2-3
分 析 項 目採 血 と 同 時 に 体 重 測 定 と
BCS
測 定(5
段 階 評 価 ：1
； 削 痩 、2
； 体 重 不 足 、3
； 理 想 体 重 、4
； 過 体 重 、5
； 肥 満)を 行 っ た 。 ま た 、 自 動 分 析 機 (AU2700
、 オ リ ン パ ス 株 式 会 社 、 東 京)
を 用 い て グ ル コ ー ス(glucose, Glu)
、 総 コ レ ス テ ロ ー ル(total cholesterol, T-Cho)
、 ト リ グ リ セ リ ド(trigl yce ride, TG)
、 総 タ ン パ ク 質(total prot ein, TP)
濃 度 、 ア ス パ ラ ギ ン 酸 ア ミ ノ ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ(asparate amotransferase, AST)
、 ア ラ ニ ン ア ミ ノ ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ(alanine aminotransferase, ALT)
、 乳 酸 デ ヒ ド ロ ゲ ナ ー ゼ(lactate
31
dehydrogenase, LDH)
活 性 を 測 定 し た 。 血 漿 遊 離 脂 肪 酸(non-esterified fatty acid, NEFA)
濃 度 は 市 販 の キ ッ ト(NEFA-C test,
和 光 純 薬 株 式 会 社 、 大 阪)
を 用 い て 測 定 し た 。 イ ン ス リ ン 濃 度 は 市 販 の キ ッ ト(Cat Insuli n ELIS A kit, SHIBAYAGI Co., Ltd.,
群 馬)を 用 い て 測 定 し た 。 ア デ ィ ポ ネ ク
チ ン 濃 度 は1
万 倍 希 釈 し た 血 漿 を 市 販 の キ ッ ト(Mouse/ Rat adiponectin ELIS A kit,
大 塚 製 薬 株 式 会 社 、 東 京)
を 用 い て 常 法 に 従 い 測 定 し た 。3-2-4
体 尺 測 定採 血 と 同 時 に 各 体 尺 測 定 を 実 施 し た
(Figure 2)
。 頭 胴 長(head and bod y length, HBL)
は 体 軸 の 延 長 上 に 鼻 を 置 い た 時 の 鼻 か ら 仙 尾 椎 関 節 ま で の 長 さ を メ ジ ャ ー に よ り 計 測 し た 。ま た 、膝 蓋 骨 か ら 踵 骨 末 端 ま で の 長 さ(lengt h from top of patella to end of calcaneus
、PCL)を 計 測 し た 。 各 周 囲 長 は 体 軸
に 対 し て 垂 直 と な る 外 周 を 測 る よ う に 配 慮 し 、 首 囲(neck gi rth, NG)は 環 椎
周 囲 長 、胸 囲(chest girth, CG)
は 第6
肋 骨 周 囲 長 、腹 囲(abdom inal girth, AG)
は 第13
肋 骨 周 囲 長 、 腰 囲(hip girth, HG)
は 骨 盤 周 囲 長 を 計 測 し た 。 姿 勢 に よ る 計 測 値 の 誤 差 を 最 小 に す る た め 、体 尺 測 定 は 骨 格 の 長 さ を 計 測 し 、計 測 は す べ て 同 一 計 測 者 が 行 っ た 。3-2-5
ネ コ 用BM I(feline body mass index, fBMI)
算 出 法 の 検 討HBL
とPCL
値 よ り 、ネ コ の 肥 満 指 数 を 求 め る た め の6
種 の 計 算 式 を 以 下 の よ う に 算 出 し た 。A
＝BW / HBL (kg/m) B
＝BW / PCL (kg/m)
C
＝BW / (HBL + PCL) (kg/m) D
＝BW / HBL
2(kg/m
2)
E
＝BW / PCL
2(kg/m
2)
F
＝BW / (HBL + PCL)
2(kg/m
2)
32 3-2-6
統 計 解 析結 果 は 平 均 値
