Dissertation
Tierärztliche Hochschule Hannover / Bibliothek – School of Veterinary Medicine Hannover / Library

 

Esther Hierholzer

 

Endokrinologische Veränderungen unter Belastung beim Pferd

 

NBN-Prüfziffer

urn:nbn:de:gbv:95-88537

title (engl.)

Endocrinological changes in exercising horses

publication

Hannover, Tierärztliche Hochschule, Dissertation, 2004

text

/dissertations/hierholzere_ss04.pdf

abstract (deutsch)

In der vorliegenden Arbeit wurden die endokrinologischen Veränderungen unter Belastung erarbeitet.

Dabei konnte herausgefunden werden, das die verschiedenen Hormon- Systeme in Abhängigkeit von unterschiedlichen Belastungsformen (sowohl physisch, als auch psychisch) unterschiedlich reagieren.

Die untersuchten Belastungsformen sind sehr vielfältig und reichen von submaximaler über ansteigende bis zu maximaler Intensität mit verschieden langer Dauer. Die Überprüfungen bzw. Messungen werden einerseits über einen Laufband-Stufenbelastungstest, andererseits über Messungen auf Turnieren vorgenommen.

Besonders betroffen ist das ACTH- System das unter physischer, als auch unter psychischer Belastung die deutlichsten Änderungen erfährt, deren Ursachen jedoch noch nicht vollständig erforscht sind. Allgemein gesehen kommt es aber zu einem Anstieg der Konzentration, der in Abhängigkeit von Intensität und Dauer der Belastung unterschiedlich stark oder verzögert ausfallen kann.

Das ADH- System reagiert wie das ACTH- System unter physischer Belastung, um die Homöostase des Organismus aufrecht zu erhalten. In erster Linie für den Wasserhaushalt zuständig, bewirkt ADH einerseits eine Antidiurese, andererseits eine Vasokonstriktion und potenziert zusätzlich die Ausschüttung von ACTH. Die Aufrechterhaltung des Wasserhaushaltes allein reicht jedoch nicht aus, um den Organismus zu extremen Leistungen zu verleiten. Ein Zusammenspiel mit den endogenen Opioiden ist dazu nötig. Besonders die β- Endorphine erwidern die Belastung mit einem Anstieg der Konzentration, der jedoch individuell sehr unterschiedlich sein kann. Ein wichtiges Resultat der β- Endorphine ist die Auslösung des exercise- high- Effektes, der den Organismus zu weiteren Leistungen anspornt. Interessant ist auch, dass die β- Endorphin- Ausschüttung mit zunehmender Kondition geringer wird, ein Faktor, der leider bei den zuvor genannten Hormonsystemen nicht untersucht wurde, sodass sich kein Vergleich aufstellen lässt. Es lässt sich jedoch sagen, dass die β- Endorphine auf Belastung scheinbar sensibler reagieren als ACTH.

Erwartungsgemäß reagieren die Catecholamine ebenfalls mit einem Anstieg der Konzentration, bei dem Noradrenalin jedoch einen Trend zu stärkerem Anstieg zeigt als Adrenalin. Im Gegensatz zu ACTH steigen beide Hormone aber nur in Abhängigkeit von der Intensität der Belastung, nicht jedoch von der Dauer der Belastung.

Insulin und Glukagon zeigen gegensätzliche Reaktionen. Während Insulin unter Belastung zunächst abfällt, steigt Glukagon zur Bereitstellung der Energie an. Gegen Ende der Belastung kann aber eine Umkehr der Reaktionen beobachtet werden, sodass die Versorgung durch Energie unter Belastung gewährleistet ist.

Im Renin- Angiotensin- Aldosteron- System kann ebenfalls ein Anstieg unter Belastung beobachtet werden. Diese Veränderungen dienen neben denen des ADH- Systems dazu, dem Organismus unter besonderen Bedingungen, wie z.B. Belastung, einen ausreichenden Wasserhaushalt zur Verfügung zu stellen.

Parathormon und Calcitonin, sowie ANP und NT- ANP sind erst wenig untersucht, erfahren aber unter physischer Belastung nur sehr wenig Veränderungen gegenüber den Ruhewerten. Bei Parathormon und Calcitonin sind die Aussagen über die Art und Weise der Veränderungen aber sehr widersprüchlich, während bei ANP und NT- ANP die Aussagen über einen Anstieg der Konzentrationen übereinstimmen.

Die Auswirkungen von psychischen Belastungsformen sind erst deutlich weniger untersucht, als die von physischen Belastungsformen.

Bei den untersuchten Belastungsformen handelt es sich in erster Linie um Transport, Anwendung von Zwangsmassnahmen, sowie Umgebungsänderungen mit neuen visuellen und z.T. auch akustischen Stimuli.

Auffällig ist die starke individuelle Komponente, die eine Pauschalisierung der Ergebnisse bei psychischem Stress verhindert.

 

abstract (englisch)

In the present study, endocrinological changes in exercising horses were analysed.

It was shown, that different hormonesystems react with various forms of exercise (physical exercise as well as psycological stress).

The type of physical exercise varied from submaximal to maximal intensity over different durations. Examinations and measurements were held either on treadmills or during competitions.

Undergoing physical exercise the ACTH- system is mostly affected. The reasons are not fully known. Overall there is an increase of the ACTH- level, which varies and can also be delayed, depending on the intensity or duration of exercise.

The ADH- system reacts to physical exercise as well as ACTH to maintain homeostasis in the body.

Mainly responsible for water balance it releases in antidiuresis and vasoconstriction and causes a higher ACTH- release.

Just maintenance of water balance is not enough to lead the body to increasing performance. Cooperation with endogene opioids is needed.

Especially β- endorphins react to exercise with an increasing concentration, which can be individually different. The exercise- high- effect is a remarkable result of β- endorphins which in turn raises the body´s performance.

It´s also interesting, that β- endorphin- concentration is decreasing while shape is increasing, a fact, that was not examined in ACTH or ADH and the reasons are not yet known and understood.

It is obvious that β- endorphins react to exercise more sensitively than ACTH or Cortisol.

As expected catecolamines respond in an increase to exercise, with norepinephrine tending to reach higher level than epinephrine. In contrast to ACTH the increase of both hormones depends only on intensity and not the duration of exercise.

Insulin and glucagon show an opposite reaction to physical exercise.While insulin decreases in the first instance, glucagon increases to provide energy.

Towards the final phase of exercise a turnaround is realized for guaranteing a supply of energy.

Another increase is seen in the renin- angiotensin- aldosteron- system.These changes appear like the ADH- system to maintain water supply during special occasion, e.g. physical exercise.

PTH and CT are similar to ANP and NT- ANP only partially examined but results show only few changes while exercise.

Statements of increasing ANP and NT- ANP are in line with each other, while PTH and CT results are inconsistent.

Effects of psychological stress are much les investigated than physical exercise.

In the first place transport, restraint restrictions as well as enviromental changes with visual or accoustical stimuli were analysed. There is a remarkable high individual component that prevents the generalisation of results.

Due to this high individual component it is difficult to give an accurate statement

 

keywords

Endokrinologie, Belastung, Pferd, endocrinology, exercise, horses

kb

1.204