Die vorliegende Untersuchung an noch legeinaktiven Hennen (n=116; Lohmann Classic
Brown) sollte mittels wiederholten Blutentnahmen vor, während und nach diversen
tierexperimentellen Eingriffen in den Energiestoffwechsel der Hennen (jeweils n≥10)
einen differenzierten Einblick in den Glucose- (und Energie-) Stoffwechsel und dessen
hormonale Regulation ermöglichen.
So wurden zu diesem Zweck unterschiedlich ausgeprägte katabole Stoffwechselsituationen
induziert: nüchtern (16 h) mehrtägig hungernd (96 h), mehrtägig hungernd (96 h) und
mittels mehrmaligen Phlorizininjektionen (0,4 g/kg LM s.c.) glucosuretisch.
In einem Tagesprofil (8:00-20:00) wurde der Konzentrationsverlauf von Glucose, von
Metaboliten des Fettstoffwechsels (FFS, ßHB) und des Proteinstoffwechsels (Harnsäure)
sowie von Insulin und Glucagon erstellt.
Ein während dieser katabolen Zustände jeweils durchgeführter i.v.-Glucosetoleranztest
(0,5 g/kg LM) sollte Einblick in die jeweils vorherrschende Glucoseelimination aus dem
Blut und in die dabei induzierten hyperglykämischen Auswirkungen auf die Ausschüttung
von Insulin und Glucagon ermöglichen.
Bei nüchternen Hennen sollte mittels i.v. Glucose-Mehrfachinjektionen (0,5 g/kg LM iv)
und der dadurch für zwei Stunden anhaltend erhöhten Glucoseverfügbarkeit im Blut deren
Auswirkungen auf die Konzentration der bereits genannte Metabolite und Hormone im
Blut dargestellt werden.
Um die Wirkung einer experimentell erhöhten Insulinverfügbarkeit im
Energiestoffwechsel, und zwar unbeeinflusst von einer exogenen Glucosezufuhr, bei
nüchternen und hungernden Tieren darstellen zu können, wurde Tolbutamid (20mg/kg
LM) i.v. injiziert und dessen Auswirkungen auf den Konzentrationsverlauf der bereits
genannten Metabolite und Hormone im Blut sowie auf die Glucoseelimination aus dem
Blut im Toleranztest untersucht.
Als Vergleichssituation für alle Ergebnisse bei den oben genannten tierexperimentellen
Maßnahmen diente der Nüchtern-Zustand (16 h) der Hennen.
Folgende Ergebnisse wurden erzielt:
4-tägiges Hungern führt im Tagesprofil zu einem tendenziellen Anstieg der Blutglucose
(12,09 mmol/l bei nüchternen Tieren vs 12,95 mmol/l bei hungernden Tieren) sowie zu
einer Erhöhung der Konzentrationen von Insulin (0,56 μg/l vs 1,32 μg/l) und Harnsäure
(214,9 μmol/l vs 321,7 μmol/l). Der Spiegel von ßHB (1,97 mmol/l vs 2,4 mmol/l) ist nurgeringfügig höher und der Spiegel der FFS (0,775 mmol/l vs 0,605 mmol/l) ist geringfügig
niedriger im Vergleich zu nüchternen Tieren, während der Glucagonspiegel (531,8 ng/l vs
510,7 ng/l) unverändert ist.
Eine durch Glucosurie verschärfte viertägige Hungersituation führt zu niedrigeren
Glucose- (12,23 mmol/l) und Insulinspiegeln (0,41μg/l), einem erhöhten FFS- (0,633
mmol/l) und Harnsäurespiegel (391,6 μmol/l) und einem stark erhöhten ßHB-Spiegel (6,55
mmol/l). Glucagon ist unverändert (497,3 ng/l).
Offensichtlich nutzen massiv hungernde Tiere nach 4 Tagen Hungern überwiegend
Fettreserven (FFS-Oxidation) als Energiequelle, wodurch der metabolische
Glucoseverbrauch erheblich reduziert werden kann. Dies zusammen mit einer deutlichen
Steigerung der Gluconeogenese aus Aminosäuren dürfte dazu beitragen, dass die
Glucosehomeostase auf Nüchtern-Niveau gehalten werden kann. Von hormoneller Seite
wird dies offensichtlich durch einen konstanten Glucagonspiegel bei gleichzeitiger
Insulinresistenz gefördert. Unterstützt wird diese Vorstellung eines durch die FFSOxidation
(hohe Ketogeneserate) getragenen Energiestoffwechsels und einer durch die
Gluconeogenese ganz maßgeblich getragenen Glucosehomeostase durch die Ergebnisse
der glucosuretisch verschärften Hungersituation.
Im Glucosetoleranztest bei nüchternen Hennen zeigt sich ein schneller Anstieg der
Glucose- (12,14 mmol/l auf 26,21 mmol/l) und der Insulin- (0,93 μg/l auf 4,1μg/l)
Konzentration im Blut sowie ein vorübergehender Abfall von Glucagon (547,6 ng/l auf
168,9 ng/l), FFS (0,609 mmol/l auf 0,318 mmol/l) und ßHB (0,91 mm