Pankreassekretionen hos grise - døgnrytme i relation til fodring

Faktorer som fodringstidspunkter, lys-mørke intervaller og temperatur menes at regulere dyrenes daglige aktivitet. Et bedre kendskab til hvorledes de daglige variationer i f.eks. mave-tarm kanalens funktion, som spiller en vigtig rolle i dyrenes vækst, reguleres, vil være værdifuldt, når der designes forsøg og kan være en hjælp i optimeringen af dyrenes produktivitet.

Den exokrine pankreassekretion (dvs. sekretionen af væske, proteiner og specifikke enzymer) varierer dagligt. Døgnmønsteret i denne sekretion afhænger blandt andet af fodringsfrekvensen, men mekanismen er ikke velbeskrevet. Formålet med dette forsøg var at karakterisere den exokrine og den endokrine pankreassekretions døgnrytme hos grise fodret tre gange dagligt.

Fire 6-7 uger gamle grise fik indopereret et kateter i pankreasgangen samt en re-entrant kanyle i duodenum, således at pankreassaft kunne opsamles kontinuerligt. Dyrene stod i metabolisme bure under forsøget, lyset var kontrolleret (12 timers lys:12 timers mørke). Grisene blev fodret tre gange dagligt (kl. 8.00, 15.00 og 22.00). Der blev gennemført tre opsamlinger af pankreassaft og blod af hver 24 timers varighed.

Den exokrine pankreassekretion havde et bifasisk døgnmønster. Umiddelbart efter fodringen sås en samtidig stigning i sekretionen af væske, protein og enzymer (Figur 1 og 2). Denne øgede sekretion varede 1-1½ time. Den forøgede sekretion umiddelbart efter foderindtagelse var forventet, idet den exokrine pankreas' funktion er at secernere enzymer til foderfordøjelsen.

I perioden mellem måltiderne optrådte endnu en fase af 2-4 timers varighed med øget væskesekretion, men i denne fase var sekretionen af protein og enzymer lav (Figur 1 og 2). Denne sene fase er også set hos andre dyrearter, og det foreslås, at pankreassekretet i denne fase secerneres som respons på duodenal acidificering når det sure maveindhold når duodenum. Den øgede sekretion af pankreassaft med et lavt indhold af protein og enzymer mellem måltiderne antyder, at fodringsmønsteret ikke er den eneste faktor, som påvirker pankreassekretionens døgnrytme.

Korrelationsberegninger viste generelt signifikant sammenhæng mellem proteininhold og trypsinaktivitet i pankreassaften, hvorimod korrelationen af disse med volumen af pankreassaften var lav. Disse variable var imidlertid korreleret til volumen om natten i den anden fase, og dette antyder, at pankreassekretionen reguleres forskelligt om dagen og om natten. En af de regulerende faktorer for pankreassekretionen er vagus nerven. Om natten når dyrene er rolige/søvnige, bliver vagus nervens aktivitet måske dominerende for pankreassekretionen, idet den forstyrres mindre af andre faktorer, såsom hormoner.

Den endokrine sekretion, dvs. plasmakoncentrationen af insulin, og plasmakoncentrationen af glukose havde et monofasisk mønster med øgede koncentrationer efter hvert måltid. Insulin- og glukosekoncentrationen i plasma var korreleret med hinanden efter morgen- og eftermiddagsfodringen, hvorimod der ikke sås nogen korrelation efter aftenfodringen. Dette antyder at den endokrine del af pankreas også er reguleret af forskellige mekanismer i dag- og nattetimerne.