Hyperkalemic periodic paralysis (HYPP) è una malattia ereditaria del muscolo che è causato da una mutazione genetica. Nei cavalli colpiti, esiste una mutazione puntiforme nel gene del canale del sodio (SCN4A) che può essere trasmessa alla prole.
HYPP è stata una delle prime malattie genetiche ad essere chiarita nel cavallo. Una mutazione missenso in SCN4A (c.4248C>G) produce un’alterazione della catena alfa del canale del sodio del muscolo scheletrico. In particolare il cambiamento nel DNA causa una sostituzione da fenilalanina a leucina (indicata come p.F1416L) in posizione 1416 del prodotto proteico (canale del sodio).
I canali del sodio sono “pori” nella membrana delle cellule muscolari che controllano la contrazione delle fibre muscolari. Nei cavalli con la proteina difettosa del canale del sodio, i canali possono diventare “leaky” e rendere il muscolo eccessivamente eccitabile e contrarsi involontariamente. Il canale perde quando i livelli di potassio fluttuano nel sangue. Questo può accadere con il digiuno seguito dal consumo di un mangime ad alto contenuto di potassio come l’erba medica. L’iperkaliemia, che è una quantità eccessiva di potassio nel sangue, fa sì che i muscoli del cavallo si contraggano più rapidamente del normale. Questo rende il cavallo suscettibile di episodi sporadici di tremori muscolari o paralisi.
Questo difetto genetico è stato identificato nei discendenti del toro American Quarter Horse Impressive. Il difetto genetico originale che causa la HYPP era una mutazione naturale che si è verificata come parte del processo evolutivo. La maggior parte di queste mutazioni, che si verificano costantemente, non sono compatibili con la sopravvivenza. Tuttavia, la mutazione genetica che causa l’HYPP ha prodotto un canale ionico del sodio funzionale, ma alterato. Questa mutazione genetica non è un prodotto dell’inbreeding. La mutazione genetica che causa la HYPP si è diffusa inavvertitamente quando gli allevatori hanno cercato di produrre cavalli con una muscolatura pesante. Fino ad oggi, i casi confermati di HYPP sono stati limitati ai discendenti di questo cavallo.
Sintomi e segni della malattia
I cavalli omozigoti sono colpiti più gravemente dei cavalli eterozigoti. Sotto pratiche di gestione ideali, il gene difettoso non sembra avere effetti negativi, ma lo stress e/o l’aumento del potassio nel siero possono innescare segni clinici di disfunzione muscolare. Il motivo per cui alcuni cavalli manifestano segni gravi della malattia e altri mostrano pochi o nessun segno è sconosciuto e attualmente sotto indagine. Sfortunatamente, un cavallo che porta il gene difettoso ma che mostra segni minimi ha la stessa possibilità di trasmettere il gene alle generazioni future del cavallo affetto con segni gravi.
HYPP è caratterizzato da attacchi sporadici di tremori muscolari (scosse o tremori), debolezza e/o collasso. Gli attacchi possono anche essere accompagnati da forti rumori respiratori derivanti dalla paralisi dei muscoli delle vie aeree superiori. Occasionalmente, la morte improvvisa può verificarsi a seguito di un grave attacco paralitico, presumibilmente per insufficienza cardiaca o paralisi dei muscoli respiratori.
Gli attacchi di HYPP possono assumere varie forme e comunemente sono stati confusi con altre condizioni. A causa dei tremori e della debolezza muscolare, HYPP spesso assomiglia alla rabdomiolisi da sforzo (sindrome “tying-up”). La sindrome di “tying-up” può essere causata da molte circostanze diverse, compreso l’esercizio di un cavallo oltre la capacità a cui è stato addestrato, così come carenze nutrizionali e altre malattie metaboliche. Una caratteristica che distingue la HYPP dalla sindrome “tying-up” è che i cavalli di solito appaiono normali dopo un attacco di HYPP. I cavalli con la sindrome di “tying-up”, invece, tendono ad avere un’andatura rigida e muscoli dolorosi e fermi degli arti posteriori, della groppa e/o della schiena. La sindrome da “tying-up” è anche generalmente associata a qualche tipo di esercizio. La HYPP, al contrario, non è di solito associata all’esercizio fisico, ma si verifica quando i cavalli sono a riposo, al momento dell’alimentazione, o a seguito di un evento stressante come il trasporto, i cambi di alimentazione, o una malattia concomitante.
Perché un cavallo può essere giù e riluttante o incapace di stare in piedi durante un attacco di HYPP, molti proprietari hanno pensato che i loro cavalli avessero una colica. La HYPP è stata anche confusa con le convulsioni a causa del pronunciato tremore muscolare e del collasso. A differenza delle convulsioni e di altre condizioni che causano svenimenti, i cavalli con HYPP sono coscienti e consapevoli di ciò che li circonda durante un attacco e non sembrano soffrire. Le condizioni respiratorie e il soffocamento sono stati anche confusi con la HYPP perché alcuni cavalli fanno rumori di respirazione forte durante un attacco.
Cause di un attacco
I fattori ambientali possono effettivamente causare un attacco di debolezza muscolare. I proprietari di cavalli positivi alla HYPP dovrebbero essere consapevoli che gli stimoli e gli eventi esterni potrebbero aumentare la possibilità di insorgenza della paralisi. Questi fattori includono cambiamenti nella dieta, digiuno, anestesia generale, malattia concomitante e restrizione dell’esercizio fisico.
Prevenzione e controllo degli attacchi di HYPP
La gestione della dieta è estremamente importante nella gestione dei cavalli affetti. Le regolazioni dietetiche includono (1) evitare alimenti ad alto contenuto di potassio come il fieno di alfalfa, il fieno di brome, l’olio di canola, la farina o l’olio di soia, la melassa di zucchero e la melassa di barbabietola, e sostituirli con fieno di fleolo o di erba Bermuda, cereali come avena, mais, grano e orzo, e polpa di barbabietola; (2) alimentazione più volte al giorno; e (3) esercizio regolare e/o accesso frequente a un grande paddock o cortile. A causa dell’alto contenuto d’acqua dell’erba da pascolo, è improbabile che un cavallo consumi grandi quantità di potassio in un breve periodo di tempo se tenuto al pascolo. Se il cavallo ha problemi con la sua dieta attuale, si raccomanda di somministrare una dieta contenente tra lo 0,6% e l’1,5% di concentrazioni totali di potassio.
Diversi farmaci sono stati usati per la prevenzione di episodi clinici di paralisi. I cavalli sono stati trattati con acetazolamide (2-4 mg/kg per via orale, ogni 8-12 ore) o idroclorotiazide (0,5-1 mg/kg per via orale, ogni 12 ore) con apparente successo. Questi agenti esercitano i loro effetti attraverso meccanismi diversi; tuttavia, entrambi causano un aumento dell’attività dell’ATPasi del potassio renale. È stato dimostrato che l’acetazolamide stabilizza la glicemia e il potassio stimolando la secrezione di insulina. I registri di razza hanno restrizioni sull’uso di questi farmaci durante le competizioni (alcuni richiedono un certificato veterinario).
Informare il veterinario della condizione di HYPP prima di qualsiasi anestesia generale, in quanto questo può precipitare un episodio di paralisi. Se il tuo cavallo sta ricevendo dei farmaci, mantienilo in terapia prima e dopo l’intervento o l’anestesia. Usa il buon senso durante il traino e assicurati di fermare e abbeverare i cavalli frequentemente (ogni due ore).
Durante un attacco grave di HYPP, è necessario un trattamento di emergenza da parte di un veterinario. Per la terapia a lungo termine, molti cavalli possono essere gestiti solo con l’esercizio e il controllo della dieta. L’esercizio fisico regolare e l’accesso ad un grande paddock o pascolo sono preferibili alla reclusione in stalla. Mantenere un programma di alimentazione regolare, preferibilmente equidistante, due o tre volte al giorno. Evitare cambiamenti rapidi nell’alimentazione, come portare un cavallo fuori dall’erba del pascolo e passare immediatamente al fieno di alfalfa. La maggior parte dei cavalli migliora quando il contenuto di potassio nella dieta è diminuito.
Eredità e trasmissione della HYPP
HYPP è ereditata come un tratto autosomico dominante, il che significa che può verificarsi sia nei maschi che nelle femmine e solo una copia dell’allele mutato è necessaria per produrre la malattia.
Il tratto è ereditato di generazione in generazione con uguale frequenza; non viene “diluito” o salta generazioni. Facendo accoppiare un cavallo eterozigote affetto (N/H) con un cavallo eterozigote affetto (N/H), circa il 50% sarà portatore del gene difettoso (N/H), circa il 25% sarà normale (N/N) e circa il 25% sarà omozigote (H/H). Riproducendo un cavallo eterozigote affetto (N/H) con un cavallo normale (N/N) si otterrà circa il 50% di prole normale e circa il 50% con una copia del gene difettoso (N/H).
Miti sulla HYPP
Alcune persone hanno pensato che la malattia può essere diluita e non portata a generazioni lontane. Questo è falso perché un cavallo affetto ha tante possibilità di trasmettere il tratto quanto il genitore affetto che gli ha passato il gene. Alcune persone credono anche che il cavallo “ne uscirà”. Questo non è vero. Per ragioni sconosciute, gli attacchi di HYPP tendono a verificarsi più spesso all’inizio dell’allenamento intenso e dell’adattamento per gli spettacoli (dai tre ai sette anni di età). E’ importante rendersi conto che i cavalli con la HYPP sono affetti per tutta la vita. È possibile che i cavalli più vecchi non sperimentino gli stessi stress di condizionamento dei cavalli giovani o che i proprietari abbiano scoperto le migliori strategie di gestione per i cavalli più vecchi con HYPP.
Alcune persone pensano anche che se un cavallo non mostra alcun segno fino ad una certa età, non è portatore del tratto. Sfortunatamente, questo non è il caso. Ancora una volta, i cavalli con HYPP sono affetti per tutta la vita. C’erano uno stallone e una fattrice con HYPP che non hanno mostrato segni della malattia fino all’età di otto e 15 anni, ed entrambi i cavalli hanno avuto un solo attacco isolato.
I test per questa variante HYPP possono essere utili per i clinici e i proprietari nel fare una diagnosi appropriata e possono aiutare a informare la gestione e le decisioni sull’allevamento.
Sono state fatte delle analisi per la ricerca di questa variante.