Serum troponin T values in 7‐day‐old hypoxia‐and hyperoxia‐treated, and 10‐day‐old ascitic and debilitated, commercial broiler chicks

Summary

Troponin T is a cardiac‐specific protein forming part of the contractile apparatus of striated muscle, and in humans it is a new, sensitive and highly specific indicator of early myocardial damage in ‘at risk’ patients.

Serum troponin T values were investigated in 7‐day‐old hypoxia‐ and hyperoxia‐treated and 10‐day‐old ascitic and debilitated commercial broiler chicks. The results showed that there was a significant increase in troponin T values in the hypoxic chicks (P< 0.05) compared with their normoxic flockmates. There was also a small, but insignificant rise in the troponin T values of the hyperoxia‐treated chicks. The results confirm previous studies that myocardial damage in these young chicks is associated with hypoxia and that the injury caused permits the measurement of troponin T released from the cardiomyocytes. Significant increases in troponin T were also measured in 10‐day‐old ascitic (P < 0.05) and debilitated (P < 0.02) broiler chicks compared with age‐matched control broilers.

In both age‐groups of birds, the arterial pressure index, a measurement of right ventricular hypertrophy caused by chronic pulmonary hypertension, was similar with the respective control values and yet the troponin T concentrations were significantly different. These results demonstrate the importance of this assay in young broiler chickens as a marker of early myocardial damage in these birds. It is proposed that this assay for troponin T could be a valuable prognostic tool in future genetic selection programmes to reduce the degree of susceptibility to hypoxia and with it the incidence of ascites in young broilers.

Resume

La troponine T est une protéine spécifique du coeur agissant sur la partie contractile du muscle strié qui, chez les humains, est un indicateur nouveau, hautement spécifique et sensible d'un dommage cardiaque précoce chez les patients à risque.

Les valeurs sériques de troponine T ont été recherchées chez des poulets de chair âgés de sept jours en état d'hypoxie et d'hyperoxie induites et chez des poulets de dix jours malades présentant de l'ascite. Les résultats montrent qu'il y a une augmentation significative des valeurs de la troponine T chez les poulets en hypoxie, comparée aux témoins normaux. Il a également été observé une augmentation non significative des valeurs de la troponine T chez les poulets en hyperoxie induite. Ces résultats confirment des études antérieures démontant que l'atteinte du myocarde chez les jeunes poulets était associée avec l'hypoxie et que le dommage causé permet de mesurer la troponine T produite par les cardiomyocytes. Des augmentations significatives de troponine T ont été également relevées chez des poulets de chair de dix jours malades atteints d'ascite comparés à des témoins.

Dans les deux groupes d'âge d'oiseaux, l'index de pression artérielle mesurant l'hypertrophie ventriculaire droite causée par une hypertrophie pulmonaire chronique était semblable aux valeurs témoins respectives et cependant les concentrations de troponine T étaient significativement differéntes. Ces résultats démontrent l'importance de ce test chez les jeunes poulets de chair comme marqueur d'une atteinte myocardite précoce chez ces oiseaux. Il est proposé que ce test à la troponine T pourrait être un bon élément de pronostic dans les programmes de sélection futurs pour réduire le degré de sensibilité à l'hypoxie et ainsi de réduire l'incidence des ascites chez les jeunes poulets de chair.

Zusammenfassung

Troponin T ist ein herzspezifisches Protein, das einen Teil des kontraktilen Apparates des gestreiften Muskels bildet, und es ist bei Menschen ein neuer, empfindlicher und hochspezifischer Indikator von frühen Herzmuskelschäden bei Risikopatienten.

Die Troponin T‐Serumwerte wurden bei 7 Tage alten kommerziellen Mastküken mit induzierter Hypoxie und Hyperoxie und 10 Tage alten Mastküken mit Aszites und Entkräftung untersucht. Die Ergebnisse zeigten, daß es bei den Küken mit Hypoxie im Vergleich zu ihren normoxischen Herdengefahrten eine signifikante Erhöhung der Troponin T‐Werte gab. Es gab auch einen kleinen, aber nicht signifikanten Anstieg der Troponin T‐Werte bei den Küken mit induzierter Hyperoxie. Die Ergebnisse bestätigen die Ergebnisse früherer Studien, daß eine Herzmuskelschädigung bei diesen jungen Küken mit Hypoxie zusammenhängt und daß die verursachte Schädigung die Messung von Troponin T gestattet, das aus den Herzmuskelzellen freigesetzt wurde. Signifikante Zunahmen an Troponin T wurden auch bei 10 Tage alten Mastküken mit Aszites und Entkräftung im Vergleich zu gleichaltrigen Kontrolltieren gemessen.

In beiden Küken‐Altersgruppen war der arterielle Druck‐Index (API), ein Maß für die durch chronischen Lungenhochdruck verursachte Rechtsherzhypertrophie, ähnlich wie die entsprechenden Kontrollwerte, und dennoch waren die Konzentrationen von Troponin T signifikant verschieden. Diese Resultate demonstrieren die Bedeutung dieser Untersuchung bei jungen Mastküken für die Erkennung einer frühen Herzmuskelschädigung bei diesen Tieren. Es wird vorgebracht, daß diese Untersuchung auf Troponin T ein wertvolles Hilfsmittel bei zukünftigen genetischen Selektionsprogrammen sein könnte, um den Grad der Empfindlichkeit gegen Hypoxie zu reduzieren und damit die Vorkommenshäufigkeit von Aszites bei jungen Mastküken zu reduzieren.

Resumen

La troponina T es una proteína cardíaca específica que forma parte del aparato contrãctil del músculo estriado y en la especie humana es un indicador nuevo y muy específico de lesión miocárdica temprana en pacientes de riesgo.

Se investigaron los valores séricos de troponina T en pollos broiler de 7 días de edad en condiciones de hipoxia o hiperoxia y en broilers comerciales de 10 días de edad con ascitis y debilitados. Los resultados obtenidos demuestran que hubo un incremento significativo de troponina T en los pollos hipóxicos al compararlos con los de oxigenación normal. También se produjo un incremento ligero pero significativo en los valores de troponina T en las aves hiperóxicas. Estos resultados confirman estudios previos que indican que la lesión miocárdica en estos pollos está asociada con hipoxia y que el daño causado permite la medición de la troponina T liberada de las células miocárdicas. También se observaron incrementos significativos de troponina T en los pollos ascíticos y debilitados de 10 días de edad al compararlos con pollos normales de edad similar.

En ambos grupos de edades diferentes, el índice de presión arterial (API), que es un valor de la hipertrofia ventricular derecha causada por hipertensión pulmonar, fue similar a los valores controles aunque los niveles de troponina T fueron significativamente diferentes. Estos resultados demuestran la importancia de la detección de troponina T en el suero como método para detectar la lesión miocárdica temprana en estas aves. Se propone a este método como una herramienta pronóstica valiosa en los programas de selección futuros dirigidos a reducir el grado de susceptibilidad a la hipoxia y con ello reducir la incidencia de ascitis en broilers jóvenes.