i

Aktuální číslo:

2018/7

Téma měsíce:

Co kdyby…

Bolest u hospodářských zvířat

 |  2. 5. 2018
 |  Vesmír 97, 285, 2018/5
 |  Téma: Bolest

V případě hospodářských zvířat rozhodujeme o podmínkách jejich života, včetně toho, kolik bolesti budou prožívat, my lidé.

Bolest vnímají nejen lidé, ale také většina druhů obratlovců, ne-li všechny, a pravděpodobně také hlavonožci (chobotnice, sépie) nebo desetinožci (raci, krabi a jim příbuzní). Spektrum druhů, u kterých bude prokázáno vnímání bolesti, se může dál rozšiřovat. Jak je to ale s rozsahem reálně prožívané bolesti u druhů nám prakticky nejbližších, tedy u hospodářských zvířat?

Nocicepce a vnímání bolesti u zvířat

Nocicepce, schopnost vnímat poškození tkáně prostřednictvím specializovaných receptorů (nociceptorů), je pro živočichy velmi užitečná vlastnost, protože umožňuje reflexně reagovat a zabránit dalšímu poranění těla.

Nociceptory patří do výbavy fylogeneticky velmi vzdálených skupin živočichů včetně hlístů, členovců, měkkýšů i strunatců. Ne všechny druhy schopné nocicepce však musí nutně vnímat bolest. Vnímání bolesti je složitější proces, při kterém k reflexní nocicepční odpovědi přistupuje také negativní afekt zpracovávaný centrální nervovou soustavou, tedy nepříjemné citové prožívání bolestivého vjemu.

Bolest přináší k nocicepci další výhody: Okamžitá bolest spouští proces učení umožňující vyhnout se v budoucnu podobným situacím a následná bolest spojená se zánětem v okolí postižené tkáně šetří poškozené místo a pomáhá jeho hojení. Na těchto vlastnostech bolesti jsou založeny behaviorální testy, pomocí kterých se biologové snaží prokázat schopnost afektivně prožívat nocicepci (= vnímat bolest) u různých druhů. Jestliže například zvíře šetří zraněnou končetinu při pohybu, ale po podání analgetika kulhání zmizí, je to pokládáno za doklad vnímání bolesti u daného druhu. Shodné neurofyziologické mechanismy ukazují na společný původ bolesti u obratlovců, zatímco analogická schopnost vznikla nezávisle u některých skupin měkkýšů a členovců s vysoce organizovanou centrální nervovou soustavou.

Bolest je tedy adaptivní, přispívá ke zdraví a přežití, ale zároveň je afektivně nepříjemná, „bolestná“, ubírá ze živočichem prožívané kvality života. Zvláště je-li silná či trvalá, vnímáme ji jako utrpení par excellence, ať už u sebe, nebo u druhého. Navíc při poškození periferních nervů či při malfunkcích centrálních okruhů vnímání bolesti může vznikat neuropatická bolest, která není vyvolána aktuálním poškozením tkáně, a nepřináší tedy žádný funkční užitek, ale přesto je silně záporně prožívána.

Protože je bolest tak těsně svázána s vlastním tělem, je velmi osobní. Empatie, tedy sklon a schopnost sdílet afektivní stavy včetně bolesti, umožňuje sice řadě druhů savců, přinejmenším to platí pro slony, šelmy, hlodavce, kytovce a primáty, bolest s jiným jedincem do určité míry spoluprožívat (a také ji mírnit už svou přítomností nebo pomáhajícím chováním), ale osobní palčivost bolesti nemůže být plně sdílena. A bolest je niternou skutečností ještě v jednom smyslu: sama o sobě (ostatně jako všechny psychické stavy) nemá žádné vnější „ekologické“ následky. Když při požáru kalifornského lesa nebo českého stohu uhoří velké množství hlodavců, je z hlediska všech materiálně podstatných dějů s touto událostí spojených lhostejné, jak velikou bolest při tom pociťovali.

Bolest je všudypřítomná jak v populacích volně žijících živočichů, tak u zvířat chovaných člověkem. Výzkum bolesti u zvířat v přírodě je na okraji zájmu: jednak je přímočařejší zkoumat chování než vnitřní prožitky, jednak chybí motivace se problémem bolesti v přírodě zabývat: přijímáme, že bolest do života v přírodě patří a není v lidských silách, ba zřejmě ani v lidském poslání se snažit jí předcházet nebo ji zmírňovat.

Jiná je situace u zvířat, která chováme v zajetí nebo jako užitková zvířata, a rozhodujeme tedy o podmínkách jejich života, včetně toho, kolik bolesti budou prožívat. Z hlediska dnes většinově přijímaného utilitaristického etického postoje bychom se měli snažit u těchto zvířat bolesti předejít nebo ji odstranit – přinejmenším tam, kde je jí nakupeno mnoho a kde to můžeme nejsnáze dokázat.

Výzkum se proto snaží identifikovat situace a postupy, které nejčastěji přinášejí domácím zvířatům bolest, hledá možnosti, jak se těmto situacím vyhnout, a zkoumá způsoby mírnění bolesti v těchto situacích.

Zdroje bolesti

Hospodářská zvířata jsou chována kvůli svému užitku. Nesmlouvavý globální tlak spotřebitelů na co nejnižší ceny potravin způsobuje, že rozhodujícím kritériem úspěchu chovatele je vyrobit jednotku produkce (kilogram masa, litr mléka, jedno vejce) za co nejnižších nákladů. Toho je dosahováno jednak šlechtěním, jednak krajní úsporností prostředí poskytovaného zvířatům.

Dnešní genetické linie hlavních druhů hospodářských zvířat dosahují mnohonásobku původní biologické výkonnosti svých divokých předků, ať už jde o množství vyprodukovaného mléka u dojnic, počet selat ve vrhu u prasnic, nebo denní přírůstek hmotnosti u kuřecích brojlerů.

Jednostranné výkonnosti je však dosaženo za cenu náchylnosti ke zdravotním problémům. Zároveň jsou zvířata kvůli minimalizaci fixních i provozních nákladů chována ve vysokých hustotách v krajně zjednodušeném prostředí, které dále přispívá k četnému výskytu bolestivých stavů.

Jaké jsou nejčastější příčiny bolesti u mléčného skotu, prasat a drůbeže?

První široce rozšířenou příčinou bolesti jsou chronická onemocnění vázaná na souběh extrémně vyšlechtěné anatomické, fyziologické či metabolické vlastnosti se zdravotně agresivním aspektem chovného prostředí. U vysokoužitkových dojnic jsou vedle poruch reprodukce dvěma hlavními důvody pro předčasné porážky kulhání a opakované záněty vemene. Na vzniku obou těchto bolestivých onemocnění se podílí konformace mohutného vemene a extrémní metabolické nároky laktace spolu s chemicky a infekčně agresivním prostředím, neboť naprostá většina chovů drží dojnice trvale ve vnitřních stájích.

Také u prasnic je kulhání běžnou chorobou, způsobenou spolu s lézemi v oblasti ramen krajní restrikcí pohybu v úzkých klecích po dobu asi sedmi týdnů od porodu do zabřeznutí po odstavu selat. Jak dojnice, tak prasnice se v chovech dožívají mnohem nižšího věku, než by bylo fyziologicky možné a produkčně žádoucí, a bolestivá onemocnění jsou jednou z příčin jejich krátkověkosti.

Kuřata vyšlechtěná na velmi rychlý růst hmotnosti (brojleři) trpí častými deformacemi končetin (zejména kvůli poruchám osifikace chrupavčitých růstových plotének ptačí holeně, tibiotarsu) a kožními lézemi na prstech zapříčiněnými agresivním působením znečistěné podestýlky při vysokých hustotách zvířat.

Další často se vyskytující příčinou bolesti jsou zranění, která si zvířata způsobují navzájem. Jak prasnice, tak prasata ve výkrmu jsou v důsledku kontinuálního obratu stáda opakovaně přesunována mezi skupinami. Navzájem neznámá zvířata se napadají kousáním s cílem vyjasnit si dominanční vztahy a způsobují si sice povrchová, ale nezřídka velmi četná poranění. Skupinově chovaná prasata si také často navzájem okusují ocásky, zřejmě v důsledku nedostatečných příležitostí k přirozeným formám potravního chování. Z podobných příčin dochází ve skupinách nosnic k těžko předvídatelnému lavinovitě se šířícímu vyklovávání peří, někdy vrcholícímu až kanibalismem.

Třetím zdrojem bolestivých situací jsou chirurgické zákroky používané chovateli plošně jako preventivní opatření. V prvních dnech života jsou všem selatům kráceny ocásky s cílem předejít jejich výše popsanému okusování. Všichni kanečci jsou také v prvních dnech kastrováni, aby se při výkrmu zabránilo produkci androstenonu a hromadění skatolu v tuku, jejichž zvýšená koncentrace může u masa z nekastrovaných kanců způsobit nelibý pach při tepelné úpravě (o skatolu viz Vesmír 85, 577, 2006/10).

Telatům mléčného skotu jsou ve věku několika týdnů žhavým kauterem vypalovány základy rohů, protože zacházení s bezrohým skotem je v prostorově omezených stájích považováno za bezpečnější.

Nosnicím jsou zase kauterem kráceny zobáky jako prevence vzájemného vyklovávání peří. Ve většině států včetně Česka jsou všechny tyto zákroky prováděny bez anestezie či analgezie.

Z etického hlediska jsou naše zákony i praktické zacházení se zvířaty nevyrovnané: zatímco u laboratorních zvířat musí být každý bolestivý zákrok zdůvodněn a pokryt anestetiky či analgetiky, u mnohem většího počtu zvířat chovaných ve stájích jsou i krajně bolestivé zákroky plošně prováděny bez jakýchkoli opatření na zmírnění bolesti.

Jak omezit bolest

Změny způsobu chovu, které by mohly snížit rozsah a závažnost bolesti u hospodářských zvířat, se prosazují velmi pomalu. Šlechtění ke stále vyšší užitkovosti dál pokračuje, i když pod tlakem vedlejších účinků způsobených negativními genetickými korelacemi začíná být v některých šlechtitelských indexech vyvažováno zařazením znaků zdraví a dlouhověkosti.

V oblasti sociálního chování způsobujícího zranění se hledají způsoby, jak poskytnout zvířatům stabilnější sociální prostředí. Rovněž existuje snaha, aby se omezily plošné chirurgické zákroky. Například v EU je od roku 2008 krácení ocásků prasat de iure povoleno jenom tehdy, když byla vyčerpána všechna jiná opatření k prevenci vzájemného okusování, de facto se ale stále provádí v naprosté většině chovů. Tento případ ukazuje na obtíže zavádění praktických změn. Smyčka poptávky konzumentů po levných potravinách a podbízení supermarketových řetězců levnými cenami nakonec kaskádou dopadá na chovatele a velmi zužuje prostor pro jakékoli změny spojené s vyššími náklady, a dokonce i pro dodržování již platných zákonů.

Nadějí umělá inteligence

Nadějnou cestou podpořenou vývojem elektroniky a umělé inteligence může být zaměření na individuální stav zvířat. I když je smutným faktem, že bolestivým stavem bývá v intenzivních chovech v kteroukoli chvíli postiženo několik procent až několik desítek procent zvířat, zároveň to znamená, že většina jedinců bolestí v danou chvíli nestrádá.

Když se podaří v reálném čase identifikovat konkrétní zvířata trpící bolestí, je možné zaměřit na ně léčbu a dosáhnout zlepšení celkového stavu za přijatelných nákladů. Na tento cíl se zaměřuje vývoj automatického monitorování těch parametrů chování, které jsou symptomatické pro pociťovanou bolest.

U kulhání dojnic jsou ověřovány jednak silové desky zabudované v podlaze a měřící zatížení všech čtyř končetin zvířete, jednak systémy založené na analýze 3D videonahrávek chůze zvířete a konečně sady akcelerometrů umístěných na končetinách zvířete. Některé prototypy dosahují v testech až osmdesátiprocentní schopnosti rozpoznat kulhání zvířete. Jakmile budou tyto systémy doladěny k vysoké spolehlivosti v detekci prvních fází kulhání, mají šanci se v praxi prosadit, protože kulhání způsobuje farmářům značné ztráty ve snížené dojivosti a předčasném vyřazování zvířat. V případě menších druhů zvířat (např. kuřat na výkrm) se vyvíjejí algoritmy počítačové analýzy obrazu ke zkoumání vzorců pohybu celých velkých skupin s cílem odhalit například zvýšený výskyt poruch lokomoce.

Další intenzivně zkoumanou metodou individualizované detekce bolesti je její rozpoznávání z výrazu tváře u různých druhů savců. Každý z dosud zkoumaných druhů (včetně laboratorní myši, králíka, koně nebo mláďat domácí ovce a prasete) má odlišnou mimiku provázející bolest, ale například mhouření očí nebo napnutí lícních svalů je mnoha druhům společné. Po zácviku dokáže člověk u daného druhu rozeznat bolest z tváře v 70 až 80 procentech případů.

Není-li možné se v současné době vyhnout situacím vyvolávajícím bolest, je třeba hledat postupy, které bolest zmírní. Protože hospodářská zvířata patří jen k několika málo druhům, je možné výsledky z různých výzkumných center integrovat pomocí metaanalýz a dojít ke spolehlivějším praktickým radám. Příkladem může být jednoznačné doporučení, aby při odrohování telat byla lokální anestezie doplňována nesteroidními protizánětlivými léky, které zmírní dlouhodobou bolest provázející zánětlivé procesy při hojení popálenin 3. stupně, které při vypalování kauterem nevyhnutelně vznikají.

Tato částečná řešení můžou problém bolesti u hospodářských zvířat zmírnit. Systémovým řešením by ale byla jen zásadní změna, konkrétně posun současného modelu masové výroby a spotřeby levných potravin živočišného původu k produkci menších objemů velmi kvalitních živočišných potravin s vysokou přidanou hodnotou.

To by farmářům vytvořilo prostor pro lepší péči o kvalitu života menšího počtu chovaných zvířat, včetně omezení prožívané bolesti. Aby k takové změně došlo, musela by své spotřební návyky změnit velká část konzumentů, což není kvůli tak měkkému cíli, jakým je omezení zvířecí bolesti, příliš pravděpodobné.

Nelze však vyloučit, že se postoj globální veřejnosti začne obracet, až se ve vší naléhavosti začnou ukazovat tvrdé sociální a ekologické důsledky současného způsobu „živočišné výroby“ – totiž její náročnost na půdu a vodu nutnou k pěstování krmiv pro zvířata a její mohutný příspěvek (převyšující příspěvek veškeré světové dopravy) k nárůstu plynů se skleníkovým účinkem v zemské atmosféře.

Ke stažení

TÉMA MĚSÍCE: Bolest
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Veterinární medicína, Zoologie

O autorovi

Marek Špinka

Doc. RNDr. Marek Špinka, CSc., (*1957) vystudoval Přírodovědeckou fakultu UK v Praze. Ve Výzkumném ústavu živočišné výroby v Praze-Uhříněvsi se zabývá etologií hospodářských zvířat a na Filozofické fakultě UK přednáší srovnávací a evoluční psychologii.
Špinka Marek

Další články k tématu

Antropologie bolesti

Bolest má krom jiných hledisek i svůj antropologický rozměr. Z mezikulturního srovnání v historii i v současnosti je evidentní, že bolest je v...

Bolest

Neumíme ji měřit. Nemáme na ni žádný teploměr ani biochemické testy. Máme dotazníky a různé škály a necháváme pacienty zaškrtávat políčka, ale ona...

Nejstrašnější pán lidstvauzamčeno

„Všichni musíme zemřít, ale já jako lékař musím člověka zachránit ode dní utrpení, a to cítím jako velký a věčný můj přednostní úkol. Bolest je...

Bolest při porodu člověkauzamčeno

Porod člověka představuje konfliktní situaci. Ženě přináší pocity štěstí a radosti z narození dítěte, zároveň, v případě porodu přirozenými...

Účinný pomocník v léčbě chronické bolesti: Neurostimulační metody

Při léčbě velmi silných chronických bolestí, na které neplatí žádné léky, se s úspěchem používají neurostimulační metody. Jejich škála se rozrůstá...

Psychika, mocná čarodějka

Bolest je často poptávaným cílem farmakologické léčby, ale velmi na ni zabírá i placebo. Proč? Jakými drahami se v lidském těle šíří bolest a jak...

Krutá historie pokusů na zvířatech

Poznání vykoupené bolestí. Zvídavost proti soucitu. Kde by byla věda bez pokusů na zvířatech? Asi nejvlivnější antický lékař Galenos ve 2. století...

Keď tma ustupuje svetlu

Čo je úlohou psychoterapeuta? Nájsť nový príbeh, v ktorom sa pretína prítomnosť s minulosťou, a práve preto môže byť pilierom novej osobnosti....

Koka nápomocná

Bolivijský léčitel – currandero – rozhazuje lístky koky a zlehka je kropí alkoholem. Bystrýma očima pozoruje klienta, který by rád znal svou...

Nanočástice nejen v léčbě bolestiuzamčeno

Spotřeba léků na bolest ve světě raketově roste. Souběžně s tím přibývá případů závislosti či předávkování. Nové lékové formy by mohly přinést řešení.

Doporučujeme

Peníze z chemie, peníze pro chemii

Peníze z chemie, peníze pro chemii

Ondřej Vrtiška  |  16. 7. 2018
Manželé Hana a Dalimil Dvořákovi se seznámili v laboratoři. A nebylo to naposledy, co zaujetí pro organickou chemii ovlivnilo jejich životy i mimo...
Co když se probudí sopky pod antarktickým ledem?

Co když se probudí sopky pod antarktickým ledem?

John Smellie  |  16. 7. 2018
Antarktida je rozlehlá pustina pokrytá největším ledovým příkrovem světa, který obsahuje asi 90 % globálních zásob sladké vody. Funguje jako obří...
Ztracený potápník

Ztracený potápník uzamčeno

Josef Lhotský  |  16. 7. 2018
„Konference jsou od toho, abys tam navazoval styky a chlastal,“ řekl mi kdysi… — Povídka proplétající osudy tří velkých postav biologie.

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné