Dalam belasan tahun terakhir, makanan hewan grain-free menjadi sangat populer. Namun, popularitas ini mulai redup di tahun 2018 dan 2019 (1), sejak FDA Amerika Serikat mulai menginvestigasi hubungan makanan BEG (boutique, exotic, grain-free) dengan dilated cardiomyopathy (DCM).

DCM adalah salah satu masalah jantung yang fatal pada anjing, di mana otot jantung mulai rusak dan melemah, sehingga kesulitan memompa darah ke seluruh tubuh. Lama-lama, darah yang menumpuk membuat jantung bertambah besar dan memperparah kerusakan, bahkan hingga menyebabkan kematian. DCM lebih sering menyerang beberapa ras anjing, meliputi Great Dane, Cocker Spaniel, Boxer, Golden Retriever, Doberman Pinscher, dan ras-ras anjing besar berdada sempit lainnya. Selain faktor genetik, faktor nutrisi juga bisa menyebabkan DCM, tetapi bagaimana makanan yang tidak mengandung biji-bijian (grain) bisa sampai menyebabkan kerusakan jantung? Belum ada jawaban pasti. Sampai saat ini, penelitian masih terus dilakukan, tetapi ada beberapa kemungkinan.

Apakah benar-benar ada hubungan antara makanan grain-free dan DCM?

Sebelum memperdebatkan bagaimana, kita tentu harus memastikan bahwa hubungan tersebut benar-benar ada. Jujur, masalah ini pelik karena diwarnai kepentingan industri. Produsen makanan grain-free yang dituduh menyebabkan DCM menyangkal hubungan DCM dengan makanan mereka, bahkan hingga ke jurnal ilmiah (2). Artikel ini sempat diperdebatkan karena penulisnya tidak melaporkan konflik kepentingan dengan benar; mereka adalah pegawai BSM Partners, lembaga konsultasi yang bekerja sama dengan beberapa merk makanan grain-free.

Namun, banyak data dan penelitian yang membuktikan sebaliknya. FDA menerima 560 laporan DCM selama tahun 2014 sampai 2019. Golden Retriever, salah satu ras yang rentan kekurangan taurin, adalah ras yang paling sering dilaporkan. Hampir semuanya terkait dengan makanan grain-free. Bahkan, hampir setengah kasus tersebut terkait dengan 3 merk terbanyak: Acana, Zignature, dan Taste of The Wild (3). Yang paling penting, anjing-anjing dengan DCM nutrisi membaik dan hidup lebih lama ketika makanannya diganti dengan makanan mengandung grain (biji-bijian) (4,5). Ini tidak akan terjadi pada DCM genetik. Mau makanan diganti pun, tidak akan berpengaruh pada keparahan DCMnya. Selain itu, anjing dengan DCM yang makan grain-free rata-rata lebih muda saat terkena DCM (6 tahun) dibandingkan anjing dengan DCM yang makan makanan tradisional (9,4 tahun) (4).

Walaupun kasus yang dilaporkan terlihat sangat sedikit dibandingkan jutaan anjing yang makan grain-free di Amerika Serikat, angka ini sangat mungkin jauh di bawah aslinya. Diagnosis DCM dengan ekhokardiografi (USG untuk jantung) tidak mudah dan murah. Banyak pemilik hewan tidak sanggup membayar echo, dan tidak semua dokter hewan dapat melakukannya. Dari kasus yang terdiagnosis pun, tidak semuanya dilaporkan ke FDA.

Menebak-nebak hubungan nutrisi dan DCM

Kekurangan taurin dan kesehatan jantung
Ketika FDA baru mengumumkan soal makanan grain-free dan DCM, taurin jadi nutrien pertama yang disalahkan. Taurin dikenal sebagai nutrien esensial pada kucing. Pentingnya taurin baru disadari tahun 1980-an karena banyaknya kucing yang menderita DCM karena kekurangan taurin. Mungkin sejak itu juga kekurangan taurin jadi identik dengan DCM, walau sebenarnya, anjing dapat memproduksi taurin sendiri dari asam amino lain, metionin dan sistein, jadi taurin bukan asam amino esensial untuk anjing. Ada kemungkinan bahwa anjing besar lebih lambat memproduksi taurin dibanding anjing kecil (6)

Pengecekan kadar taurin plasma dan darah menjadi SOP untuk anjing yang mengonsumsi makanan grain free. Memang terbukti, bahwa kebanyakan anjing Golden Retriever dengan DCM karena kekurangan taurin adalah anjing mengonsumsi makanan grain-free dan kaya kacang-kacangan (khususnya kacang polong) (7). Sejak itu, produsen makanan grain-free mulai menambahkan taurin ke dalam makanannya.

Sayangnya, ini tidak menyelesaikan masalah. Anjing-anjing yang makan grain-free tidak kekurangan taurin dalam darah, tetapi jantung mereka tetap terganggu (8–10). Ada kemungkinan tingginya taurin dalam darah justru disebabkan kerusakan sel otot jantung, sehingga kemudian taurin terlepas dan diambil oleh sel darah (11). Namun, taurin bukanlah tali penghubung DCM dan makanan grain-free – setidaknya taurin bukan satu-satunya.

Biji-bijian vs kacang-kacangan
Sulit dipercaya, masa anjing akan sakit jantung kalau tidak makan nasi, gandum, jagung? Biji-bijian seperti itu, kan, bukan makanan alami anjing? Memang bukan, tetapi makanan grain-free tetap mengandung karbohidrat tanpa menggunakan biji-bijian (12). Jadi, mereka menggunakan bahan lain, seperti kacang-kacangan, kentang, dan tepung tapioka. Masalahnya, bahan-bahan ini masih baru penggunaannya dalam industri makanan hewan. Pengetahuan dan pengalaman dalam menggunakan mereka belum sebanyak pengetahuan tentang biji-bijian yang umum digunakan. DCM nutrisi ini sangat mungkin berasal dari ketidaktahuan tersebut. Apa yang mungkin terjadi?

Image by PublicDomainPictures from Pixabay

Taurin, serat, dan empedu
Selain jantung, taurin juga dibutuhkan dalam pembuatan asam empedu. Pada hewan lain, fungsi taurin dapat digantikan oleh asam amino glisin, tetapi anjing dan kucing hanya bisa menggunakan taurin. Asam empedu ini disebut asam empedu primer dan berperan dalam pencernaan lemak di usus. Setelah menjalankan fungsinya, asam empedu primer akan dirombak oleh bakteri di usus, dipisahkan dari taurin dan menjadi asam empedu sekunder, kemudian diserap kembali ke hati (9). Namun, ternyata kacang-kacangan yang sering digunakan dalam makanan grain-free mengandung serat oligosakarida yang cukup banyak, sehingga memengaruhi metabolisme asam empedu dan taurin yang digunakannya.

Pada anjing yang makan makanan grain-free asam empedu yang terbuang bersama feses lebih tinggi dibanding anjing yang makan makanan mengandung grain. Kadar asam empedu primer yang terbuang juga lebih tinggi (9,10). Berarti, lebih banyak taurin yang terbuang bersama feses pada anjing yang makan grain-free.

Bagaimana ini bisa terjadi? Pertama, beberapa makanan grain-free lebih tinggi lemak. Makanan tinggi lemak otomatis butuh lebih banyak asam empedu agar bisa dicerna. Dengan begitu, lebih banyak taurin yang digunakan untuk membuat asam empedu – dan tidak sengaja ikut terbuang. Kedua, serat oligosakarida dalam kacang-kacangan mungkin mengikat asam empedu sehingga tidak bisa diserap kembali, lalu terbuang bersama feses. Oligosakarida juga disukai oleh bakteri usus. Fermentasi oligosakarida yang berlebihan bisa mengasamkan pH lambung, sehingga malah menurunkan aktivitas bakteri. Akibatnya, bakteri tidak merombak asam empedu primer menjadi sekunder. Inilah yang mungkin menyebabkan lebih banyak asam empedu primer di feses anjing yang makan grain-free.

Kekurangan asam amino sulfur metionin dan sistein
Metionin adalah salah satu asam amino esensial, sementara sistein bukan asam amino esensial karena bisa dibuat dari metionin. Taurin juga merupakan asam amino sulfur. Di tubuh anjing, metionin dan sisteinlah yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan taurin. Jadi, walaupun anjing tidak butuh taurin dalam makanan, mereka tetap butuh bahan baku taurin dalam makananya.

Menurut NRC 2006, makanan anjing mengandung minimal 0,33% metionin dalam berat kering. Berdasarkan data yang belum diterbitkan dari University of Guelph, jumlah ini sebenarnya tidak cukup untuk anjing besar dan sedang, yang butuh 0,5% metionin. Tidak ada batasan minimal sistein, tetapi ada batas minimal gabungan metionin dan sistein, yakni 0,65% (13). Artinya, jumlah ini bisa didapat dari metionin saja, atau metionin dan sistein. Walau tidak harus, penambahan sistein sangat disarankan agar metionin dapat dihemat untuk fungsi lainnya (misalnya pembuatan karnitin, seperti dijelaskan di bawah). Meski begitu, jumlah sistein sebaiknya kurang dari 50% total asam amino sulfur.

Protein dari kacang-kacangan (seperti kacang polong dan kedelai) terkenal rendah asam amino metionin, berbeda dengan protein dari biji-bijian (seperti jagung dan gandum) yang rendah asam amino lisin, tetapi metioninnya cukup tinggi. Karena itu, makanan anjing dengan bahan kacang-kacangan membutuhkan lebih banyak metionin, sistein, dan mungkin taurin, terutama jika rendah kandungan dagingnya.

Metionin berfungsi sebagai donor metil dalam pembuatan zat-zat yang membutuhkan metil, seperti karnitin dan kreatin. Penambahan donor metil lainnya, seperti kolin dan folat (vitamin B9), dapat menghemat metionin untuk fungsi lainnya, dan dengan demikian mencegah kekurangan metionin. Sebaliknya, pembatasan donor metil justru mengurangi ketersediaan metionin bagi fungsi tubuh (14).

Image by boxerdogmadness from Pixabay

Kekurangan karnitin
Karnitin adalah zat yang diperlukan dalam pengolahan asam lemak menjadi energi. Energi ini digunakan untuk kerja otot rangka dan jantung. Sebanyak 60% energi jantung berasal dari asam lemak sehingga karnitin menjadi nutrien yang juga penting bagi jantung (13). Ras anjing Boxer terkenal rentan terhadap DCM karena kekurangan karnitin. Karnitin bukan nutrien esensial, tetapi bisa dibuat dari lisin dan metionin di hati anjing. Jadi, kekurangan metionin juga bisa berimbas pada kekurangan karnitin. Sayangnya, pemeriksaan kekurangan karnitin sulit dilakukan karena perhitungan karnitin dari sampel darah tidak akurat. Sampel harus diambil dari otot.

Porsi makan anjing kurang dari kebutuhan harian
Beberapa penelitian yang mengamati hubungan diet dan DCM menemukan bahwa anjing dengan DCM makan kurang dari kebutuhan harian atau anjuran pemberian makanan di kemasan makanan (7,15). Dengan begitu, asupan nutrien yang penting bagi jantung seperti taurin dan karnitin kemungkinan juga kurang dari semestinya. Penjelasan ini sering diandalkan oleh produsen makanan grain-free, sehingga kesannya kalaupun anjing-anjing tersebut terkena DCM karena makanan, itu bukan salah perusahaan yang memproduksi. Pemilik dan anjingnya yang salah karena tidak mengikuti aturan pakai. Kalau ini benar, seharusnya masalah DCM akan terselesaikan dengan penambahan taurin (seperti yang sudah dilakukan banyak perusahaan), tetapi kenyataannya penambahan taurin tidak berpengaruh banyak. Lagipula, anjing yang makan makanan mengandung grain juga banyak yang makan kurang dari seharusnya, tetapi laporan DCM nutrisi sangat sedikit pada kelompok ini (15).

Kekurangan nutrien lainnya
Selain taurin dan karnitin, DCM mungkin disebabkan kekurangan nutrien lain, seperti kolin, tembaga, magnesium, vitamin B1, vitamin E, dan selenium (16). Analisis bahan yang digunakan dalam makanan terkait DCM menemukan lebih sedikit vitamin B1, B2, B3, B5, B6, B9, dan vitamin E (17). Belum diketahui apakah kekurangan vitamin ini juga berdampak pada hasil akhir makanan anjing. Walaupun jumlah nutriennya cukup dalam makanan, belum tentu seluruh nutrien tersebut bisa digunakan tubuh anjing. Misalnya, proses pengolahan bisa membuat beberapa nutrien rusak (seperti vitamin B1) atau tidak bisa digunakan (seperti lisin dalam reaksi Maillard). Perusahaan makanan hewan yang baik harus memperhitungkan faktor-faktor ini dalam pembuatan makanannya.

Image by pen_ash from Pixabay

Daging-daging eksotik
Di antara makanan yang dilaporkan ke FDA terkait kasus DCM, protein yang paling sering digunakan adalah ayam, tetapi ada beberapa daging yang cukup “aneh”, dalam arti jarang digunakan, seperti kanguru, kalkun, dan rusa (3). Dari sinilah istilah exotic dalam boutique, exotic, grain-free (BEG) berasal. Secara jumlah, memang daging-daging eksotik masih kalah jauh dari ayam dalam kasus DCM nutrisi, tetapi secara proporsi, jumlah daging eksotik yang terkait DCM menjadi besar, mengingat betapa jarangnya makanan dengan daging-daging aneh ini. Misalnya, 58 dari 560 (10%) dari kasus DCM FDA terkait dengan daging kanguru, padahal makanan anjing yang menggunakan daging kanguru sangat jarang.

DCM Cases: Animal Proteins in Diets Reported to FDA (# of times reported) 1/1/14 – 4/30/19. Graph shows the number of times certain animal proteins were part of diets reported to FDA in DCM cases. Chicken 113; Lamb 98; Salmon 72; Whitefish 65; Kangaroo 58; Turkey 57; Beef 47; Pork 24; Venison 21; Duck 20; Bison 20; Egg 18; Vegetarian 7; Rabbit 4; Goat 1
Sumber protein dalam makanan yang dilaporkan ke FDA terkait DCM. Sumber: fda.gov

Mengapa penggunaan daging eksotik bisa menyebabkan DCM? Daging-daging ini belum dipelajari selengkap daging-daging tradisional, seperti ayam atau sapi. Jadi, mungkin kita tidak tahu apabila ada kekurangan nutrien ketika menggunakan daging-daging tersebut. Ditambah lagi, beberapa perusahaan yang menggunakan daging eksotik mungkin tidak melakukan penelitian sebelumnya. Kasus seperti ini pernah terjadi dengan daging domba. Suatu makanan komersil dari daging domba dan nasi pernah menyebabkan kasus DCM pada beberapa anjing ras besar, karena ternyata domba mengandung metionin yang rendah (18,19). Kendati anjing bisa menghasilkan taurin sendiri, mereka membutuhkan metionin sebagai bahan baku. Jika tidak cukup bahan baku, anjing juga tidak bisa menghasilkan taurin.

Zat yang beracun bagi jantung
Ini adalah salah satu kemungkinan penyebab DCM nutrisi terkait makanan grain-free, tetapi sejauh ini belum ada zat yang dituduh atau dicurigai beracun bagi jantung dalam makanan grain-free. Namun, analisis senyawa makanan menemukan bahwa 34 senyawa tidak diketahui lebih tinggi pada kacang polong (yang sering digunakan dalam makanan grain-free) dibandingkan nasi dan ayam (yang digunakan dalam makanan tradisional). Bahkan, ada 3 senyawa tidak diketahui yang hanya ada dalam kacang polong (17). Ada kemungkinan kecil bahwa salah satu senyawa tersebutlah yang menyebabkan (atau setidaknya memengaruhi) kenaikan kasus DCM terkait makanan grain-free.

Rekomendasi
Jika anjingmu mengonsumsi makanan grain-free atau BEG, terutama yang mengandung kacang-kacangan sebagai bahan utama (selain kedelai, karena kedelai sudah lama digunakan tanpa masalah), langkah ideal yang dilakukan adalah memeriksa kadar taurin darah dan fungsi jantung melalui ekhokardiografi. Namun, prosedur ini tentu tidak murah dan mungkin tidak diperlukan jika anjingmu masih sehat.

Saat ini, masih banyak yang belum kita ketahui. Namun, langkah paling aman adalah mengganti makanannya menjadi salah satu makanan yang mengikuti panduan pet food dari WSAVA, serta menghindari makanan grain-free, makanan dengan daging eksotik, dan/atau makanan dengan kandungan kacang-kacangan tinggi.

Informasi lebih lanjut dan update seputar investigasi DCM dan makanan anjing dapat diikuti di situs https://dcmdogfood.com/. Pengelola situs tersebut adalah dokter hewan, ahli nutrisi, spesialis jantung, dan pemilik hewan yang tergabung dalam grup Facebook bagi pemilik anjing yang terdampak DCM.

Referensi

1.        Dvm360. Grain-free pet food sales declining after FDA alerts. dvm360.com. 2019;22.

2.        McCauley SR, Clark SD, Quest BW, Streeter RM, Oxford EM. Review of canine dilated cardiomyopathy in the wake of diet-associated concerns. J Anim Sci. 2020;98(6):1–10.

3.        FDA. FDA Investigation into Potential Link between Certain Diets and Canine Dilated Cardiomyopathy [Internet]. 2019. Available from: https://www.fda.gov/animal-veterinary/outbreaks-and-advisories/fda-investigation-potential-link-between-certain-diets-and-canine-dilated-cardiomyopathy

4.        Walker AL, DeFrancesco TC, Bonagura JD, Keene BW, Meurs KM, Tou SP, et al. Association of diet with clinical outcomes in dogs with dilated cardiomyopathy and congestive heart failure. J Vet Cardiol [Internet]. 2021;(xxxx). Available from: https://doi.org/10.1016/j.jvc.2021.02.001

5.        Freid KJ, Freeman LM, Rush JE, Cunningham SM, Davis MS, Karlin ET, et al. Retrospective study of dilated cardiomyopathy in dogs. J Vet Intern Med. 2021;35(1):58–67.

6.        Ko KS, Backus RC, Berg JR, Lame MW, Rogers QR. Differences in taurine synthesis rate among dogs relate to differences in their maintenance energy requirement. J Nutr. 2007;137(5):1171–5.

7.        Kaplan JL, Id JAS, Fascetti AJ, Larsen JA, Skolnik H, Peddle GD, et al. Taurine deficiency and canine dilated cardiomyopathy in golden retrievers fed commercial diets. PLoS One. 2018;13(12):e0209112.

8.        Adin D, Freeman L, Stepien R, Rush JE, Tjostheim S, Kellihan H, et al. Effect of type of diet on blood and plasma taurine concentrations, cardiac biomarkers, and echocardiograms in 4 dog breeds. J Vet Intern Med. 2021;35(2):771–9.

9.        Donadelli RA, Pezzali JG, Oba PM, Swanson KS, Coon C, Varney J, et al. A commercial grain-free diet does not decrease plasma amino acids and taurine status but increases bile acid excretion when fed to Labrador Retrievers. Transl Anim Sci. 2020;4(3):1–12.

10.      Pezzali JG, Acuff HL, Henry W, Alexander C, Swanson KS, Aldrich CG. Effects of different carbohydrate sources on taurine status in healthy Beagle dogs. J Anim Sci. 2020;98(2):1–9.

11.      Adin D, DeFrancesco TC, Keene B, Tou S, Meurs K, Atkins C, et al. Echocardiographic phenotype of canine dilated cardiomyopathy differs based on diet type. J Vet Cardiol [Internet]. 2019;21:1–9. Available from: https://doi.org/10.1016/j.jvc.2018.11.002

12.      Prantil LR, Heinze CR, Freeman LM. Comparison of carbohydrate content between grain-containing and grain-free dry cat diets and between reported and calculated carbohydrate values. J Feline Med Surg. 2018;20(4):349–55.

13.      Mansilla WD, Marinangeli CPF, Ekenstedt KJ, Larsen JA, Aldrich G, Columbus DA, et al. Special topic: The association between pulse ingredients and canine dilated cardiomyopathy: Addressing the knowledge gaps before establishing causation. J Anim Sci. 2019;97(3):983–97.

14.      Robinson JL, McBreairty LE, Randell EW, Brunton JA, Bertolo RF. Restriction of dietary methyl donors limits methionine availability and affects the partitioning of dietary methionine for creatine and phosphatidylcholine synthesis in the neonatal piglet. J Nutr Biochem [Internet]. 2016;35:81–6. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.jnutbio.2016.07.001

15.      Ontiveros ES, Whelchel BD, Yu J, Kaplan JL, Sharpe AN, Fousse SL, et al. Development of plasma and whole blood taurine reference ranges and identification of dietary features associated with taurine deficiency and dilated cardiomyopathy in golden retrievers: A prospective, observational study. PLoS One [Internet]. 2020;15(5):1–25. Available from: http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0233206

16.      Freeman LM, Stern JA, Fries R, Adin DB, Rush JE. Diet-associated dilated cardiomyopathy in dogs: What do we know? J Am Vet Med Assoc. 2018;253(11):1390–4.

17.      Smith CE, Parnell LD, Lai C-Q, Rush JE, Freeman LM. Investigation of diets associated with dilated cardiomyopathy in dogs using foodomics analysis. Sci Rep [Internet]. 2021;11(1):1–12. Available from: https://doi.org/10.1038/s41598-021-94464-2

18.      Backus RC, Cohen G, Pion PD, Good KL, Rogers QR, Fascetti AJ. Taurine deficiency in Newfoundlands fed commercially available complete and balanced diets. J Am Vet Med Assoc. 2003;223(8):1130–6.

19.      Fascetti AJ, Reed JR, Rogers QR, Backus RC. Taurine deficiency in dogs with dilated cardiomyopathy: 12 cases (1997-2001). JAVMA. 2003;223(8):1137–41.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s