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缺钾饲料与缺钾模型造模注意事项

发布时间:2019/08/16 饲喂百科 标签:实验动物模型饲料缺钾模型缺钾饲料浏览次数:216

 

钾的生物学中非常广泛,比如,对抗钠,因而缺钾参与了高血压。除了对抗钠,钾还对抗磷和锌。

引起缺钾的原因很多,饮食缺钾以及多种疾病引起缺钾,比如,除了肾脏疾病可以导致低钾,像糖尿病也可以出现低钾,称为糖尿病低钾血症。

缺钾模型是否容易建立,取决于使用的饲料类型,是否科学,应当注意以下关键点。

 

关于饲料中钾含量的控制

由于日粮型饲料的原料中含大量的钾,因此,使用日粮型饲料很难导致钾缺乏。当然,并不绝对,如果配制得当,可以获得轻度缺钾的饲料,长时间喂养,动物可以得到轻度缺钾。但是,还得注意其他方面,例如,由于动物对钾的需要量取决于饲料中钙、磷、钠等等,而这些成分往往难以准确控制,这就难以避免干扰研究结果。

如果使用纯化型饲料,可以任意控制饲料中钾的含量。但是,要注意以下几点:

通过大幅度降低饲料中的钾含量,动物血钾会急剧下降,出现急性缺钾,引起机能巨大动荡,容易死亡。例如,如果兔喂养缺钾严重的饲料,两天内血钾可以降得很低。又比如,豚鼠对饲料中钾很敏感,含量低到某个水平时,4周内可能会全部死亡。

因此,研究者应当根据研究的目的和特点来决定饲料中钾降低的幅度。比如,如果是研究急性缺钾,饲料中钾含量应当大幅度降低,但要注意喂养时间(观察时间)应当短。如果是研究人类营养性缺钾或者慢性肾病所致的缺钾,一般属于轻度缺钾,这种情况下往往属于慢性缺钾,喂养的时间比较长,应当避免饲料中钾含量过低。

 

标准饲料(对照饲料)中钾含量

以下为国标中各类实验动物钾含量标准:

大、小鼠

豚鼠 地鼠

维持

生长

繁殖

维持 生长

繁殖

维持 生长

繁殖

维持 生长

繁殖

维持 生长

繁殖

维持 生长

繁殖

(g/kg)≥

5 5 6 10 5 5 6 10 5 7 7

8

对照组喂养的饲料中钾的含量不仅是估计缺钾饲料中钾含量设置的参考,而且是对照动物是否处于标准状态的关键。

 

对照组喂养的标准饲料,应当注意的是:

►不同动物对饲料中钾的含量要求不同,因此,购买饲料时务必声明动物的品种和大小。否则,很可能把不缺钾当成了缺钾,或者已经缺钾的饲料当成了不缺钾。

►“对照组饲料只要不缺钾就行”这样的想法要不得。例如,兔的饲料中钾稍高就会出现肾炎。

总之,对照组饲料中的钾含量不但不能低,而且不能过高,不同动物的对照饲料中钾含量应当是不同的,要避免“对照组饲料只要不缺钾就行”的想法。

 

大鼠、小鼠缺钾饲料与缺钾模型

Low-potassium Diet(LKD)/Potassium-deficient Diet(KD) for Rats or Mice

大鼠和小鼠是缺钾模型(低钾血症,hypokalemia)的常用的造模动物。在确定模型饲料的钾含量时,应当根据研究设计中对动物缺钾程度的要求、研究观察要求(急性或慢性)以及动物敏感性。

严重缺钾造模要求饲料中钾含量很低,但是,动物对如此缺钾的耐受性差,不适合长期喂养,容易死亡。

温和缺钾要求模型饲料中钾处于适当水平,既要缺钾,又不至于发生严重缺钾。

需要注意的是,如果你看到文献中称为”potassium-free diet”(无钾饲料),这并不是真正无钾的饲料,而是指的是饲料中钾处于极低水平。

按照美国AIN93标准,大鼠和小鼠的正常饲料中的钾含量是3600ppm左右,即0.36%。

 

基于AIN93标准的低钾模型饲料(AIN93-based low potassium diet

1019022-1:钾含量约0.003%,即大约0.8mEq/kg(0.8 mmol/kg)或30ppm; G用于未成年,M用于成年;

1019022-2:钾含量约0.006%,即大约1.5mEq/kg(1.5 mmol/kg)或60ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019022-3: 钾含量约0.01%,即大约2.5mEq/kg(2.5 mmol/kg)或100ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019022-4: 钾含量约0.02%,即大约5mEq/kg(5 mmol/kg)或200ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019022-5: 钾含量约0.05%,即大约14mEq/kg(14 mmol/kg)或500ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019022-6:  钾含量约0.1%,即大约26mEq/kg或1000ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019022-7:  钾含量约0.2%,即大约51mEq/kg或2000ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019022-8:  钾含量约0.36%;G用于未成年,M用于成年。(标准对照饲料)

 

兔缺钾饲料与缺钾模型(造模)

Low-potassium Diet(LKD)/Potassium-deficient Diet(KD) for Rabbit

兔是食草动物,对饲料中钾的需要量较大(例如,高于鸡,大鼠,小鼠,狗),因而对适度的高钾比较耐受,对缺钾比较敏感,当采用低钾模型饲料(low potassium diet,potassium-deficient diet)喂养后,可快速形成钾剥夺(potassium depletion, KD)或低钾血症(hypokalemia,low blood potassium),因此,兔是比较理想的缺钾造模或低钾血症模型 (hypokalemia rabbit model) 的动物。

兔缺钾后出现食欲下降(摄食量下降),因此,应当根据研究需要决定是否采用配对喂养(Pair-feeding)。当选择钾含量很低的模型饲料时,应当特别注意急性缺钾引起的死亡。

 

兔纯化型低钾模型饲料(NRC标准)(Purified low potassium diet

1019023-1:钾含量约0.004%,即大约1mEq/kg(1 mmol/kg,0.1 mmol/100g)或40ppm; G用于未成年,M用于成年;

1019023-2:钾含量约0.01%,即大约2.6mEq/kg(26 mmol/kg,0.26 mmol/100)或100ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019023-3: 钾含量约0.1%,即大约26mEq/kg(26 mmol/kg)或1000ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019023-4: 钾含量约0.2%,即大约51mEq/kg(51 mmol/kg)或2000ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019023-5:钾含量约0.25%,即大约64mEq/kg(64 mmol/kg)或2500ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019023-6: 钾含量约0.3%,即大约77mEq/kg(77 mmol/kg)或3000ppm;G用于未成年,M用于成年;

1019023-7: 标准对照饲料(钾含量约0.6%)。G用于未成年,M用于成年

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