鉀的(de)生物(wù)學中非常廣泛,比如,對(duì)抗鈉,因而缺鉀參與了(le)高(gāo)血壓。除了(le)對(duì)抗鈉,鉀還(hái)對(duì)抗磷和(hé)鋅。
引起缺鉀的(de)原因很多(duō),飲食缺鉀以及多(duō)種疾病引起缺鉀,比如,除了(le)腎髒疾病可(kě)以導緻低鉀,像糖尿病也(yě)可(kě)以出現低鉀,稱爲糖尿病低鉀血症。
缺鉀模型是否容易建立,取決于使用(yòng)的(de)飼料類型,是否科學,應當注意以下(xià)關鍵點。
關于飼料中鉀含量的(de)控制
由于日糧型飼料的(de)原料中含大(dà)量的(de)鉀,因此,使用(yòng)日糧型飼料很難導緻鉀缺乏。當然,并不絕對(duì),如果配制得(de)當,可(kě)以獲得(de)輕度缺鉀的(de)飼料,長(cháng)時(shí)間喂養,動物(wù)可(kě)以得(de)到輕度缺鉀。但是,還(hái)得(de)注意其他(tā)方面,例如,由于動物(wù)對(duì)鉀的(de)需要量取決于飼料中鈣、磷、鈉等等,而這(zhè)些成分(fēn)往往難以準确控制,這(zhè)就難以避免幹擾研究結果。
如果使用(yòng)純化(huà)型飼料,可(kě)以任意控制飼料中鉀的(de)含量。但是,要注意以下(xià)幾點:
通(tōng)過大(dà)幅度降低飼料中的(de)鉀含量,動物(wù)血鉀會急劇下(xià)降,出現急性缺鉀,引起機能巨大(dà)動蕩,容易死亡。例如,如果兔喂養缺鉀嚴重的(de)飼料,兩天内血鉀可(kě)以降得(de)很低。又比如,豚鼠對(duì)飼料中鉀很敏感,含量低到某個(gè)水(shuǐ)平時(shí),4周内可(kě)能會全部死亡。
因此,研究者應當根據研究的(de)目的(de)和(hé)特點來(lái)決定飼料中鉀降低的(de)幅度。比如,如果是研究急性缺鉀,飼料中鉀含量應當大(dà)幅度降低,但要注意喂養時(shí)間(觀察時(shí)間)應當短。如果是研究人(rén)類營養性缺鉀或者慢(màn)性腎病所緻的(de)缺鉀,一般屬于輕度缺鉀,這(zhè)種情況下(xià)往往屬于慢(màn)性缺鉀,喂養的(de)時(shí)間比較長(cháng),應當避免飼料中鉀含量過低。
标準飼料(對(duì)照(zhào)飼料)中鉀含量
以下(xià)爲國标中各類實驗動物(wù)鉀含量标準:
大(dà)、小鼠 |
豚鼠 | 地鼠 | 兔 | 犬 | 猴 | |||||||
維持 |
生長(cháng)
繁殖 |
維持 | 生長(cháng)
繁殖 |
維持 | 生長(cháng)
繁殖 |
維持 | 生長(cháng)
繁殖 |
維持 | 生長(cháng)
繁殖 |
維持 | 生長(cháng)
繁殖 |
|
鉀
(g/kg)≥ |
5 | 5 | 6 | 10 | 5 | 5 | 6 | 10 | 5 | 7 | 7 |
8 |
對(duì)照(zhào)組喂養的(de)飼料中鉀的(de)含量不僅是估計缺鉀飼料中鉀含量設置的(de)參考,而且是對(duì)照(zhào)動物(wù)是否處于标準狀态的(de)關鍵。
對(duì)照(zhào)組喂養的(de)标準飼料,應當注意的(de)是:
►不同動物(wù)對(duì)飼料中鉀的(de)含量要求不同,因此,購(gòu)買飼料時(shí)務必聲明(míng)動物(wù)的(de)品種和(hé)大(dà)小。否則,很可(kě)能把不缺鉀當成了(le)缺鉀,或者已經缺鉀的(de)飼料當成了(le)不缺鉀。
►“對(duì)照(zhào)組飼料隻要不缺鉀就行”這(zhè)樣的(de)想法要不得(de)。例如,兔的(de)飼料中鉀稍高(gāo)就會出現腎炎。
總之,對(duì)照(zhào)組飼料中的(de)鉀含量不但不能低,而且不能過高(gāo),不同動物(wù)的(de)對(duì)照(zhào)飼料中鉀含量應當是不同的(de),要避免“對(duì)照(zhào)組飼料隻要不缺鉀就行”的(de)想法。
大(dà)鼠、小鼠缺鉀飼料與缺鉀模型
Low-potassium Diet(LKD)/Potassium-deficient Diet(KD) for Rats or Mice
大(dà)鼠和(hé)小鼠是缺鉀模型(低鉀血症,hypokalemia)的(de)常用(yòng)的(de)造模動物(wù)。在确定模型飼料的(de)鉀含量時(shí),應當根據研究設計中對(duì)動物(wù)缺鉀程度的(de)要求、研究觀察要求(急性或慢(màn)性)以及動物(wù)敏感性。
嚴重缺鉀造模要求飼料中鉀含量很低,但是,動物(wù)對(duì)如此缺鉀的(de)耐受性差,不适合長(cháng)期喂養,容易死亡。
溫和(hé)缺鉀要求模型飼料中鉀處于适當水(shuǐ)平,既要缺鉀,又不至于發生嚴重缺鉀。
需要注意的(de)是,如果你看到文獻中稱爲”potassium-free diet”(無鉀飼料),這(zhè)并不是真正無鉀的(de)飼料,而是指的(de)是飼料中鉀處于極低水(shuǐ)平。
按照(zhào)美(měi)國AIN93标準,大(dà)鼠和(hé)小鼠的(de)正常飼料中的(de)鉀含量是3600ppm左右,即0.36%。
基于AIN93标準的(de)低鉀模型飼料(AIN93-based low potassium diet)
1019022-1:鉀含量約0.003%,即大(dà)約0.8mEq/kg(0.8 mmol/kg)或30ppm; G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019022-2:鉀含量約0.006%,即大(dà)約1.5mEq/kg(1.5 mmol/kg)或60ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019022-3: 鉀含量約0.01%,即大(dà)約2.5mEq/kg(2.5 mmol/kg)或100ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019022-4: 鉀含量約0.02%,即大(dà)約5mEq/kg(5 mmol/kg)或200ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019022-5: 鉀含量約0.05%,即大(dà)約14mEq/kg(14 mmol/kg)或500ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019022-6: 鉀含量約0.1%,即大(dà)約26mEq/kg或1000ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019022-7: 鉀含量約0.2%,即大(dà)約51mEq/kg或2000ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019022-8: 鉀含量約0.36%;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年。(标準對(duì)照(zhào)飼料)
兔缺鉀飼料與缺鉀模型(造模)
Low-potassium Diet(LKD)/Potassium-deficient Diet(KD) for Rabbit
兔是食草(cǎo)動物(wù),對(duì)飼料中鉀的(de)需要量較大(dà)(例如,高(gāo)于雞,大(dà)鼠,小鼠,狗),因而對(duì)适度的(de)高(gāo)鉀比較耐受,對(duì)缺鉀比較敏感,當采用(yòng)低鉀模型飼料(low potassium diet,potassium-deficient diet)喂養後,可(kě)快(kuài)速形成鉀剝奪(potassium depletion, KD)或低鉀血症(hypokalemia,low blood potassium),因此,兔是比較理(lǐ)想的(de)缺鉀造模或低鉀血症模型 (hypokalemia rabbit model) 的(de)動物(wù)。
兔缺鉀後出現食欲下(xià)降(攝食量下(xià)降),因此,應當根據研究需要決定是否采用(yòng)配對(duì)喂養(Pair-feeding)。當選擇鉀含量很低的(de)模型飼料時(shí),應當特别注意急性缺鉀引起的(de)死亡。
兔純化(huà)型低鉀模型飼料(NRC标準)(Purified low potassium diet)
1019023-1:鉀含量約0.004%,即大(dà)約1mEq/kg(1 mmol/kg,0.1 mmol/100g)或40ppm; G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019023-2:鉀含量約0.01%,即大(dà)約2.6mEq/kg(26 mmol/kg,0.26 mmol/100)或100ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019023-3: 鉀含量約0.1%,即大(dà)約26mEq/kg(26 mmol/kg)或1000ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019023-4: 鉀含量約0.2%,即大(dà)約51mEq/kg(51 mmol/kg)或2000ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019023-5:鉀含量約0.25%,即大(dà)約64mEq/kg(64 mmol/kg)或2500ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019023-6: 鉀含量約0.3%,即大(dà)約77mEq/kg(77 mmol/kg)或3000ppm;G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年;
1019023-7: 标準對(duì)照(zhào)飼料(鉀含量約0.6%)。G用(yòng)于未成年,M用(yòng)于成年
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