Institutul de Afiliere pentru Științe Agricole și Nutritive, Nutriția Animalelor de Grup, Universitatea Martin-Luther Halle-Wittenberg, Halle (Saale), Germania

diferitelor

Catedra de afiliere pentru fiziologie nutrițională și nutriția animalelor, Universitatea din Rostock, Rostock, Germania

Afiliere Institutul Leibniz pentru Biologia Animalelor de Fermă, Dummerstorf, Germania

Grupul de studii pentru cabaline de afiliere, Centrul Waltham pentru nutriția animalelor de companie, Waltham-on-the-Worlds, Regatul Unit

Catedra de afiliere pentru fiziologie nutrițională și nutriția animalelor, Universitatea din Rostock, Rostock, Germania

Biroul de stat de afiliere pentru agricultură, siguranță alimentară și pescuit Mecklenburg-Pomerania de Vest, Rostock, Germania

Institutul de afiliere pentru fiziologie și nutriția animalelor, Universitatea Ludwig-Maximilian din München, München, Germania

  • Annette Zeyner,
  • Kristin Romanowski,
  • Andreas Vernunft,
  • Patricia Harris,
  • Ann-Marie Müller,
  • Carola Wolf,
  • Ellen Kienzle

Cifre

Abstract

Design de studiu

După 4 săptămâni de adaptare la dieta de bază, caii au fost împerecheați aleatoriu și hrăniți conform unui design pătrat latin de 3 x 3 (3 diete x 3 perechi de iepe în total, în 3 perioade de studiu). Cele trei diete de probă au fost doar dieta de bază (NaCl-0) și dieta de bază suplimentată cu NaCI fie la 50 (NaCl-50), fie la 100 (NaCl-100) g pe zi. NaCI a fost administrat sub formă liberă în două mese egale împreună cu concentratul de cereale.

Studiul a cuprins 3 perioade de încercare. Fiecare perioadă a durat 28 de zile, cu 21 de zile de hrănire a dietei respective (d1-d21: NaCl-0, NaCl-50 sau NaCl-100) urmată de 7 zile de hrănire fără NaCl (perioadă de spălare: d22-d28: NaCl- 0).

Prelevarea de probe

Caii au fost cântăriți (AWE460, PAARI Wagen Erfurt, Germania) la începutul și la sfârșitul studiului înainte de masa de dimineață. Pentru a determina digestibilitatea, metoda indicatorului cu cenușă insolubilă în HCI 4N [39], [40], [41] așa cum este descris în detaliu de Fuchs și colab. [42] a fost folosit. Pentru aceasta, fecalele de dimineață au fost prelevate pe o perioadă de 5 zile (d17 - d21). Fecalele au fost luate direct din ampula rectală, bine amestecate și o sub-probă de 300 g pe cal pe zi a fost înghețată (- 20 ° C) pentru o analiză ulterioară.

Pentru fiecare perioadă, s-au recoltat probe de sânge și urină atunci când dieta de bază a fost hrănită doar (d0), în primele 4 zile (d1, d2, d3, d4) de hrănire a dietelor studiate (NaCl-0, NaCl-50 sau NaCl -100) precum și după 1 și 2 săptămâni (d8, d15) de hrănire a dietelor respective. În fiecare caz, acest lucru a fost făcut înainte de masa de dimineață, care a fost la 7:30 AM. Sângele a fost prelevat prin puncția venei jugulare externe inițial pentru analiza gazelor din sânge prin utilizarea unei seringi heparinizate (Monovette®, Sarstedt AG & Co., Nürnbrecht, Germania). Temperatura rectală a calului individual a fost măsurată simultan. Sângele pentru ser (Monovette ®, Sarstedt AG & Co., Nürnberg, Germania) a fost apoi colectat. Probele au fost centrifugate timp de 8 minute la 3.000 x g. Probele de urină au fost colectate după câteva minute de plimbare în mers și trot lent printr-un cateter de vezică aseptică (Eruplast ®, Rüsch AG, Kernen, Germania). Plasma, serul și urina au fost imediat înghețate (- 20 ° C) pentru o analiză ulterioară.

Măsurători, analize chimice și calcule

Conditii de mediu.

Temperatura ambiantă (° C) și umiditatea relativă (%) în grajd au fost înregistrate la fiecare 30 de minute de sistemul automat testo 175-H2 (Testo AG, Lenzkirch, Germania).

Aportul de apă.

Aportul de apă al fiecărui cal individual a fost detectat automat de un debitmetru de apă care a fost instalat la fiecare jgheab. Consumul de apă a fost înregistrat zilnic înainte de masa de dimineață și exprimat ca aport de apă peste 24 de ore.

Furaje și fecale.

Conținutul de substanță uscată și nutrienți apropiați în probele de furaje și fecale a fost analizat conform VDLUFA [43], cenușa insolubilă în HCI 4N a fost determinată așa cum a fost descris de Fuchs și colab. [42]. Elementele majore din furaje și fecale au fost detectate folosind următoarele metode, așa cum au fost descrise anterior de Stürmer [29] și Kienzle și colab. [36]: Na, K, Ca prin fotometrie cu flacără (EFOX 5053, Eppendorf AG, Hamburg, Germania); P prin spectrofotometrie (GENESYS 10 UV, Thermo Specitronic Rochester, SUA); Cl prin electrod sensibil la ioni (Eppendorf Chloridmeter, Eppendorf AG, Hamburg, Germania); Mg prin spectrometrie de absorbție atomică (Perkin Elmer, Waltham, Marea Britanie).

Sânge.

Valoarea pH-ului, tensiunea dioxidului de carbon (pCO2), excesul de bază standard (SBE), bicarbonatul standard (SBC) și Ca ionizat (Ca ++) au fost determinate prin gaz din sânge calibrat și ajustat (în funcție de temperatura rectală a calului individual) analizor (RAPIDLAP 348, Bayer Diagnostics, München, Germania). Pentru reglare, a fost prestabilită o temperatură standard de 37 ° C. Serul sanguin a fost analizat folosind analizorul automat Cobas Mira Plus (Roche Diagnostics, Grenzach-Wyhlen, Germania). În mod specific, acest lucru a fost realizat fotometric pentru fosfor anorganic (Pi, cu molibdat de amoniu), Mg de xilidil albastru, creatinină cu test cinetic conform Jaffé, proteine ​​totale (TP) prin metoda biuret, lactat (La -) cu lactat oxidază, Na +, K + și Cl - cu electrod sensibil la ioni. Ca a fost analizat prin fotometrie cu flacără cu Flapho 4 (Carl Zeiss, Jena, Germania).

Urină.

Statistici

Examinarea statistică a fost făcută folosind pachetul software SPSS (Versiunea 19.0, IBM SPSS). Caii lui bwt la începutul și la sfârșitul studiului au fost comparați prin testul t pentru probele asociate. Temperatura corpului, frecvența respiratorie, precum și variabilele de sânge și urină au fost verificate pentru distribuția normală (testul Kolmogorov-Smirnov) și apoi supuse analizei varianței pentru a determina impactul tratamentului dietetic („variantă”; NaCl-0, NaCl-50, NaCl-100), timpul din perioada de încercare cu măsurători repetate („timp”; d0, d1, d2, d3, d4, d8, d15) și interacțiunea ambelor. Înainte de aceasta, rezultatele erau legate de un nivel de pornire uniform (d0 = „1”). Mijloace ± grupate s.d. sunt date ca rezultate transformate înapoi. Pentru analiza statistică a coeficienților de digestibilitate, „varianta” a fost singurul factor de varianță. Compararea post-hoc a mediilor a fost efectuată folosind testul SNK. Nivelul de semnificație statistică a fost prestabilit la P -1) s-au încadrat în intervalul normal și nu a existat niciun efect al tratamentului dietetic. De asemenea, nu a existat nicio modificare a greutății corporale (P> 0,05) fiind de 628 ± 28,9 kg la sfârșitul studiului, comparativ cu 627 ± 33,5 kg la început.

Aportul de furaje

Fânul și cerealele concentrate au fost întotdeauna consumate complet în grupul de control. Concentratele îmbogățite cu NaCI au fost, de asemenea, consumate complet, dar caii par să dureze mai mult timp pentru a le consuma (date neînregistrate).

Echilibrul apei

Aportul mediu de apă (toate dietele, zilele de încercare și caii) peste 24 de ore a fost de 30,7 ± 9,55 litri, fără efect semnificativ (P> 0,05) de adaos de sare. Pe o bază individuală de cai, trei cai nu au prezentat o creștere a aportului de apă la niciun nivel de adaos de sare, un cal a crescut doar aportul de apă ca răspuns la doza mare, iar celălalt 2 a crescut la un nivel similar cu ambele doze (media tuturor cailor din dieta respectivă, în L/zi: NaCl-0, 28,2 ± 4,90; NaCl-50, 31,0 ± 7,65; NaCl-100, 30,9 ± 5,39). Substanța uscată medie fecală nu a fost afectată de sare. A variat între 22 și 23%. Același lucru a fost valabil și pentru excreția de sodiu din materii fecale. Cu toate acestea, dieta a influențat densitatea urinei (P = 0,001) și volumul de urină calculat (P = 0,043). Densitatea urinei a fost mai mică atunci când au fost furnizate ambele doze de NaCI comparativ cu NaCl-0 (P Tabelul 2. Variabile biochimice în urina a șase cai în variantele individuale de hrănire și respectiv în zilele de tratament dietetic, respectiv (medie ± SD combinată; valori P din analiza varianței).

Digestibilitatea nutrienților și mineralelor proximale

Digestibilitatea medie a proteinelor brute, a extractului de eter acid și a fibrei detergente neutre a fost de 71,6 ± 5,15%, 46,8 ± 13,6% și respectiv 49,7 ± 9,83%, fără efectul dietei. Mijloacele ± deviația standard combinată (SD) pentru digestibilitatea elementelor majore sunt date în Fig 1. Singurul efect semnificativ al suplimentării cu NaCl a fost asupra digestibilității potasiului, care a crescut atunci când sarea a fost alimentată (P Fig 1. Digestibilitatea aparentă medie [%] a mineralelor la șase cai care primesc o dietă de bază fie fără NaCl (NaCl-0), fie adăugați cu 50 și respectiv 100 g NaCl pe zi, respectiv.

(± SD cumulată pentru digestibilitatea Ca, P, Mg, Na, K și Cl = 2,36, 4,19, 11,7, 14,2, 6,80 și 3,01; ab supernume inegale indică cu P - (P = 0,071). În plus, 100 g supliment de NaCl au determinat o scădere semnificativă a pH-ului urinei, a acizilor, bazelor și a excreției NABE (Tabelul 2)., bazele și NABE1 (P Tabelul 3. Variabile acid-bazice în sângele total al a șase cai în varianta individuală de hrănire și respectiv în zilele de tratament dietetic, respectiv (medie ± SD combinată; valori P din analiza varianței; pentru rezultate individuale vezi tabelul S1).

Conform analizei varianței (Tabelul 3), valoarea pH-ului din sânge și BE au fost semnificativ afectate de ziua tratamentului și a tratamentului dietetic, fără nicio interacțiune între acești factori (P> 0,05). Valoarea pH-ului din sânge și BE a scăzut când s-au adăugat 100 g NaCl la dietă (P 0,05).

Variabile biochimice din sânge și urină

Sânge.

Creatinina serică, proteina totală, calciu, sodiu, potasiu, clorură și fosfor anorganic nu au fost afectate de dietă. Cu toate acestea, dieta a afectat concentrația serică de magneziu și gradul de ionizare Ca (Tabelul 4). Magneziul seric a fost semnificativ mai mic atunci când s-au alimentat 100 g de NaCI, dar diferența a fost mică, iar valorile au rămas în intervalul de referință. Gradul de ionizare Ca a fost semnificativ mai mare cu 50 g NaCl comparativ cu celelalte două tratamente dietetice.

Urină.

Creșterea cantității de NaCI suplimentată a crescut semnificativ concentrațiile de sodiu și clorură în urină în timp ce cea de potasiu a scăzut (P 0,05).

Discuţie

Cantitatea de ME furnizată prin dieta de bază și volumul de lucru al cailor au corespuns foarte bine unele cu altele, indicată de constanța aproximativă a greutății cailor în timpul studiului.

La 12 ore după administrarea unei doze de NaCI, iar efectul a fost studiat pe o perioadă mai lungă de 2 săptămâni de hrănire. Din câte știm, acesta este primul studiu care descrie un efect acidifiant persistent al NaCl suplimentar.

Este puțin probabil ca acest efect acidifiant să se datoreze diferențelor în DCAD ale rațiilor de testare, deoarece acestea au fost foarte similare (diferență maximă DCAD: 11 mmol/kg DM). Calculul DCAD aplicat aici, totuși, nu a luat în considerare diferențele în ratele de absorbție a ionilor. Se pare că efectul acidifiant al NaCl este independent de DCAB și poate fi mediat de rata de absorbție a sodiului fiind de fapt substanțial mai mică decât cea a clorurii (Fig. 1). Efectele acidifiante ale sărurilor neutre precum CaCl2, ca o consecință a unei rate mai mici de absorbție a cationului decât anionul, au fost descrise la pisici, scroafe și cai [28], [47], [48], [29], [ 30]. Digestibilitatea relativ scăzută aparentă a sodiului nu este o caracteristică unică a prezentului studiu. Este în acord cu datele dintr-o meta-analiză a literaturii [20]. Un efect acidifiant al NaCl a fost descris anterior la ființele umane [49], [50], [51], [52], [31].

S-a sugerat că dietele acidifiante pot duce la mobilizarea calciului din os la caii care fac exerciții [54]. Deși în prezentul studiu nu a existat niciun efect aparent al suplimentării cu NaCI și acidozei ulterioare asupra excreției renale fracționate de calciu și magneziu, a existat un efect al ambelor doze de NaCl asupra excreției renale estimate a calciului (Fig. 2). În prezent, importanța clinică a acestei observații nu este clară. Caii înțărcători care consumă diete extrem de anionice și excretă mai mult calciu prin urină nu au prezentat efecte adverse asupra creșterii [23]. Pe de altă parte, la caii de curse pur și rasa, cu toate acestea, aportul crescut de NaCl a fost asociat cu remodelarea osoasă crescută și densitatea osoasă redusă [55]. În situațiile în care se depune mai mult calciu în os, cum ar fi perioadele de creștere intensă sau intensitatea crescută a efortului, pierderile renale crescute pot fi dăunătoare, în special atunci când necesarul crescut asociat nu este compensat de un aport mai mare de calciu.