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식이내 Calcium수준이 흰쥐의 카드뮴과 납중독에 미치는 영향

Title
식이내 Calcium수준이 흰쥐의 카드뮴과 납중독에 미치는 영향
Other Titles
Effect of Dietary Calcium level on Cadimium and Lead Toxicity in Rats
Authors
白承民
Issue Date
1995
Department/Major
대학원 식품영양학과
Keywords
식이내Calcium수준카드뮴납중독
Publisher
이화여자대학교 대학원
Degree
Master
Abstract
본 연구에서는 흰쥐에게 식이를 통해 cadmium(Cd)이나 lead(Pb)을 공급하였을 때 식이 calcium(Ca)수준이 Cd중독과 Pb중독에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 평균체중이 152.81±12.33g인 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐 54마리를 중금속 비공급군, Cd공급군(0.04%), Pb공급군(0.071%)으로 나누고 식이 Ca수준 (0.5%, 1.0%, 1.5%)에 따라 9군으로 나누어 30일간 사육하였다. 이 기간중에 Cd과 Pb 및 Ca대사, Metallothionein(MT)합성 능력, 그리고 신장 기능의 변화를 조사하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 중금속 비공급군에 비하여 Cd공급군은 식이섭취량, 체중증가량, 식이효율 및 간, 신장, 고환, 대퇴골의 무게가 낮았으며, 식이내 Ca수준의 영향으로 CdCa-1.5군에서 가장 높은 완화 효과를 나타냈으나 중금속 비공급군의 0.5% Ca군보다는 낮게 나타났다. Pb을 공급하였을 때는 체중증가량, 식이효율, 회분함량이 중금속 비공급군에 비해 낮았으나 Cd공급군보다는 높은 수준이었다. 또한, Pb을 공급받은 1.5% Ca군에서는 중금속 비공급군의 0.5% Ca공급군과 유사하거나 오히려 높게 나타났다. 혈액 및 각종 장기의 Cd과 Pb농도는 식이 Ca수준의 영향을 받아 1.5% Ca군에서 가장 낮았고, Cd과 Pb보유율은 식이 Ca수준이 높을 수록 변을 통한 Cd과 Pb배설량이 증가되어 1.5% Ca군에서 가장 낮게 나타났다. 그러나, 식이 Ca수준이 Pb보다는 Cd보유율을 낮추는데 더욱 효과적이었다. 간, 신장, 소장의 MT농도는 Cd과 Pb공급군이 중금속 비공급군에 비해 높았고, 특히 Cd공급군에서 더욱 높게 나타났다. 대퇴골의 Ca농도는 Cd과 Pb공급으로 다소 낮아졌고 뇨와 변을 통한 Ca배설량은 C3수준이 증가할 수록 높아지는 것으로 나타났다. 중금속 공급으로 인한 신장 기능의 변화를 보기 위해 사구체 여과율과 뇨 중 단백질 배설량을 측정한 결과 Cd과 Pb공급으로 사구체 여과율이 다소 감소하였으며, 1.5% Ca공급시 중금속 비공급군과 Pb공급군에서 약간의 감소를 보였다. Hematocrit은 Cd과 Pb공급으로 현저히 감소하였으며 식이내 Ca수준에 따른 변화는 나타나지 않았다. 이상의 결과를 볼 때, 같은 원자수를 공급하는 0.04% Cd식이와 0.071% Pb식이를 섭취했을때 나타나는 전반적인 Cd과 Pb중독현상은 Cd공급시 더욱 심한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 제독정도는 식이내 Ca수준이 높은 군에서 더욱 효과적이었는데, 특히 Pb공급군의 경우 1.5% Ca공급시 현저한 중독완화를 나타냈다. 이 때 식이 Ca은 변을 통한 Cd과 Pb의 배설량을 늘려 Cd과 Pb의 흡수를 감소시킴으로써 독성을 완화시키는 것으로 생각된다.;This study was performed to investigate the effect of dietary calcium level on cadmium and lead toxicity. in rats. Fifty-four male rats of Sprague-Dawley strain weighing 152±12g were blocked into 9 groups according to body weight, and were raised for 30 days. Nine experimental diets different with cadmium(0%, 0.04%), lead (0%, 0.071%) and calcium(0.5%, 1.0%, 1,5%)levels were prepared. The results are summarized as follow. Weight gain, F.E.R.(food efficiency ratio), and weights of liver, kidney, testis and femur were lower in cadmium exposed group than those of heavy metal free group. Weight gain, F.E.R. and ash weight of lead group were lower than those of heavy metal free group. But, these were increased with increasing dietary calcium level. Cadmium and lead concentrations in blood, liver, kidney, femur and testis were lower in rats fed 1.5% Calcium than 0.5% Calcium det. Fecal cadmium and lead excretions were remarkably increased in 1.5% calcium groups, and cadmium and lead retention rates were decreased in 1.5% calcium groups. Metallothionein concentrations in liver, kidney and small intestine were higher in rats exposed to cadmium and lead. Calcium content in blood, femur and daily urinary and fecal calcium excretion were decreased by cadmium and 'lead additions, and increased in 1.5% calcium groups. Creatinine clearance were decreased with cadmium administration and calcium addition. Hematocrit value was remarkably decreased in cadmium or lead exposed groups. In conclusion, weight gain and organ weights were decreased with cadmium or lead administration. But, cadmium administration was more toxic than lead administration. Cadmium or lead toxicity was alleviated by increasing dietary calcium level. Especially, lead toxicity was alleviated in proportion to calcium addition level.
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