성장기 흰쥐의 식이제한 기간과 회복에 따른 골격근육과 골격내의 전해질 함량변화

Abstract

본 연구는 성장이 왕성한 이유 직후, 흰 쥐에게 섭취하는 식이의 양을 제한시켜서 체중의 증가를 억제한 후, 곧 식이의 양을 무제한으로 주어 회복되는 과정을 관찰하는 것에 목적을 두었다. 실험 동물로는 평균 체중이 49.1±0.8g인 Sprague-Dawley 종 수컷 흰 쥐 80마리를 4군으로 분류하여 실험 초기부터 0주, 2주, 4주, 6주동안 식이 제한을 시켜 체중 억제 기간을 달리한후 곧 식이의 양을 무제한으로 주어 체중의 증가를 촉진시켰다. 전 실험 기간 동안 각 실험군마다 식이 섭취량과 체중을 측정 하였고, 식이 제한 기간이 다른 군 사이에서 각 희생 시기에 따라 E.D.L.(Extensor Digitorum Longus), Soleus, Plantaris 등의 골격 근육과 femur, Scapula 등의 골격내 마른 무게와 수분 함유율, Na, K, Mg 등을 분석하여 다음의 결과를 얻었다. 체중은 같은 나이에서 식이 제한 기간이 길수록 감소하였는데, 실험 7주부터 2주 식이 제한군은 표준군을 능가하였다. 회복 기간이 일정할 때, 식이 섭취량은 모든 군에서 비슷하였고, 회복 초기 1, 2주간은 식이 제한 기간이 길수록 식이 효율이 유의적으로 높았다. 골격 근육과 골격의 마른 무게는 체중 억제 기간 중, 골격 근육은 식이 제한 초기엔 감소하다 점차로 증가하여 식이 제한 6주에는 이유 직후의 마른 무게 정도로 증가하였고, 골격은 식이 제한에도 불구하고 계속 증가하였다. 체중 증가를 시킨 후, 같은 나이에서 골격 근육과 골격은 식이 제한 기간이 긴 군이 표준군보다 낮았으나, 회복 기간이 6주가 되면 표준군의 수준이 되었다. 그러나 식이 제한군의 마른 무게는 체중이 표준군보다 증가하면서 가장 높게 나타났다. 수분 함유율의 경우, 체중 억제 기간 동안 E.D.L과 Plantaris 는 각 군이 비슷하였고 Soleus 는 4주 식이 제한군이 표준군보다 유의적으로 높았고, 골격은 유의적으로 낮았다. 체중 증가를 시킨 후, 골격 근육은 식이 제한에 관계없이 비슷하였다. 말기, Plantaris는 2주 식이 제한군이 표준군보다 유의적으로 낮았다. 골격에서는 식이 제한 기간이 길수록 증가하나, 점차로 비슷한 수준이 되었다. Na 함량은 각 골격 근육에서 식이 제한 시, 식이 제한 기간이 길수록 증가하였고, 골격은 모든 식이 제한군이 표준군보다 매우 낮았다. 체중 증가후, 같은 나이에서 각 군의 골격 근육에서는 유의적인 차이가 없었고, 회복 기간이 같을 때, 각 군의 Na 함량은 비슷하였다. 골격은 5주 식이 제한군이 가장 높았으나, 8주의 회복 기간이 있을 때, 비슷한 수준이 되었다. K의 경우, 식이 제한시 골격 근육은 식이 제한군 사이에서 식이 제한 기간이 길수록 증가하였고, 골격은 2주 식이 제한군이 가장 높았으며 점차로 표준군의 수준보다 낮아졌다. 체중 증가시, 같은 나이에서 골격 근육은 각 군이 비슷한 수준이었으나, 나이 15주에는 4주 식이 제한군이 유의적으로 낮았다. 골격에서는 식이 제한군이 표준군보다 모두 높았으나 점차로 비슷한 수준이 되었다. 식이 제한 시, 골격 근육에서 6주 식이 제한군이 나머지 군에 비해 Mg 함량이 낮았고, 골격은 각 군이 모두 비슷하였다. 체중 증가 후, 나이가 15주 일 때, Plantaris 만이 표준군에 비해 4주 식이 제한군이 유의적으로 낮았고, E.D.L., Soleus, femur, Scapula의 Mg 함량은 모두 비슷한 경향이었다.;The purpose of this study was to observe the rehabilitating process of the rats which happened as interrupted the body weight gain by food restriction just from the weanning time that were the good growing period and then fed the amount of food limitlessly. Eighty male rats of Sprague - Dawley strain weighing 49.1 ± 0.8g were divided into 4 groups and varied the interrupting period of body weight gain by food restriction for 0 week, 2 weeks, 4 weeks, 6 weeks from the beginning of experiment, respectively, and promoted the body weight gain by feeding the amount of food limitlessly. We measured the body weight and the amount of food intake for the whole experimental period, and analyzed dry weight, water content and Na, K. Mg content of the skeletal muscles (E.D.L., Soleus, Plantaris) and the skeletons (femur, Scapula) between lach group by the sacrificing time. The results were summerized as following. At the same age, body weight decreased as the food restriction period was getting long. But from 7th week of experiment, body weight of the group which had 2 weeks of food restriction period overcame that of standard group. All of the group with the same rehabilitating period had the similar food intake. For the first one or two weeks of rehabilitating period, food efficiency was considerably high as the food restriction period was getting long. For the interrupting period of body weight, dry weights of skeletal muscles decreased at the beginning of food restriction, and then increased gradually to those of weanning time at 6th week of food restriction, but those of skeletons increased continuously in spite of the food restriction. After body weight increase was done, dry weights of skeletal muscles and skeletons of the long food restricted-group were lower than those of standard group. But they restored as much as those of standard group at 6 th week of rehabilitating period. However, those of 2-week f00d restricted group were highest as the body of it just overcome that of standard group. For the interrupting period of body weight, water contents of E.D.L. and plantaris were similar in each group. Water content of 4-week food restricted group in soleus was considerably higher than that of standard group. In skeletons they were considerably lower than those of standard group. After body weight increase was done, water constents of sheletal muscles were similar in spite of the food restriction. But during latter period of experiment, water content of plantaris of 2-week-food restricted group was considerably lower than that of standard group. Water contents of skeletons increased as the food restriction period was getting long, but gradually became similar in each group. During food restriction, Na content increased in each skeletal muscle as the food restriotion period was getting long. That of skeletons of all the food restricted group were much lower than those of standard group. After body weight increase was done, at the same age, Na contents of skeletal muscles of each group had no considerable differences, and they are similar as the rehabilitating period was same. Those of skeletons were highest in 6-week- food restricted group, then became similar at 8 th week of rehabilitation. K contents of skeletal muscles increased as the food restriction period was getting long, and those of skeletons were highest in 2-week food restricted group, but gradually became lower than those of standard group. After body weight increase was done, those of skeletal muscles were similar in each group at the same age, but at the age of 15 weeks those of 4-week-food restricted group were considerably low. Those of skeletons of food restricted group were higher than those of standard group, then gradually became similar. During food restriction, Mg contents of skeletal muscles of 6-week-food restricted group were lower than those of the other groups, and those of skeletons were similar in each group. After body weight increase was done, at the age of 15 weeks, Mg content of plantaris of 4-week food restricted group was only considerably lower than that of standard group. But Mg contents of E.D.L., soleus, femur, scapula had the similar tendency with those of standard group.