기본식이외에 부가된 탄수화물 및 단백질이 식이제한을 받은 흰쥐의 회복에 미치는 영향

Abstract

This study was designed to compare the effect of protein with that of calorie, both of which were supplemented by seperate feeding, on the recovery rate and metabolic change of undernourished rats. In the experiment, sixty Sprague-Dawley male rats, body weight 121?1g, were divided into fifteen groups and were fed with restricted food at the level of 50% for two weeks, thereafter they were fed ad libitum and supplemented isocaloric values of casein, starch, sugar and casein+starch. The amounts of food intake, body weight gain and weight of liver, spleen, heart, kidney, testis, epididymal fat pad, skeletal muscles - TIbiales anterior, EDL,Sleus, Plantaris, Gastrocnemius- and bone weight and length -Femur, Tibia- were measured. The contents of water, fat and protein in the liver and skeletal muscles were measured. In blood, hemoglobin, hematocrit and serum protein content were measured. The amount of nitrogen retention and its percentage were culculated with the nitrogen uptakes and nitrogen excretions. The results were as follows; A. During the two weeks of food restriction, body weight change had a tendency of retaining the initial weight, though it seemed to be reduced at the early stage. The weight of liver, spleen kidney and heart showed a tendency to be greatly reduced, especially spleen showed 33% decrease from the initial weight. But the weight of testis, epididymal fat pad, muscles and bone and its length showed some increse inspite of restriction. Nitrogen and fat contents in the liver showed a tendency to decrese, while those in bone and skeletal muscles to increse. The change of component ratio was found in liver; water concentration showed decrease; protein increase and no change in fat. B. After two weeks' restriction, recovery food was supplied for two weeks. The result showed that the respective weights of body, internal organ, bones, muscles and epididymal fat pad and growth of bones overtook and exceeded significantly the initial status. 1. The body weight, when compared with the one during the two week's restriction, gained+82% in unsupplemented group,+101% in caseingroup,+100% in starch group,+75% in sugar group and+95% in casein+starch group. 2. F.E.R. was the lowest in unsupplemented group and the highest in casein group. P.E.R. was decreasing as the amount of protein intake went up. 3. The amount of body nitrogen retention and its percentage were the lowest in unsupplemented group. Among the supplemented groups, its amount increased as the protein intaks was higher, while its percentage decreased. 4. The weight of internal organ showed a tendency of higher gaining in casein and unsupplemented groups, and lower in starch and sugar groups, especially in sugar. 5. The weight epididymal fat pad showed the highest level in starch group, the similar level in casein, sugar and casein+starch groups, and the lowest level in unsupplemented group. 6. The weight of muscles was relatively higher in casein, starch, casein+starch groups, and lower in unsupplemented and sugar groups. 7. The weight and lenath of bones were lower in starch and sugar groups, espocially showed a remarkable difference in sugar group. 8. The nitrogen content in liver and skeletal muscles was highest in unsupplemented and sugar groups. The fat content showed a higher tendency in starch and sugar groups, and a lower in unsupplemented group. 9. No significant difference could be found among the recovery groups as to hematocrit, hemoglobin and serum protein. In summary, the recovery rate from restriction was the highest in casein group, the similar in starch, casein+starch groups, and the lowest in sugar and unsupplemented groups.;본 실험은 성장기의 흰쥐를 50 % 식이 제한시켜서 영양 불량상태에 이르게 한후, 회복식이로 기본 식이외에 별도로 단백질이나 탄수화물을 부가 공급하여 회복하는 정도를 비교하고 아울러 체내 대사에 미치는 영향을 알아 보고자 하였다. 체중이 121 ± 1 g 정도되는 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐 60 마리를 15 군으로 나누어 2 주간 50 % 식이 제한을 하였다. 그후 2주간은 회복기간으로 기본식이를 자유롭게 먹게하였으며 Seperate feeding에 의해 부가된 사료의 내용에 따라 무첨가군,casein군, starch군, sugarg군, casein+starch군으로 나누었다. 부가된 사료량은 동열량( isocaloric )수준이며 1 일 2회에 나누어 공급하였다. 제한시기와 회복시기의 각군마다 사료 섭취량, 체중을 측정하였고 간, 비장, 심장, 신장, 고환, epididymal fat pad, 5가지 골격근육 (전경골근, 족지근, 가자미근, 장총지신근, 비복근 )무게와 뼈(경골, 대퇴골)의 무게 및 길이를 측정하였다. 조직의 구성 성분으로 간과 골격근육내의 수분, 지방, 단백질 함량을 혈액에서는 hemoglobin,hematocrit, 단백질량을 측정 하였다. 또한 섭취한 단백질량과 뇨와 변으로 배설된 질소량을 측정하여 체내 질소 보유량과 보유율을 산출하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. A. 식이 제한 2주동안의 체중변화는 초기에 다소 감소하는듯 하였으나 제한전(표준0군) 상태를 유지하는 경향을 보였다. 간,비장,심장 및 신장의 무게는 식이 제한의 영향을 심하게 받아 감소하는 경향이 컸는데 특히 비장의 경우는 제한전 무게에 비하여 33 %의 감소를 하였다. 반면에,고환, epididymal fat pad, 골격근육의 무게와 뼈의 무게 및 길이는 식이 제한에도 불구하고 약간 증가하였다. 간내의 질소량과 지방량은 감소하는 경향을, 골격 근육의 질소량과 지방량은 증가하는 경향을 보였다. 구성 성분 함유율의 변화를 보인 것은 간이었는데 수분이 감소하는 반면 단백질이 증가하였으며 지방은 변화가 없었다. Hematocrit,hemoglobin 및 혈청 단백질양은 약간 증가하였다. B. 식이 제한 2주후, 회복식이를 2주 공급하므로서 체중, 장기, 골격, 근육, epididymal fat pad의 무게와 뼈의 무게 및 길이가 제한 2주의 상태는 물론, 제한전 상태를 유의적으로 능가하였다. 1. 체중은 제한 2주에 비하여 무첨가군이 +82 %, casein군이 +101%, starch군이 +100 % sugar군이 +75%, casein+starch군이 +95 %의 증가율을 보였다. 2. 사료 섭취량와 체중 증가량에 따른 F.E.R은 무첨가군에서 가장 낮았으며 casein 군에서 가장 높았다. P.E.R은 단백질 섭취량이 높아짐에 따라 감소하여 casein 군에서 가장 낮았으며 무첨가군 보다 starch군과 sugar군의 P.E.R이 더 높았다. 3. 체내 질소 보유량 및 보유율은 무첨가군이 가장 낮았으며,첨가군들 사이에서는 단백질 섭취량이 많을수록 보유량은 증가하는 반면, 보유율은 감소하였다. 4. 간을 비롯한 비장, 심장, 신장, 고환의 무게는 casein군과 무첨가군에서 큰 경향을 보였으며 starch군과 sugar군, 특히 sugar군이 적은 경향을 보였다. 5. Epididymal fat pad의 무게는 starch군이 가장 크게 나타났으며 casein군, casein+starch군, sugar군이 비슷하였고, 무첨 가군이 가장 적은 경향을 보였다. 6. 근육의 무게는 casein군과 casein+starch군, starch군이 큰 편이었으며 무첨가군과 sugar군이 적은 편이었다. 7. 뼈의 무게와 길이는 starch군과 sugar군이 낮은 경향을 보였는데 특히 sugar군이 심하게 나타났다. 8. 간과 골격근육의 질소량은 casein군에서 가장 높게 나타났으며 무첨가군과 sugar군에서 낮았다. 지방량은 starch군과 sugar군에서 높은 경향을 보였으며 무첨가군에서 낮은 경향을 보였다. 간과 골격근육의 구성성분 함유율은 회복군간에 차이가 없었다. 9. Hematocrit, hemoglobin과 혈청내 단백질양은 회복군간에 현저한 차이로 볼 수 없없다. 결과적으로 casein군이 가장 높은회복율을 보였으며 그 다음으로 starch군와 casein+starch군의 회복율이 비슷하였고, sugar군은 무첨가군에 비하여 별차이없이 낮은 회복율을 보였다.