포유류의 체성분과 물 소비를 평가하기 위한 비침습적이고 비치명적인 도구로 중수소 산화물을 사용
Summary
이 기사에서는 두 포유류의 중수소 산화물 희석 기술, 곤충 및 육식 동물에 대해 설명하여 총 체수, 순수 체질량, 체지방 질량 및 물 소비를 결정합니다.
Abstract
신체 상태 점수 매기기 시스템 및 신체 상태 지수는 종의 건강 상태 또는 적합성을 평가하는 데 사용되는 일반적인 기술입니다. 신체 상태 채점 시스템은 평가자 에 의존하며 주관적 일 가능성이 있습니다. 신체 상태 지수는 통계 및 추론 문제뿐만 아니라 체중의 효과, 위조에 의해 혼동 될 수 있습니다. 신체 상태 점수 매기기 시스템 및 신체 상태 지수에 대한 대안은 중수소 산화물과 같은 안정적인 동위원소를 사용하여 체성분을 결정하는 것입니다. 중수소 산화물 희석 방법은 인간, 야생 동물 및 국내 종의 체성분을 추정하는 데 사용되는 반복적이고 정량적인 기술입니다. 부가적으로, 중수소 산화물 희석 기술은 개별 동물의 물 소비를 결정하는데 사용될 수 있다. 여기서, 우리는 큰 갈색 박쥐(Eptesicus fuscus)에서체성분을 평가하고 고양이의 물 소비를 평가하기위한 중수소 산화물 희석 기술의 적응을 설명합니다(펠리스 카티스).
Introduction
신체 상태 점수 매기기 시스템 및 신체 상태 지수는 종1,2의건강 상태 또는 체력을 평가하는 데 사용되는 일반적인 기술입니다. 많은 국내 및 동물학 종은 동물의 근육과 표면 지방 조직을 평가하는 데 사용되는 독특한 신체 상태 점수 (BCS) 시스템을 가지고3. 그러나 BCS 평가는 평가자(BCS가 숙련된 평가자가 평가할 때 객관적 또는 반정량적 측정임을 의미)에 의존합니다. 야생 동물 종에서, 바디 상태 지수는 BCS 보다는 오히려 일반적으로 이용되고 바디 질량에 바디 질량 또는 팔뚝에 바디 질량의 비율에 근거를 두는2. 신체 상태 인디시스는 종종 위조의 효과에 의해 혼동하고 통계 및 추론 문제뿐만 아니라 신체 크기에 의해 혼동 될 수있다4.
신체 상태 점수 매기기 시스템 및 신체 상태 지수에 대한 대안은 안정된 동위원소를 사용하여 신체 구성을 결정하는 것입니다. 일반적으로 사용되는 안정동위원소 중 하나는 수소원자가 중수소 동위원소인 비방사성 형태의 물인 중수소 산화물(D2 O)입니다. 본 연구에서 기술된 중수소 산화물 희석 방법은 인간5 및 다양한 종4,6,7에서체성분을 추정하는 데 사용되는 비주관적, 정량적 및 반복가능한 기술일 수 있다. 이 기술은 야생 동물의 신체 구성을 연구하는 데 유리할 수 있습니다. 예를 들어, 관리 작업 전후와 같은 신체 구성의 세로 변화를 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 그러나, 일부 야생 동물 종 중수소 산화물은 실제 수분 함량을 과대 평가할 수 있다8. 따라서, 종에 대한 기술을 적응할 때, 중수소 산화물 방법을 비멸종종에 대한 시체 분석과 비교하여 그 방법을 검증하는 것이 중요하다. 멸종 위기에 처한 종의 경우 이중 X선 흡수법(DXA)과 같은 비파괴 적 방법을 완전한 시체 분석의 금 표준 파괴 방법에 대한 대체 비교 방법으로 간주해야 합니다.
체 조성 이외에,D2O 희석 기술은 개별 동물의 물 소비를 결정하는 데 사용될 수있다 9. D2 O의이 독특한 응용 프로그램은 연구 질문에 답하는 데 사용할 수 있지만, 큰 사회적 환경에서 보관된 개별 동물의 물 소비를 평가하는 데 유용할 수 있습니다.
여기서, 곤충, 큰 갈색박쥐(Eptesicus fuscus)에서체성분을 평가하고, 육식동물,고양이(Felis catis)에서물 소비를 평가하기 위한D2O 희석 기술의 적응을 설명한다.
Protocol
Representative Results
Discussion
TBW를 결정하기 위해 중수소 산화물의 사용은 1940년대부터 사용되어 왔으며 인간 및 다양한 국내 및 야생 동물 종4,6,7에사용되어 왔다. 생체 전기 임피던스 분석 (BIA), DXA 및 정량 자기 공명 (QMR)을 포함한 다른 비파괴 기술이 개발되었습니다. 각 방법에는 신체 구성을 평가하기위한 특정 방법론을 선택하기 전?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 MDC 협력 협정 (#416), 미국 산림 청 협동 협정 (16-JV-11242311-118), 미국 수의학 영양 및 월섬 / 로얄 캐닌, 미국 그랜트 (교부금 번호 : 00049049), NIH 교육 보조금 (보조금 번호 : T32OS011126), 및 수의학 연구에 의해 지원되었습니다. 저자는 이 원고를 미리 검토해 준 섀넌 엘러스에게 감사를 표한다. 우리는D2 O 표준을 제공하고 그의 실험실의 사용을 허용한 박사 로버트 Backus에게 감사드립니다.
Materials
| 0.2 micron non-pyrogenic disk filter | Argos Technologies | FN32S | nylon, 30mm diameter, 0.22um, sterile |
| 1.5 mL conical microcentrifuge tubes | USA Scientific | 1415-9701 | 1.5 ml self-standing microcentrifuge tube, natural with blue cap |
| 10 mL sterile glass vial for injection | Mountainside Medical Equipment | MS-SEV10 | clear, sterile glass injection unit |
| 10 mL syringe | Becton Dickinson | 305219 | sterile 10 mL syringe individually wrapped |
| 100 mL sterile glass vial for injection | Mountainside Medical Equipment | AL-SV10020 | clear, sterile glass injection unit |
| 20 gauge needle | Exel | 26417 | needles hypodermic 20g x 1" plastic hub (yellow) / regular bevel |
| 22 gauge needle | Exel | 26411 | needles hypodermic 22g x 1" plastic hub (black) / regular bevel |
| deuterium oxide | Sigma-Aldrich | 151882-25G | 99.9 atom % D |
| isofluorane | Vetone | 3060 | fluriso isoflurane, USP |
| OMNIC Spectra Software | ThermoFisher Scientific | 833-036200 | FT-IR standard software |
| petroleum jelly | Vaseline | 305212311006 | Vaseline, 100% pure petroleum jelly, original, skin protectant |
| plastic capillary tubes | Innovative Med Tech | 100050 | sodium heparin anticoagulant, 50 μL capacity, 30 mm length |
| Sealed liquid spectrophotometer SL-3 FTIR CAF2 Cell | International Crystal Laboratory | 0005D-875 | 0.05 mm Pathlength |
| sodium chloride | EMD Millipore | 1.37017 | suitable for biopharmaceutical production |
| Thermo Electron Nicolet 380 FT-IR Spectrometer | ThermoFisher Scientific | 269-169400 | discontinued model, newer models available |
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