A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
تصف هذه المقالة تقنية تخفيف أكسيد الديوتريوم في ثدييين ، وهو حشرة وآكلة لحوم ، لتحديد إجمالي مياه الجسم ، وكتلة الجسم الهزيلة ، وكتلة الدهون في الجسم ، واستهلاك المياه.
نظم تسجيل حالة الجسم ومؤشرات حالة الجسم هي التقنيات الشائعة المستخدمة لتقييم الحالة الصحية أو اللياقة البدنية للأنواع. نظم تسجيل حالة الجسم تعتمد على المقيّم ولديها القدرة على أن تكون ذاتية للغاية. يمكن الخلط بين مؤشرات حالة الجسم عن طريق الأعلاف ، وآثار وزن الجسم ، وكذلك المشاكل الإحصائية والاستدلالية. بديل لأنظمة تسجيل حالة الجسم ومؤشرات حالة الجسم هو استخدام نظائر مستقرة مثل أكسيد الديوتريوم لتحديد تكوين الجسم. طريقة تخفيف أكسيد الديوتريوم هي تقنية كمية قابلة للتكرار تستخدم لتقدير تكوين الجسم في البشر والحياة البرية والأنواع المحلية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام تقنية تخفيف أكسيد الديوتريوم لتحديد استهلاك المياه لفرد من الحيوانات. هنا ، نصف التكيف من تقنية تخفيف أكسيد الديوتريوم لتقييم تكوين الجسم في الخفافيش البنية الكبيرة(Eptesicus fuscus)وتقييم استهلاك المياه في القطط(Felis catis).
نظم تسجيل حالة الجسم ومؤشرات حالة الجسم هي التقنيات الشائعة المستخدمة لتقييم الحالة الصحية أو اللياقة البدنية للأنواع1،2. العديد من الأنواع المنزلية والحيوانية لديها فريدة من نوعها حالة الجسم التهديف (BCS) النظم التي تستخدم لتقييم العضلات الحيوانية والأنسجة الدهنية السطحية3. ومع ذلك، يعتمد تقييم BCS على المقيّم - بمعنى أن BCS هو قياس موضوعي أو شبه كمي عند تقييمه من قبل مقيّم مدرب. في أنواع الحياة البرية ، تستخدم مؤشرات حالة الجسم بشكل شائع بدلاً من BCS وتستند إلى نسبة كتلة الجسم إلى حجم الجسم أو كتلة الجسم إلى الساعد2. وغالبا ما تكون مشوشة indicis حالة الجسم من آثار الأعلاف ويمكن الخلط بين حجم الجسم وكذلك المشاكل الإحصائية والاستدلال4.
بديل لأنظمة تسجيل حالة الجسم ومؤشرات حالة الجسم هو استخدام نظائر مستقرة لتحديد تكوين الجسم. أحد النظائر المستقرة الشائعة الاستخدام هو أكسيد الديوتريوم (D2O)، وهو شكل غير مشع من الماء تكون فيه ذرات الهيدروجين نظائر الديوتريوم. يمكن أن تكون طريقة تخفيف أكسيد الديوتريوم الموصوفة في هذه الدراسة تقنية غير ذاتية وكمية وقابلة للتكرار تستخدم لتقدير تكوين الجسم في البشر5 ومجموعة واسعة من الأنواع4،6،7. هذه التقنية يمكن أن تكون مفيدة لدراسة تكوين الجسم في الحياة البرية. على سبيل المثال، يمكن استخدامه لتقييم التغيرات الطولية في تكوين الجسم، كما هو الحال قبل وبعد إجراء الإدارة. ومع ذلك ، في بعض أنواع الحياة البرية يمكن أن يكون أكسيد الديوتريوم مبالغة في محتوى المياه الفعلي8. لذلك ، عند تكييف هذه التقنية لنوع ما ، من المهم التحقق من صحة الطريقة من خلال مقارنة طريقة أكسيد الديوتريوم بتحليل الذبيحة للأنواع غير المهددة بالانقراض. بالنسبة للأنواع المهددة والمهددة بالانقراض، ينبغي اعتبار طريقة غير مدمرة مثل قياس امتصاص الأشعة السينية المزدوج (DXA) طريقة مقارنة بديلة للطريقة المدمرة القياسية الذهبية للتحليل الكامل للجثث.
بالإضافة إلى تكوين الجسم ، يمكن استخدام تقنية التخفيف D2O لتحديد استهلاك المياه لفرد من الحيوانات9. يمكن استخدام هذا التطبيق الفريد من D2O للإجابة ليس فقط على أسئلة البحث ، ولكن يمكن أن يكون مفيدًا لتقييم استهلاك المياه لالحيوانات الفردية الموجودة في بيئات اجتماعية كبيرة.
هنا ، نصف تكييف تقنية التخفيف D2O لتقييم تكوين الجسم في الحشرات ، الخفافيش البنية الكبيرة(Eptesicus fuscus)، ولتقييم استهلاك المياه في آكل اللحوم ، والقطط(Felis catis).
تمت الموافقة على جميع التجارب الموصوفة هنا من قبل لجنة رعاية الحيوانات واستخدامها في جامعة ميسوري وأجريت بموجب تصريح التحصيل العلمي للحياة البرية (تصريح #16409 #17649).
1. إعداد حل العقيمة، متساوي التوتر، ممحلول D2O حل الأسهم
2. إعداد العقيمة، متساوي التوتر، ممحلول D2O حل الأسهم العمل للخفافيش
3. تحديد تكوين الجسم من الخفافيش البني الكبير(Eptesicus fucsus)مع D2O
ملاحظة: حل المخزون D2O المستخدمة في البروتوكول هو 0.1598 غ/مل. قبل جمع الدم، تأكد من أن إزالة ما يصل إلى 200 ميكرولتر من الدم سيكون ≤ 10٪ من إجمالي حجم الدم من الخفافيش وضمن لجنة رعاية الحيوان المؤسسية واستخدامها (IACUC) وضعت المبادئ التوجيهية لجمع الدم. يجب أن تكون جميع الحيوانات صائما أو البطن بالصام لضمان معدة فارغة. وجبة حديثة يمكن أن تغير وزن الحيوان مما أدى إلى نتائج مشوشة منذ حسابات لتحديد الدهون في الجسم تعتمد على كتلة الجسم من الحيوان.
4. فورييه تحويل الأشعة تحت الحمراء التحليل الطيفي
5. حساب تكوين الجسم
6. تحديد تكوين المياه في آكل اللحوم(فيليس كاتوس، القط المنزلي)
يمكن استخدام تقنية تخفيف أكسيد الديوتريوم لتقييم تكوين الجسم لمجموعة متنوعة من الأنواع. لإثبات القدرة على التكيف، ونحن الإبلاغ عن أول استخدام لتقنية تخفيف أكسيد الديوتريوم في الأنواع الخفافيش الحشرية في أمريكا الشمالية، Eptesicus fuscus، الخفافيش البني الكبير للحصول عل?...
وقد استخدم استخدام أكسيد الديوتريوم لتحديد TBW منذ 1940s17 ويستخدم في البشر ومجموعة متنوعة من الأنواع المنزلية والحياة البرية4،6،7. وقد تم تطوير تقنيات أخرى غير مدمرة بما في ذلك تحليل المعاوقة الكهربائية الحيوية (BIA)، DXA، والرنين ا...
وليس لدى صاحبي البلاغ ما يكشفان عنه.
تم دعم هذا البحث من قبل اتفاقية التعاون MDC (#416) ، اتفاقية تعاونية خدمات الغابات الأمريكية (16-JV-11242311-118) ، الأكاديمية الأمريكية للتغذية البيطرية ووالثام / رويال كانين ، منحة الولايات المتحدة الأمريكية (رقم المنحة: 00049049) ، منحة تدريب المعاهد القومية للصحة (رقم المنحة: T32OS011126) ، وبرنامج علماء البحوث البيطرية في جامعة ميسوري. يشكر المؤلفون شانون إهلرز على مراجعتها المسبقة لهذه المخطوطة. نشكر الدكتور روبرت باكيوس على توفير معايير D2O والسماح باستخدام مختبره.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
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 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved