DSM az állatok táplálkozásában és egészségében

Tulajdonságok és anyagcsere

Úgy tűnik, hogy a karnitin a bélben felszívódik egy Na + -függő aktív eljárással, valamint egy passzív diffúzióval, amely fontos lehet a faktor nagy dózisainak felszívódásához. A karnitin felvétele a bél lumenéből a nyálkahártyába gyors, és a felvett karnitin körülbelül fele acetilezett ebben a szövetben. A karnitin abszorpciója étrend-kiegészítőkben (0,5–4 g naponta) 15–25% (Rebouche, 2006). Azok a szövetek, mint a szívizom és a vázizom, a normál üzemanyag-anyagcseréhez karnitint igényelnek, de nem képesek szintetizálni a karnitint, és teljesen függenek a karnitin más szövetekből történő transzportjától. A szabad karnitin kiválasztódik a vizelettel, a fő kiválasztó termék a trimetil-amin-oxid (Mitchell, 1978). Az emberi vese erősen konzerválja a karnitint, amely a szűrt karnitin több mint 90% -át visszanyeli, és fontos szerepet játszik a vér karnitin-koncentrációjának szabályozásában. A kutya esetében a karnitin testkészletének 95–98% -a a vázizomzatban és a szívben található (Rebouche és Engel, 1983). Patkányokkal Flores és mtsai. (1996) nemrégiben arról számolt be, hogy a vékonybél a szoptató állatok karnitin-készletének jelentős és korábban fel nem ismert hányada.

Funkciók

A karnitin másik szerepe lehet a sejtek védelme az endogén vagy exogén eredetű acil-CoA-vegyületek toxikus felhalmozódása ellen azáltal, hogy csapdába ejti az ilyen acilcsoportokat, mint a karnitin-észterek, amelyeket aztán a májba lehet szállítani katabolizmus céljából, vagy a vesébe a kiválasztás céljából. vizelet. A karnitin más, a túlélés szempontjából kritikus élettani folyamatokban is szerepet játszik, mint például a lipolízis, a termogenezis, a ketogenezis és esetleg a nitrogén-anyagcsere bizonyos aspektusainak szabályozása (Borum, 1985). A karnitin hasznosnak bizonyult az aflatoxinok méregtelenítésében (Yatim és Sachan, 2001). Patkányoknál módosult az aflatoxin fehérjékhez és DNS-hez való kötődése karnitin által, ami csökkentette az aflatoxinok karcinogén és hepatotoxikus potenciálját.

Emlősökben a legtöbb szövetben a lizin és a metionin esszenciális aminosavakból szintetizálható a gamma-butirobetain, a karnitin közvetlen elődje. A négy szénatomos lánc lizinből származik; a metilcsoportok metioninból származnak. A gamma-butirobetain végső átalakulása karnitinné a májban történik (Olson és Rebouche, 1987).

Követelmények

A magasabb rendű állatok, beleértve az emlősöket, képesek szintetizálni a karnitint. A legújabb vizsgálatok azonban azt jelezték, hogy a karnitin bioszintézise korlátozott vagy nem megfelelő bizonyos állatoknál. Mind az NRC (2006), mind az AAFCO (2007) nem nyújt követelményajánlatot a karnitinre a kutya- és macskatáplálékban. Nincs bizonyíték arra, hogy a kutyák normális háztartási körülmények között karnitin-kiegészítést igényelnek, és nincs arra utaló jel sem, hogy a macskák étrendjében karnitinre van szükség (NRC, 2006).

A. Követelmények a kutyáknál

A karnitin hasznosnak bizonyult a dilatált kardiomiopátia kezelésében kutyák bizonyos családjaiban (Keene et al., 1986; 1988; Sanderson, 2006), másokban azonban hatástalan (Costa és Labuc, 1994). A karnitin 50 mg/testtömeg-kg (22,7 mg/lb) testtömeg-szintet használták megelőző terápiaként. Kimutatták, hogy a munkakutyáknak szükségük van kiegészítő karnitinre (Grandjean és mtsai., 1993). A kutyákban az endogén L-karnitin karbantartási igényei elegendőnek tűnnek, míg más fiziológiai állapotokban (pl. Testmozgás, hidegnek való kitettség és szaporodás) ) vagy hiányosságok (pl. myopathiák és izomkárosodások), ahol a zsírsavak mobilizálása kívánatos, az L-karnitin-kiegészítést 50 mg/kg (22,7 mg/lb) testtömeg-szinten javasolták (Pelletier, 1992). Fiziológiai tesztek (pl. Szívfrekvencia, szabad zsírsavak és tejsav) alapján alaszkai husky kutyák gyakorlása után, Grandjean és mtsai. (1993) arra a következtetésre jutott, hogy a kiegészítő karnitin előnyös.

B. Macskákra vonatkozó követelmények

A macskák karnitinigényéről nem számoltak be.

Források

Általánosságban elmondható, hogy a növényi eredetű élelmiszerekben kevés a karnitin, míg az állati eredetű élelmiszerekben gazdag karnitin található (Mitchell, 1978). A vörös húsok és a tejtermékek különösen gazdag források. A karnitin koncentrációja halak, baromfi, sertés, marhahús és bárány nagyságrendjében növekszik. Általában minél pirosabb a hús, annál magasabb a karnitin koncentrációja. A karnitin tipikus koncentrációja marhahús esetén 600 µg/kg (272,7 µg/lb), csirke esetén 45–90 µg/kg (20,5–40,9 µg/lb) és bárány esetében 75 µg (34,1 µg/l) (Mitchell), 1978). A karnitin elsősorban a vázizomzatban található, amelynek a karnitin koncentrációja körülbelül 40-szer nagyobb, mint a vérben. Éppen ellenkezőleg, az olyan szemek, mint az árpa, a kukorica és a búza, kimutathatatlan vagy elhanyagolható koncentrációval rendelkeznek. A legtöbb növényi táplálékban, ahol kevés a karnitin, valószínűleg alacsony a lizin és a metionin, a karnitin prekurzorai.

A tej elengedhetetlen az ápoló emlős karnitinellátásához. Noha a karnitin növekvő fiatal és felnőtt állatokban szintetizálódik, az emberen végzett korábbi vizsgálatok bizonyítékot szolgáltatnak arra, hogy exogén karnitin szükséges a normális zsíranyagcsere fenntartásához csecsemőkorban. Davis (1989) tanulmányai azt mutatták, hogy a szoptató patkányokban a szöveti karnitin legfeljebb 50% -a az anyatejből származik. Újszülött nyulakkal (Penn és Schmidt-Sommerfeld, 1988) és patkányokkal (Flores és mtsai., 1996) végzett vizsgálatok azt mutatták, hogy a karnitin testszövetei a korai életkorban tejet nélkülöző újszülötteknél általában csökkentek. Coffey és mtsai. (1991) kimutatták, hogy a csökkent táplálékbevitel a karnitin csökkent szintjével jár együtt a májban, de nem a szívben vagy az izomban azoknál az újszülött malacoknál, akik alacsony diétás karnitint kapnak, összehasonlítva a karnitin-kiegészítést kapott malacokkal. Ezek a megfigyelések jelzik a tej fontosságát. A szoptatási időszakban a karnitin iránti igény meghaladhatja a szintézis kapacitását.

Hiány

A karnitinhiány három kategóriába sorolható: a szabad karnitin túlzott vesztesége, az acilkarnitin túlzott vesztesége az acil-CoA szövetekben történő felhalmozódása következtében, és egy kombinált típus. Az első állapot az embereknél Fanconi-szindrómaként és vese-karnitin transzporthiányként (primer karnitin-hiány) számol be, az utóbbi két típus pedig a zsírsav-anyagcsere különféle veleszületett hibáiban található meg (DiDonato et al., 1992).

Egy adott állat vagy ember karnitinállapotának értékelése nehéz, mivel a plazma karnitinkoncentráció és a vizelettel történő karnitin kiválasztódása nem jó mutató a szöveti karnitin státuszára (Borum, 1991). Azoknál a személyeknél, akiknek alacsony a karnitin koncentrációja a plazmában, normális karnitin koncentráció lehet az izomban vagy a májban, a normál plazmában lévő karnitin koncentráció pedig alacsony lehet az izomban vagy a májban.

A. Hiány a kutyáknál

Az L-karnitin-hiány szisztémás és myopathiás formái a DCM jól ismert etiológiája az emberi gyógyászatban. A legújabb bizonyítékok arra utalnak, hogy a kutyák gyors kamrai ingerlése által okozott pangásos szívelégtelenség a szívizom karnitin hiányával is összefügg (Keene, 1994).

A karnitin kizárólag a májban szintetizálódik, ezért a májbetegség valószínűleg befolyásolja a karnitin metabolizmusát (Neumann et al., 2007). Kísérletet végeztek a különböző, különböző súlyosságú májbetegségben szenvedő kutyák plazma L-karnitin koncentrációinak összehasonlítására az egészséges kutyák plazma L-karnitin koncentrációival (Neumann et al., 2007). A kutyák májbetegségét az emelkedett plazma L-karnitin-koncentráció kísérte, a hepatitis súlyossága úgy tűnik, hogy befolyásolja az L-karnitin koncentrációját.

Egyes kutyafajtáknál autoszomális recesszív hiba van a karnitin szintetikus útjában, ami hiányossághoz vezet (Katz és Siakotos, 1995). Ezeknek a kutyáknak ceroid lipofuscinosisuk és dilatált kardiomiopátiájuk van. A karnitinnel történő kiegészítés egyes esetekben a betegség klinikai tüneteinek csökkenéséhez vezet (NRC, 2006).

B. Hiány macskáknál

Nem jelentettek karnitinhiányt macskáknál.

Erődítési szempontok

A diéták megerősítésére csak a fiziológiás L-karnitin használható. 100-150 mg/kg (45,5-68,2 mg/lb) szájon át alkalmazott adagokat használtak kiegészítő adagként. Az emlősök máj és vese képesek karnitin szintetizálására lizinből és metioninból; azonban az endogén bioszintézis önmagában nem elegendő a karnitin koncentráció megfelelő szinten tartásához (Duran et al., 1990). Ennek ellenére azoknak a háziállatoknak, akik nagy mennyiségű állati eredetű terméket (például húst és tejet) kapnak, nem kell további kiegészítő karnitin. Hasonlóképpen, az ápoló kölykök és cicák is elegendő mennyiségű karnitint kapnak, mivel a tej gazdag vitaminban. A karnitin pótlásának szükségessége a legnagyobb aggodalomra ad okot a DCM (néha genetikai eredetű) kutyák és a szigorúan dolgozó és elegendő állati fehérje hiányában táplálkozó kutyák számára. A munkakutyában az L-karnitin növeli az aerob kapacitást a glikogénmegtakarító hatás miatt, késlelteti a fáradtság és a hipoglikémia kialakulását, és csökkenti a tejsavtermelést (Pelletier, 1992). Edzés után az L-karnitin felgyorsítja a gyógyulást.

Néhány újabb, ígéretesebb terápia a DCM-mel rendelkező kutyák számára a karnitin és a taurin (Sanderson, 2006). E tápanyagok hiánya kimutatták, hogy DCM-t okoz a kutyákban, és néhány kutyafajta drámai javulást mutatott a szívizom működésében, miután egy vagy mindkét tápanyaggal kiegészítette. Bár a legtöbb DCM-ben diagnosztizált kutyának nincs dokumentált taurin- vagy karnitinhiánya, mégis előnyére válhat a kiegészítés.

Macskáknál a zsír az éhgyomorra felhalmozódik a májban, ami zsírmáj-szindrómához vagy macska-máj lipidózishoz (FHL) vezet. Blanchard és mtsai. (2002) befejezett egy tanulmányt annak megállapítására, hogy egy karnitin-kiegészítő megvédheti-e az éhgyomri macskákat a ketózistól, és ezért javíthatja-e a karnitin-kiegészítés a karnitin és a lipid anyagcserét az FHL-ben. Az eredmények igazolták az étrendi L-karnitin szint védő hatását nagy elhízás kockázatával küzdő macskáknál.

Vitamin biztonság

Kutyákon és macskákon végzett karnitin-toxicitási vizsgálatokról nem számoltak be. 100 mg/kg (45,5 mg/lb) orális dózist adtak csecsemőknek, és napi 1-3 g felnőtteknek, kevés problémával. Néhány beteg hasmenést tapasztalt, de nem akkor, ha kisebb adagokkal kezdték, majd fokozatosan növelték (Borum, 1991).