Profil Serum Dan Asam Amino Tinja Pada Kucing Dengan Penyakit Ginjal Kronis

Abstrak

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengukur asam amino serum dan tinja (AA) pada kucing dengan penyakit ginjal kronis (CKD) dan membandingkannya dengan kucing yang sehat. Tiga puluh lima kucing dengan International Renal Interest Society Tahap 1–4 CKD dan 16 kucing dewasa dewasa yang sehat dan kucing milik klien senior dimasukkan dalam studi cross-sectional prospektif ini. Sera dianalisis untuk konsentrasi 25 AA menggunakan ion exchange chromatography AA analyzer dengan derivatisasi ninhidrin pasca kolom. Sampel tinja yang dikosongkan dianalisis untuk konsentrasi 22 AA menggunakan kromatografi cair dengan spektrometri massa tandem. Kucing CKD memiliki konsentrasi serum fenilalanin yang lebih rendah (perbedaan rata-rata ± kesalahan standar rata-rata: 12,7 ± 4,3 µM; p=0.03), treonin (29,6 ± 9,2 µM; p {{19} }.03), triptofan (18,4 ± 5,4 µM; p=0.005), serin (29,8 ± 12,6 µM; p=0.03), dan tirosin (11,6 ± 3,8 µM; p {{ 37}}.01) dan konsentrasi serum asam aspartat yang lebih tinggi (4,7 ± 2,0 µM; p=0.01), -alanin (3,4 ± 1,2 µM; p=0.01), sitrulin (5,7 ± 1,6 µM; p=0.01), dan taurin (109,9 ± 29,6 µM; p=0.01) jika dibandingkan dengan kucing sehat. Konsentrasi AA tinja tidak berbeda antara kucing sehat dan kucing CKD. 3-Methylhistidine-to-creatinine tidak berbeda antara kucing sehat dengan dan tanpa kehilangan otot. Kucing dengan CKD IRIS Tahap 1–4 memiliki profil asam amino serum yang tidak normal dibandingkan dengan kucing sehat.

Kata kunci

kucing; penyakit ginjal kronis; Asam amino; triptofan.

Klik di sini untuk mengetahui apa saja efek dari Cistanche

Perkenalan

Kehilangan otot, dengan atau tanpa kehilangan lemak secara bersamaan, terjadi pada kucing dengan penyakit ginjal kronis (CKD) dan dapat berkontribusi pada penurunan berat badan [1,2]. Cachexia adalah hilangnya massa tubuh tanpa lemak pada penyakit akut dan kronis dan disebabkan oleh penggunaan asam amino (AA) dari otot sebagai sumber energi utama [3]. Cachexia sekunder akibat CKD paling baik didefinisikan pada manusia, dengan ekstrapolasi ke spesies hewan. Menurut penelitian pada manusia dan model tikus, cachexia adalah hasil dari asupan energi negatif, dan peningkatan katabolisme protein sekunder akibat asidosis metabolik, peradangan sistemik, dan resistensi insulin [4]. Selain itu, CKD dapat menyebabkan malassimilasi protein akibat penurunan efisiensi pencernaan protein dan penurunan penyerapan AA di usus kecil [5,6]. Pencernaan protein yang terganggu meningkatkan kelimpahan bakteri proteolitik dan fermentasi AA menjadi prekursor racun uremik [4,7,8].

Asam amino diperlukan untuk mensintesis protein. Ada 20 AA proteinogenik, 11 di antaranya penting untuk kucing. Dibandingkan dengan AA nonesensial, AA esensial tidak dapat disintesis oleh organisme dan memerlukan asupan makanan. Manusia, anjing, dan kucing dengan penyakit ginjal, bahkan mereka dengan penyakit awal, sebelumnya dilaporkan memiliki profil gila dari AA yang bersirkulasi [9-14]. Selain itu, profil AA tinja terlihat berubah pada orang yang menerima hemodialisis dan pada model CKD tikus jika dibandingkan dengan kontrol yang sehat [6,15]. Sampai saat ini, konsentrasi AA tinja dan korelasi antara serum dan konsentrasi AA tinja pada kucing dengan CKD belum didokumentasikan.

Asam amino dapat mengalami modifikasi pasca-translasi, seperti fosforilasi atau metilasi, untuk membentuk molekul bioaktif yang terkait erat. Salah satu asam amino tersebut adalah 3- methylhistidine (3-MH), yang disintesis oleh otot rangka, dilepaskan ke sirkulasi selama degradasi otot, dan diekskresikan tidak berubah dalam urin [16]. Penelitian sebelumnya melaporkan konsentrasi plasma 3-MH lebih tinggi pada kucing dengan CKD dibandingkan dengan kucing kontrol yang sehat, dan juga pada kucing CKD yang tidak nafsu makan dibandingkan dengan kucing dengan nafsu makan normal [9]. Usia dikaitkan dengan hilangnya massa tubuh tanpa lemak pada kucing tanpa adanya penyakit (yaitu, sarcopenia), dan kucing senior lebih sering mengalami sarcopenia daripada kucing muda [17,18]. Karena serum kreatinin adalah penanda pengganti massa otot rangka, normalisasi 3-MH menjadi konsentrasi kreatinin (3-MH/Crea) telah digunakan sebagai biomarker pergantian protein otot pada lansia [19,20] . Dalam kedokteran hewan, potensi hubungan antara konsentrasi 3-MH yang bersirkulasi dan hilangnya otot pada kucing belum pernah dievaluasi sebelumnya.

Kami berhipotesis bahwa kucing dengan CKD akan memiliki profil AA serum dan feses yang tidak normal jika dibandingkan dengan kucing yang sehat. Secara khusus, kami berhipotesis bahwa kucing CKD akan mengurangi konsentrasi serum AA esensial bersamaan dengan peningkatan konsentrasi tinja dari AA tersebut, mendukung malassimilasi protein di usus kecil. Selain itu, kami berhipotesis bahwa rasio 3-MH/Crea akan membantu dalam penilaian kehilangan otot pada kucing dewasa dan tua yang sehat. Untuk menguji hipotesis ini, tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk mengukur konsentrasi AA serum dan tinja pada kucing dengan CKD dan membandingkannya dengan kelompok kucing sehat. Tujuan kedua adalah untuk menyelidiki hubungan cross-sectional 3-MH/Crea dengan skor kondisi otot (MCS) pada kucing dewasa dan tua yang sehat.

Cistanche tubulosa

Bahan dan metode

1. Studi Desain dan Pemilihan Kucing

Dalam studi cross-sectional prospektif ini, kucing dewasa dan senior yang sehat (lebih dari atau sama dengan 8 tahun) dan kucing yang didiagnosis dengan CKD direkrut dari klien Rumah Sakit Pendidikan Hewan Universitas Negeri Colorado antara 2018 dan 2020. Agar memenuhi syarat untuk dimasukkan , kucing menjalani evaluasi menyeluruh yang mencakup riwayat klien dan peninjauan rekam medis sebelumnya, pemeriksaan fisik lengkap yang dilakukan oleh spesialis penyakit dalam bersertifikat tunggal, CBC, profil biokimia serum, urinalisis, konsentrasi serum tiroksin total, tekanan darah oleh Doppler, dan rasio protein-ke-kreatinin urin (jika dipstick protein urin Lebih besar dari atau sama dengan 1 plus ). Pemeriksaan fisik meliputi 9-skor kondisi tubuh poin (BCS; Nestle Purina, St. Louis, MO, USA) dan skor kondisi otot (MCS) [21,22]. Kucing dengan CKD dipentaskan berdasarkan pedoman International Renal Interest Society (IRIS) [23]. Kucing dipentaskan sebagai IRIS CKD Tahap 1 berdasarkan serum kreatinin<1.6 mg/dL with an inadequate urinary concentrating ability (urine specific gravity (USG) ≤1.035) and either abnormal renal palpation or renal imaging findings consistent with chronic renal degenerative disease. Cats were diagnosed as IRIS CKD Stage 2–4 based on a serum creatinine >1.6 mg/dL with an inadequate urinary concentrating ability. Cats were considered healthy based on an unremarkable client history, physical examination, and normal laboratory testing including a serum creatinine ≤1.8 mg/dL and urine specific gravity (USG) >1.035. Saat pendaftaran, pemilik diminta menilai nafsu makan kucing mereka secara subyektif menggunakan 5-skala poin (0 persen , 25 persen , 50 persen , 75 persen , atau 100 persen dari ransum yang dikonsumsi).

Kriteria eksklusi meliputi komplikasi CKD, seperti penyakit saluran kemih obstruktif akut, infeksi saluran kemih, atau rawat inap baru-baru ini, dan diagnosis penyakit sistemik termasuk diabetes melitus, hipertiroidisme, atau penyakit gastrointestinal yang diketahui atau dicurigai (termasuk enteropati kronis yang responsif terhadap makanan).

2. Analisis Asam Amino Serum

Pemilik diinstruksikan untuk menahan makanan dari kucing mereka setidaknya selama 12 jam sebelum pengambilan darah. Darah dikumpulkan dalam tabung non-heparinisasi steril dan setelah pembentukan gumpalan disentrifugasi (dalam waktu 30 menit dari pengumpulan sampel) pada 5000 rpm selama 5 menit. Serum segera dipanen dan disimpan pada suhu −80 ◦C selama 0–2 minggu sebelum dikirim dengan es kering ke Texas A&M Gastrointestinal Laboratory untuk dianalisis. Setelah tiba, sampel dicairkan pada suhu kamar dan dideproteinisasi dengan volume yang sama dari asam sulfosalicylic 5 persen (w/v) dengan 500 µM L-norleucine sebagai standar internal. Sampel kemudian disimpan pada 4 ◦C selama 10 menit sebelum sentrifugasi pada 10,000× g selama 5 menit. Supernatan dipindahkan ke filter sentrifugal ukuran pori PVDF 0,2 µm dan disentrifugasi pada 10.000× g selama 5 menit pada suhu 4 ◦C. Sampel kemudian dianalisis untuk kandungan asam amino menggunakan penganalisa asam amino kromatografi penukar ion dengan derivatisasi ninhidrin pasca-kolom (Biochrom 30 plus, Biochrom Ltd., Holliston, MA, USA). Seratus mikroliter supernatan yang disaring dipindahkan ke vial autosampler dan disimpan pada suhu 4 ◦C selama maksimal 48 jam sebelum injeksi otomatis 30 µL ke kolom analitik.

Konsentrasi serum dari 25 asam amino berikut dan senyawa terkait dianalisis: -alanin, L-alanin, L-arginin, L-asparagin, asam L-aspartat, L-sitrulin, asam L-glutamat, L-glutamin, glisin, taurin , L-histidin, hidroksi-L-prolin, L-isoleusin, L-leusin, L-lisin, L-metionin, 3-MH, L-ornitin, L-fenilalanin, L-prolin, L-serin, L-treonin, L-triptofan, L-tirosin, dan L-valin. R2 kurva standar mulai dari 2,5 µM hingga 750 µM lebih besar dari 0,998 untuk semua senyawa. Area puncak L-norleucine standar internal pada 250 µM berada dalam 2 standar deviasi rata-rata untuk semua sampel dan standar. Kalibrator standar kerja disiapkan pada 250 μM dan dijalankan setiap 10 injeksi dengan variasi antara konsentrasi yang dihasilkan kurang dari 5 persen. Batas kuantifikasi yang lebih rendah dihitung dengan menggunakan konsentrasi terendah pada kurva standar yang diamati rasio yang diharapkan tetap antara 80-120 persen.

Konsentrasi asam amino dihitung menggunakan perangkat lunak Biochrom BioSys V.3.0 yang terintegrasi dengan perangkat lunak penanganan data EZChrom Elite™ VA04.08 (Agilent Technologies Inc., Santa Clara, CA, USA).

Ekstrak cistanche

3. Analisis Asam Amino Tinja

Pemilik diinstruksikan untuk mengumpulkan sampel tinja yang dikeluarkan dari kucing mereka dalam waktu 12 jam setelah buang air besar dan menyimpannya sementara pada suhu 4 ◦C dalam wadah tertutup sampai sampel dibawa ke rumah sakit di atas es dalam waktu 24 jam setelah pengumpulan. Alikuot tinja disimpan pada suhu −80 ◦C sampai analisis. Setelah pendaftaran studi, semua sampel tinja dikirim ke laboratorium luar (Metabolon Inc., Morrisville, NC, USA) untuk dianalisis dengan kromatografi cair dengan spektrometri massa tandem. Sampel tinja dianalisis untuk 22 AA berikut: L-alanin, L-arginin, L-asparagin, asam L-aspartat, L-sitrulin, asam L-glutamat, L-glutamin, glisin, L-histidin, hidroksi-L -prolin, L-isoleucine, L-leucine, L-lysine, L-methionine, L-ornithine, L-phenylalanine, L-proline, L-serine, L-threonine, L-tryptophan, L-tyrosine, dan L- valin.

Sampel feses diliofilisasi, dan alikuot ditimbang. Alikuot tinja kering kemudian diekstraksi dengan pelarut organik, dan sebagian supernatan dipindahkan ke piring sampel bersih. Alikuot supernatan dibubuhi dengan standar internal berlabel stabil (Tabel S1) dan mengalami pengendapan protein dengan pelarut organik. Bahan referensi analit (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) dan standar internal berlabel isotop (Sigma-Aldrich, Laboratorium Isotop Cambridge, Isotop CDN) diperoleh. Setelah sentrifugasi, alikuot supernatan diencerkan dan disuntikkan ke dalam sistem spektrometri massa tandem kromatografi cair Agilent 1290/AB Sciex QTrap 5500 yang dilengkapi dengan kolom kromatografi cair kinerja ultra-tinggi fase terbalik C18. Spektrometer massa dioperasikan dalam mode positif menggunakan ionisasi elektrospray.

Area puncak ion induk analit individu diukur terhadap area puncak ion induk dari standar internal yang sesuai dalam mode pseudo-MRM. Kuantisasi dilakukan dengan menggunakan analisis regresi kuadrat terkecil tertimbang yang dihasilkan dari standar kalibrasi yang diperkuat yang disiapkan segera sebelum setiap proses. Data mentah dikumpulkan dan diproses menggunakan perangkat lunak SCIEX OS-MQ v1.7. Reduksi data dilakukan dengan menggunakan Microsoft Excel for Office 365 v.16.

Untuk 22 analit panel asam amino, satu lot plasma digunakan untuk menyiapkan sampel kontrol kualitas. Analisis sampel dilakukan dalam 96-format pelat sumur yang berisi dua kurva kalibrasi dan enam sampel kontrol kualitas (per pelat) untuk memantau kinerja pengujian. Presisi dievaluasi menggunakan ulangan kontrol kualitas yang sesuai di setiap sampel yang dijalankan. Presisi intra-pengujian ( persen CV) adalah Kurang dari atau sama dengan 20 persen . Satu batch disiapkan dan diproses. Nilai konsentrasi dikoreksi berdasarkan berat alikuot sampel. Nilai dinyatakan dalam µg/g. Batas bawah kuantifikasi (LLOQ) untuk glutamin adalah 2,5 µg/g; untuk L-alanin, L-arginin, L-lisin, L-prolin, L-tirosin, dan L-valin, LLOQ adalah 1.0 ug/g. Untuk glisin, LLOQ adalah 0.75 µg/g. Untuk asam L-glutamat, L-histidin, L-leusin, L-treonin, dan L-triptofan, LLOQ adalah 0.5 µg/g. Untuk L-fenilalanin dan L-serin, LLOQ adalah 0.4 µg/g. Untuk L-asparagin, asam L-aspartat, L-isoleucine, dan L-ornithine, LLOQ adalah 0.25 µg/g. Untuk L-citrulline, LLOQ adalah 0.2 µg/g. Untuk L-metionin, LLOQ adalah 0.125 µg/g. Untuk hidroksi-L-prolin, LLOQ adalah 0,05 µg/g.

4. Analisis Statistik

Untuk perbandingan statistik hasil antara Tahapan CKD IRIS, kucing CKD Tahap 1 dan 2 dan kucing CKD Tahap 3 dan 4 digabungkan, mengingat beberapa kucing CKD Tahap 1 dan Tahap 4 yang terdaftar dalam penelitian.

Histogram dan plot QQ pengukuran AA pada kucing sehat dan CKD mengkonfirmasi asumsi perkiraan normalitas. Pemeriksaan boxplot menunjukkan bahwa pengukuran pada kucing CKD seringkali lebih bervariasi daripada kucing sehat. Jadi, uji Welch digunakan untuk membandingkan variabel kontinyu antara dua kelompok independen (yaitu, kucing sehat dan kucing CKD). ANOVA Welch satu arah dengan uji perbandingan berganda Holm-Sidak digunakan untuk membandingkan variabel antara tiga kelompok independen (yaitu, kucing sehat; kucing CKD Tahap 1 dan 2; dan kucing CKD Tahap 3 dan 4). Selain itu, koefisien korelasi Spearman (rho) dihitung untuk mengevaluasi korelasi antara konsentrasi AA serum dan feses dan konsentrasi kreatinin serum, antara kreatinin serum dan konsentrasi 3-MH, dan antara konsentrasi AA serum dan feses. Metode adaptif Benjamini, Krieger, dan Yekutieli [24] digunakan untuk mengontrol tingkat penemuan palsu, dengan nilai q ditetapkan pada 5 persen . Untuk analisis statistik, setiap sampel yang tidak memiliki konsentrasi terukur dilaporkan sebagai 0. Jika tersedia, nilai absolut digunakan untuk sampel dengan konsentrasi di bawah atau di atas batas kuantifikasi. Menggunakan deviasi standar konsentrasi AA plasma yang dilaporkan pada kucing sehat dan CKD [9], analisis dilakukan untuk menentukan perbedaan minimum untuk setiap AA yang dapat dideteksi dengan ukuran sampel dalam penelitian kami (16 untuk kucing sehat; 26 kucing CKD ). Analisis tersebut memperoleh selisih minimum yang dapat dideteksi untuk setiap AA dengan pangkat 80 persen dan alfa {{20}}.05. Berdasarkan analisis, selisih minimal yang dapat dideteksi adalah selisih satu standar deviasi. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan program perangkat lunak statistik (GraphPad Prism 9.2.0; Perangkat Lunak GraphPad, La Jolla, CA, dan SAS 9.4; SAS Institute, Cary, NC, USA). Nilai p yang dikoreksi <0,05 dianggap signifikan.

Kapsul cistanche

Diskusi

Dalam penelitian ini, kami mengukur konsentrasi AA serum dan tinja untuk membandingkan profil antara kucing dewasa dewasa yang sehat dan kucing tua serta kucing dengan PGK. Pertama, kami menemukan bahwa kucing CKD memiliki profil serum AA yang rusak; khususnya, kucing CKD memiliki konsentrasi serum yang lebih rendah dari tiga esensial (fenilalanin, treonin, triptofan) dan dua AA non-esensial (serin, tirosin) jika dibandingkan dengan kucing sehat. Perubahan profil AA serum terjadi pada kucing dengan penyakit stadium awal (IRIS Tahap 1 dan 2), dan besarnya kelainan lebih besar pada kucing dengan CKD stadium akhir (IRIS Tahap 3 dan 4) untuk beberapa AA (asam aspartat, - alanin, sitrulin, leusin, fenilalanin, serin, taurin, triptofan, valin). Kedua, bertentangan dengan hipotesis kami, kami tidak menemukan perbedaan yang signifikan dalam konsentrasi AA tinja antara kucing sehat dan kucing CKD. Hal ini menunjukkan bahwa malassimilasi protein dan hilangnya AAS berikutnya dalam feses mungkin bukan kontributor utama profil AA serum yang rusak secara signifikan pada kucing CKD. Penyebab potensial lain dari perubahan status AA serum pada kucing mungkin termasuk asupan energi yang tidak memadai dan peningkatan katabolisme protein seperti yang dibahas sebelumnya, selain kehilangan AA urin akibat disfungsi tubular, penurunan metabolisme ginjal dari AA terpilih, dan perubahan metabolisme AA sekunder akibat peradangan sistemik. [25,26]. Mayoritas kucing PGK dalam penelitian ini memiliki nafsu makan yang cukup sesuai dengan skor nafsu makan yang diperoleh saat pendaftaran; namun, sistem penilaian ini bersifat subyektif, dan menghitung asupan kalori harian tidak dimungkinkan berdasarkan informasi yang diberikan. Oleh karena itu, asupan yang tidak memadai tidak dapat dikesampingkan sebagai faktor penyebab profil AA gila pada kucing CKD ini. Terakhir, kami menemukan bahwa rasio 3-MH/Crea tidak berbeda secara signifikan antara kucing dewasa dewasa yang sehat dan kucing tua dengan dan tanpa kehilangan otot.

Sebuah studi sebelumnya mengevaluasi konsentrasi AA plasma preprandial pada kucing dengan CKD dan menunjukkan profil AA plasma abnormal pada kucing CKD dibandingkan dengan kucing sehat [9]. Studi kami menunjukkan beberapa perbedaan serupa dalam konsentrasi AA antara kucing sehat dan CKD. Kedua penelitian menunjukkan konsentrasi triptofan dan tirosin yang lebih rendah secara signifikan, dan konsentrasi citrulline yang lebih tinggi pada kucing CKD bila dibandingkan dengan kucing sehat [9]. Secara umum, terdapat reproduktifitas yang baik dari konsentrasi metabolit dalam plasma dan serum pada manusia; namun, beberapa konsentrasi AA (yaitu, arginin, serin, fenilalanin, glisin) mungkin lebih tinggi dalam serum [27]. Oleh karena itu, beberapa kehati-hatian harus diterapkan ketika secara langsung membandingkan temuan antara penelitian kami dan penelitian sebelumnya yang mengukur konsentrasi AA dalam plasma.

Untuk beberapa AAS, konsentrasi serum lebih tinggi pada kucing CKD daripada kucing sehat, termasuk taurin AA esensial dan asam aspartat AAS nonesensial, citrulline, dan -alanine. Konsentrasi sirkulasi taurine dan citrulline lebih tinggi pada kucing dan orang dengan disfungsi ginjal [9,28]. Untuk citrulline, temuan ini dikaitkan dengan penurunan konversi citrulline menjadi arginine oleh ginjal [29]. Taurin adalah asam amino esensial pada kucing, tidak seperti pada manusia dan anjing, sehingga kucing memerlukan asupan makanan. Konsentrasi taurin serum yang lebih tinggi pada kucing CKD mungkin merupakan hasil dari ekskresi ginjal yang berkurang [30]. Alasan untuk konsentrasi -alanin dan asam aspartat yang bersirkulasi lebih tinggi pada kucing CKD tidak diketahui; namun, ini konsisten dengan pola profil AA yang bersirkulasi (yaitu, AA esensial non-esensial tinggi dan esensial rendah) yang didokumentasikan pada orang dengan penyakit ginjal [28,31].

Konsentrasi tinja leusin, fenilalanin, lisin, histidin, metionin, tirosin, dan triptofan meningkat secara dramatis pada orang dengan penyakit ginjal stadium akhir (ESRD) yang menerima hemodialisis bila dibandingkan dengan kontrol yang sehat [15]. AA yang tidak tercerna di usus besar pasien ESRD ini mungkin mendukung bakteri proteolitik yang menghasilkan racun uremik utama yang berasal dari usus, indoksil sulfat (IS), dan p-kresol sulfat (PCS) [32]. Orang, kucing, dan anjing mengakumulasi IS, sementara beberapa spesies mengakumulasi pCS, dalam sirkulasi sistemik, dan akumulasi toksin uremik ini terutama merupakan hasil dari ekskresi tubular yang berkurang [33-35]. Namun, beberapa berteori bahwa malassimilasi protein dan peningkatan AAs di usus besar juga dapat berkontribusi terhadap konsentrasi sirkulasi dengan mendukung bakteri proteolitik di usus besar [6,32]. Bertentangan dengan hipotesis kami, penelitian kami tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam konsentrasi AA tinja antara CKD dan kucing sehat. Hal ini mempertanyakan kontribusi AA yang tidak tercerna dalam akumulasi IS dan pCS yang bersirkulasi pada kucing CKD. Kurangnya perbedaan konsentrasi AA tinja mungkin disebabkan oleh populasi pasien kami. Sebagian besar kucing dalam penelitian kami stabil secara klinis, dan kelompok penelitian kami memiliki terlalu sedikit kucing CKD Tahap 4 (n=4) untuk membuat perbandingan yang berarti. Perbedaan yang lebih drastis dalam profil AA tinja mungkin lebih baik pada kucing dengan CKD stadium akhir.

Kami mengukur 3-konsentrasi MH serum pada kucing sehat dan kucing CKD. Seperti yang diharapkan, kami menemukan bahwa kucing CKD memiliki konsentrasi 3-MH serum yang lebih tinggi dibandingkan dengan kucing kontrol yang sehat, dan bahwa konsentrasi 3-MH serum berkorelasi positif dengan konsentrasi kreatinin serum. Ini mirip dengan temuan penelitian sebelumnya pada kucing, anjing, dan manusia, yang menemukan bahwa 3-konsentrasi MH dalam plasma atau serum pasien dengan CKD lebih tinggi daripada kontrol yang sehat [9,11,28]. Temuan ini dikaitkan dengan berkurangnya ekskresi 3-MH ginjal pada pasien dengan CKD. Untuk alasan ini, kami tidak melakukan rasio 3-MH/Crea pada kucing CKD dengan kehilangan otot karena kreatinin merupakan faktor perancu. Untuk menyelidiki apakah 3-rasio MH/Crea dapat digunakan sebagai penanda degradasi otot rangka pada kucing dewasa dewasa yang sehat dan kucing tua, rasio 3-MH/Crea dibandingkan antara kucing dengan dan yang tidak kehilangan otot. MCS yang diperoleh oleh seorang dokter hewan digunakan untuk menilai massa otot pada kelompok kucing ini. Estimasi MCS mudah dan non-invasif untuk individu terlatih untuk tampil di pengaturan klinik dan ditemukan memiliki pengulangan substansial dan reproduktifitas moderat antara pengamat [36]. Kucing sehat dengan kehilangan otot ringan hingga sedang secara subyektif memiliki rasio 3-MH/Crea rata-rata yang lebih tinggi daripada kucing tanpa kehilangan otot, tetapi temuan ini tidak signifikan secara statistik, yang dikaitkan dengan ukuran sampel yang kecil dan asupan protein yang berpotensi bervariasi dalam penelitian ini. kelompok studi [20,37]. Penggunaan 3-MH sebagai biomarker degradasi otot rangka pada kucing memerlukan penyelidikan lebih lanjut.

Untuk memerangi cachexia pada orang dengan CKD, dokter menyarankan untuk meningkatkan aktivitas fisik, mengobati asidosis metabolik, dan menghilangkan faktor peradangan yang dapat diperbaiki (misalnya penyakit usus) untuk meminimalkan katabolisme protein. Selain itu, mengoptimalkan terapi nutrisi juga penting. Mirip dengan manusia, pengurangan asupan protein dengan menggunakan sumber protein yang sangat mudah dicerna dan pemeliharaan asupan kalori yang memadai adalah pengobatan andalan untuk kucing dengan CKD [38,39]. Penelitian sebelumnya pada kucing dengan IRIS Tahap 1 dan 2 CKD menunjukkan bahwa peningkatan asupan treonin AA esensial menggunakan diet terapeutik ginjal yang dibatasi protein (6,7 g/100 kkal) selama 6 bulan mempertahankan massa tubuh tanpa lemak (Hill's Prescription Diet k/d Feline with chicken, Hill's Pet Nutrition, Topeka, KS, USA) [40]. Profil asam amino sebelum dan sesudah transisi diet tidak dievaluasi pada kucing ini. Kami menemukan treonin rendah dalam serum kucing dengan CKD dibandingkan dengan kucing kontrol yang sehat, yang selanjutnya mendukung potensi manfaat suplementasi AA ini pada kucing CKD. Pada orang yang menjalani hemodialisis, nutraceutical oral digunakan untuk memasok kalori dari makronutrien, termasuk protein dalam bentuk AA dan peptida, meningkatkan sebagian besar konsentrasi AA dalam serum [41]. Berdasarkan studi ini, diet terapeutik ginjal yang diperkaya dengan AA esensial mungkin bermanfaat pada kucing CKD dengan harapan mempertahankan massa tubuh tanpa lemak dan berpotensi meningkatkan konsentrasi serum AA; Namun, yang terakhir masih harus dijelaskan.

bubuk cistanche

Studi ini memiliki keterbatasan. Tentang populasi kucing, kelompok kontrol tidak sesuai usia dengan kelompok CKD karena ketidakmungkinan menemukan kucing senior yang sehat.<14 years of age in the referral hospital population. As a result, the healthy control cats were significantly younger than the CKD cats, which may have affected our conclusions. In people, serum AA profiles differ between the young and elderly, and therefore, the deranged serum AA profile in CKD cats in comparison to the healthy controls may be explained in part by age [42,43]. Second, our results reflect only a single time-point and are not representative of dynamic changes that may occur in circulating or fecal AA concentrations. Third, deproteinization of serum was not performed until after freezing and just before analysis within 2 weeks of collection. Deproteinization prevents losing AA by co-precipitation with other serum proteins, therefore this may have impacted our results, especially for sulfur-containing AAs (methionine, taurine) [44]. However, all samples were handled similarly, so any effect should have been standardized across all samples. Lastly, all healthy cats and the majority of CKD cats (21/26) were fasted before blood collection. In cats, there is a mild postprandial rise in plasma AA concentrations, and the magnitude of the postprandial rise varies based on the AA concentration of the diet and feeding regimen [45–47]. Therefore, the fed state of these five CKD could have affected results to an unknown degree.

Kesimpulan

Kucing dengan IRIS Stages 1–4 CKD memiliki konsentrasi serum yang lebih rendah dari beberapa AA esensial jika dibandingkan dengan kucing dewasa dan senior dewasa yang sehat, dan oleh karena itu profil AA serum gila pada kucing CKD dapat berfungsi sebagai target terapi manajemen diet. Konsentrasi AA tinja tidak berbeda secara signifikan antara CKD dan kucing sehat, dan dengan demikian ekskresi AA feses tidak mungkin menjadi kontributor utama profil AA serum gila yang didokumentasikan pada kucing CKD. Konsentrasi serum 3-MH lebih tinggi pada kucing CKD daripada kontrol sehat, dan temuan ini dikaitkan dengan penurunan ekskresi ginjal. Rasio 3-MH/Crea tidak lebih tinggi secara signifikan pada kucing sehat dengan kehilangan otot dibandingkan kucing dengan massa otot normal; namun, mengingat ukuran sampel yang kecil, evaluasi lebih lanjut diperlukan.

Referensi

1. Summers, S.; Quimby, JM; Phillips, RK; Stockman, J.; Yesaya, A.; Lidbury, JA; Steiner, JM; Suchodolski, J. Evaluasi pendahuluan konsentrasi asam lemak tinja pada kucing dengan penyakit ginjal kronis dan korelasi dengan indoksil sulfat dan p-kresol sulfat. J.Vet. Magang. Kedokteran 2020, 34, 206–215. [Referensi Silang]

2. Freeman, LM; Lachaud, MP; Matthews, S.; Rhodes, L.; Zollers, B. Evaluasi penurunan berat badan dari waktu ke waktu pada kucing dengan penyakit ginjal kronis. J.Vet. Magang. Kedokteran 2016, 30, 1661–1666. [Referensi Silang]

3. Freeman, LM Cachexia and sarcopenia: Munculnya sindrom penting pada anjing dan kucing. J.Vet. Magang. Kedokteran 2012, 26, 3–17. [Referensi Silang]

4. Zha, Y.; Qian, Q. Nutrisi protein dan malnutrisi pada CKD dan ESRD. Nutrisi 2017, 9, 208. [Ref Silang]

5. Bammens, B.; Verbeke, K.; Vanrenterghem, Y.; Evenepoel, P. Bukti gangguan asimilasi protein pada gagal ginjal kronis. Ginjal Int. 2003, 64, 2196–2203. [Referensi Silang]

6. Liu, Y.; Li, J.; Yu, J.; Wang, Y.; Lu, J.; Shang, EX; Zhu, Z.; Guo, J.; Duan, J. Gangguan metabolisme asam amino usus selama perkembangan CKD terkait dengan disbiosis mikrobiota usus dan perubahan metagenom. J. Farmasi. Bioma. Anal. 2018, 149, 425–435. [Referensi Silang]

7.Gryp, T.; Huys, GRB; Joossens, M.; Van Biesen, W.; Glorieux, G.; Vaneechoutte, M. Isolasi dan kuantifikasi bakteri usus penghasil prekursor toksin uremik pada pasien penyakit ginjal kronis. Int. J.Mol. Sains. 2020, 21, 1986. [Ref Silang]

8. Graboski, AL; Redinbo, MR Racun uremik terikat protein yang berasal dari usus. Racun 2020, 12, 590. [Ref Silang]

9. Goldstein, RE; Tanda, SL; Cowgill, LD; Kass, PH; Rogers, profil asam amino QR Plasma pada kucing dengan gagal ginjal kronis yang didapat secara alami. Saya. J.Vet. Res. 1999, 60, 109–113.

10. Parker, VJ; Fascetti, AJ; Klamer, BG Status asam amino pada anjing dengan nefropati kehilangan protein. J.Vet. Magang. Kedokteran 2019, 33, 680–685. [Referensi Silang]

11. Hansen, B.; DiBartola, SP; Kunyah, DJ; Browner, C.; Berrie, HK Profil asam amino pada anjing dengan gagal ginjal kronis diberi dua diet. Saya. J.Vet. Res. 1992, 53, 335–341.

12. Kumar, MA; Bitla, AR; Raju, KV; Monohar, SM; Kumar, VS; Narasimha, S. Profil asam amino rantai cabang pada penyakit ginjal kronis awal. Saudi J. Kidney Dis. Transpl. 2012, 23, 1202–1207.

13. Zeng, L.; Yu, Y.; Cai, X.; Xie, S.; Chen, J.; Zhong, L.; Zhang, Y. Perbedaan fenotipe asam amino serum antara pasien dengan nefropati diabetik, nefropati hipertensi, dan nefritis kronis. Kedokteran Sains. Monit. 2019, 25, 7235–7242. [Referensi Silang]

14.Laidlaw, SA; Berg, RL; Kopple, JD; Naito, H.; Pejalan, WG; Walser, M. Pola kadar asam amino plasma puasa pada insufisiensi ginjal kronis: Hasil dari fase kelayakan Modifikasi Diet dalam Studi Penyakit Ginjal. Saya. J. Ginjal Dis. 1994, 23, 504–513. [Referensi Silang]

15. Liu, S.; Liang, S.; Liu, H.; Chen, L.; Sun, L.; Wei, M.; Jiang, H.; Wang, profil J. Metabolit feses dan serum pada pasien hemodialisis dan efek tablet arang obat. Pers Darah Ginjal. Res. 2018, 43, 755–767. [Referensi Silang]

16. Kochlik, B.; Gerbracht, C.; Grune, T.; Weber, D. Pengaruh kebiasaan diet dan konsumsi daging pada plasma 3-methylhistidine—Sebuah penanda potensial untuk pergantian protein otot. Mol. Nutr. Makanan Res. 2018, 62, e1701062. [Referensi Silang]

17. Hall, JA; Jackson, MI; Farace, G.; Yerramili, M.; Jewell, DE Pengaruh bahan makanan pada persen tubuh kurus, konsentrasi toksin uremik, dan fungsi ginjal pada kucing dewasa tua. Metabolit 2019, 9, 238. [Ref Silang]

18. Hall, JA; Yerramili, M.; Obare, E.; Yerramili, M.; Jewell, DE Perbandingan konsentrasi serum dimethylarginine simetris dan kreatinin sebagai biomarker fungsi ginjal pada kucing geriatri sehat yang diberi makanan berprotein rendah yang diperkaya dengan minyak ikan, L-karnitin, dan trigliserida rantai menengah. Dokter hewan. J. 2014, 202, 588–596. [Referensi Silang]

19. Patel, SS; Molnar, MZ; Tayek, JA; Ix, JH; Noori, N.; Benner, D.; Heymsfield, S.; Kopple, JD; Kovesdy, CP; Kalantar-Zadeh, K. Kreatinin serum sebagai penanda massa otot pada penyakit ginjal kronis: Hasil studi cross-sectional dan tinjauan literatur. J. Cachexia Sarcopenia Muscle 2013, 4, 19–29. [Referensi Silang]

20. Kochlik, B.; Stuetz, W.; Pérès, K.; Ketakutan, C.; Tegner, J.; Rodriguez-Manas, L.; Grune, T.; Weber, D. Asosiasi plasma 3-methylhistidine dengan status kelemahan dalam kohort Perancis dari FRAILOMIC Initiative. J.Clin. Kedokteran 2019, 8, 1010. [Referensi Silang]

21. Peterson, SAYA; Castellano, CA; Rishniw, M. Evaluasi berat badan, kondisi tubuh, dan kondisi otot pada kucing dengan hipertiroidisme. J.Vet. Magang. Kedokteran 2016, 30, 1780–1789. [Referensi Silang]

22. Skor Kondisi Otot—Kucing. Tersedia online: https://wsava.org/global-guidelines/global-nutrition-guidelines/ (diakses pada 18 Januari 2022).

23. Stadium IRIS untuk CKD. Tersedia online: http://www.iris-kidney.com/guidelines/staging.html (diakses pada 18 Januari 2022).

24. Benjamini, Y.; Krieger, AM; Yekutieli, D. Prosedur step-up linier adaptif yang mengontrol tingkat penemuan palsu. Biometrika 2006, 93, 491–507. [Referensi Silang]

25. van de Poll, MCG; Soeters, PB; Deutz, NEP; Fearon, KCH; Dejong, CHC Metabolisme ginjal asam amino: Perannya dalam pertukaran asam amino antar organ. Saya. J.Clin. Nutr. 2004, 79, 185–197. [Referensi Silang]

26. Suliman, ME; Qureshi, AR; Stenvinkel, P.; Pecoits-Filho, R.; Barany, P.; Heimburger, O.; Anderstam, B.; Ayala, UGD; Filho, JCD; Alvestrand, A.; et al. Peradangan berkontribusi terhadap konsentrasi asam amino plasma yang rendah pada pasien dengan penyakit ginjal kronis. Saya. J.Clin. Nutr. 2005, 82, 342–349. [Referensi Silang]

27. Yu, Z.; Kastenmüller, G.; Hai.; Belcredi, P.; Moller, G.; Prehn, C.; Mendes, J.; Wahl, S.; Roemisch-Margl, W.; Ceglarek, U.; et al. Perbedaan antara plasma manusia dan profil metabolit serum. PLoS SATU 2011, 6, e21230. [Referensi Silang]

28. Ceballos, I.; Chauveau, P.; Guerin, V.; Bardet, J.; Parvy, P.; Kamoun, P.; Jungers, P. Perubahan awal asam amino bebas plasma pada gagal ginjal kronis. Klinik. Chim. Acta 1990, 188, 101–108. [Referensi Silang]

29. Bouby, N.; Hassler, C.; Parvy, P.; Bankir, L. Renal sintesis arginin pada gagal ginjal kronis: Studi in vivo dan in vitro pada tikus dengan 5/6 nefrektomi. Ginjal Int. 1993, 44, 676–683. [Referensi Silang]

30. Suliman, ME; Bárány, P.; Filho, JC; Lindholm, B.; Bergstrom, J. Akumulasi taurin pada pasien gagal ginjal. Nefrol. Panggil. Transpl. 2002, 17, 528–529. [Referensi Silang]

31. Bergstrom, J.; Alvestrand, A.; Fürst, P. Plasma dan asam amino bebas otot pada pasien hemodialisis pemeliharaan tanpa malnutrisi protein. Ginjal Int. 1990, 38, 108–114. [Referensi Silang]

32. Wong, J.; Piceno, YM; DeSantis, TZ; Pahal, M.; Andersen, GL; Vaziri, ND Perluasan urease dan uricase yang mengandung, pembentuk indole dan p-cresol dan kontraksi mikrobiota usus penghasil asam lemak rantai pendek di ESRD. Saya. J. Nephrol. 2014, 39, 230–237. [Referensi Silang]

33. Musim panas, SC; Quimby, JM; Yesaya, A.; Suchodolski, JS; Lunghofer, PJ; Gustafson, DL Mikrobioma tinja dan konsentrasi serum indoksil sulfat dan p-kresol sulfat pada kucing dengan penyakit ginjal kronis. J.Vet. Magang. Kedokteran 2018, 33, 662–669. [Referensi Silang]

34. Cheng, FP; Hsieh, MJ; Chou, CC; Hsu, WL; Lee, YJ Deteksi kadar indoksil sulfat pada anjing dan kucing yang menderita penyakit ginjal alami. Dokter hewan. J. 2015, 205, 399–403. [Referensi Silang]

35. Lin, CN; Wu, IW; Huang, YF; Peng, SY; Huang, YC; Ning, HC Mengukur serum total dan bebas indoksil sulfat dan p-kresil sulfat pada penyakit ginjal kronis menggunakan UPLC-MS/MS. J. Makanan Obat Anal. 2018, 27, 502–509. [Referensi Silang]

36. Freeman, LM; Michel, KE; Zanghi, BM; Boler, BMV; Fages, J. Kegunaan skor kondisi otot dan pengukuran ultrasonografi untuk penilaian massa otot pada kucing dengan cachexia dan sarcopenia. Saya. J.Vet. Res. 2020, 81, 254–259. [Referensi Silang]

37. Rebholz, CM; Zheng, Z.; Gram, SAYA; Appel, LJ; Sarnak, MJ; Inker, LA; Levey, AS; Coresh, J. Serum metabolit yang terkait dengan asupan protein makanan: Hasil dari Modifikasi Diet pada uji klinis acak Penyakit Ginjal (MDRD). Saya. J.Clin. Nutr. 2019, 109, 517–525. [Referensi Silang]

38. Bunga api, AH; Caney, S.; Chalhoub, S.; Elliott, J.; Finch, N.; Gajanayake, I.; Langston, C.; Lefebvre, HP; Putih, J.; Pedoman konsensus Quimby, J. ISFM tentang diagnosis dan pengelolaan penyakit ginjal kronis pada kucing. J. Feline Med. Surg. 2016, 18, 219–239. [Referensi Silang]

39. Diet untuk Kucing dengan Penyakit Ginjal Kronis. Tersedia online: http://www.iris-kidney.com/education/protein_restriction_ feline_ckd.html#:~{}:text= Berdasarkan persen 20 pada persen 20 bukti persen 20 dari persen 20 klinis, farmasi persen 20 hingga persen 20 kelola persen 20 medis persen 20 kondisi (diakses 18 Januari 2022).

40. Hall, JA; Frisch, DA; Jewell, DE; Burris, PA; Kotor, Kucing KL dengan penyakit ginjal kronis IRIS stadium 1 dan 2 mempertahankan berat badan dan massa otot tanpa lemak saat diberi makanan yang memiliki kepadatan kalori yang meningkat, dan peningkatan konsentrasi karnitin dan asam amino esensial. Dokter hewan. Rek. 2019, 184, 190. [Referensi Silang]

41. Małgorzewicz, S.; Gał ˛ezowska, G.; Cieszy´ska-Semenowicz, M.; Ratajczyk, J.; Wolska, L.; Rutkowski, P.; Jankowska, M.; Rutkowski, B.; Debska-Slizien, A. Profil asam amino setelah suplementasi nutrisi oral pada pasien hemodialisis dengan pemborosan energi protein. Nutrisi 2019, 57, 231–236. [Referensi Silang]

42.Timmerman, KL; Metabolisme asam Volpi, E. Amino dan efek pengaturan penuaan. Kur. Opin. Klinik. Nutr. Metab. Peduli 2008, 11, 45–49. [Referensi Silang]

43. Sarwar, G.; Pembotolan, HG; Collins, M. Perbandingan profil asam amino serum puasa subjek muda dan tua. Selai. Kol. Nutr. 1991, 10, 668–674. [Referensi Silang]

44. Phipps, WS; Jones, PM; Patel, K. Amino dan analisis asam organik: Alat penting dalam diagnosis kesalahan metabolisme bawaan. Lanjut Klinik. kimia 2019, 92, 59–103.

45. Camara, A.; Verbrugghe, A.; Kargo-Froom, C.; Hogan, K.; DeVries, TJ; Sanchez, A.; Robinson, LE; Shoveller, AK Frekuensi makan di siang hari memengaruhi hormon pengatur nafsu makan, asam amino, aktivitas fisik, dan kecerdasan pernapasan, tetapi bukan pengeluaran energi, pada rejimen kucing dewasa yang diberi makan selama 21 hari. PLoS ONE 2020, 15, e0238522. [Referensi Silang]

46. ​​Pion, PD; Lewis, J.; Greene, K.; Rogers, QR; Morris, JG; Kittleson, MD Pengaruh makan-makan dan kekurangan makanan pada plasma dan konsentrasi taurin darah utuh pada kucing. J.Nutr. 1991, 121, S177–S178. [Referensi Silang]

47. Heinze, CR; Larsen, JA; Kass, PH; Fascetti, asam amino AJ Plasma, dan konsentrasi taurin darah utuh pada kucing yang mengonsumsi makanan yang disiapkan secara komersial. Saya. J.Vet. Res. 2009, 70, 1374–1382. [Referensi Silang]

Stacie C. Summers 1, Jessica Quimby 2, Amanda Blake 3, Deborah Keys 4, Joerg M. Steiner 3, dan Jan Suchodolski 3

1 Carlson College of Veterinary Medicine, Universitas Negeri Oregon, Corvallis, OR 97331, AS

2 Departemen Ilmu Klinik Hewan, The Ohio State University, Columbus, OH 43210, USA; quimby.19@osu.edu

3 Texas A&M Gastrointestinal Laboratory, Departemen Ilmu Klinis Hewan Kecil, College Station, TX 77843, AS; ablake@cvm.tamu.edu (AB); jsteiner@cvm.tamu.edu (JMS); jsuchodolski@cvm.tamu.edu (JS)

4 Kaleidoscope Statistics, Konsultasi Penelitian Kedokteran Hewan, Athens, GA 30606, USA; deborah.a.keys@kaleidoscopestatistics.com