Licht-im-Terrarium: Literaturdatenbank

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Oonincx, D. G. A. B., Stevens, Y., van den Borne, J. J. G. C., van Leeuwen, J. P. T. M. & Hendriks, W. H. (2010) Effects of vitamin D3 supplementation and UVb exposure on the growth and plasma concentration of vitamin D3 metabolites in juvenile bearded dragons (Pogona vitticeps). Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology, 156 122–128. 
Resource type: Journal Article
DOI: 10.1016/j.cbpb.2010.02.008
BibTeX citation key: Oonincx2010
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Categories: Englisch = English
Keywords: Echsen = Lizards, Reptilien = Reptiles, Ultraviolett = Ultraviolet, Vitamin D = Vitamin D
Creators: van den Borne, Hendriks, van Leeuwen, Oonincx, Stevens
Collection: Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology
Attachments   URLs   http://www.sciencedirect.com/science/article/B6T2R-4YHT844-1/2/8d332b32ad7c5fb18bf41dcdc373af ...
Meine Sichtweise (Keine vollständige Zusammenfassung des Artikels! Meine Meinung muss nicht mit der Meinung der Autoren übereinstimmen! Bitte lesen Sie auch die Originalarbeit!)   

Zusammenfassung

  • Junge Bartagamen wurden in mehrere Gruppen aufgeteilt und entweder mit UVB-Strahlung oder Vitamin D Supplementen versorgt. Die Blutwerte wurden nach drei Monaten und nach sechs Monaten ausgewertet.
  • Vitamin-D-Supplemente:
    • Annahme war, dass 35 IU pro MJ Futter (260-1,800 IU/kg Futter) benötigt wird, basierend auf einer Literaturempfehlung. Allerdings ist bekannt, dass auch mit 3000 IU/kg Futter Mangelerscheinungen beobachtet wurden (Allen1998).
    • Diese Dosis wurde in 0%, 25%, 50%, 100%, 200% und 400% wöchentlich direkt ins Maul der Tiere verabreicht.
    • Die IU/MJ wurden nach Körpergewicht in Öl direkt verabreicht, umrechnung basierte auf einer Formel.
    • Die 0%, 25%, 50% und 100% Gruppe hatte 25(OH)D-Blutwerte zwischen 5 nmol/L und 10 nmol/L. Die 200% und 400% Gruppen 25(OH)D-Blutwerte zwischen 15 nmol/L und 20 nmol/L.
  • Als UVB-Lampe wurde die Zoomed Reptisun 5.0 verwendet, horizontal angebracht in 29 cm Abstand zum Boden.
    • Am Ende der Studie zeigte das Solarmeter 6.2 in 19 cm Abstand einen Messwert von 34 ± 3 µW/cm² an. Die Lampe war 2, 4, 6, 8, 10 oder 12 Stunden täglich angeschaltet.
    • Alle Gruppen hatten Blutwerte zwischen 150 nmol/L und 250 nmol/L.
  • Die Nahrung selbst enthielt 14,3 IU pro MJ Futter (entspricht 358 IU pro Kilogramm Trockenmasse des Futters oder 1075 IU pro Kilogramm Frischfutter).
  • Die Tiere fraßen täglich 5,10 ± 0,59 g Frischfutter (entspricht 1,70 ± 0,2 g Trockenmasse)
  • Zu Beginn der Studie wogen die Tiere 2,5 g, am Ende der Studie 215 g bis 280 g.

Schlussfolgerung

  • Während Ernährungswissenschaftler den Nährstoffgehalt in Bezug auf die Masse oder den Energiegehalt des Futters angeben, verwenden Mediziner eher den Bezug auf die Körpermasse des Tieres. Allerdings klingt der Artikel so, als wäre tatsächlich eigentlich eine Dosierung nach Körpergewicht (gemäß der Formel von Mader1996) und nicht nach Futter verabreicht worden.
  • Zur Abschätzung der verabreichten Menge in bezug auf das Körpergewicht:Die in Mader1996 genannte Formel besagt, dass ein Tier der Körpermasse M (in kg) in der Standard-Metabolic-Rate täglich 38*M^0,83 kcal Nahrung aufnimmt (bei Wachstum, Aktivität oder Eiablage ist die Rate höher).
    In einer Email vom Mai 2011 hat der Autor klar gestellt, dass die Gruppe mit 100% (35 IU/MJ/wk) folgende Vitamindosis pro Körpergewicht erhalten hat:
    35 IU/MJ/wk  *  7/wk  *  0,004184 MJ/kcal  *  38  *   M^0,83  /  M    =   108 UI/kgKM/wk (bei M = 2,5g)  bwz.  48 IU/kgKM/wk (bei M = 280 g)
  • Eine Versorgung Anfangs 400 IU/kgKM/wk, später 200 IU/kgKM/wk ("400%") ist für Bartagamen nicht ausreichend. Allen1998 erhielt mit 10'000 IU/kgKM bei grünen Leguanen für etwa 4 Wochen eine Erhöhung der 25(OH)D-Blutwerte, daraus könnte man eine Dosierungsempfehlung von 2'500 IU/kgKM pro Woche ableiten. Ferguson2009a hat Vitamin D mit 5'000-15'000 IU/kgKM/wk bei Weißkehlwaranen etwas überdosiert, aber keine sichtbaren Schäden verursacht. Es wäre interessant gewesen alle fünf Dosierungsgruppen mit einer um den Faktor 10 höheren Dosierung Vitamin D zu versorgen (Hinterher ist man natürlich immer schlauer).
  • Ich finde es überraschend, dass eine UV-Bestrahlungsstärke von lediglich etwa 22 µW/cm² (ich nehme an, dass die Bestrahlungsstärke von 19 cm auf 29 cm linear abfällt) bei zwei Stunden täglicher Bestrahlung bereits zu einer Sättigung der 25(OH)D-Blutwerte geführt hat. Diese Bestrahlungsstärke erreicht natürliches Sonnenlicht in Australien bereits 30 Minuten nach Sonnenaufgang. Der UV-Index (Solarmeter 6.5) zu diesen zeitpunkt ist etwa 0,3. Beim Menschen führt eine so geringe und langwellige UV-Bestrahlung nicht zur Vitamin-D-Bildung (Engelsen2005Webb1988)
  • Die Lampe hatte jedoch, wie spätere Messungen von Frances Baines zeigen, ein Verhältnis von Solarmeter 6.2 Messwert zu Solarmeter 6.5 Messwert von 100 µW/cm² : UVI 8-9. Die 22 µW/cm² entsprechen somit einem UV-Index (Solarmeter 6.5) von 2. Das bedeutet, dass ein sehr "aggressiver" kurzwelliger Leuchtstoff eingesetzt wurde, der bei gleicher Bestrahlungsstärke mehr Vitamin D bildet: Während bei natürlichem Sonnenlicht nur 20% des Provitamin D3 in Previtamin D3 umgewandelt wird, ist es bei monochromatischer 295 nm Strahlung 60% (MacLaughlin1982). Die 22 µW/cm² dieser Lampe bilden daher deutlich mehr Vitamin D als man das von der kleinen Zahl her erwarten würde. Trotzdem ist dieses Spektrum nicht empfehlenswert, weil es unnatürlich ist, natürliche Schutzmechanismen vor einer Vitamin-D-Überdosierung außer Kraft setzt und stärker zellschädigend ist, als natürliches Sonnenlicht.

 

Abstract
The effectiveness of dietary vitamin D3 and UVb exposure on plasma vitamin D metabolites in growing bearded dragons (Pogona vitticeps) was studied. A total of 84 (40 males and 44 females) newly hatched bearded dragons were allocated to six levels of oral vitamin D3 supplementation (0 to 400%) or six UVb exposure times (2 to 12 h). At 3 and 6 months of age, blood samples were obtained from each animal and analysed for 25(OH)D3 and 1,25(OH)2D3. At 3 months of age, plasma concentrations of 25(OH)D3 did not increase with increasing vitamin D3 supplementation unlike the 1,25(OH)2D3. At 6 months of age, plasma concentrations of both 25(OH)D3 and 1,25(OH)2D3 increased with increasing vitamin D3 supplementation. Plasma concentrations in UVb-exposed animals were 18 times higher for 25(OH)D3 (178.4 ± 9.0 vs. 9.9 ± 1.3 nmol/L) and 5.3 times higher for 1,25(OH)2D3 (1.205 ± 0.100 vs. 0.229 ± 0.025 nmol/L) than in vitamin D3 supplemented animals at 6 months of age. This study shows that 2 h of UVb exposure enables adequate physiological concentrations of plasma vitamin D metabolites to be maintained in growing bearded dragons. Oral supplementation of vitamin D3 is ineffective in raising plasma concentrations of 25(OH)D3 and 1,25(OH)2D3 to concentrations observed in UVb-exposed animals.
  
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