Jean A. Hall

1 Departamentul de Științe Biomedice, Colegiul de Medicină Veterinară, Universitatea de Stat din Oregon, Corvallis, Oregon, Statele Unite ale Americii,

brute

Lynda D. Melendez

2 Pet Nutrition Center, Hill's Pet Nutrition, Inc, Topeka, Kansas, Statele Unite ale Americii,

Dennis E. Jewell

2 Pet Nutrition Center, Hill's Pet Nutrition, Inc, Topeka, Kansas, Statele Unite ale Americii,

Conceput și proiectat experimentele: LDM DEJ. Realizarea experimentelor: LDM DEJ. Analiza datelor: JAH DEJ. Reactivi/materiale/instrumente de analiză contribuite: LDM DEJ. Am scris lucrarea: JAH DEJ.

Abstract

Introducere

Majoritatea proprietarilor de animale de companie din Statele Unite își hrănesc animalele de companie preparate comercial pentru hrană pentru animale de companie. Îndeplinirea cerințelor nutriționale ale animalelor de companie cu alimente preparate comercial necesită cunoștințe despre alimente, precum și o înțelegere a nevoilor nutriționale pe durata vieții animalului de companie. De exemplu, se poate calcula necesarul de energie al unui animal de companie pentru o anumită vârstă și o stare fiziologică [1]. Pentru a determina cât de multă hrană trebuie hrănită, trebuie să cunoașteți densitatea energetică a alimentelor. Împărțirea necesității de energie a animalului de companie la densitatea energetică a alimentelor determină cantitatea zilnică de hrănit. Astfel, cunoașterea densității energetice a unui aliment este importantă pentru determinarea cantității de alimente oferite în fiecare zi. Deoarece animalele de companie mănâncă pentru a menține aportul de energie, densitatea energetică determină, de asemenea, cantitatea tuturor celorlalți nutrienți pe care un animal de companie le ingerează. Prin urmare, nutrienții neenergetici din alimente trebuie să fie echilibrați în raport cu densitatea energetică pentru a asigura un aport adecvat de nutrienți.

Energia brută (GE) dintr-un aliment este definită ca energia chimică totală măsurată din arderea completă a alimentelor într-un calorimetru bombă [2]. Energia digerabilă (DE) și energia metabolizabilă (ME) sunt termenii mai tipici folosiți în nutriția canină și felină. Energia digerabilă se referă la GE minus energia pierdută în fecale. Energia metabolizabilă se referă la DE minus energia pierdută în urină plus energia pierdută ca produse gazoase ale digestiei. Cu toate acestea, deoarece producția de metan este neglijabilă la câini și pisici [3], ME este de obicei definit ca DE minus energia pierdută în urină.

Primul obiectiv al acestei revizuiri retrospective a 558 studii de digestibilitate la câini și pisici, care au fost realizate pe o perioadă de 7 ani și pe baza protocoalelor de hrănire AAFCO, a fost să compare exactitatea și precizia ecuațiilor dezvoltate din aceste studii de digestibilitate cu ecuațiile care utilizează factori Atwater modificati pentru a prezice concentratia ME de hrana pentru caini si pisici. În plus, ecuațiile dezvoltate din aceste studii de digestibilitate au fost, de asemenea, comparate cu ecuațiile predictive NRC [2].

Al doilea obiectiv al acestui studiu retrospectiv a fost de a examina efectele digestibilității nutrienților asupra calității scaunelor. Studiile anterioare au sugerat că o supraabundență de proteine ​​în dietă poate fi un factor negativ pentru calitatea scaunului, în timp ce fibrele dietetice sunt un factor pozitiv [16] - [19]. Aceste descoperiri presupun că excesul de proteine ​​sau fibre dietetice a trecut în intestinul gros, oferind substrat pentru fermentarea și creșterea microbiană. Am emis ipoteza că calitatea scaunelor este cea mai bună atunci când digestibilitatea proteinelor alimentare este ridicată și digestibilitatea fibrelor alimentare este scăzută.

Materiale și metode

Declarație de etică pentru câini și pisici

Protocoalele studiului au fost revizuite și aprobate de Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor, Hill's Pet Nutrition, Inc., Topeka, KS, SUA (Numere permise: CP13, CP14). Toți câinii utilizați în aceste studii au fost imunizați împotriva tulburării canine, adenovirusului, parvovirusului, bordetelei și rabiei. Toate pisicile au fost imunizate împotriva rabiei, rinotraheitei virale, calicivirusului felin și virusului panleucopenului felin. Niciunul nu a avut boală sistemică cronică pe baza rezultatelor unui examen fizic anual, determinarea completă a numărului de sânge, analize biochimice serice și analiză a urinei. Câinii au fost găzduiți individual în alergări interioare și au permis exercițiile fizice în grupuri. Pisicile au fost adăpostite individual și au permis exercițiile fizice în alergări interioare. Câinii și pisicile au avut acces la lumina naturală, care a variat în funcție de schimbările sezoniere. Toți câinii și pisicile au primit oportunități regulate de socializare și de îmbogățire a mediului. Câinii și pisicile au experimentat îmbogățirea comportamentului prin interacțiunea zilnică și timpul de joacă cu îngrijitorii și prin oportunitățile zilnice de a alerga și de a face mișcare, cu acces la jucării. Toate animalele au fost deținute de finanțatorii comerciali ai acestei cercetări și/sau de afiliații lor, care au dat permisiunea ca animalele lor să fie utilizate în aceste studii de digestibilitate.

Pe o perioadă de 7 ani, 558 de studii de digestibilitate au fost efectuate folosind câini sănătoși Beagle adulți (n = 331 studii) sau pisici sănătoase cu adulți domestici cu păr scurt (n = 227 studii). În total, 124 de câini cu vârsta medie de 6,7 ani (interval de la 2 la 12 ani) și 138 de pisici cu vârsta medie de 8,0 ani (interval de la 1 la 15 ani) au participat la aceste studii.

Alimente

Au fost studiate multe tipuri diferite de alimente, inclusiv mâncăruri uscate și conservate pentru câini și mâncăruri uscate și conservate pentru pisici, cu compoziții nutritive variate. Au fost testate atât alimentele comerciale, cât și cele necomerciale. Toate alimentele au îndeplinit cerințele stabilite de AAFCO pentru alimente complete și echilibrate pentru animale de companie pentru câini adulți sau pisici.

Proiectarea studiului și măsurători

Toate studiile de digestibilitate au urmat protocolul de colectare cantitativă AAFCO [4]. Fiecare test a folosit șase câini sau pisici adulte. Testele de alimentare au constat în două faze. Prima fază a fost o perioadă de pre-colectare de cel puțin șapte zile pentru a permite aclimatizarea câinilor sau pisicilor la alimentele testate și pentru a ajusta aportul de alimente, după cum este necesar, pentru a menține greutatea corporală. A doua fază a durat 5 zile (120 de ore) și a fost utilizată pentru colectarea totală a fecalelor. Cantitatea de alimente oferite în timpul celei de-a doua faze a fost menținută constantă și pe baza cantității de alimente determinată să mențină greutatea corporală în prima fază. Apa era disponibilă în orice moment.

Măsurătorile analitice ale alimentelor pentru energie, umiditate, proteine, grăsimi, fibre și cenușă au fost efectuate așa cum a subliniat AAFCO [4]. Compoziția alimentară a alimentelor experimentale a fost determinată de un laborator comercial (Eurofins Scientific, Inc., Des Moines, IA) folosind metodele Asociației Comunităților Analitice (AOAC). Coeficienții de digestibilitate pentru substanța uscată, grăsime, extract fără azot (NFE; carbohidrați) și fibre au fost calculați ca digestibilitate aparentă [(consumat - fecal)/consumat]. Pentru a corecta aspectul de proteină endogenă în fecale, pierderea endogenă calculată pe baza mărimii metabolice a corpului a fost scăzută din proteina fecală, rezultând un calcul al digestibilității proteinei reale [(consumat/consumat]] folosind estimarea proteinei endogene a lui Kendall et. al. [9]. Calculul ME a folosit metodele prezentate în AAFCO prin care DE este măsurat și ME este apoi calculat utilizând factorul de corecție pentru energia pierdută în urină pentru câini (1,25 × g proteine ​​absorbite) sau pisici (0,86 × g proteine ​​absorbite).

Calitatea scaunului a fost evaluată pe baza unui sistem de notare de la 1 la 5. Clasificatorii au fost instruiți și evaluați anterior atât pentru acuratețe, cât și pentru precizie. Elevii au fost mascați pentru alimentele hrănite. Un grad 1 a fost atribuit fecalelor care nu aveau formă solidă și erau mai mari de 75% lichide. Un grad de 2 a fost atribuit fecalelor moi și moale și aproximativ 50% solid și 50% lichid. Fecalelor i s-a atribuit o notă de 3 dacă avea o formă cilindrică și era formată și solidă de peste 75%. Un grad de 4 a fost atribuit fecalelor care erau mai mari de 75% cilindrice și dacă mai mult de 50% din fecale erau ferme. Fecalelor i s-a acordat o notă de 5 dacă a fost în formă cilindrică și dacă mai mult de 80% din fecale erau ferme. Scaunul a fost punctat în timpul perioadei de colectare a celei de-a doua faze și toate punctajele au fost calculate în medie pentru a obține un singur punctaj pe animal. Toate scorurile la animale au fost mai mult decât media pentru a obține un singur scor pentru fiecare studiu de digestibilitate.

Cantitatea absolută de proteine ​​(sau fibre) care nu a fost absorbită din alimente a fost calculată prin înmulțirea cantității de proteine ​​(sau fibre) din aliment cu procentul care nu a fost digerat (100– procent digerat = procent nedigerat). Acest calcul a estimat cantitatea de proteine ​​(sau fibre) care era disponibilă pentru a intra în intestinul gros. Alimentele au fost clasificate ca fiind ridicate sau scăzute pentru această variabilă, toate cele peste mediana fiind „ridicate” și toate cele sub mediană fiind „scăzute”.

Analize statistice

Analizele au fost efectuate utilizând modelul liniar general în Software-ul de analiză statistică (SAS) versiunea 9 (SAS Institute, Cary, NC) pentru toate variabilele de răspuns. Analiza de regresie multivariată a fost utilizată pentru a determina relația dintre factorii pentru umiditatea alimentară, proteine, grăsimi, fibre brute și energie care au dus la cea mai mică variație între măsurătorile estimate și cele reale pe baza acestor date. Estimările ME din ecuațiile predictive au fost comparate cu valorile măsurate efective pentru a evalua acuratețea (media reziduurilor atunci când s-a prezis a fost scăzută din reală) și precizia (variația reziduurilor).

Relația dintre calitatea scaunului și digestibilitatea nutrienților a fost evaluată prin compararea măsurătorilor calității scaunului cu coeficienții de digestibilitate pentru proteine, grăsimi, fibre și substanță uscată. Deoarece coeficienții de digestibilitate pentru proteine ​​și fibre au fost cei mai semnificativi (P Mese 1 și 2, respectiv. Așa cum era de așteptat, alimentele pentru pisici au avut tendința de a fi mai bogate în proteine ​​și grăsimi în comparație cu alimentele pentru câini. Coeficienții de digestibilitate măsurați pentru alimentele canine și feline testate în studiile de hrănire a animalelor sunt prezentate în Mese 3 și 4, respectiv. A existat o diferență (P≤0,01) în digestibilitatea proteinelor, a grăsimilor și a fibrelor pentru alimentele canine între alimentele uscate și conservate cu alimente uscate cu digestibilitate mai mare a proteinelor și a grăsimilor și digestibilitate mai mică a fibrelor. În alimentele feline, a existat o diferență (P≤0,01) în digestibilitatea materiei uscate, a grăsimilor, a carbohidraților și a energiei, în cazul alimentelor uscate cu substanță uscată mai mare, grăsimi, carbohidrați și digestibilitate energetică comparativ cu conservele.