鈣的生理和病理作用已經(jīng)被廣泛研究。多種因素影響鈣的吸收、代謝和作用，鈣也影響多種營養(yǎng)素的吸收和代謝。例如，除了眾所周知的磷和維生素D，其他一些營養(yǎng)素比如氨基酸、脂肪酸、鎂、鋅、碘、鐵、錳、銅等等都與鈣存在相互作用。

飼料中除了營養(yǎng)素成分，植酸和草酸等等抗?fàn)I養(yǎng)素對鈣的吸收和代謝也發(fā)揮重要影響。

因此，研究鈣的生物學(xué)作用或者復(fù)制缺鈣模型，所用飼料對研究結(jié)果非常關(guān)鍵。

在日常喂養(yǎng)的飼料中采用的原料使用了魚粉，由于不同批次之間成分可能存在一些波動，使鈣的吸收率也不盡相同，并且會另外添加使用石粉作為鈣源，但其中含有多種礦物質(zhì)，此外，麥麩、谷糧（小麥、玉米，等等）其中含有植酸和草酸，不同批次之間差別也可能很大。

因此，研究鈣的飼料如果使用日糧型飼料配制，研究結(jié)果的可靠性會比較低，得到的數(shù)據(jù)的認(rèn)可度就會很低。當(dāng)然，如果您看到論文中使用這類飼料，也應(yīng)當(dāng)注意，日糧型飼料的各種營養(yǎng)素控制不精確，可能會導(dǎo)致重復(fù)研究的失敗。

所以，無論是研究缺鈣，還是研究鈣過載，都應(yīng)當(dāng)是除了鈣之外，其他所有成分保持標(biāo)準(zhǔn)水平。除了營養(yǎng)素之外，務(wù)必還應(yīng)當(dāng)關(guān)心飼料中的植酸和草酸。

影響鈣吸收的最主要營養(yǎng)素是磷，幾乎所有日糧中的磷都包括兩部分，一部分是可吸收的磷，另一部分是植酸磷。不同動物對植酸磷的使用效率是不同的，例如，大鼠由于腸道中含有豐富的植酸酶，能夠從植酸中得到比較多的磷，但是很多動物都不如大鼠，例如，豬與人類差不多，幾乎不能使用植酸磷中的磷。

總之，為了保障研究結(jié)果的可靠性，應(yīng)當(dāng)盡量的使用純化型飼料，并且要將鈣/磷（可吸收磷）調(diào)整在需要的水平。一般來說，在缺鈣飼料或者高鈣飼料中，磷必需控制在標(biāo)準(zhǔn)水平，因此，缺鈣飼料不僅鈣含量低，而且鈣/磷比一定是低的，而高鈣飼料，鈣/磷比一定是高的。如果不在論文中指明鈣/磷比的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，只說鈣含量是多少，這是很不科學(xué)的，也不利于他人重復(fù)研究結(jié)果。

所以，在飼料設(shè)計階段，如果只談鈣含量，不考慮鈣/磷比，是有問題的。

標(biāo)準(zhǔn)飼料（對照飼料）中鈣含量

以下為國標(biāo)中各類實驗動物鈣含量標(biāo)準(zhǔn)：

對照組喂養(yǎng)的飼料中鈣的含量不僅是缺鈣飼料中鈣含量設(shè)置的參考，而且是對照動物是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的關(guān)鍵。

大鼠小鼠缺鈣模型飼料和缺鈣造模

Low-calcium Diet(LCD)/Calcium-deficient Diet for Rats and Mice

大鼠和小鼠是缺鈣造模最常用的動物。由于普通飼料中植酸和磷含量難以控制，所配制的鈣缺乏模型飼料可能導(dǎo)致研究結(jié)果不理想。因此，一般都采用純化型鈣缺乏模型飼料進(jìn)行缺鈣造模。

大鼠和小鼠純化型飼料的正常水平即標(biāo)準(zhǔn)水平的鈣含量是鈣5000ppm，即0.5%。應(yīng)當(dāng)注意的是，缺鈣模型飼料是指鈣含量低于正常水平（不能滿足動物對鈣的需要）而其他所有營養(yǎng)素處于正常水平（標(biāo)準(zhǔn)水平）的模型飼料，因此，其他營養(yǎng)素含量不清楚或者缺乏或者過多等情況都應(yīng)當(dāng)避免，但要特別注意考慮磷含量和鈣/磷比是否調(diào)整。

大鼠/小鼠缺鈣飼料喂養(yǎng)后，動物攝食量發(fā)生改變，因此，應(yīng)當(dāng)特別注意根據(jù)研究具體情況考慮是否需要配對喂養(yǎng)。

大、小鼠純化型低鈣模型飼料（Purified low calcium diet）

模型飼料代碼????? 鈣含量

1019025-1：鈣含量約0.004%，即大約1mEq/kg(1 mmol/kg，0.1 mmol/100g)或40ppm; （也稱無鈣飼料calcium-free diet）

1019025-2：鈣含量約0.01%，即大約2.5 mmol/kg或100ppm;?

1019025-3：鈣含量約0.015%，即大約3.25 mmol/kg或150ppm;?

1019025-4：鈣含量約0.02%，即大約5 mmol/kg或200ppm;?

1019025-5：鈣含量約0.03%，即大約7.5 mmol/kg或300ppm;

1019025-6：鈣含量約0.04%，即大約10 mmol/kg或400ppm;?

1019025-7：鈣含量約0.05%，即大約12.5 mmol/kg或500ppm;

1019025-8：鈣含量約0.07%，即大約17.5 mmol/kg或700ppm;?

1019025-9： 鈣含量約0.1%，即大約25 mmol/k)或1000ppm；

1019025-10：鈣含量約0.14%，即大約35 mmol/kg或1400ppm；

1019025-11： 鈣含量約0.2%，即大約50 mmol/kg或2000ppm；

1019025-12：鈣含量約0.25%，即大約62.5 mmol/kg或2500ppm；

1019025-13： 鈣含量約0.3%，即大約75 mmol/kg或3000ppm；

1019019： 標(biāo)準(zhǔn)對照飼料。

低鈉模型飼料與缺鈉模型飼料的不同之處

低鈉飼料（low-sodium diet, LS diet, or LSD）是指相對于動物正常飲食中鈉含量而言，鈉含量較低。

而缺鈉模型飼料（sodium-deficient diet）是不能滿足動物維持正常生理機(jī)能的飲食中鈉含量。

因此，低鈉模型飼料未必是缺鈉模型飼料，而缺鈉飼料一定屬于低鈉模型飼料。選擇低鈉模型飼料和缺鈉模型飼料時，最重要的是要弄清楚什么樣的鈉含量才是低鈉模型飼料，什么樣的鈉含量是真正的缺鈉飼料，對照組的飼料中的鈉含量又該是多少。

此外，研究鈉的科研人員一定要知道，鈉與鉀、鈣、磷等元素存在相互作用，飼料中這些因素不是影響鈉的吸收，就是在體內(nèi)影響生理機(jī)能。比如，鉀可以對抗鈉而具有抗高血壓作用，而缺鉀本身就能引起高血壓，詳見缺鉀模型、高血壓模型。

由于日糧型飼料的原料中不僅鈉的含量很難準(zhǔn)確控制，而且很難把鈉的含量大幅度降下來，并且成分復(fù)雜，影響鈉的因素可能很多。因此，日糧型的低鈉飼料不是首選。

一般研究中的缺鈉飼料都會建議考慮采用純化型飼料。

低鈉飼料與低鹽飼料的區(qū)別

在大量文獻(xiàn)中“低鈉飼料”和“低鹽飼料”被混用，低鈉和低鹽幾乎成了同義詞，但實際上是不同的，差別在于低鈉飼料應(yīng)當(dāng)是氯在正常水平，而低鹽飼料是鈉和氯都低。

由于氯也具有其生理作用，因此，我們建議缺鈉飼料中氯應(yīng)當(dāng)加以控制，防止低氯或者缺氯干擾對鈉的研究。

正常喂養(yǎng)的飼料中的鈉含量是多少？

動物是因為需要熱量而飲食的。因此，每天吃進(jìn)去的鈉取決于飼料中的熱量，飼料中熱量高，食量相對少，熱量低則食量相對要多。

動物正常喂養(yǎng)的飼料不會出現(xiàn)缺鈉。例如大鼠飼料只需要含鈉0.05%，就能滿足大鼠每天需要鈉的量，而一般飼料中鈉的標(biāo)準(zhǔn)含量是0.5%（我司鈉含量為0.23%），會使動物血壓比較高。

因此，研究人員認(rèn)為，日常喂養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)飼料中鈉的含量過高！

既然大鼠只需要飼料鈉含量0.05%，而標(biāo)準(zhǔn)喂養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)飼料中設(shè)定為≥0.2%（國標(biāo)），如果不知道只需要0.05%這個數(shù)字，那就很容易讓我們錯誤地認(rèn)為把鈉含量降低到0.05%應(yīng)當(dāng)屬于缺鈉飼料，更可怕的是，用這樣的低鈉飼料后血壓降下來了，會誤認(rèn)為動物缺鈉引起的低血壓！

當(dāng)然，對于研究行為和鈉的成癮來說，鈉含量0.05%正是理想的低鈉飼料。

也許有人會這樣想：未成年的大鼠需要的鈉少，那么，成年的大鼠呢？實際上，未成年動物每天需要的鈉要比成年動物需要的多，反過來說，成年動物需要的鈉比未成年需要鈉的量少，未成年動物鈉過多了，成年動物也就必然過多。

所以，研究鈉的科研人員務(wù)必注意：日常喂養(yǎng)的大鼠由于使用鈉含量過高的飼料，屬于血壓不正常的大鼠。

對照飼料和缺鈉飼料中鈉含量的設(shè)定

從上面的介紹可以看出大鼠或小鼠真正的缺鈉飼料，鈉含量一定是遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)飼料中的鈉含量。有研究發(fā)現(xiàn)，大鼠飼料鈉含量低于0.03%就會影響攝食量，但有的研究者認(rèn)為缺鈉應(yīng)當(dāng)是低于0.018%，還有的研究發(fā)現(xiàn)應(yīng)當(dāng)是低于0.01%。有研究提出，大鼠每天鈉的攝入量應(yīng)該是247微當(dāng)量才會影響動物的生長發(fā)育。

當(dāng)然，生長發(fā)育正常或者體重正常，不一定說明就滿足了鈉的需要量，因為很可能是動物通過自身機(jī)能調(diào)節(jié)達(dá)成的效果。

對于其他動物，由于目前并不準(zhǔn)確知道動物每天對鈉需要多少才是真正的滿足【國標(biāo)大、小鼠≥0.2%，豚鼠（維持≥0.2%，生長繁殖≥0.3%），地鼠≥0.2%，兔（維持≥0.2%，生長繁殖≥0.3%），犬（維持≥0.39%，生長繁殖≥0.44%），猴（維持≥0.3%，生長繁殖≥0.4%）】，因此，建議科研人員在研究缺鈉時，至少3個喂養(yǎng)組，其中一組是標(biāo)準(zhǔn)鈉含量組（國標(biāo)），也就是使用標(biāo)準(zhǔn)飼料中規(guī)定的鈉含量（實際上偏高或者過高），另一組喂養(yǎng)的飼料中鈉含量比標(biāo)準(zhǔn)飼料鈉含量低，第三組即為缺鈉組，使用的飼料中鈉含量盡可能低。

但是，也不能過低，例如，在大鼠中觀察到，如果鈉含量低至0.007%時動物出現(xiàn)大范圍的機(jī)能障礙。如果低至0.002%，動物出現(xiàn)更為嚴(yán)重的疾病，并且因此死亡。

妊娠前、妊娠期、哺乳期、新生鼠的鈉研究應(yīng)當(dāng)注意的問題

如果是研究妊娠期、哺乳期、新生鼠的鈉與生理機(jī)能的關(guān)系，在選用低鈉或缺鈉模型飼料時要特別注意鈉含量不宜過低，否則發(fā)生不能妊娠、妊娠后死胎、流產(chǎn)、新生鼠死亡等問題。

大鼠、小鼠缺鈉模型飼料(低鈉模型飼料）
Low-sodium Diet(LSD)/Sodium-deficient Diet for Rats or Mice

大鼠和小鼠是研究低鈉或缺鈉生理機(jī)能的最為采用的動物，尤其是在血壓調(diào)節(jié)、腎上腺內(nèi)分泌機(jī)能調(diào)節(jié)方面更多地采用大鼠，其中包括普通大鼠，鹽敏感大鼠，SHR自發(fā)性高血壓大鼠等。

大鼠、小鼠缺鈉模型飼料(低鈉模型飼料）主要是采用純化型日糧，主要原因是(1)在低鈉的情況下仍能保持較好的可接受性；（2）容易控制鈉含量。

基于AIN93標(biāo)準(zhǔn)的低鈉模型飼料（AIN93-based low sodium diet）

1019021-1（缺鈉）：鈉含量約0.01%，即大約4mEq/kg或100ppm，相當(dāng)于0.025%NaCl；G用于未成年，M用于成年；

1019021-2（缺鈉）：鈉含量約0.02%，即大約8mEq/kg或200ppm，相當(dāng)于0.05%NaCl；G用于未成年，M用于成年；

1019021-3（缺鈉）：鈉含量約0.04%，即大約17mEq/kg或400ppm，相當(dāng)于0.1%NaCl；G用于未成年，M用于成年；

1019021-4（低鈉）：鈉含量約0.1%，即大約43mEq/kg或1000ppm，相當(dāng)于0.25%NaCl；G用于未成年，M用于成年。

生酮飲食廣泛應(yīng)用于肥胖（酮體減肥飲食)、神經(jīng)系統(tǒng)疾病(癲癇、帕金森、老年性癡呆、孤獨癥)的相關(guān)研究。生酮體需要迫使機(jī)體燃燒脂肪酸，通過脂肪酸的代謝產(chǎn)生酮體，所以生酮飲食的脂肪含量必定很高，蛋白質(zhì)和碳水化合物必定很少。

一、生酮飲食的基本要求

生酮飲食往往采用脂肪含量與(蛋白質(zhì)+碳水化合物)含量的比例作為指標(biāo)（KR），一般這個比例超過1：1.

由于脂肪熱量很高、蛋白質(zhì)熱量不應(yīng)過低（否則動物缺乏必需氨基酸)，所以碳水化合物熱量必須很低。正因為如此，生酮飲食分為兩類：

(1) 高脂肪、正常含量蛋白質(zhì)、低碳水化合物飲食

(2) 高脂肪、低蛋白質(zhì)、低碳水化合物飲食

從脂肪和蛋白質(zhì)的具體情況和實際應(yīng)用中的特點，生酮飲食分為三類：

(1) 長鏈甘油三酯生酮飲食（LCT-KD）

(2) 中鏈甘油三酯生酮飲食（LCT-KD）

(3) 從Atkins飲食結(jié)構(gòu)衍生而來的修飾型Atkins生酮飲食

二、生酮飲食與其它高脂肪飲食或低碳水化合物飲食的區(qū)別

生酮飲食中碳水化合物熱量極低，但是有些用于研究高熱量、高脂肪或者復(fù)制高熱量高脂肪飲食的疾病模型中，也可能是碳水化合物熱量處于低水平，但不會到達(dá)很低的水平。例如，用于研究肥胖、脂肪肝等疾病的60%高脂飼料的碳水化合物熱量一般低至20%.

高脂肪飲食的種類很多，例如高熱量的高脂肪飲食用于誘導(dǎo)肥胖模型和肥胖并發(fā)癥模型，脂肪的熱量占比通常不會超過60%，而生酮飲食的脂肪熱量占比高于65%以上，甚至可以達(dá)到95%.

不少研究者詫異，同樣屬于高脂肪飲食，或者同樣屬于低碳水化合物飲食，有的導(dǎo)致肥胖，而有的適用于減肥。實際上，關(guān)鍵就是機(jī)體代謝方式的轉(zhuǎn)變，也就是機(jī)體對飲食中脂肪熱量比例的升高有個轉(zhuǎn)折點，低于轉(zhuǎn)折點則產(chǎn)生肥胖，高于轉(zhuǎn)折點則產(chǎn)生減肥(酮體代謝)。

三、生酮飼料的使用注意事項

(1) 不同動物標(biāo)準(zhǔn)飼料中的各種營養(yǎng)素含量是不同的，不應(yīng)當(dāng)用實驗鼠飼料喂養(yǎng)實驗兔，不同動物有不同配方的生酮飼料。

(2) “無碳水化合物”并不是零碳水化合物，而是極其微量。因為飼料中添加微量營養(yǎng)素時，礦物質(zhì)原料或者維生素原料中會含有少量碳水化合物。

(3) 一般使用長鏈脂肪酸為主或者中鏈脂肪酸為主的脂肪或者二者結(jié)合的高脂肪飼料。

(4) 由于蛋白質(zhì)和碳水化合物含量很低，脂肪含量很高，因此，生酮飼料相比常規(guī)飼料質(zhì)地偏軟。根據(jù)選擇的脂肪不同，還會呈現(xiàn)油粉狀、奶酪狀或液體狀。

(5) 喂養(yǎng)時采用限制每天飼料攝入量的方式，并且需要與對照組進(jìn)行配對喂養(yǎng)，保障每天攝入熱量相同。

(6) 應(yīng)定期檢測血漿酮體。如果不測定血漿酮體濃度，那就很難說明是否處于生酮體狀態(tài)。在文獻(xiàn)中一般測定羥基丁酸濃度。

普通大鼠(SD大鼠，Wistar大鼠)、自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)、各種品系的小鼠（例如C57）都是被廣泛用于肥胖研究的模型動物。這里介紹這些動物的模型飼料和造模注意事項。

一、大鼠小鼠肥胖模型飼料分類和選擇

大鼠和小鼠的肥胖模型飼料有很多種，如何選擇所要使用的模型飼料呢，首先要了解模型飼料的分類。

從使用的原料角度，模型飼料分為兩類：日糧型，純化型。

日糧型是用普通飼料（所謂“基礎(chǔ)飼料”）按一定比例與脂肪、蛋白質(zhì)等原料混合而成，特點是成本和價格較低，缺點是其中有大量、甚至未知成分干擾研究。

純化型指的是用純度高的蛋白質(zhì)原料、脂肪、淀粉、纖維素、維生素、礦物質(zhì)等等配制而成，優(yōu)點是飼料中沒有干擾研究的成分，研究結(jié)果可靠性和可重復(fù)性高，缺點是比日糧型的成本和價格要高些。

從特征性成分和比例的角度，肥胖模型飼料分為以下3種。

大鼠和小鼠常用的肥胖模型飼料

① 高脂肪模型飼料

② 高脂肪、高糖模型飼料

③高脂肪、高糖、高膽固醇模型飼料

具體的應(yīng)當(dāng)根據(jù)研究目的來進(jìn)行飼料類型的選擇：

(1) 如果研究的是肥胖機(jī)制，應(yīng)當(dāng)針對肥胖的臨床何種病因確定哪一種模型飼料。

(2) 如果研究的是藥物、保健食品或功能因子的減肥功能（治療作用）或者對抗肥胖發(fā)生發(fā)展（預(yù)防作用），應(yīng)當(dāng)根據(jù)他們的作用特點選擇相應(yīng)的模型飼料進(jìn)行肥胖造模。

(3) 如果研究的是飲食方面，應(yīng)當(dāng)根據(jù)所要研究的飲食因素進(jìn)行選擇。

二、高脂肪飲食誘導(dǎo)肥胖的模型飼料

【請注意】以下所列肥胖模型飼料是預(yù)設(shè)的和常用的肥胖模型飼料，您可以根據(jù)研究的特殊需要提出定制要求。

純化型：用于肥胖模型復(fù)制的純化型高脂肪模型飼料中脂肪的含量百分比或者熱量百分比是可以任意設(shè)定，但一般常用熱量為60%，45%，35%，32%，15%。如果你希望是脂肪含量或熱量是其他百分比，請與江蘇省協(xié)同醫(yī)藥生物工程有限責(zé)任公司聯(lián)系。

日糧型：是以高品質(zhì)的普通鼠糧的原料為基礎(chǔ)飼料（粉末），添加脂肪和糖，并通過添加酪蛋白、纖維素、礦物質(zhì)、維生素、氨基酸等原料平衡各項營養(yǎng)素。

高脂肪、高膽固醇模型飼料：可在純化型、日糧型高脂模型飼料的基礎(chǔ)上添加任意要求的膽固醇含量。