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Acetate Metabolism in Bovine, Fasting Ketosis

Der Acetatmetabolismus beim Rind während der Hungerketose.

Summary

The metabolism of intravenously injected acetate-1-C14 in bovine fasting ketosis was compared with the acetate metabolism in normal cows and in cows with spontaneous ketosis. The mean standardized specific activity in respired CO2 over the first 3 hours was 18.9 compared with 16.2 for ketotic and 11.0 for normal cows. The mean standardized specific activity in blood glucose and urine ketone bodies over the first 4 hours was 1.88/7.9 compared with 1.29/7.4 in ketotic and 1.09/2.5 in normal cows. Furthermore the mean standardized specific activity of milk citrate, lactose, casein and albumin over the first 48 hours was greater in fasting ketosis than in the normal cows giving a picture similar to that found during spontaneous ketosis. The total C14 recovered in the milk fat within 48 hours was about 4 per cent compared with 14 per cent in the normal cow and 2 per cent during spontaneous ketosis. These results suggest that the metabolic lesions in spontaneous and fasting ketosis are very much alike. The results support the theory of impaired lipogenesis and contradict the assumption of decreased tricarboxylic acid cycle activity during bovine ketosis.

Zusammenfassung

Der Umsatz intravenös injizierten, 1-C14 markierten Acetats wurde beim Rind während des Zustandes der Hungerketose untersucht, und die Resultate wurden mit den Ergebnissen verglichen, die bei entsprechenden Versuchen mit normalen Kühen und Kühen mit spontaner Ketose ausgeführt worden waren. Die durchschnittliche spezifische Aktivität in der GO2 der Ausatmungsluft in den ersten drei Stunden nach der Injektion betrug 18.9 im Vergleich zu 16.2 bei Kühen mit spontaner Ketose und 11.0 bei normalen Kühen. Das Verhältnis zwischen der durchschnittlichen spezifischen Aktivität in der Blutglykose und den Ketonstoffen des Harnes in den ersten 4 Stunden nach der Injektion war 1.88/7.9, im Vergleich zu 1.29/7.4 bei Kühen mit spontaner Ketose und 1.09/2.5 bei normalen Kühen. Ferner war die durchschnittliche spezifische Aktivität im Gehalt der Milch an Zitrat, Laktose, Kasein und Albumin in den ersten 48 Stunden nach der Injektion grösser als bei normalen Kühen, entsprach aber ziemlich den bei spontaner Ketose gefundenen Werten. — Die in den ersten 48 Stunden im Fett der Milch feststellbare Menge C14 betrug ungefähr 4 % im Vergleich zu zirka 14 % bei normalen Kühen und zirka 2 % bei Kühen mit spontaner Ketose.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Stoffwechselstörungen, die sich während spontaner Ketose und bei Hungerketose finden, vom selben Charakter sind. Die Resultate stützen ferner die Theorie über „impaired lipogenesis”, und gehen gegen die Annahme, dass die Trikarboxylsäurezyklusaktivität während der Ketose herabgesetzt sein soll.

Sammanfattning

Omsætningen af intravenøst injiceret 1-C14 mærket acetat er blevet undersøgt hos kvæg med sultketose og resultaterne sammenlignet med lignende forsøg udført på normale køer og på køer med spontan ketose. Den gennemsnitlige specifikke aktivitet i udåndingsluftens CO2 i de første tre timer efter injektionen blev fundet til 18.9 sammenlignet med 16.2 for køer med spontan ketose, og 11.0 for normale køer. Forholdet mellem den gennemsnitlige specifikke aktivitet i blodets glukose og urinens ketonstoffer i de første 4 timer efter injektionen var 1.88/7.9 sammenlignet med 1.29/7.4 for køer med spontan ketose og 1.09/2.5 hos normale køer. Endvidere var den gennemsnitlige specifikke aktivitet i mælkens indhold af citrat, lactose, casein og albumin i de første 48 timer efter injektionen større end hos normale køer, men svarende ganske til de værdier, som er fundet ved spontan ketose. — Den mængde C14, som kunne genifindes i mælkens fedt i de første 48 timer, var omkring 4 % sammenlignet med ca. 14 % hos normale køer og ca. 2 % hos køer med spontan ketose.

Disse resultater tyder på, at de stofskifteforstyrrelser, som findes under spontan ketose og ved sultketose er af samme karakter. Resultaterne understøtter endvidere teorien om „impaired lipogenesis”, og går imod den antagelse, at trikarboxylsyrecy klubaktiviteten skulle være nedsat under ketose.

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On leave from the Royal Veterinary and Agricultural College, Copenhagen; appointment supported by the International Co-operation Administration under the Visiting Research Scientists Programm administered by the National Academy of Sciences of the United States of America.

This research was supported by a grant from the U. S. Atomic Energy Commision.

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Simesen, M.G., Luick, J.R., Kleiber, M. et al. Acetate Metabolism in Bovine, Fasting Ketosis. Acta Vet Scand 2, 214–225 (1961). https://doi.org/10.1186/BF03547344

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