Effects of protein and amino acid diets in chronically uremic and control rats

Effects of protein and amino acid diets in chronically uremic and control rats. Nutritional status and evidence for uremic toxicity were assessed in chronically uremic and sham-operated male Sprague-Dawley rats that were tube-fed isocaloric diets which contained one of the following sources of nitrogen: ty: a) 15% casein (15% CAS); b) a mixture of 7.8% essential and 6.6% nonessential amino acids (14.4% MAA); c) 14.7% essential amino acids (14.7% EAA) or d) 7.8% essential amino acids (7.8% EAA), which were estimated to provide 1.2 times the minimum requirement of essential amino acids for maximum growth in healthy rats. Animals in each group were tube-fed, three times daily, identical quantities of the four diets. Studies were conducted for 28 days. In the uremic rats, weight gain with 15% CAS and 14.4% MAA was greater than with 14.7% or 7.8% EAA (P < 0.001); weight gain with 15% CAS was greater than with 14.4% MAA (P < 0.05). Plasma albumin concentrations at the end of study were greater with 15% CAS, 14.4% MAA, and 14.7% EAA than with 7.8% EAA (P < 0.05 to P < 0.01). The final plasma urea nitrogen was greater with 14.7% EAA as compared to 7.8% EAA or 14.4% MAA (P < 0.05) and was not different with 15% CAS and 14.4% MAA as compared to 7.8% EAA. Branch chained plasma amino acids (valine, leucine, and isoleucine) were higher with CAS diet as compared to any of the other three diets (P < 0.01 to P < 0.001); no difference was present between 14.4% MAA and 14.7% EAA diets. The protein efficiency ratio with 15% CAS and 14.4% MAA was greater than with 14.7% EAA (P < 0.01). There was no difference in blood pressure or hematocrit in the four groups of uremic rats. In the control rats, weight gain and plasma albumin were lowest with 7.8% EAA (P < 0.001). These data suggest that in uremic rats, low nitrogen diets containing high quality protein or mixtures of essential and nonessential amino acids promote better nutritional status without marked increases in plasma urea nitrogen as compared to EAA diets. In healthy, sham-operated control rats, nutritional status is also better with the former diets.Effets des régimes apportant des protéines et des amino-acides chez des rats atteints d'urémie chronique et des rats témoins. L'état nutritionnel et des arguments en faveur d'une toxicité urémique ont été étudié et recherchés chez des rats Sprage-Dawley en état d'urémie chronique ou ayant subi un simulacre d'intervention. Les rats ont été nourris par tube gastrique avec des régimes isocaloriques qui contenaient l'une des sources suivantes d'azote: a) caséine a 15% (15% CAS); b) un mélange de 7,8% et 6,6% d'acides aminés respectivement essentiels et non essentiels (14,4% MAA); c) 14,7% d'acides aminés essentiels (14,7% EAA); ou d) 7,8% d'acides aminés essentiels (7,8% EAA) dont il a été estimé qu'ils apportent 1,2 fois le besoin minimum d'acides aminés essentiels nécessaire à une croissance maximale chez le rat intact. Les animaux de chaque groupe ont reçu par tube gastrique trois fois par jour la même quantité de chacun des quatre régimes. L'étude a duré 28 jours. Chez les rats urémiques la prise de poids avec 15% CAS et 14,4% MAA a été plus grande qu'avec 14,7% ou 7,8% EAA (P < 0,001); le gain de poids a été plus grand avec 15% CAS qu'avec 14,4% MAA (P < 0,05). La concentration plasmatique d'albumine à la fin de l'étude était plus grande avec 15% CAS, 14,4% MAS et 14,7% EAA qu'avec 7,8% EAA (P > 0.05 à P > 0,01). L'azote uréique du plasma à la fin de l'étude était plus elevé avec 14,7% EAA par comparaison avec 7,8% EAA ou 14,4% MAA (P < 0,05) et n'était pas différent entre 15% CAS et 14,4% MAA d'une part et 7,8% EAA d'autre part. Les acides aminés branchés du plasma (valine, leucine, et isoleucine) étaient plus élevés avec CAS qu'avec les trois autres régimes (P < 0,01 à P < 0,001); aucune différence n'a été constatée entre 14,4% MAA et 14,7% EAA. Le rapport d'efficacité des protéines était plus grand avec CAS ou 14,4% MAA qu'avec 14,7% EAA (P < 0,01). Il n'y avait pas de différence de pression artérielle ou d'hématocrite entre les quatre groupes de rats. Chez les rats témoins, la prise de poids et l'albumine plasmatique ont été les plus faibles avec 7,8% EAA (P < 0,001). Ces résultats suggèrent que chez le rat urémique, des régimes pauvres en azote contenant une protéine de haute qualité ou des mélanges d'acides aminés essentiels et nonessentiels sont plus à même que des régimes EAA d'améliorer l'état nutritionnel sans élévation marquée de l'urée plasmatique. Ces mêmes régimes améliorent aussi l'état nutritionnel de rats témoins, sains et ayant subi un simulacre d'intervention