[A comparative study of the effects of deficiency of calcium, phosphorus or vitamin D on the bones, blood and endocrine glands of the chick].

Field: Pharmacology, Toxicology and Pharmaceutics (Life Sciences)

Zusammenfassung
Die Wirkung einer mangelhaften Versorgung mit Calcium, Phosphor oder Vitamin D auf huhnerkuken wurde untersucht.

1. Calcium-Mangel und Vitamin-D-Mangel fuhrten zu einer Aktivierung, Phosphormangel zu einer Inaktivierung der Epithelkorperchen.

2. Schon geringe Abweichungen von der optimalen Calcium- bzw. Phosphorversorgung hatten Veranderungen des Serum-Calcium- bzw. -Phosphorspiegels zur Folge. Bei Vitamin-D-Mangel stellte sich ein Abfall des Calcium- und Phosphorspiegels ein; die Aktivitat der alkalischen Serumphosphatase war stark gesteigert.

3. Auch der Calcium- und Phosphorgehalt der Knochenasche und der rontgenkontrast der Tibia waren vom Mineralstoffgehalt des Futters abhangig. Das Calcium- bzw. Phosphordefizit zusammen mit der gesteigerten bzw. verringerten Parathormonwirkung riefen ganz unterschiedliche Knorpel- und Knochenveranderungen hervor. Das bei Vitamin-D-Mangel sich entwickelnde histologische Bild des Knochens entsprach dem der Calcium-Mangel-Rachitis.

4. Bei gleichzeitiger Reduktion des Phosphoranteiles im Futter traten unter der sich einstellenden relativ gunstigen Calcium-Phosphor-Relation starkere Vitamin-D-Mangel-Schaden erst mit zwei- bis dreiwochiger Verzogerung auf. Unter diesen Verhaltnissen waren auch die Epithelkorperchen nur bei wenigen Tieren masig aktiviert.

5. Die vitaminarm ernahrten Hahnchen wiesen histologische Anzeichen einer gesteigerten Funktion der Nebennierenrinde (Interrenalgewebe) auf.

6. Das histologische Bild der Schilddruse bei Calcium- oder Phosphormangel deutete auf eine erhohte Belastung der Drusenfunktion hin. Bei kombiniertem Phosphor- und Vitamin-D-Mangel ergab sich eine Ruhigstellung der Schilddruse.

Aus den Befunden ergibt sich, das beim Kuken die Vitamin-D-Mangel-Rachitis im wesentlichen der Calcium-Mangel-Rachitis entspricht und von den unter Phosphormangel sich einstellenden Veranderungen deutlich zu unterscheiden ist.

Summary
A comparative study of the effects of deficiency of calcium, phosphorus or vitamin D on the bones, blood and endocrines of the chick

1. Deficiency of Ca and vitamin D produced activation, whereas lack of phosphorus produced inactivation, of the parathyroid.

2. Even small variations from the optimal supply of Ca and P produced changes in their respective levels in the serum. Deficiency of vitamin D produced a fall in both Ca and P and a marked increase in alkaline serum phosphatase.

3. The Ca and P content of bone ash and the X-ray contrast in the tibia showed a relationship with the mineral content of the diet. Deficiency of Ca or P, with the associated increase or decrease of parathyroid hormone, caused very different changes in cartilage and bone. The histological lesions accompanying deficiency of vitamin D were those of Ca deficiency rickets.

4. If the dietary level of P is decreased while retaining a relatively favourable Ca/P ratio, deficiency of vitamin D takes two to three weeks to produce a significant effect. In such cases the parathyroids are only slightly activated in a proportion of animals.

5. Young cockerels on a vitamin-deficient diet show signs of increased adrenal activity (inter-renal tissue).

6. The histological picture of the thyroid in Ca or P deficiency indicates increased glandular activity. When phosphate deficiency is combined with vitamin D deficiency the thyroid becomes inactive.

These findings show that vitamin D deficiency ricketts in chicks represents basically a calcium deficiency rickets which differs markedly from the changes occurring when P is deficient.

Resume
Etude comparee des effets de la carence en calcium, en phosphore ou en vitamine D sur les os, le sang et les glandes endocrines du poulet

Les auteurs ont etudie les effets d'une carence en calcium, en phosphore et en vitamine D sur des poulets.

1. La carence en calcium et la carence en vitamine D activent la fonction parathyroidienne, tandis que la carence en phosphore inhibe l'activite de ces glandes.

2. Des differences peu importantes de la ration optimale en calcium, resp. en phosphore entrainerent deja des modifications du taux serique du calcium, resp. du phosphore. Dans le cas de la carence en vitamine D on constata une diminution du taux de calcium et de phosphore; l'activite de la phosphatase alcaline du serum etait fortement augmentee.

3. La teneur en calcium et en phosphore de la cendre osseuse et le contraste radiologique du tibia etaient en relation avec la teneur en mineraux de l'alimentation. Le deficit en calcium, resp. en phosphore conjointement a l'action accrue ou diminuee de la parathormone entrainerent des modifications tres differentes du cartilage et des os. Les lesions histologiques presentes dans le cas d'hypovitaminose D correspondaient a celles du rachitisme par carence en calcium.

4. Si l'on diminuait en meme temps la teneur des aliments en phosphore, par suite d'un rapport Ca/P relativement favorable, l'hypovitaminose D ne provoquait des troubles assez importants qu'avec 2 ou 3 semaines de retard. Dans ces conditions les parathyroides n'etaient que faiblement activees et seulement chez quelques animaux.

5. Les jeunes coqs dont la nourriture presentait une deficience vitaminique montrerent a l'etude histologique les signes d'une hyperfonction des surrenales (tissu interrenal).

6. L'aspect histologique de la thyroide dans la carence en calcium ou en phosphore decele une mise a contribution accrue de la fonction thyroidienne. Dans le cas d'une carence combinee en phosphore et en vitamine D on constata une mise au repos de la thyroide.

Ces resultats montrent que chez le Poulet, le rachitisme par carence en vitamine D correspond pour l'essentiel a un rachitisme par carence en calcium et peut etre nettement distingue des lesions consecutives a la carence en phosphore.

Resumen
Sobre la diferenciacion de la accion de una carencia de calcio, fosforo o vitamina D sobre los huesos, sangre y glandulas endocrinas del pollito

Se estudio la accion de una provision insuficiente en calcio, fosforo o vitamina D sobre pollitos.

1. La carencia de calcio y la carencia de vitamina D conducian a una activacion de los corpusculos epiteliales, mientras que la carencia de fosforo a una inactivacion.

2. Incluso escasas desviaciones de la administracion optima en calcio o fosforo tenian por consecuencia alteraciones en el nivel de calcio o fosforo serico, respectivamente. En la carencia de vitamina D se producia un descenso en el nivel de calcio y fosforo; la actividad de la serofosfatasa alcalina estaba fuertemente exaltada.

3. Tambien el contenido en calcio y fosforo de la ceniza osea y el contraste roentgenologico de la tibia dependian del contenido en substancias minerales del pienso. El deficit en calcio o fosforo junto con la accion exaltada o disminuida de la hormona paratiroidea provocaban diferentes alteraciones condrales y oseas. La imagen histologica del hueso que se desarrolla bajo la carencia de vitamina D correspondia a la del raquitismo por carencia calcica.

4. Con la reduccion simultanea de la parte fosforica en el pienso, bajo la relacion calcio-fosforo que se instituia relativamente favorable solo aparecian unas lesiones graves carenciales de vitamina D con un retraso de dos a tres semanas. En estas circunstancias tambien los corpusculos epitheliales solo estaban moderadamente activados en pocos animales.

5. Los pollitos alimentados con deficiencia en vitaminas mostraban signos histologicos de una funcion exaltada de la corteza adrenal (tejido interrenal).

6. La imagen histologica del tiroides en la carencia de calcio y fosforo denota una sobrecarga de la funcion glandular. En la carencia combinada de fosforo y vitamina D se manifesto una paralizacion del tiroides.

De los hallazgos se desprende que en el polio el raquitismo carencial de vitamina D corresponde en esencia al raquitismo carencial de calcio y que se puede diferenciar con claridad de las alteraciones que se producen bajo carencia fosforica.