Summary

Hyperinsulinemic-Euglycemic קלאמפ של עכברוש המודע

Published: February 07, 2011
doi:

Summary

מהדק hyperinsulinemic-euglycemic הוא "תקן הזהב" להערכת פעילות האינסולין. אינסולין הוא החדיר בקצב קבוע מגרה ספיגת הגלוקוז. כמות הגלוקוז אקסוגניים חדורים לפעול נגד זה טיפה מעיד על הרגישות לאינסולין. כאן ההליך מבוצע על חולדה, מודע מעצורים.

Abstract

סוכרת מסוג 2 (T2D) במהירות העולה שכיחות. מאופיין בייצור אינסולין או לקוי או חוסר היכולת לנצל מיוצר אינסולין, התוצאות T2D ברמות גלוקוז גבוהות בדם. "תקן הזהב" בהערכת הרגישות לאינסולין הוא מהדק hyperinsulinemic-euglycemic או מהדק אינסולין. בהליך זה, אינסולין הוא החדיר בקצב קבוע וכתוצאה מכך לירידת רמת הסוכר בדם. כדי לשמור על רמת הסוכר בדם ברמה קבועה, גלוקוז אקסוגניים (D50) הוא החדיר לתוך מחזור הדם הורידי. כמות הגלוקוז חדורים לשמור על הומאוסטזיס מעיד על הרגישות לאינסולין. כאן, אנו מציגים את ההליך מהדק בסיסי החולדה צינתור כרוניים, מעצורים מודע. מודל זה מאפשר לדם להיאסף עם מתח מינימלי לחיה. בעקבות אינדוקציה של הרדמה, חתך קו האמצע הוא עשה את עורק התרדמה השמאלי משותפת וריד הנכונים צינתור. קטטר מוכנס סמוקות עם מלוחים heparinized, exteriorized אז ומאובטחת. בעלי חיים מותר להתאושש במשך 4-5 ימים לפני ניסויים, עם עלייה במשקל במעקב יומיומי. רק בעלי חיים אלה להחזיר משקל טרום ניתוח רמות משמשים לניסויים. ביום הניסוי, חולדות הם צמו ומחובר משאבות אינסולין המכיל D50. גלוקוז Baseline מוערכת מקו עורקי ומשמש אמת מידה לאורך הניסוי (euglycemia). בעקבות זאת, אינסולין הוא החדיר בקצב קבוע לתוך מחזור הדם הורידי. כדי להתאים את ירידת רמת הסוכר בדם, הוא החדיר D50. אם קצב עירוי D50 עולה על שיעור ספיגת, עלייה ברמת הגלוקוז תתרחש. באופן דומה, אם שיעור אינו מספיק כדי להתאים את ספיגת הגלוקוז בגוף כולו, ירידה תתרחש. טיטרציה של גלוקוז ממשיך עד קריאות גלוקוז יציבה מושגות. רמות הגלוקוז ואת שיעורי עירוי גלוקוז יציבה בתקופה זו נרשמות ודיווח. תוצאות מספקים מדד של רגישות הגוף לאינסולין. הטכניקה יכולה להיות מעודן כדי לעמוד בדרישות הניסוי הספציפי. זה עוד יותר משופר על ידי שימוש קליעים נותבים רדיואקטיבי שיכול לקבוע אינסולין גירוי ספציפי רקמות ספיגת הגלוקוז, כמו גם המחזור כולו הגלוקוז בגוף.

Protocol

ת: צנתור עורקי כירורגי של Circulation ו ורידי חלק 1: עורקים צנתר ורידי הכנה חותכים 15 ס"מ של PE-50 (קוטר פנימי של 0.58 מ"מ (0.023 ") x קוטר חיצוני של 0.965 מ"מ (0.038"). Cut קטע 1mm של צינורות silastic (0.7…

Discussion

פיתחה בתחילה לחקירה של הרגישות לאינסולין אצל בני אדם, ההליך מהדק עתה מותאם מינים אחרים כולל חולדות מעבדה ועכברים. במודלים של בעלי חיים חקירות של תנגודת לאינסולין מספק סיוע משמעותי בהבנת הפתופיזיולוגיה של רגישות לאינסולין פתולוגיות הקשורות כמו גם זיהוי התערבויות טי…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

מחקר זה נתמך על ידי מכוני הבריאות הקנדי למחקר הגנום Canada.JS מחזיק תמיכה משכורת פרסים מן המחקר למורשת אלברטה רפואי Foundationfor, לב ושבץ קרן של Canadaand איגוד הסוכרת הקנדית. תודה מיוחדת לד"ר דוד וסרמן Bracy Bingle להוראת נוהל זה למעבדה שירר.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
Intramedic Polyethylene Tubing (PE-50) Fisher Scientific 14-170-12B Internal diameter of .58mm (.023″) x Outer diameter of .965mm (.038″)
Dow Corning Silastic Laboratory Tubing Fisher Scientific 11-189-15C Internal diameter of .76mm (0.030″) x Outer diameter of 1.65mm (0.065″)
Tygon S-50-HL Medical Tubing Harvard Apparatus PY2 72-1251 Internal diameter of 3.2mm (0.125″) x Outer diameter of 4.7mm (0.1875″)
Loctite Super Glue Grand & Toy 32237 Gel Control
Sterile Surgical Blade VWR BD371610  
Curved Micro Dissecting Forceps George Tiemann & Co. 160-20 x 2
Straight Micro Dissecting Forceps George Tiemann & Co. 160-15 x 2
Curved Hemostat George Tiemann & Co. 105-1135 x 2
Straight Hemostat George Tiemann & Co. 105-1130 x 2
Hemostat Tip Guards Robbins Instruments, Inc. 15.09-2-004  
Straight Surgery Scissors George Tiemann & Co. 105-402  
VENOJECT Multi-Sample Luer Adapter Terumo Medical Products 810127A 21 guage, 1 in.
Sterile Catheter Introducer Becton Dickinson 406999  
14-gauge Blunt Needle Becton Dickinson 511310 14 guage, 2 in.
Sterile Surgical Suture Johnson & Johnson Medical Products 1679H Silk, size 3-0
Non-Sterile Surgical Suture Angiotech Pharmaceuticals, Inc. SP116 Silk, size 4-0
Cotton Swabs VWR 10806-005  
4ply Gauze Pads VWR CA43845-062  
Small Animal Cordless Clippers Harvard Apparatus 729063  
Isoflurane Halocarbon Products Corp. IPN-45  
Anesthetic Cart Benson Medical Industries, Inc.    
70 % Ethanol Fisher Scientific HC-1000  
Betadine Antiseptic Solution Western Drug Distribution Centre Ltd. 105267  
Model 11 Plus Syringe Pump Harvard Apparatus 702208  
Stainless Steel Tubing Couplers Harvard Apparatus 72-4434 23 gauge, 0.3 in.
Stainless Steel Tubing Plugs Harvard Apparatus 72-4436 23 gauge, 0.5 in.
Stainless Steel Blunt Needles Instech Laboratories, Inc. LS22 22 gauge
60 Degree Y-Connectors Small Parts STCY-22-05 22 gauge
CritSpin Micro-hematocrit Centrifuge Iris Sample Processing CS12  
Mini Centrifuge Fisher Scientific 05-090-100  
Micro Centrifuge Tubes VWR 53550-778  
50ml polypropylene centrifuge tubes VWR 89004-364  
1ml Plastic Slip Tip Syringes Becton Dickinson 309602  
3ml Plastic Luerlok Tip Syringes Becton Dickinson 309585  
Heparin Anticoagulant Injection Western Drug Distribution Centre Ltd. 102824 Manufacturer: LEO Pharma Inc. Conc. 1000 IU
EDTA Solution Promega Corp. V4231 0.5 M, pH 8.0
Saline Western Drug Distribution Centre Ltd. ABB7983154 Manufacturer: Hospira 0.9% Sodium Chloride
50% Dextrose Vetoquinol 8DEX012D  
Humulin-R Eli Lilly HI-210 100U/ml
1ml Insulin Syringes Becton Dickinson 309311  
Fisherbrand* Hemato-Seal Sealant Fisher Scientific 02-678  
Fisherbrand* Microhematocrit Capillary Tubes Fisher Scientific 22-362-574  
One Touch Ultra Test Strips LifeScan, Inc. AW 085-314H  
One Touch Ultra Blood Glucose Meter LifeScan, Inc. AW 085-314B  
Sodium Pentobarbitol Ceva Sante Animale 1715 138 Conc. 54.7mg/ml
Red Laboratory Labeling Tape VWR 89097-932  
Blue Laboratory Labeling Tape VWR 89097-936  
Weigh Scale Fisher Scientific 01-913-88  
Vortex VWR 58815-234  
Timer VWR 62344-641  

Referências

  1. Halseth, A. E., Bracy, D. P., Wasserman, D. H. Limitations to basal and insulin-stimulated skeletal muscle glucose uptake in the high-fat-fed rat. Am J Physiol Endocrinol Metab. 279, E1064-E1071 (2000).
  2. Halseth, A. E., Bracy, D. P., Wasserman, D. H. Limitations to muscle glucose uptake due to high fat feeding. Am. J. Physiol. 279, E1064-E1071 (2000).
  3. Muniyappa, R., Lee, S., Chen, H., Quon, M. J. Current approaches for assessing insulin sensitivity and resistance in vivo: advantages, limitations, and appropriate usage. Am J Physiol Endocrinol Metab. 294, 15-26 (2008).
  4. Cho, H. Insulin resistance and a diabetes mellitus-like syndrome in mice lacking the protein kinase Akt2 (PKB beta). Science. 292, 1728-1731 (2001).
  5. Dubois, M. J. The SHP-1 protein tyrosine phosphatase negatively modulates glucose homeostasis. Nat Med. 12, 549-556 (2006).
  6. Pacini, G., Thomaseth, K., Ahren, B. Contribution to glucose tolerance of insulin-independent vs. insulin-dependent mechanisms in mice. Am J Physiol Endocrinol Metab. 281, 693-703 (2001).
  7. Herbach, N. Dominant-negative effects of a novel mutated Ins2 allele causes early-onset diabetes and severe beta-cell loss in Munich Ins2C95S mutant mice. Diabetes. 56, 1268-1276 (2007).
  8. Maeda, N. Diet-induced insulin resistance in mice lacking adiponectin/ACRP30. Nat Med. 8, 731-737 (2002).
  9. Potenza, M. A., Marasciulo, F. L., Tarquinio, M., Quon, M. J., Montagnani, M. Treatment of spontaneously hypertensive rats with rosiglitazone and/or enalapril restores balance between vasodilator and vasoconstrictor actions of insulin with simultaneous improvement in hypertension and insulin resistance. Diabetes. 55, 3594-3603 (2006).
  10. Ayala, J. E., Bracy, D. P., McGuinness, O. P., Wasserman, D. H. Considerations in the design of hyperinsulinemic-euglycemic clamps in the conscious mouse. Diabetes. 55, 390-397 (2006).
  11. Wasserman, D. H., Ayala, J. E., McGuinness, O. P. Lost in translation. Diabetes. 58, 1947-1950 (2009).
check_url/pt/2432?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Hughey, C. C., Hittel, D. S., Johnsen, V. L., Shearer, J. Hyperinsulinemic-Euglycemic Clamp in the Conscious Rat. J. Vis. Exp. (48), e2432, doi:10.3791/2432 (2011).

View Video