[を使用した非肥満糖尿病マウスにおける胃排出能の評価¹³ C] - オクタン酸呼気テスト

Summary

非侵襲による胃排出の決定[¹³女性のNOD LTJマウスで胃を追跡するためのC] – オクタン酸呼気検査。

Abstract

マウスにおける胃排出試験は、最も一般的に使用される技術は、動物との食事を^1,2の死後回復を殺す必要とするので、同じ動物における胃排出変化に追従することができないことによって制限されています。このアプローチでは、年齢や疾患の進行と胃排出能の変化を判断するのは長期的な研究を防ぎます。人間³に一般的に使用される^[13 C] -オクタン酸呼気試験は、マウス^4-6およびラット⁷で使用するために変更され、我々は以前に、このテストは薬剤への応答との間に胃排出能の変化に対する信頼性と応答性であることを示したされています糖尿病疾患の進行^8。このビデオプレゼンテーションでは、この変更されたテストの原理と実用的な実装について説明する。以前の研究と同様に、NOD LTJマウスは、1型糖尿病⁹のモデルを使用されています。これらのマウスの割合はdiabetの合併症、胃不全麻痺の症状を起こすES胃¹⁰の機械的閉塞せずに遅延胃排出が特徴。

本論文では、試験食を準備し、4時間胃排出データと方法で得られたデータを分析する方法を取得する方法、テストのためにマウスを訓練する方法を示しています。本研究で用いた炭素同位体分析器は、同時に12匹までから空気サンプルの自動サンプリングに適しています。この技術は、糖尿病やその他の長期にわたる疾患をもつマウスの大きいグループから胃排出の長手方向のフォローアップができます。

Introduction

本稿では、マウスにおける胃排出能の非侵襲的測定にかかわる技術的および方法論的な考慮事項について説明します。ここに記載されたプロトコールに従うことによって、研究者は確実にかつ再現性胃排出に関する薬理学的薬剤の影響を研究し、基礎疾患や欠陥^6,8の治療への胃内容排出の応答に従って、疾患の発症に起因する空胃の変化を追うことができ^{、 11,12。}以前の出版物では^、13 Cオクタン酸呼気検査の適用は、ヒトおよび動物^3,8で胃排出を測定するのに便利な方法であることが示された。本稿では詳細に説明し、6から8を介して信頼性のあるデータを得るために必要な手続き糖尿病マウスにおける胃排出能の縦断的研究のために必要な数ヶ月。以前に公開されている方法と比較した場合、このプロトコルに従うことの利点は、治験責任医師がデータobtaineを保証することができるということですdは、信頼性と再現性になります。また、ここで記載されたガスのサンプルを収集し、分析するための自​​動化されたシステムは、研究で同時に追跡することができる動物の数が増加します。全体的に、この論文の目的は、テストに対するマウスの馴化を維持し、それが得られた結果のばらつきを軽減する重要な要因を特定することです。

胃排出能の in vivoでの測定では、マウスを一晩絶食させると一定のエアフローを透明なプラスチックの試験室に入れた。マウスをチューブに慣らさ取得した後、ベースラインは^、13 CO ₂濃度が決定され、気流がそれに応じて調整され吐き出さ。次に、我々は^、13 C標識オクタン酸と混合卵黄から成る試験食を投与する。マウスを絶食と訓練されているので、それらは一般的には2分以内に試験食を食べます。投与オクタン酸は胃で吸収されませんが、十二指腸で取り上げられることになるdは解放され、周囲の空気中の¹³ CO ₂の濃縮で、その結果、吐き出され^、13 CO _2、に肝臓で代謝されてしまいます。大気試料は決められた時間間隔で収集され、炭素同位体分析器によって分析される。このプロセス全体の律速段階は、胃排出能であり^、13 CO ₂の肺の排泄は、直接標識食事の胃排出能に対応しています。

図1胃排出装置の模式図。一晩絶食後、マウスを移動すると、それらを自由に回転できるように透明なチャンバー内に配置されます。入口管は、新鮮で一定の空気の流入を可能にし、コンセントは¹³の^C-to-12を測定するために同位体分析装置につながる呼気中のC比。チャンバは^[13 C] -オクタン酸を含む食品の配達のための中央のポートを持っています。

Protocol

1。マウスのトレーニングと馴化分析に先立ち、試験条件にそれらを慣らすために、一定のエアフローと2から4時間の試験室ですべてのマウスを置く。これが顕著にそうでなければ胃排出遅延の異常検出が発生する可能性があり、ストレスレベルを低減します。マウスの胃排出実験が実行されていたかのように同じように扱う。オクタン酸を追加することなく、卵黄を（後述）を準備?…

Representative Results

三つの異なるマウスから設定の代表的なデータを図2に示します。黒いグラフは通常の胃排出能を持つマウスからのデータポイントを表します。それは、時間の関数として表される時間当たり投与量の割合として表される呼気に回収される13 Cの割合を示しています。青い曲線は、40分のT半値で加速胃排出能を持つマウスからのものであり、赤い曲線は、168分のT半値で空に…

Discussion

記載された技術は、本明細書で、マウスにおける固体胃排出能の in vivo測定で繰り返して、非侵襲することができます。このシステムでは、動物は、それらを移動して自由に回転できるように、測定室に拘束されないという利点があります。これは不慣れな環境であるため、マウスはまだ訓練され、胃内容排出へのストレスの影響を防ぐために試験室に慣れなければならない。?…

Materials

NAME	COMPANY	CAT NUMBER	COMMENTS
A source of constant air-supply, flow as well as composition	central air supply in the research facility
130 ml sampling chamber that has air inlet, air outlet, and food administration opening Plastic tubes for air supply	In-house built
Octanoic acid	Cambridge isotope laboratories (Andover, MA)	CLM-293-1
To prepare the egg meal: small beaker 50 ml plastic tube Bunsen burner egg spatula	Any supplier		Try to be consistent with the egg supplier since the nutritional content and palatability of the eggs can affect ingestion and gastric emptying of the meal
Carbon dioxide isotope analyzer	Los Gatos Research Inc. (Mountain View, CA)