Hyperinsulinemic-Euglycemic зажим в Сознавая Крыса
Summary
Hyperinsulinemic-euglycemic зажим "золотым стандартом" для оценки действия инсулина. Инсулин инфузии с постоянной скоростью, стимулирующие потребление глюкозы. Сумма экзогенной глюкозы проникнуты для борьбы с этим падение указывает на чувствительность к инсулину. Здесь процедура выполняется на сознательном, безудержного крысы.
Abstract
Диабет 2 типа (сахарным диабетом 2 типа) быстро растет в распространенности. Характеризуется либо неадекватными производство инсулина или неспособности использовать инсулин производится, сахарным диабетом 2 типа приводит к повышенным уровнем глюкозы в крови. "Золотым стандартом" при оценке чувствительности к инсулину является hyperinsulinemic-euglycemic зажим или инсулин зажимом. В этой процедуре, инсулин переплетаются с постоянной скоростью, в результате чего падение глюкозы в крови. Для поддержания глюкозы в крови на постоянном уровне, экзогенной глюкозы (D50) является вливаются в венозное кровообращение. Количество глюкозы инфузии для поддержания гомеостаза является показателем чувствительности к инсулину. Здесь мы показываем основные процедуры зажим в хронически катетерами, несдержан, сознательное крысы. Эта модель позволяет крови должны быть собраны с минимальным стрессом для животных. После вводного наркоза, срединный разрез делается и левой общей сонной артерии и яремной вены прямо в катетеризации. Извините, катетеры промыть гепарином солевой раствор, затем экстериоризируется и закреплены. Животные имеют право восстановиться в течение 4-5 дней до экспериментов с увеличением веса отслеживаются ежедневно. Только те животные, которые восстановить вес перед операцией уровней используются для экспериментов. В день эксперимента, крысы постился и подключен к насосов, содержащие инсулин, и D50. Базовый глюкозы оценивается от артериальной линии и использовали тест в течение всего эксперимента (euglycemia). После этого, инсулин переплетаются с постоянной скоростью в венозное кровообращение. Чтобы соответствовать падение глюкозы в крови, D50 придают. Если скорость инфузии D50 больше, чем скорость поглощения, повышение глюкозы произойдет. Аналогичным образом, если скорость недостаточна, чтобы соответствовать целом усвоения глюкозы тела, падение будет происходить. Титрование глюкозы продолжается, пока стабильные показания глюкозы будут достигнуты. Уровни глюкозы и цены глюкозы вливания в этот стабильный период, отражаются и сообщил. Результаты обеспечить индекс чувствительности к инсулину весь организм. Техника может быть уточнена в соответствии с конкретными экспериментальными требованиям. Это еще более усиливается за счет использования радиоактивных индикаторов, которые могут определить конкретные ткани стимулируемое инсулином потребление глюкозы, а также весь оборот глюкозы тела.
Protocol
Discussion
Изначально разработанный для исследования чувствительности к инсулину у людей, зажим процедуры в настоящее время адаптированы для других видов, включая лабораторных крыс и мышей. Исследование животных моделях инсулинорезистентности обеспечивает значительную помощь в понимании пат…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Работа выполнена при поддержке Канадского института исследований в области здравоохранения и Геном Canada.JS занимает заработная плата поддержку награды от Наследие Альберты Foundationfor медицинских исследований, сердца и инсульта Фонд Canadaand Канадской Ассоциации Диабета. Особая благодарность д-р Дэвид Вассерман и Бингл Браси для преподавания этой процедуры в лабораторию Ширер.
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 |
References
- 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).
- 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).
- 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).
- Cho, H. Insulin resistance and a diabetes mellitus-like syndrome in mice lacking the protein kinase Akt2 (PKB beta). Science. 292, 1728-1731 (2001).
- Dubois, M. J. The SHP-1 protein tyrosine phosphatase negatively modulates glucose homeostasis. Nat Med. 12, 549-556 (2006).
- 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).
- 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).
- Maeda, N. Diet-induced insulin resistance in mice lacking adiponectin/ACRP30. Nat Med. 8, 731-737 (2002).
- 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).
- 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).
- Wasserman, D. H., Ayala, J. E., McGuinness, O. P. Lost in translation. Diabetes. 58, 1947-1950 (2009).
