محتوى الدهون الغذائية تأثيرات كل من كمية الطاقة والجسم تكوين الدهون في الثدييات. من خلال دراسة تفضيل الفئران للغذاء عالي الدهون في سلسلة من التجارب الاختيار، فمن الممكن لاختبار الفروق الوراثية والتدخلات الدوائية على تفضيلهم للأغذية عالية الدهون.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
ميول الدهون: نموذج الرواية من سلوك الأكل في الجرذان
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
السمنة مشكلة متنامية في الولايات المتحدة الأمريكية، مع أكثر من ثلث السكان تصنف على أنها بدينة. أحد العوامل المساهمة في هذا الاضطراب سياقاتها هو استهلاك نظام غذائي عالي الدهون، وهو السلوك الذي ثبت لزيادة كل من السعرات الحرارية ونسبة الدهون الجسم. ومع ذلك، لا تزال عناصر تنظيم تفضيل الأغذية عالية الدهون أكثر من غيرها من الأطعمة سلوكه.
للتغلب على هذا العجز، وقد وضعت نموذجا بسرعة وسهولة لاختبار التغيرات في تفضيل الدهون الغذائية. يعرض نموذج ميول الدهون الفئران مع سلسلة من الخيارات بين الأطعمة مع اختلاف المحتوى من الدهون. مثل البشر، والفئران لديها تحيز طبيعي نحو تستهلك الأغذية عالية الدهون، مما يجعل مثالية نموذج الفئران للدراسات متعدية. يمكن أن تعزى التغيرات في تفضيل لتأثير إما الاختلافات الوراثية أو التدخلات الدوائية. هذا النموذج يسمح للتنقيب عن المحددات تفضيل الدهون وشاشملمسه وكلاء pharmacotherapeutic أن اقتناء تأثير السمنة.
المقدمة
السمنة هي مشكلة سائدة في الولايات المتحدة 1، مع مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها تقدير أن أكثر من ثلث البالغين في الولايات المتحدة يعانون من السمنة المفرطة. كما تم تحديد السمنة كعامل خطر للعديد من المشاكل الصحية، بما في ذلك مرض السكري من النوع 2، وارتفاع ضغط الدم، وارتفاع الكوليسترول في الدم 2. في حين أثبتت العديد من العوامل في التأثير على الزيادة في معدلات البدانة، وهناك اهتمام مستمر والجدل في الدور الذي تلعبه المواد الغذائية الرئيسية في السمنة 3،4.
أحد العوامل المساهمة في السمنة هو ارتفاع استهلاك الدهون الغذائية 5. ويرتبط زيادة الدهون الغذائية مع زيادة استهلاك الطاقة البشرية 6 وزيادات كبيرة في الجسم نسبة الدهون 7،8. بالإضافة إلى ذلك، والدهون الغذائية له قيمة المكافأة أثناء وبعد استهلاك 7،9 كليهما. وبالتالي، تحديد ما هي العوامل تأثير تفضيل للأطعمة عالية الدهون يمكن كلا دليل pharmacotherapeutic عشاقحسن الجوار وتعزيز فهم الخيارات الغذائية الأساسية التي يمكن أن تؤدي إلى السمنة. نموذج ميول الدهون وصفها هنا اختبارات لتفضيل الفئران بين الأطعمة المختلفة من محتوى الدهون، ولكن القيمة الغذائية مماثلة. على وجه التحديد، يقدم هذا النموذج الفئران مع اختيار اثنين من الأطعمة المختلفة في وقت واحد مما يمكن القياس الكمي للتفضيل يقوم على أساس غرام تستهلك أقل من الدهون الغذائية الآيات الطعام الدسم العالي. التأثيرات الدوائية والوراثية يمكن قياس على أنه تغيير في تفضيل الغذاء مع ارتفاع محتوى الدهون.
يقدم نموذج ميول الدهون لاستكمال النماذج تناول الطعام مستساغا تستخدم على نطاق واسع 10 ولكنها أيضا توفر العديد من المزايا. هذا النموذج يسمح للمجرب لتقييم سلوك التغذية على وجه التحديد في بيئة تسيطر عليها فيه خياران الغذائية المتاحة. نماذج التغذية عالية الدهون التقليدية لا تقدم سوى الطعام واحد الذي يلغي القدرة على دراسة اختيار الأغذية، كما هامPECT من تناول غذاء الإنسان. بعض المقايسات لا تقدم أنواع الطعام متعددة، وغالبا ما يشار إليها باسم "كافتيريا" دراسات نوع التغذية 11. تعاني هذه الدراسات من استنساخ لأن كثيرا ما يستخدم غذاء الإنسان في مقايسة وليس مناسبة تماما للبيئة المختبر بسبب التباين المغذيات. نستخدم الوجبات الغذائية التي تحتوي على تعريف بالتالي المكونات النقية الفردية وتحسين كبير استنساخ والمرونة لتغيير محتوى المغذيات الكبيرة مثل الدهون الغذائية. مع ارتفاع كمية الدهون الغذائية المرتبطة بالسمنة في البشر 5 وتفضيل الإنسان الطبيعية للأغذية الدهون أعلى 12، العلاجات التي تغير تفضيل الفئران لالأطعمة عالية الدهون يمكن أن توفر معلومات قيمة حول السمنة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
جميع الإجراءات التجريبية هي وفقا لدليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية (معهد مختبر الثروة الحيوانية (الولايات المتحدة)، 1996) وبموافقة من اللجنة المؤسسية رعاية الحيوان واستخدام في جامعة تكساس الطبية فرع.
1. الموضوعات
- بيت واحد من الذكور سبراغ داولي الفئران وزنها 225-250 ز في 21 درجة مئوية، والرطوبة النسبية 30-50٪ مع دورة ضوء الظلام 12 ساعة (أضواء على 6:00-6: 00 مساء).
- الحفاظ على الفئران على الطعام منخفض الدهون (10٪ من الدهون عن طريق الطاقة). روض الفئران على الطعام وغرفة مستعمرة لمدة 7 أيام على الأقل قبل التجريب. واعتادوا على التعامل مع الحيوانات وجرعات من المركبات لمدة ثلاثة أيام قبل بدء الدراسة. في اليوم الأول بعد التعود هو يوم التجريبية 1.
2. ميول الأساس
- يوم 1، وملء اثنين النطاط الطعام نظيفة، واحدة تحمل علامة A و B مع الآخر، مع 10٪ من الدهون الغذائية لكل القفص. Wييغ النطاط الغذائية (مع الطعام) ووضعها في قفص، وضمان الفئران لديه حق الوصول إلى كليهما.
- اليوم 2، ففي حوالي الساعة وضعت نفس الوقت النطاط الغذاء في القفص في اليوم السابق، تسجيل الأوزان واثب الغذاء وتبديل مواقف النطاط النطاط ألف وباء وهذا يخفف موقف التحيز. دائما أن نفحص قفص المنزل لإزالة أي طعام من واثب، تزن ذلك، ومراعاة ذلك. يتم قياس كمية الطعام عن طريق تغيير في الوزن واثب بين أيام.
- اليوم 3، تسجيل الأوزان واثب المواد الغذائية كما كان من قبل. دراسة كمية الطعام المستهلكة في كل موقف النطاط النطاط الغذائية وتحديد المواد الغذائية (A و B). يعطي هذه البيانات على فهم الأساس للموقف التحيز وتفضيل النطاط محددة، وينبغي أن يكون على درجة تفضيل ما يقرب من 50٪ مما يدل على عدم تفضيل. التخلص من الطعام المتبقي.
3. الدهون ميول
- اليوم 3، الحصول على اثنين النطاط الغذائية نظيفة لكل القفص. من المهم استخدام النطاط الغذائية نظيفةكلما التبديل بين الأطعمة المختلفة لمنع الروائح التباس من التجارب السابقة. ملء النطاط A مع 12.5٪ من الدهون الغذائية واثب B مع 15٪ من الدهون الغذائية (الجدول 1). تسجيل الأوزان انطلاق كل النطاط ووضع كل من في القفص.
- اليوم 4، تسجيل أوزان كل واثب، والتحول مواقف النطاط النطاط ألف وباء عند وضعها مرة أخرى في قفص.
- يوم 5، وتسجيل أوزان كل النطاط. بعد تحديد غراما من كل المواد الغذائية المستهلكة في كل يوم، ويمكن تحديد تفضيل الغذاء في الجرذ.
- كرر الخطوات من 3.1 خلال 3.3 عدة مرات مع نفس الحيوانات باستخدام 12.5٪ الدهون الغذائية بالمقارنة مع الأطعمة مع زيادة محتوى الدهون (مثل الأولى 15٪، 17.5٪ المقبل، ثم 20٪، وأخيرا الدهون 45٪).
4. الحسابات وتحليل البيانات
- حساب الاستهلاك الغذائي اليومي لكل حيوان وذلك بطرح الشامل النهائي لل+ اثب المواد الغذائية من كتلة بدءا من المواد الغذائية+ اثب. ليتم قياس كل المواد الغذائية أكثر من 2 أيام، فإن مجموع 2 اليوم يمكن أن تضاف معا كل محتوى الدهون٪.
- حساب النتيجة تفضيل الدهون بقسمة كمية من الطعام الدسم أعلى من مجموع الأغذية يستهلك أكثر من كل فترة لمدة يومين. على سبيل المثال، واحدة أكل الفئران 8.9 غرام من الدهون النظام الغذائي 12.5٪ و 27.5 غرام من النظام الغذائي 17.5٪ أكثر من 2 أيام. وبالتالي فإن النتيجة أفضلية لهذا الحيوان الفرد هو 76٪ (27.5 مقسومة 36.4).
- والرسم البياني متوسط درجة تفضيل كل النظام الغذائي (15٪، 17.5٪، 20٪، و 45٪ من الدهون) (الشكل 3). مجموع الاستهلاك الغذائي هو أيضا بالمعلومات ويمكن بسهولة رسم كما غراما (الشكل 4).
- تعبر عن درجة تفضيل (الشكل 5A) ومجموع الاستهلاك الغذائي (الشكل 5B) بوصفها وظيفة من اجمالي كمية الطاقة (السعرات الحرارية) باستخدام كثافة الطاقة في الجدول 1.
- في حالة استخدام أكثر من مجموعة واحدة من الحيوانات، وإجراء تكرار في اتجاهينإد يقيس يتبع أنوفا من قبل Bonferroni ما بعد الاختبار. تحليل الطاقة يشير إلى أن ن = 8 حيوانات في كل مجموعة هو مناسبة للكشف عن وجود اختلاف في 7٪ بين مجموعات العلاج.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
كان الجرذان الوصول الفعلي إلى كل من النطاط الطعام في وقت واحد (الشكل 1) من أجل إظهار تفضيل الخيارات الغذائية المتاحة مع اختلاف محتوى الدهون (الجدول 1). كان وزنه الفئران الغذائية اليومية، وكان العثور على أي انسكاب الطعام بسهولة واستأثرت (الشكل 2). تم العثور على تسرب جزيئات الطعام غرامة ليكون ضئيلا للغاية ولا تؤثر بشكل كبير على البيانات. باستخدام نموذج ميول الدهون، وتفضيل واضح بين الأطعمة التي تحتوي على 12.5٪ من الدهون والأطعمة الده...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
نموذج ميول الدهون هو فحص بالمعلومات وسهلة لأداء السلوك التغذية. يقدم هذا الاختبار فرصة لتحديد العصبية والآليات الجزيئية التي تكمن وراء تفضيل الغذاء، الذي هو مجال هام من سلوكه بعد أبحاث السمنة. يمكن تصور التغيرات في تفضيل الدهون من الاختلافات الوراثية أو التلاعب الدوائية كما التحولات نحو اليمين أو نحو اليسار في منحنى تفضيل (الشكل 3B). من المهم أن تشمل الأطعمة الدهون الأوسط (15٪، 17.5٪، و 20٪) لتصور أي تحولات في منحنى تفضيل. التحولات في منحنى تفضيل الدهون يمكن أن تف...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
والكتاب ليس لديهم ما يكشف.
شكر وتقدير
الكتاب نود أن نعترف التمويل من UL1TR000071 (NCATS)، P30DK079638 (NIDDK)، P30DA028821 (النداء) وT32DA07287 (النداء).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| حمية القوارض مع 10 سعرة حرارية ٪ دهون | حمية بحثية | D12450B | 10٪ طعام الفئران الدسم |
| حمية القوارض مع 12.5 كيلو كالوري ٪ دهون | حمية بحثية | D07040501 | 12.5٪ طعام الفئران الدسم |
| حمية القوارض مع 15 كيلو كالوري ٪ دهون | حمية بحثية | D07040502 | 15٪ طعام فئران دهني |
| حمية القوارض مع 17.5 كيلو كالوري ٪ دهون | حمية بحثية | D07040503 | 17.5٪ طعام |
| فئران دهنيحمية القوارض مع 20 كيلو كالوري ٪ دهون | الوجبات الغذائية البحثية | D07040504 | 20٪ من طعام الفئران الدهنية |
| حمية القوارض مع 45 سعرة حرارية ٪ دهون | الوجبات الغذائية البحثية | D12451 | 45٪ من أغذية الفئران الدهنية |
| مغذيات الفئران (3.75 بوصة عرض × 2.875 بوصة عمق × 5.25 بوصة ارتفاع) | Labex من MA | 2528 | قواديس الطعام |
المراجع
- Flegal, K. M., Carroll, M. D., Ogden, C. L., Curtin, L. R. Prevalence and trends in obesity among US adults. JAMA. 303 (3), 235-241 (1999).
- Mokdad, A. H., et al. Prevalence of obesity, diabetes, and obesity-related health risk factors. JAMA. 289 (1), 76-79 (2003).
- Abete, I., Astrup, A., Martínez, J. A., Thorsdottir, I., Zulet, M. A. Obesity and the metabolic syndrome: role of different dietary macronutrient distribution patterns and specific nutritional components on weight loss and maintenance. Nutr. Rev. 68 (4), 214-231 (2010).
- Berthoud, H. R., Münzberg, H., Richards, B. K., Morrison, C. D. Neural and metabolic regulation of macronutrient intake and selection. Proc. Nutr. Soc. 71 (3), 390-400 (2012).
- Warwick, Z. S., Schiffman, S. S. Role of dietary fat in calorie intake and weight gain. Neurosci. Biobehav. Rev. 16 (4), 585-596 (1992).
- Kendall, A., Levitsky, D. A., Strupp, B. J., Lissner, L. Weight loss on a low-fat diet: consequence of the imprecision of the control of food intake in humans. Am. J. Clin. Nutr. 53 (5), 1124-1129 (1991).
- Ackroff, K., Sclafani, A. Oral and Postoral Determinants of Dietary Fat Appetite. Fat Detection: Taste, Texture, and Post Ingestive Effects. Chapter 12. Montmayeur, J. P., leCoutre, J. , CRC Press. (2010).
- West, D. B., York, B. Dietary fat, genetic predisposition, and obesity: lessons from animal models. Am. J. Clin. Nutr. 67, 505-512 (1998).
- Sclafani, A., Ackroff, K. Role of gut nutrient sensing in stimulating appetite and conditioning food preferences. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 302 (10), (2012).
- Velloso, L. A. The brain is the conductor: diet-induced inflammation overlapping physiological control of body mass and metabolism. Arq. Bras. Endocrinol. Metabol. 53 (2), 151-158 (2009).
- Vanzela, E. C., et al. Pregnancy restores insulin secretion from pancreatic islets in cafeteria diet-induced obese rats. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 298 (2), (2010).
- Johnson, S. L., McPhee, L., Birch, L. L. Conditioned preferences: young children prefer flavors associated with high dietary fat. Physiol. Behav. 50 (6), 1245-1251 (1991).
- Bolanos, C. A., Barrot, M., Berton, O., Wallace-Black, D., Nestler, E. J. Methylphenidate treatment during pre- and periadolescence alters behavioral responses to emotional stimuli at adulthood. Biol. Psychiatry. 54, 1317-1329 (2003).
- Ignar, D. M., et al. Regulation of Ingestive Behaviors in the Rat by GSK1521498, a Novel {micro}-Opioid Receptor-Selective Inverse Agonist. J. Pharmacol. Exp. Ther. 339, 24-34 (2011).
- Benzon, C. R., Johnson, S. B., McCue, D. L., Li, D., Green, T. A., Hommel, J. D. Neuromedin U receptor 2 knockdown in the paraventricular nucleus modifies behavioral responses to obesogenic high-fat food and leads to increased body weight. Neuroscience. , (2013).
- Lucas, F., Ackroff, K., Sclafani, A. Dietary fat-induced hyperphagia in rats as a function of fat type and physical form. Physiol Behav. 45 (5), 937-946 (1989).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
