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Methodenartikel

Charakterisierung von metabolischen Status in nicht-menschlichen Primaten mit der intravenösen Glukosetoleranztest

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DOI:

10.3791/52895

13. November 2016

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Das Ziel dieses Protokolls ist ein Standardverfahren zu präsentieren intravenösen Glukosetoleranztests (IVGTTs) zur Durchführung der glykämischen Kontrolle bei nicht-menschlichen Primaten zu bewerten und zu beurteilen, ihre metabolischen Status von gesunden zu dysmetabolische.

Zusammenfassung

Die intravenöse Glukosetoleranztest (IVGTT) spielt eine wichtige Rolle bei der Charakterisierung von Glukose-Homöostase. Zusammengenommen mit Serum biochemische Profile einschließlich der Blutglucosespiegel sowohl im fed und nüchternen Zustand, HbA1c, Insulinspiegel, der klinischen Geschichte der Ernährung, der Körperzusammensetzung und des Körpergewichts-Status, eine Beurteilung normaler und abnormaler glykämische Kontrolle vorgenommen werden können . Interpretation eines IVGTT durch Messung von Veränderungen in Glukose- und Insulinspiegel über die Zeit in Bezug auf die Dextrose Herausforderung getan. Kritische Komponenten berücksichtigt werden , sind: peak Glucose- und Insulinspiegel in Bezug auf T0 (Ende der Glukoseinfusion) erreicht hat , die Glucose - Clearance - Rate K aus der Steigung abgeleitet von schnellen Glukose - Clearance in den ersten 20 min (T1 bis T20), der Zeit , zu Glukose Basis zurückzukehren, und die Fläche unter der Kurve (AUC). Diese werden IVGTT Maßnahmen charakteristische Veränderungen wie Glukose - Homöostase bewegt sich von einem gesunden t zeigenoa erkrankten metabolischen Zustand 5. Hier werden wir die Charakterisierung von nicht-menschlichen Primaten (Rhesus und Cynomolgus-Makaken) beschreiben, die die relevantesten Tiermodell der Typ-II-Diabetes (T2D) beim Menschen und die IVGTT und klinische Profile dieser Tiere von einem mageren gesund, zu fettleibig dysmetabolische sind, und T2D Zustand 8, 10, 11.

Einleitung

Die IVGTT ist eine bequeme funktionellen Assay, der routinemßig eingesetzt wird , um die β-Zellfunktion beim Menschen bei verschiedenen metabolischen Zuständen 5, 7 zu bestimmen. In Tiermodellen von T2D ist es gut als Werkzeug erkannt Tiere zu kennzeichnen , die von metabolischen Krankheitsprogression zeigen eine gesunde zu einem dysmetabolische hyperglykämischen Zustand 8, 9. Das nächstgelegene Tiermodell der T2D ist in nicht - menschlichen Primaten (NHP) gezeigt, von denen Rhesus und Cynomolgus - Makaken bemerkenswerte Beispiele sind. Diese Tiere entwickeln natürlich T2D mit den gleichen Risikofaktoren von Alter und Adipositas beitragen zu sei....

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Protokoll

Alle Tierverfahren des David H. Murdock Research Institute IACUC auf dem North Carolina Research Campus (NCRC) gelegen genehmigt wurden, unter Protokoll 14-017, Charakterisierung eines nicht-menschlichen Primatenmodell von Diabetes und Prädiabetes / Insulin-Resistenz und Wirksamkeit von Therapeutika zu verbessern Insulinempfindlichkeit und metabolischen Funktion.

1. Tierauswahl und Studienvorbereitung

  1. Wählen Sie Ernährung und Gewicht stabil Tiere auf Basis von monatlichen Nahrungsaufnahme und das Körpergewicht Aufzeichnungen.
    HINWEIS: Tiere, die eine jüngste Rückgang der Appetit gezeigt haben, sollte nicht gekennzeichnet....

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Ergebnisse

Die Ergebnisse sind in Abbildung 1 dargestellt sind demonstrative typischer Glukose und Insulin - Kurven aus reifen, gesunden und diabetischen Cynomolgus - Makaken im Laufe von 30 min IVGTT. Daten von gesunden und fortgeschrittener diabetischer Affen gezeigt, um die offensichtlichen Unterschiede zwischen den Tieren aus den beiden äußersten Enden des Bereichs der metabolischen Charakterisierung zu kontrastieren. Dieses IVGTT Protokoll wurde in Rhesus-Makaken mit ähnlichen.......

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Diskussion

Die IVGTT bewertet die Fähigkeit von Glukose-stimulierte Freisetzung von Insulin durch eine einzige Dextrose Infusion basierend auf dem Körpergewicht 5, 12, 13. Aus dem Test, der Nüchternblutzucker und Insulinspiegel erreicht wird , und es ermöglicht eine Beurteilung der Fähigkeit des Tieres Release Insulin und gibt die erhöhte Glukosespiegel zu den Ausgangswerten. Dies bietet dem Benutzer Informationen das Tier als eine normale Glucose und Insulinspiegel gesunden Kontrolle wurde ein hyperinsulinemic dysmetab.......

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Offenlegungen

Die Autoren sind mit einem Auftragsforschungsinstitut (Crown Bioscience) aktiv auf dem Gebiet der Stoffwechselerkrankungen assoziiert.

Danksagungen

Die Autoren möchten die starke Unterstützung der DHMRI CLAS Tierpflegepersonal, Facility Manager Herr Daniel Peralta und behandelnde Tierarzt, Dr. Glicerio Ignacio, DVM MRCVS anzuerkennen.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Allegra X-15R ZentrifugePlasma: 4 ° C bei 3.000 U/min für 10 min
Sorvall ST16R Zentrifugenserum: 22 ° C bei 3.000 U/min für 10 min
Thermo Scientific -86 ° C Gefrierschrank, Forma 88000 SerieModell: 88500A
Dextrose 50% (D50)Webster07-8008986I.V. Glukoseinfusat
3 ml Luer-Lock-SpritzeMidwest Veterinary Suppyserielle Blutabnahme
5 ml Luer-Lock-SpritzeMidwest Veterinary Suppyheparinisierte Kochsalzlösung
Spülung 10 ml Luer-Lock-SpritzeMidwest Veterinary SuppyLieferung von I.V. D50
Mullschwämmen 2 x 2Midwest Veterinary Suppy366.23000.4Gebraucht Trocken, mit 70% Alkohol und 2% Chlorohex Lösung
4 ml Serum-Separator-Röhrchen  Midwest Veterinary Supply366.45000.4Blutentnahmeröhrchen für Superchem Panel
K2EDTA, 2 mlVWR95057-239Blutentnahmeröhrchen
Aprotinin, 100 mgSigmaA1153-100MGBlutentnahmeröhrchen Proteasezusatz
22 G x 1" KatheterMidwest Veterinary Suppy193.75250.2I.V. Katheter
Injektionsstopfen mit KappeMidwest Veterinary Suppy001.11500.2%50 Dextrose-Infusionsanschluss
Porus Tape, 1/2" x 10 ydMidwest Veterinary Suppy001.85000.2halten die Haftung von Kathetern und Hep aufrecht. Schlösser
Chlorhexidin Lösung 2%Midwest Veterinary Suppy193.08855.3Vorbereitung Katheterstelle
70% EthanolVWR71001-654Vorbereitung Katheterstelle
TourniquetWebster07-8003432
3-Wege AbsperrhahnMidwest Veterinary Supply366.28510.4Hep. Schloss
37" ErweiterungssetWebster07-8454200Hep. Lock
Exel 50-60cc LL SpritzenMidwest Veterinary Suppy001.12250.2Heparinisierte Kochsalzlösung Spülung
250 ml Beutel 0,9% KochsalzlösungWebster07-8365593Spülung
1.000 U Heparin, 10 mlWebster07-883-4916
Ketamin (Ketaset) 100  mg/mlFort Dodge(AV bestellt)
Precision Xtra Glukoseteststreifen 50/bxAbbott (American Diabetes Wholesale)9381599728K7Test Baseline/T3 Blutzuckerspiegel
Masimo Rad 57DRE6052057VPulsoximeter
Pavia RektalthermometerPatterson07-8391335
Precision Xtra BlutzuckermessgerätAbbott9381599728K7Handheld-Blutzuckermessgerät

Referenzen

  1. Bergman, R., Phillips, L., Cobelli, C. Physiologic evaluation of factors controlling glucose tolerance in man. J. Clin. Invest. 68, 1456-1457 (1981).
  2. Bergman, R., Prager, R., Volund, A., Olefsky, J. M. Equivalence of the insulin....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Glukosehom ostaseStoffwechselerkrankungBlutzuckerspiegelInsulinspiegelFl che unter der KurveGlukose Clearance Rateheparinisierte Kochsalzl sungVena saphena