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Methodenartikel

Intraperitoneale Glucose-Toleranz-Test, Messung der Lungenfunktion und Fixierung der Lunge, um die Auswirkungen von Übergewicht und beeinträchtigter Stoffwechsel auf pulmonale Ergebnisse studieren

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DOI:

10.3791/56685

15. März 2018

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Die Inzidenz der Adipositas steigt und erhöht das Risiko von chronischen Lungenerkrankungen. Die zugrunde liegenden Mechanismen und Präventionsstrategien, wohldefinierte Tier sind Modelle erforderlich. Hier bieten wir drei Methoden (Glukose-Toleranz-Test, Body-Plethysmographie und Lunge Fixierung), um die Wirkung der Fettleibigkeit auf die pulmonale Ergebnisse bei Mäusen untersuchen.

Zusammenfassung

Adipositas und Erkrankungen der Atemwege sind große gesundheitliche Probleme. Adipositas ist mit einer erwarteten Zahl von mehr als 1 Milliarde übergewichtige Personen weltweit bis 2030, stellvertretend für eine zunehmende sozioökonomische Belastung einer aufstrebenden Epidemie. Gleichzeitig sind Adipositas verbundenen Komorbiditäten, einschließlich Diabetes sowie Herz- und chronische Lungenerkrankungen, kontinuierlich auf dem Vormarsch. Übergewicht mit einem erhöhten Risiko für Asthma-Exazerbationen in Verbindung gebracht hat, zwar Verschlechterung der respiratorischen Symptomen und mangelhafte Kontrollen, die funktionale Rolle der Fettleibigkeit und gestörten Stoffwechsel in der Pathogenese der chronischen Lungenerkrankungen oft unterschätzt, und zugrunde liegenden molekulare Mechanismen bleiben schwer. Dieser Artikel zielt darauf ab, Methoden zur Beurteilung der Wirkung von Fettleibigkeit auf Stoffwechsel, sowie Lunge Struktur und Funktion zu präsentieren. Hier beschreiben wir drei Techniken für Mäuse-Studien: (1) Beurteilung der intraperitonealen Glukosetoleranz (IpGTT) analysieren die Auswirkungen der Fettleibigkeit auf Glukose-Stoffwechsel; (2) Messung des Atemwegswiderstandes (Res) und Atemwege Compliance (Cdyn) zu analysieren, die Wirkung der Fettleibigkeit auf die Lungenfunktion; und (3) Vorbereitung und Fixierung der Lunge für anschließende quantitative histologische Bewertung. Adipositas Lungenerkrankungen sind wahrscheinlich multifaktoriell, aus systemische entzündliche und metabolische Dysregulation, die Lungenfunktion und das Ansprechen auf die Therapie möglicherweise negativ beeinflussen. Daher unbedingt eine standardisierte Methode zur molekularen Mechanismen und die Wirkung von neuartigen Behandlungen zu studieren.

Einleitung

Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) im Jahr 2008, waren mehr als 1,4 Milliarden Erwachsene, im Alter von 20 und älter, Übergewicht mit einem Body mass Index (BMI) größer als oder gleich 25; Weitere, mehr als 200 Millionen Männer und fast 300 Millionen Frauen waren übergewichtig (BMI≥30)1. Adipositas und metabolisches Syndrom sind Hauptrisikofaktoren für eine Vielzahl von Krankheiten. Bei der Adipositas und damit einhergehenden erhöhten weißen Fettgewebe Masse eng verknüpft wurde um 2 Diabetes2,3, Herz-Kreislauf Erkrankungen, wie koronare Herzkrankheit (KHK), Herzinsuffizienz (HF)....

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Protokoll

Alle tierische Verfahren wurden durchgeführt in Übereinstimmung mit den Protokollen, die von lokalen Behörden genehmigt (Land NRW, AZ: 2012.A424), und wurden im Einklang mit dem deutschen Tierschutzgesetz und die Vorschriften über das Wohlergehen der Tiere für Experimente oder für andere wissenschaftliche Zwecke. Da Lunge Funktionsanalyse Lunge Struktur beeinflussen kann und deshalb nachfolgende histologische analysiert, sollte die Messung der Res Cdyn und die Vorbereitung und Fixierung der Lunge für Histomorphometrie bei verschiedenen Tieren durchgeführt werden. Messung von Res und Cdyn nach IpGTT ist jedoch möglich. Da Stress während der IpGTT stören könnten die Nar....

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Ergebnisse

Repräsentative Ergebnisse der intraperitonealen Glucose-Toleranz-Test (IpGTT) (Abbildung 4), gebeizt Funktion Test (Abbildung 5) und Vertreter Lungenaufnahmen Hämatoxylin und Eosin veranschaulichen Lunge (Abbildung 6).

Die IpGTT wurde bei fettleibigen Mäusen (blau) nach 7 Wochen von High-Fat-Diät (HFD) durchgeführt. Standard-Diät gefüttert .......

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Diskussion

Dieser Bericht enthält drei Protokolle für drei verschiedene Methoden, um die Auswirkungen der Fettleibigkeit auf Glukose-Stoffwechsel und pulmonale Ergebnisse zu analysieren. Erstens kann die Glukose-Toleranz-Test bietet die Möglichkeit, intrazelluläre Glukoseaufnahme analysieren und Hinweis auf Insulin-Resistenz. Zweitens: Ganzkörper-Plethysmographie ist eine Technik zur Messung der Lungenfunktion und ist dabei hilfreich, um die Wirksamkeit von neuen Behandlungsmethoden zu testen. Drittens ist eine standardisierte Fixi.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

Die Experimente wurden durch die Marga und Walter Boll-Stiftung, Kerpen, Deutschland gestützt; Projekt-210-02-16 (MAAA) Projekt 210-03-15 (MAAA) und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG; AL1632-02; MAAA), Bonn, Deutschland; Zentrum für Molekulare Medizin Köln (CMMC; Universitätsklinikum Köln; Karriere-Förderung-Programm; MAAA), Köln Fortune (medizinische Fakultät, Universität zu Köln; KD).

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
GlucoMen LXA.Menarini Diagnostik, Firneze, Italien38969Blutzuckermessgerät
GlucoMen LX SensorA.Menarini Diagnostik, Firneze, Italien39765Teststreifen
Glukose 20%B. Braun, Melsung, Deutschland2356746
FinePointe SoftwareDSI, MC s´ Hertogenbosch, Niederlande601-1831-002
FinePointe RC Single Site MaustischDSI, MC s´ Hertogenbosch, Niederlande601-1831-001
FPRC ControllerDSI, MC s´ Hertogenbosch, Niederlande601-1075-001
FPRC AerosolblockDSI, MC s&akut; Hertogenbosch, Niederlande601-1106-001
Aerogen neb head-5.2-4umDSI, MC s´ Hertogenbosch, Niederlande601-2306-001
PinzetteFST, British Columbia, Kanada11065-07
Stumpfe SchereFST, British Columbia, Kanada14105-12
Micro ScissorsFST, British Columbia, Kanada15000-00
Perma-Hand 4-0Ethicon, Puerto Rico, USA736HChirurgisches Nahtmaterial
Roti-Histofix 4%RothP087.14% Paraformaldehyd
KetasetZoetis, Berlin, Deutschland10013389Ketamin
Rompun 2%Bayer, Leverkusen, Deutschland770081Xylazin

Referenzen

  1. Kelly, T., Yang, W., Chen, C. S., Reynolds, K., He, J. Global burden of obesity in 2005 and projections to 2030. Int J Obes (Lond). 32, 1431-1437 (2008).
  2. Freemantle, N., Holmes, J., Hockey, A., Kumar, S. How strong is the assoc....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

LungenfunktionsmessungLungenfixierungAdipositas-StoffwechselAtemwegswiderstandCompliance des AtmungssystemsTracheintubationMethacholin-Provokationstesthistologische BeurteilungDruckfixierung