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Artículo de método

Un modelo de infusión de nutrientes crónica en la rata

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DOI:

10.3791/50267

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14 de agosto de 2013

En este artículo

Resumen

Se describe un protocolo para infusiones de glucosa y crónicas Intralipid en ratas. Este modelo puede ser utilizado para estudiar el impacto del exceso de nutrientes en la función del órgano y los parámetros fisiológicos.

Resumen

Se postula la exposición crónica a niveles excesivos de nutrientes para afectar a la función de varios órganos y tejidos y para contribuir al desarrollo de las muchas complicaciones asociadas con la obesidad y el síndrome metabólico, incluyendo la diabetes de tipo 2. Para el estudio de los mecanismos por los que los niveles excesivos de glucosa y ácidos grasos afectan a la células beta pancreáticas y la secreción de la insulina, hemos establecido un modelo de infusión de nutrientes crónica en la rata. El procedimiento consiste en la cateterización de la vena yugular derecha y la arteria carótida izquierda bajo anestesia general; permitiendo un período de recuperación de 7 días, la conexión de los catéteres de las bombas utilizando un eslabón giratorio y el sistema de contrapeso que permite que el animal se mueva libremente en la jaula, y la infusión glucosa y / o Intralipid (una emulsión de aceite de soja que genera una mezcla de aproximadamente 80% unsaturated/20% de ácidos grasos saturados con infusión de heparina) durante 72 h. Este modelo ofrece varias AdvantaGES, incluyendo la posibilidad de modular finamente los niveles objetivo de glucosa y ácidos grasos circulantes; la opción de co-infundir compuestos farmacológicos, y el marco de tiempo relativamente corto en comparación con los modelos dietéticos. Puede ser utilizado para examinar los mecanismos de la disfunción de nutrientes inducida en una variedad de órganos y para probar la eficacia de los fármacos en este contexto.

Introducción

Se han propuesto los niveles crónicamente elevados de glucosa y lípidos en la circulación de contribuir a la patogénesis de la diabetes tipo 2 mediante la alteración de la función de varios órganos implicados en el mantenimiento de la homeostasis de la glucosa, incluyendo, pero no limitado a, la células beta pancreáticas (revisado en 1). Las hipótesis postula que la hiperglucemia crónica glucotoxicidad agrava el defecto de las células beta, que dio lugar a la hiperglucemia, en primer lugar, creando así un círculo vicioso y contribuyendo al deterioro del control glucémico en pacientes con diabetes tipo 2. Del mismo modo, la hipótesis glucolipotoxicity propo....

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Protocolo

Descripción general: El procedimiento consiste en la cateterización de la vena yugular derecha y la arteria carótida izquierda bajo anestesia general; permitiendo un período de recuperación de 7 días; conexión de los catéteres de las bombas utilizando un eslabón giratorio y el sistema de contrapeso que permite que el animal se mueva libremente en la jaula; y la infusión de la glucosa y / o Intralipid (una emulsión de aceite de soja que genera una mezcla de aproximadamente 80% unsaturated/20% de ácidos grasos saturados con infusión de heparina 9) durante 72 horas.

1. Canulación de la vena yugular derecha y la arte....

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Resultados

De una serie de 42 ratas a las que se sometieron a cirugía, 5 ratas se perdieron durante el período post-operatorio y 1 rata se perdió durante la infusión, lo que representa una tasa de éxito del 86%. El peso promedio de las 37 ratas que fueron finalmente infunden fue 608 ± 5 g antes de la cirugía y 588 ± 6 g al inicio de la infusión (media ± SE, n = 37, p <0,0001 en la prueba t pareada). Se obtuvieron los siguientes resultados representativos en 2 grupos de infusión de solución salina.: (SAL), y la Glucosa + Intrali.......

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Discusión

Aunque un número de estudios previos han empleado infusiones crónicas de la glucosa (por ejemplo, 10-15) o lípidos (por ejemplo, 16,17) en roedores, a nuestro conocimiento la infusión combinada de ambos combustibles sólo se ha informado en ratones 18. El modelo de infusión crónica presentado aquí ofrece varias ventajas para el estudio de los efectos sobre el exceso de nutrientes en una variedad de funciones biológicas en las ratas. En primer lugar, no se trata de roedor.......

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Divulgaciones

Vincent Poitout es co-fundador de y recibió contratos de investigación de Bêtagenex Inc., una organización de investigación por contrato que ofrece el modelo de infusión se presenta en este artículo como un servicio comercial.

Agradecimientos

Este trabajo fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud (R01DK58096 a Vincent Poitout). Vincent Poitout titular de la Cátedra de Investigación de Canadá en la diabetes y la función pancreática de las células beta. Bader Zarrouki recibido becas post-doctorales de Merck y Eli Lilly. Fontes Ghislaine fue apoyado por una beca post-doctoral de la Asociación Canadiense de Diabetes.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Solución salina 0.9%BDJB1324
Dextrosa 70%McKesson
Intralipid 20%Fresenius KabiJB6023
Metricide (Glutaraldehído 2.6%)Metrex11-1401
Heparina Sódica 10,000 USP u/mlPPC
CarprofenoMetacam
GlicopirrolatoSandoz
IsofluranoAbbott
Chlohexidina 2%
Alcohol 70%
Yodo
PE-50BD427411
CO-EX T22Instech SolomonBCOEX-T22
Conector 22GInstech SolomonSC22/15
Giratorio 22GInstech Solomon375/22PS
Conector en Y 22GInstech Solomon
Contrapeso y brazoInstech SolomonCM375BP
23 G agujas desafiladasInstech SolomonLS23
23 G Pasadores de canulaciónInstech SolomonSP23/12
Correas (12 pulgadas)LomirRT12D
Chaquetas de infusión LomirRJ01, RJ02, RJ03, RJ04
(SM-XL)
Pieza de fijación de correaLomirRS T1
Jeringa de 60 mlBD309653
Jeringa de 1 mlBD309602

Referencias

  1. Poitout, V., Robertson, R. P. Glucolipotoxicity: fuel excess and beta-cell dysfunction. Endocr. Rev. 29, 351-366 (2008).
  2. Poitout, V., et al. Glucolipotoxicity of the pancreatic beta cell. Biochim. Biophys. Acta. 1801, 289-298 (2010).
  3. Unger, R. H.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Modelo de ratacateterización de la vena yugularcateterización de la arteria carótidainfusión de glucosainfusión de Intralipidsistema giratoriosolución salina heparinizadamonitorización de la glucemiaregulación de los ácidos grasos libres