Aquí, describimos un método simple para implantar un monitor comercial continuo de glucosa diseñado para pacientes en ratones y proporcionamos los guiones para analizar los resultados.
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Artículo de método
Monitoreo continuo simple de glucosa en ratones que se mueven libremente
En este artículo
Resumen
Resumen
Los ratones son un organismo modelo común utilizado para estudiar enfermedades metabólicas como la diabetes mellitus. Los niveles de glucosa se miden típicamente por sangrado de cola, que requiere manipular a los ratones, causa estrés y no proporciona datos sobre el comportamiento libre de los ratones durante el ciclo oscuro. La medición continua de glucosa de última generación en ratones requiere la inserción de una sonda en el arco aórtico del ratón, así como un sistema de telemetría especializado. Este método desafiante y costoso no ha sido adoptado por la mayoría de los laboratorios. Aquí, presentamos un protocolo simple que implica la utilización de monitores continuos de glucosa disponibles comercialmente utilizados por millones de pacientes para medir la glucosa continuamente en ratones como parte de la investigación básica. La sonda sensible a la glucosa se inserta en el espacio subcutáneo en la parte posterior del ratón a través de una pequeña incisión en la piel y se mantiene en su lugar firmemente con un par de suturas. El dispositivo se sutura a la piel del ratón para garantizar que permanezca en su lugar. El dispositivo puede medir los niveles de glucosa durante un máximo de 2 semanas y envía los datos a un receptor cercano sin necesidad de manipular los ratones. Se proporcionan scripts para el análisis de datos básicos de los niveles de glucosa registrados. Este método, desde la cirugía hasta el análisis computacional, es rentable y potencialmente muy útil en la investigación metabólica.
Introducción
La diabetes mellitus (DM) es una enfermedad devastadora caracterizada por niveles altos de glucosa en sangre. La DM tipo 1 puede ser el resultado de un ataque autoinmune a las células beta productoras de insulina en el páncreas. La DM tipo 2 y la DM gestacional, por otro lado, se caracterizan por una falla de las células beta para secretar suficiente insulina en respuesta a un aumento en los niveles de glucosa1. El ratón es un organismo modelo común utilizado para estudiar la DM, ya que tiene una fisiología similar y sus niveles normales de glucosa son cercanos a los de los humanos. Además, cepas específicas de ratón puede....
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Protocolo
Los experimentos fueron aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (IACUC) de la Universidad Hebrea.
NOTA: Todas las herramientas deben ser esterilizadas, y el manejo de la cánula debe realizarse utilizando una técnica estéril. El siguiente protocolo está ajustado a un CGM específico. El protocolo se puede adaptar a otros MCG.
1. Administración de analgésicos antes del procedimiento
- Administrar dextrosa al 5% y solución salina al 0,45% con meloxicam a 5 mg/kg de peso corporal por vía subcutánea.
2. Administración de anestes....
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Resultados
Resultado quirúrgico
Se muestran los resultados de ocho ratones HSD: ICR (de 8 semanas) alimentados con una dieta alta en grasas y alta en sacarosa (HFHS) durante 18 semanas y cinco ratones HSD: ICR magros (de 12 semanas). El dispositivo que utilizamos almacena datos durante un máximo de 8 h. El acceso a la instalación local de animales estaba restringido a las 07:00-19:00, prohibiendo así la recopilación de datos durante las últimas horas de la tarde, cuando los ratones están activos. Por lo tanto, l.......
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Discusión
Este protocolo ofrece un método simple y económico para monitorear los niveles de glucosa en ratones que no requiere microcirugía desafiante y no implica sangrado o manipulación de ratones. El método es fácil de implementar en todas las instalaciones y no causa mortalidad, dolor o molestias excesivas a los ratones. El paso más crítico en el protocolo es insertar la cánula del sensor de glucosa debajo de la piel del ratón. La adición de algunas suturas permite que la cánula permanezca en su lugar durante más tiempo. Los s.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.
Agradecimientos
Agradecemos a Dvir Mintz DVM y al personal veterinario y ganadero de la instalación para animales, así como a los miembros de nuestro grupo, por las fructíferas discusiones. Este estudio fue apoyado por una subvención 1541/21 de la Fundación de Ciencias de Israel otorgada a D.B.Z. D.B.Z. es una facultad de Zuckerman STEM.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| 2% Gluconato de clorhexidina y 70% Alcohol isopropílico | 3M | ID | |
| Inyección de 5% de dextrosa y cloruro de sodio al 0,45%, USP | Braun | L6120 | |
| Castroviejo portaagujas | FST | 12061-02 | |
| Tijeras Bonn Extra Finas | FST | 14084-08 | |
| FreeStyle Libre 1 lector | Abbott | ART27543 | |
| Sensor FreeStyle Libre | Abbott | ART36687 | |
| Aplicador de sensor FreeStyle Libre | ART36787 | ||
| Fórceps de Graefe | |||
| Crema depilatoria | Veet | 3116523 | |
| dietas TD.08811 | |||
| Isoflurano, USP Terrell | Piramal | 26675-46-7 | |
| Meloxicam 5 mg/mL | Chanelle Pharma | 08749/5024 | |
| MiniARCO Kit Clipper | Moser | CL8787-KIT | |
| PROLENE Sutura de polipropileno 5-0 | Ethicon | 8725H | |
| Puralube Pomada Oftalmológica | Perrigo | 574402511 | |
| Q-tips | B.H.W | 271676 | |
| SomnoSuite Sistema de anestesia de bajo flujo | Kent Scientific | SOMNO |
Referencias
- Polonsky, K. S. The past 200 years in diabetes. New England Journal of Medicine. 367 (14), 1332-1340 (2012).
- Rees, D. A., Alcolado, J. C. Animal models of diabetes mellitus. Diabetic Medicine. 22 (4), 359-370 (2005).
- Pearson, J. A., Wong, F. S., Wen, L.
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Reimpresiones y permisos
