Caratterizzazione di metabolica Stato a non umani Primati con il endovenosa glucosio test di tolleranza

L'obiettivo generale di questo test di tolleranza al glucosio per via endovenosa, o IVGTT, è quello di caratterizzare la progressione della malattia metabolica nei macachi, da uno stato sano a uno dismetabolico e iperglicemico. Questo metodo può essere utilizzato per stabilire coorti di soggetti stratificati in base al loro stato metabolico per indagini dietetiche o farmacologiche sull'efficacia terapeutica dei trattamenti per l'insulino-resistenza nel diabete. Il vantaggio principale di questa tecnica è che è facile da eseguire rispetto ad altre tecniche più dispendiose in termini di tempo e denaro.

Da 14 a 18 ore prima di iniziare la procedura, rimuovere il cibo dalla gabbia del macaco per evitare qualsiasi variegatura post-prandiale dei valori glicemici. La mattina dopo, pesa l'animale sedato. Quindi posizionare il primate in posizione sdraiata lateralmente su un tavolo operatorio riscaldato.

Ogni 15-20 minuti, utilizzare un pulsossimetro per misurare la frequenza cardiaca e la saturazione di ossigeno nei capillari periferici. Usa un cronometro per misurare la frequenza respiratoria e un termometro per misurare la temperatura per via rettale. Conferma che la mucosa intorno alla gengiva e alle labbra sia umida e rosa ad ogni controllo dei parametri della clinica.

Dopo aver confermato la salute di base dell'animale, utilizzare un tagliacapelli per tagliare i peli dalle aree in cui verranno inseriti i cateteri, seguito dalla sterilizzazione di entrambe le regioni con scrub alternati di clorexidina e alcol al 70%. Quando i siti sono pronti, inserire il primo catetere e collegare l'esca a un lavaggio con soluzione salina eparina con un rubinetto a tre vie. Questo è il sito di prelievo del sangue di prelievo.

Fissare il rubinetto con del nastro adesivo alla gamba. Il posizionamento del catetere è fondamentale per la pervietà e per precisi prelievi di sangue seriali. Pertanto, è importante considerare una regione mediale e più prossimale della vena safena per fissare e manipolare facilmente il sistema di blocco a filo eparinizzato.

Quindi, posizionare il secondo catetere e collegare una porta per l'infusione di destrosio, seguita dalla somministrazione di un millilitro di soluzione fisiologica eparinizzata per mantenere la cannula pervietà fino all'infusione di destrosio. Fissare la porta al braccio con del nastro adesivo. Quando entrambi i cateteri sono in posizione, ottenere un campione di base e utilizzare un glucometro portatile per misurare il livello di glucosio nel sangue a digiuno.

Procura un campione di siero per l'analisi chimica standard, nonché un campione di sangue intero per una conta completa delle cellule del sangue per valutare la salute generale dell'animale. Capovolgere il campione di sangue intero. Dopo ogni prelievo di sangue, mescolare i campioni in provette EDTA con gli inibitori della proteasi.

Dopo aver ottenuto i campioni di base, infondere la dose di destrosio al 50% in 30 secondi attraverso la porta di infusione del destrosio. Quindi, sciacquare con cinque millilitri di soluzione salina eparinizzata, in modo che non rimanga destrosio nella porta. Al termine dell'infusione, sostituire i guanti, poiché il destrosio residuo dell'infusione potrebbe contaminare i successivi campioni di sangue.

Il primo punto temporale del campione post-infusione è a tre minuti dalla fine dell'infusione di destrosio, seguito da campioni a T cinque, sette, 10, 15 e 20 minuti, con l'ultimo campione ottenuto a T 30 minuti. Centrifugare i campioni per l'analisi del glucosio e dell'insulina entro 10 minuti dalla raccolta, quindi aliquotare il plasma in crioviali per il congelamento e la conservazione a una temperatura negativa di 80 gradi Celsius, fino all'analisi a valle dei campioni. Al momento del prelievo del campione T tre, utilizzare il glucometro portatile per controllare il livello di glucosio nel sangue per confermare l'infusione di destrosio.

Quando l'ultimo campione è stato raccolto, rimuovere le cannule, esercitando pressione sui siti cateterizzati per l'emostasi e monitorare l'animale fino a quando non si è completamente ripreso. Qui vengono mostrate le curve tipiche del glucosio e dell'insulina di macachi cynomolgus maturi, sani e diabetici nel corso di un IVGTT di 30 minuti. I valori glicemici al basale a digiuno dei macachi sani possono essere compresi tra 50 e 60 milligrammi per decilitro, con un picco iniziale di glucosio plasmatico osservato al punto temporale T di tre minuti.

Questo è drammaticamente inferiore al tipico picco di glucosio plasmatico esibito dagli animali diabetici. Nel corso della procedura, i livelli di glucosio degli animali sani spesso tornano ai loro valori basali, mentre i livelli dismetabolici e diabetici degli animali non lo fanno. La curva dell'insulina che accompagna un animale sano mostra due picchi, corrispondenti a un rapido declino iniziale della glicemia mediato in una parte maggiore del normale dagli effetti periferici dell'insulina sul trasporto e sull'assorbimento del glucosio.

L'entità di questi effetti periferici, anche durante la prima fase della risposta insulinica, non equivale al contributo del fegato all'abbassamento del glucosio, che, durante il secondo picco insulinico più piccolo ma più sostenuto, ha il maggiore impatto sui livelli glicemici attraverso la soppressione della produzione endogena di glucosio. Una volta che un animale è diventato eccessivamente diabetico, la produzione di insulina in risposta al bolo di destrosio diminuisce drasticamente. I livelli glicemici rimarranno elevati nel corso della procedura.

Come per il glucosio, la clearance è ora mediata quasi interamente da meccanismi non insulino-dipendenti. Dopo questa procedura, è possibile eseguire altri metodi come l'infusione graduale di glucosio o il clamp euglicemico iperinsulinemico per rispondere a ulteriori domande sulla sensibilità all'insulina. Non dimenticare che lavorare con aghi esposti al sangue di macaco può essere estremamente pericoloso, a causa della potenziale esposizione al virus dell'herpes B.

Durante l'esecuzione di questa procedura è necessario osservare sempre le precauzioni, come indossare l'equipaggiamento di protezione individuale adeguato e prestare la massima attenzione durante la manipolazione di oggetti taglienti.