Method Article

腹腔内のブドウ糖負荷試験、肥満や呼吸器アウトカムに対する代謝が異常の影響を研究する肺機能の測定や肺の固定

DOI:

10.3791/56685

⸱

March 15th, 2018

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Translational Experimental Pediatrics, Experimental Pulmonology, Department of Pediatrics and Adolescent Medicine, University of Cologne, 2Department of Pediatrics and Adolescent Medicine, University of Cologne, 3Division of Experimental Pediatrics and Metabolism, University Children's Hospital, Heinrich Heine University Düsseldorf

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

肥満の発生率が上昇していると慢性肺疾患のリスクを増加させます。根本的なメカニズムと予防戦略、明確に定義された動物を確立するには、モデルが必要です。ここでは、我々 は (ブドウ糖負荷試験、体の脈、肺固定) マウスにおける肺の成果に対する肥満の影響を研究する 3 つの方法を提供します。

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

肥満と呼吸器系疾患は、主要な健康上の問題です。肥満は、こうして社会経済的負担の増大を表す 2030 以上 10 億肥満の個人の世界的な数が期待される新たな流行をなっています。同時に、肥満関連の合併症、糖尿病と同様に心や慢性肺疾患などが継続的に増加しています。肥満は喘息の増悪のリスクの増加に関連付けられている、呼吸器症状、およびコントロール不良の悪化肥満や慢性肺疾患の発症機序における摂動代謝の機能的役割がしばしば過小評価、その分子メカニズムのとらえどころのないままです。この記事は、代謝と同様に肺の構造と機能に対する肥満の影響を評価する手法を提示する目指しています。ここでは、マウスの調査の 3 つの技術について述べる: 腹腔内グルコース耐性 (ipGTT); 糖代謝に対する肥満の影響を分析するための (1) の評価(気道抵抗 (Re) と呼吸器系コンプライアンス (Cdyn) 肺機能に対する肥満の影響を分析するための測定 2)(3) の作製とその後定量組織学的評価のため肺の固定。肥満関連肺疾患は、おそらく、潜在的悪影響肺機能および治療への反応に影響を与える全身の炎症と代謝不全から生じる多因子性。したがって、分子メカニズムと新しい治療法の効果を検討する標準化された方法論が不可欠です。

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

よると、世界保健機関 (WHO) 2008 年に、20 歳以上、以上 14 億の大人たち、ボディマス指数 (BMI); 25 以上を太りすぎさらに、以上 2 億人、ほぼ 3 億女性肥満 (BMI≥30)1。肥満やメタボリック シンドロームは、多数の病気のための主要な危険因子です。肥満と併用の白色脂肪組織増加中質量密接にリンクされているタイプ 2 糖尿病2,3, 冠状動脈性心臓病 (CHD)、心不全 (心不全)、心房細動4 を含む心臓血管疾患変形性関節症5、呼吸器系疾患の病態における機能的な役割のままかり。ただし、疫学的研究は、肥満が労作時呼吸困難、睡眠時無呼吸症候群 (OSAS) 肥満低換気症候群 (OHS) 慢性を含む慢性の呼吸器の条件に強く関連付けられているを示しています。閉塞性肺疾患 (COPD)、肺塞栓症、誤嚥性肺炎、気管支喘息6,7,8,9。リンク肥満と摂動代謝潜在的なメカニズム、例えば、イン....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

動物のすべてのプロシージャは地方自治体によって承認されたプロトコルに準拠して実施された (nrw 州、アリゾナ州の土地: 2012.A424)、ドイツの動物福祉法および、実験のために使用される動物の福祉に関する法令に従い、他の科学的な目的。肺機能解析肺構造に影響を与える可能性がありますので、したがってそれに続く組織学的分析解像度と強度のため肺の固定と Cdyn 準備の測定は異なった動物で行わなければなりません。ただし、解像度、次の ipGTT Cdyn の測定が可能です。IpGTT 中のストレスを妨げる可能性がありますので、肺機能に必要な麻酔は ipGTT、体重減少から回復するマウスお勧め後約 2 週間の回復期間をテストし、血液パラメーター12に変更します。

1. 腹腔内ブドウ糖負荷試験 (ipGTT) のための準備

注: 空腹時の 12 時間後完全な ipGTT は約 2 時間かかります。

  1. ストレスは血糖値に大幅影響を与えるので、マウスの両方の適応だけでなく、科学者のトレーニングを実行することを確認します。
  2. 静かでストレスのない条件下で実験エリアに動物を転送します。
  3. マウスの肥満を誘発する hypercaloric 食事療法の適用を検討してください。さらにアドバイスは、ディスカッションを参照してください。

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

腹腔内のブドウ糖負荷試験 (ipGTT) (図 4) の代表的な結果は、ヘマトキシリンとエオシンを示す肺関数テスト (図 5)、および代表画像ステンド肺 (図 6)。

IpGTT は、高脂肪食 (HFD) の 7 週間後 (青) 肥満のマウスで行われました。標準的な食事供給のマウス コントロール (ブラック) を務めた。肥満マウス腹腔内ブドウ糖注射液後に、増加した血中グルコース レベル 15 と 30 分を示した細胞のグルコース取り込み (図 4) が障害を示します。

肥満が肺機能に及ぼす影響を調.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

このレポートでは、糖代謝、呼吸器アウトカムに対する肥満の影響を分析する 3 つの異なる方法の 3 つのプロトコルを提供します。まず、ブドウ糖負荷試験はグルコースの細胞内取り込みを分析する機会を提供しています、インスリン抵抗性を示すことができます。第二に、全身脈は肺機能を測定する技術、それにより新しい治療法の有効性をテストすると便利です。第三に、標準化された固定プロトコルと構造変化に対する肥満の影響を評価するために定量的な形態解析のために不可欠です。

動物研究では食餌誘導性肥満

既存の方法と将来のアプリケーションに関しての意義: 肥満の結果、人間の食べる習慣を模倣する食餌誘導性肥満 (DIO) モデルは齧歯動物で広く使用されています。代謝性疾患を模倣した遺伝子組み換えマウスの使用と比較しては、DIO モデルは、病因・病理学・将来の治療法の選択肢の分析を有効にします。Heydemannら、による最近の検討は、糖尿病研究16の異なるマウス高脂肪食モデルの概要を示します。肥満.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

著者が明らかに何もありません。

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

実験に支えられたマルガとウォルター ・ ボル ・財団、ドイツ;210-02-16 (MAAA) 210-03-15 (MAAA) プロジェクトをプロジェクト、ドイツの研究基礎 (DFG;AL1632-02MAAA)、ボン、ドイツ;分子医学ケルン (CMMC; の中心大学病院ケルン;キャリアの進歩プログラム;MAAA) フォーチュン ケルン (ケルンの大学の医学部KD)。

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
GlucoMen LXA.Menarini diagnostics, Firneze, Italy38969血糖値計
GlucoMen LX SensorA.Menarini diagnostics, Firneze, Italy39765Test stripes
Glucose 20%B. Braun, Melsung, Germany2356746
FinePointe SoftwareDSI, MC s´ヘルトーヘンボス、オランダ601-1831-002
FinePointe RCシングルサイトマウステーブルDSI、MC s´スヘルトーヘンボス、オランダ601-1831-001
FPRC コントローラーDSI、MC s´ヘルトーヘンボス、オランダ601-1075-001
FPRC エアロゾルブロックDSI、MC s´スヘルトーヘンボス、オランダ601-1106-001Aerogen
ネブヘッド-5.2-4umDSI、MC s´スヘルトーヘンボス、オランダ601-2306-001
鉗子FST、ブリティッシュコロンビア州、カナダ11065-07
鈍いはさみFST、ブリティッシュコロンビア州、カナダ14105-12
マイクロハサミFST、ブリティッシュコロンビア州、カナダ15000-00
パーマハンド 4-0エチコン、プエルトリコ、アメリカ736H外科用縫合糸
Roti-Histofix 4%RothP087.14% Paraformaldehyd
KetasetZoetis, Berlin, Germany10013389Ketamine
Rompun 2%Bayer, Leverkusen, Germany770081Xylazine

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  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....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Intraperitoneal Glucose Tolerance TestLung Function MeasurementLung FixationObesity MetabolismAirway ResistanceRespiratory System ComplianceTracheal IntubationMethacholine ChallengeHistological AssessmentPressure Fixation

Related Articles