マウス糖尿病性心筋症モデルのモデリングと評価

このプロトコルは、高脂肪食摂食とストレプトゾトシン注射を組み合わせることにより、糖尿病性心筋症を誘発する方法を説明しています。目標は、糖尿病性心筋症の科学的研究に信頼性の高いフレームワークを提供し、潜在的な臨床治療アプリケーションを探索することです。私たちは、心筋細胞の肥大、無秩序、心筋線維の破裂、不協和、心筋機能障害、および心機能の低下を伴うマウスに糖尿病性心筋症を作成するための費用対効果が高く便利な方法を開発しました。

他の方法と比較して、当社のプロトコルは費用対効果が高く、効率的で、高脂肪食とストレプトゾトシン注射を組み合わせることで操作が簡単です。このモデルの確立は、糖尿病性心筋症の発症と進行の根底にあるメカニズムを理解するのに役立ちます。まず、1ミリリットルの注射器を使用して、ストレプトゾトシン(STZ)1キログラムあたり30ミリグラムの腹腔内注射を、高脂肪食(HFD / STZグループ)のマウスに7日間毎日投与します。

血糖値を測定するには、最終注射の1週間後、マウスを拘束装置に慎重に配置し、マウスの尾が完全に外側に伸びていることを確認します。尾の採血部位をアルコール70%の綿棒で徹底的に消毒します。次に、先端が尖った針を尾静脈に挿入し、先端から基部に向かって3〜4ミリメートルの深さまで進めます。

針の位置が決まったら、尻尾の上部を優しく絞って血流を刺激します。血液をテストストリップに慎重に塗布し、血液が完全に吸収されるようにします。血糖値計に血糖値が表示されるのを待ちます。

経口ブドウ糖負荷試験(OGTT)では、各マウスを一晩中14時間絶食させ、水への無制限のアクセスを可能にします。約10ミリリットルの20%グルコース溶液を調製します。OGTT中に各マウスに1キログラムあたり1グラムの投与量を経口投与します。.

グルコース投与後ゼロ、15、30、60、および120分後の血糖値をモニターします。HFD/STZ群のマウスは、12週で体重のピークを示し、ND群よりも有意に高かった。STZ投与後、HFD/STZ群の体重は減少したが、ND群は12週間にわたって着実に増加した。

HFD/STZ群は、摂食期間中、ND群よりも有意に高いランダム血糖値を維持した。OGTT曲線は、HFD/STZ群の方がND群よりも有意に高く、両群とも15分後にピークに達し、その後低下した。ND群の血清インスリンレベルは、最初の12週間はHFD群よりも最初に高かったが、STZ投与後に逆転した心エコー検査評価を実施するために、STZ / HFDまたはND群からの麻酔マウスを加熱パッドに置いた。

マウスの爪を電極に固定して、安定した仰臥位を確保します。脱毛クリームを使用してマウスの毛皮を胸から取り除き、露出した胸部に超音波ジェルを塗布します。最適な左心室の長軸ビューを得るには、マウスの胸の左側に50メガヘルツのプローブを配置します。

プローブを左胸骨傍線に対して15度から45度の間で反時計回りに回転させ、ノッチを右肩に合わせます。Z軸とY軸を調整して、鮮明なBモード画像を確保します。次に、Mモードを2回押して測定線を表示します。

測定ラインを乳頭筋のレベルに配置し、精度のために少なくとも3つの連続した心拍を測定し、[クリップの保存]をタップして一連のシネループを保存します。ECGT 波に整列した位相の収縮末期寸法と、ECGR 波に整列した位相の拡張期末寸法を特定します。次に、操作パッドを傾けて、左上隅を下げ、右下隅を上げます。

プローブを心臓の長軸に平行な心臓尖の方向に沿って調整し、経尖4室ビューを取得します。ボリュームとサンプリング方向を調整した後、僧帽弁の血行動態情報を記録して、E波とA波の測定値をキャプチャします。回収したマウスを自宅のケージに戻し、ゼロ週と12週の時点で12時間の明暗サイクルを持つ制御された環境に収容します。

HFD/STZ群の心臓は収縮期および拡張期の機能障害を示し、ND群と比較して心室中隔および左心室後壁脈動の振幅が減少した。