Name: 복 포도 당 내성 검사, 폐 기능 측정 및 폐의 고정 비만 및 장애인된 대사 폐 결과에 미치는 영향 연구 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-03-15T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 30 s
Description: 배우세요 복 포도 당 내성 검사, 폐 기능 측정 및 폐 고정 기법을 활용한 비만과 대사 장애가 폐 구조와 기능에 미치는 영향을 연구하는 방법입니다. 이 기법들은 만성 폐 질환의 병인에서 대사의 기능적 역할을 평가하고 치료 접근법을 테스트하는 데 활용됩니다.

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실험은 Marga 월터 볼이 네 재단, 케르 펜, 독일;에 의해 지원 되었다 210-02-16 (MAAA), 프로젝트 210-03-15 (MAAA) 프로젝트와 독일 연구 재단 (DFG; AL1632-02; MAAA), 본, 독일; 분자 의학 쾰른 (CMMC;의 센터 대학 병원 쾰른; 경력 발전 프로그램; MAAA), 쾰른 재산 (학부 의학, 쾰른 대학; KD)입니다.

모든 동물 절차는 지방 정부 당국에 의해 승인 하는 프로토콜에 따라 실시 되었다 (토지 NRW, AZ: 2012.A424), 그리고 독일 동물 복지 법률 및 실험 또는 사용 하는 동물의 복지에 규정 했다 다른 과학적인 용도입니다. 폐 기능 분석 폐 구조에 영향을 미칠 수 있기 때문에 따라서 연속적인 조직학 분석, 입술 및 Cdyn 준비 및 histomorphometry에 대 한 폐의 정착의 측정 다른 동물에서 수행 되어야 합니다. 그러나, 해상도 Cdyn ipGTT 다음의 측정 가능 하다. ipGTT 동안 스트레스를 방해할 수 있기 때문에 폐 기능에 필요한 마 취 테스트, 복구 기간 약 2 주 후 ipGTT 쥐 몸 무게 손실 로부터 복구할 수 있도록 것이 좋습니다 하 고 혈액 매개 변수12에서 변경.
1. 복 포도 당 내성 검사 (ipGTT)에 대 한 준비
참고: 후 금식의 12 h, 완전 한 ipGTT는 약 2 시간 걸립니다.
<ol><li>때문에 스트레스는 혈당을 크게 영향, 마우스의 두 적응 뿐만 아니라 과학자의 훈련 수행 됩니다 확인 합니다.</li>
	<li>조용 하 고 스트레스 없는 조건 하에서 실험 지역에 동물을 전송 합니다.</li>
	<li>생쥐에서 비만 유발 하는 hypercaloric 규정식의 응용 프로그램을 고려 하십시오. 추가 조언에 대 한 토론 섹션 참조.</li>
	<li>12 h에 대 한 빠른 동물 하룻밤 물에 대 한 액세스를 제한 하지 않고. 다음 날, 12 h 금식, 혈액 포도 당 미터 제조 업체에 따라 준비 후의 프로토콜 ( 재료의 표참조) 테스트 스트립 포트에 새로운 테스트 스트립을 삽입 합니다.</li>
	<li>꼬리 끝의 꼬리에서 마우스를 부드럽게 유지 하면서 살 균가 위를 사용 하 여 incise 하 고 즉시 혈액 포도 당 미터의 테스트 스트립을 자유롭게 흐르는 혈액 드롭 (최소 샘플 크기 0.5 µ L)를 적용 하 여 단식된 혈액 포도 당을 측정 한다. 참고: 카운트 다운 타이머는 혈액 샘플의 충분 한 적용 후 화면에 시작 됩니다. 4 후 s, 테스트 결과가 화면에 나타납니다.</li>
	<li>이후에, 무게 및 레이블 색 표시를 사용 하 여 개별적으로 동물.</li>
	<li>2 g 포도 당/kg 몸 무게를 통해 복 주입을 관리 합니다. 주입 량 0.1 mL/10 g 몸 무게 (27 G 바늘과 1 cc 주사기) 인지 확인 합니다.</li>
	<li>그 후, 새로운 테스트 스트립에 자유롭게 흐르는 피 한 방울을 적용 하 여 15, 30, 60, 120 분 후 혈당을 측정 합니다. 참고: 혈 꼬리 팁-워드의 부드러운 마사지 하 여 늘릴 수 있습니다. 꼬리 상처 encrusts, 0.9% 염화 나트륨 용액으로 젖은 멸 균 면봉을 사용 하 여 청소 합니다.</li>
	<li>자신의 집 새 측정 사이 물에 대 한 무제한 액세스와 나머지 동물 허용.</li>
</ol>2. 폐 기능 분석 측정 해상도를 cDyn
참고: 해상도 cDyn의 평온한 측정, 쥐 해야 깊은 마 취 통풍이. 스트레스 없는 동물 처리 및 마 취의 적절 한 모니터링이 필수적입니다. 무 균 기술을 사용 하 여 일반 지침을 보려면, 제발 Hoogstraten 밀러 그 외 여러분 에 의해 문서를 참조 15
<ol><li>실험의 각 세트 이전 plethysmograph를 보정 하 고 소프트웨어 연구 설정 준비 ( 재료의 표참조).</li>
	<li>수술 전에 깊이 anesthetize Xylazine (10 mg/kg 체중)와 케 타 민 (100mg/kg 체중)의 복 주사를 통해 동물 (27 G 바늘과 1 cc 주사기). 주입 량 0.1 mL/10 g 몸 무게 당 인지 확인 합니다. 참고: 때문에 케 타 민 쥐에 적절 한 진통 효과가지고, 아무 추가 통증 치료 필요 하다. 침략 tracheal 카 테 테 르/plethysmograph 절차 5-7 분 정도 걸립니다 다음 데이터 수집을 시작할 수 있습니다.</li>
	<li>체온을 유지 하기 위해가 열 패드에 부정사 위치에 마우스를 놓습니다.</li>
	<li>연 고 마 취 건조 방지와 함께 눈을 커버.</li>
	<li>끊임없이 발가락 핀치-응답을 사용 하 여 마 취의 깊이 모니터링 합니다. 참고: 마 취의 추가 관리는 마 취의 수술 평면을 유지 하기 위해 필요할 수 있습니다.</li>
	<li>70% 에탄올과 갑 상선 지역에서 외과 영역의 모피 축</li>
	<li>조심 스럽게 집게와 그것을 해제 하 고 무딘가 위 (그림 1A)를 사용 하 여 육안 검사에서 피부를 클리핑 하 여 흉 골의 jugular 노치와 괴 경 symphyses는 mentum의 대략 1 cm에 대 한 중간에 피부를 incise.</li>
	<li>시각화는 기본 피하 지방 조직을 상선.</li>
	<li>신중 하 게 무딘 지협 및 sternothyroid 및 sternothyroid 근육 (그림 1B)의 해 부에 모두 갑 상선 엽을 구분 하 여 기도 노출 합니다. 어떤 혈관 손상 원인과 출혈,이 심장 혈관 시스템에 부작용을 일으킬 수 있기 때문에 하지 조심 및 궁극적으로 측정에.</li>
	<li>그 후, 기관지와 식도 무딘 집게를 사용 하 여 4-0 꼰된 외과 봉합 사를 전달 합니다. 신중 하 게 incise 마이크로 위 tracheal 연골 사이 후 두에 가까운 기도.</li>
	<li>시각적 컨트롤 (그림 1C) 아래 tracheal 튜브 (0.04 인치/1.02 m m 직경) 넣어야. 시스템에 어떤 누출을 피하기 위해 수술 봉합 사로 결 찰을 통해 튜브를 수정 합니다.</li>
	<li>다음, 동물 시체 실의 온수 침대에 이동 하 고 얼굴 플레이트 (그림 1D) tracheal 튜브를 연결 컨트롤러 (그림 1E)의 전면 패널에 환기 버튼을 눌러 환기에 설정.</li>
	<li>설문 조사 환기 속도와 동시성 흉부 움직임을 관찰 하 여 환기. Tracheal 튜브의 적절 한 배치를 확인 하려면 가슴의 양쪽 모두 동시에 이동 해야 합니다.</li>
	<li>압력을 시계 컴퓨터 화면 (그림 1 층)에 신호. 환기 곡선 유니폼 인지 확인 합니다. 이 경우가 아니라, 동물을 분리 하 고 수술 쪽을 확인. 혈액 이나 점액 tracheal 튜브를 차단의 조심 하십시오. 참고: 20-25 g의 몸 무게로 성인 동물에 대 한 그림 2 와 같이 송풍기 설정은 제조업체의 권장 사항을 따라 건의 된다.</li>
	<li>환기 동안 트랜스 폐 압력에 변화를 제어 하는 식도 튜브 (0.04 인치/1.02 m m 직경) 폐의 수준에 근접 하는 깊이에서 식도에 삽입 합니다. 튜브를 배치 하는 동안 화면을 시계. 최대 압력 편향과 최소한의 심장 아티팩트를 화면에서 볼 수 있는 튜브에 놓습니다.</li>
	<li>수술 후 측정을 위해 동물을 준비 합니다. 마 취를 통해 복 주입 마 취 제 (100 mg/kg 체중) 27-G 바늘과 1 cc 주사기를 사용 하 여의 reinject 주입 량 0.1 mL/10 g 몸 무게 당 인지 확인 합니다. 참고: 기관지 hyperreagibility 평가를 nebulize methacholine 유도 기관지는 부 교감 신경의 선택적 비 muscarinic 수용 체 주 작동 근. 데이터 수집 4 개의 다른 단계 (그림 3)에서 수행 됩니다.</li>
	<li>Manufacturer´s 프로토콜에 따라 데이터 수집을 시작 합니다. 참고: 소프트웨어는 자동으로 인수 과정을 통해 사용자를 안내합니다.</li>
	<li>분무기에 10 µ L의 PBS (차량)를 적용 하 고 새 환경 순응의 5 분 후 nebulization 시작. 다음, 입술 (cmH2O/mL/s) 및 cDyn (mL/cmH2O) 측정은 3 분의 응답 단계를 따릅니다. 끝에, 다음 nebulization 전에 동물에 3 분의 복구 단계를 제공 합니다.</li>
	<li>호흡기에 methacholine (2.5 µ g/10 µ L, 6.25 µ g/10 µ L, 및 12.5 µ g/10 µ L)의 농도 증가의 10 µ L의 stepwise 응용 프로그램 소프트웨어에 따라.</li>
	<li>일단 모든 측정 수행 되었고 기록, 자 궁 경부 전위에 의해 동물을 희생.</li>
</ol>3. 폐 절연 성인 쥐의 양적 Histomorphometric 분석에 대 한
<ol><li>깊이 동물 을 통해 복 주입 Xylazine (10 mg/kg 체중)와 케 타 민 (100mg/kg 체중)의 anesthetize (27 G 바늘과 1 cc 주사기). 주입 량 0.1 mL/10 g 몸 무게 당 해야 합니다. 참고: 외과 관용의 상태에 도달, 후 준비 기관 관류 및 고정을 위한 30 분 약 5 분 걸립니다.</li>
	<li>동물 수술의 상태에 도달 했습니다 일단 공차 (부정적인 발가락 핀치-응답), 70% 에탄올과 동물을 소독 하 고 외과 테이프와 패드에 동물을 해결.</li>
	<li>심장 빵 꾸 및 출혈 동물을 희생. 간단히, 복 부 피부와 복 막 무딘가 위를 사용 하 여 통해 중간 절 개를 엽니다.</li>
	<li>간, 개 구 횡 경 막 머리 찾아서 조심 스럽게 간 횡 경 막에서 분리 합니다.</li>
	<li>무딘가 위를 사용 하 여 횡 경 막에 작은 절 개를 만들고 punctate 20 G 바늘으로 심장의 좌 심 실 2 mL 주사기에 부착 된. 천천히 exsanguinate 동물. 참고: 느리고 조심 exsanguination 심 그대로 혈 억제 부정적인 압력 때문에 붕괴를 방지 하기 위해 중요 하다.</li>
	<li>부드럽게 곡선, 무딘가 위를 사용 하 여 흉 곽의 전체 길이 따라 parasternal 절 개를 통해 가슴을 열고 폐를 해 부.</li>
	<li>이후에, 흉 곽 흉 막 캐비티 (그림 3C) 노출 들어올립니다. 심 혼 및 폐를 보러 thymus를 제거 합니다. 참고: 우 심 실, 폐 혈관 시스템 얼음 처럼 차가운 PBS 그리고 통 솔루션 [예를 들어, 4% (질량/볼륨) paraformaldehyde (PFA)]의 관류 다음의 선택적 주입 가능 하다. 치경 septae 파열 하 여이 메서드를 사용 하 여 폐 구조 저하 위험 증가 다는 것을 유의 하십시오.</li>
	<li>처음으로 폐를 신중 하 게 부는 마음을 제거.</li>
	<li>그 후, 기관지와 식도 무딘 집게를 사용 하 여 4-0 꼰된 외과 봉합 사를 전달 합니다.</li>
	<li>다음, 신중 하 게 가까이 tracheal 연골 사이 후 두 기관지 incise는 정 맥 캐 뉼 러 (26 G)와 함께 넣어야, 20 cm H2O의 일정 한 압력에서 압력 고정 하 여 폐를 팽창 통 에이전트 [예를 들어, 4% (질량을 사용 하 여 PFA의 /volume)].</li>
	<li>PFA 고정을 위한 실 온에서 30 분 동안 정착 액을 둡니다. 이후에, 기관지 선 고는 정을 제거 합니다. 그리고, 조직에 손상을 주지 않고 폐를 신중 하 게 소비 세 하룻밤 4 ° C에서 통 에이전트에 저장 합니다. 참고: 또는, ATS/ETS에 따르면 합의 종이 2.5%가 버퍼링 OsO4, Uracil 솔루션 적절 한 조직 안정화를 위해 사용 된다. 추가 조직 준비 Hsia 외. 여 합의 종이 참조 14
</li>
</ol>

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저자는 공개 없다.

이 보고서는 포도 당 대사 및 폐 결과 비만 미치는 영향을 분석 하는 세 가지 다른 방법에 대 한 세 가지 프로토콜을 제공 합니다. 첫째, 포도 당 내성 검사 세포내 포도 당 통풍 관을 분석 하는 기회를 제공 하 고 인슐린 저항을 나타내는 수 있습니다. 둘째, 전체 몸 plethysmography 폐 기능을 측정 하는 기술 이며 그로 인하여 소설 치료의 효능을 테스트 도움이 됩니다. 셋째, 표준화 된 고정 프로토콜 비만 구조 변화에 미치는 영향을 평가 하기 위해 양적 형태학 분석을 위해 필수적 이다.
동물 연구에서 다이어트 유발 된 비만
기존의 방법 및 미래의 응용 프로그램 의미: 인간의 식습관, 비만, 결과 모방 하기 위해 다이어트 유발 된 비만 (DIO) 모델에서에서 널리 이용 된다 설치류. 신진 대사 질환을 흉내 낸 유전자 변형된 쥐를 사용 하 여, 비교 DIO 모델 병 인, 병 리, 그리고 미래의 치료 옵션의 분석을 사용 합니다...

에 세계 보건 기구 (WHO) 2008 년에, 1.4 십억 이상의 성인, 세 20, 신체 질량 지 (수 BMI) 25; 보다 크거나와 체중 했다 또한, 이상의 200 백만 남자 그리고 거의 300 백만 여성 비만 (BMI≥30)1. 비만 대사 증후군 주요 위험 요소는 다양 한 질병에 대 한 있습니다. 비만 수 반하는 증가 백색 지방 조직 동안 대량 속속들이 연결 되었습니다 입력 2 당뇨병2,3, 관상 동맥 심장 질환 (CHD), 심장 마비 (HF), 심 방 세 동4 포함 하 여 심장 혈관 질병 관절염5, 호흡기 질환의 병 인에 그들의 기능 역할 제대로 이해 남아. 그러나, 역학 학문은 설명 했다 비만 강하게 exertional 호흡, 폐쇄성 수 면 무 호흡 증 증후군 (수), 비만 것 증후군 (OHS), 만성을 포함 한 만성 호흡기 조건, 연관 폐쇄성 폐 질환 (COPD), 폐 색 전 증, 포부 폐 렴 및 기관지 천식6,7,,89. 비만 대사 교란된 연결 잠재적인 메커니즘, 예를 들어인슐린 저항, 유형 II 당뇨병, 만성 폐 질환의 병 인에는 뿐만 아니라 구성 한다 무게의 기계적 및 물리적 결과 환기에 뿐만 아니라 얻을 유도 subacute 만성 염증 상태10,11. 비만 효과적인 예방 전략 및 치료 접근의 부족으로 결합 된 지난 10 년 동안 폐 병의 비만 관련 폐를 관리 하기 위해 새로운도 정의 하는 분자 메커니즘을 조사할 필요가 강조 질병입니다.
여기, 비만 및 폐 구조와 마우스 모델에서 기능에 미치는 영향을 조사 하기 위해 중요 한 기초는 3 개의 표준 테스트 설명: 기도 저항 (입술)의 (1) 복 포도 당 내성 (ipGTT) (2) 측정 및 호흡기 시스템 준수 (Cdyn); (3) 준비 및 후속 양적 조직학 평가 대 한 폐의 고정. ipGTT 측정 포도 당 통풍 관, 그리고 따라서 비만의 신진 대사에 영향을 강력한 검사입니다. 방법의 단순 실험실 사이 좋은 표준화, 그리고 그러므로 결과의 comparability을 수 있습니다. Hyperglycemic 클램프 또는 격리 된 독도 대 한 연구와 같은 보다 정교한 방법은 대사 표현 형12의 자세한 분석을 위해 사용할 수 있습니다. 여기 우리가 폐 결과에 추가 연구에 대 한 기준으로 조직 및 대사 장애의 비만 관련 된 상태를 정의 하는 포도 당 포용 력을 평가 합니다. 폐 기능에 비만 대사 장애의 영향을 평가 하기 위해 우리는 기도 저항 (해상도) 및 호흡기 시스템의 규정 준수 (Cdyn) 측정. 폐 질환의 특성, 폐 기능 평가 대 한 억제 뿐만 아니라 절제 된 방법을 사용할 수 있습니다. 자유롭게 이동 하는 동물에 억제 plethysmography 모방한 자연 상태를 반영 하는 호흡 패턴; 반면, 동적 폐 역학 평가 입술 깊은 마 취 쥐에서 cDyn의 입력된 임피던스 측정 등 침입 방법, 더 정확한13있습니다. 만성 호흡기 질환의 폐 조직 조직학 변경 반영 됩니다, 이후 추가 분석을 위해 적절 한 폐 고정 임박입니다. 것입니다 공부 될, 예를 들어 항공 또는 폐 실질14실시 폐의 조직 고정 및 준비 방법의 선택에 의하여 달려 있다. 여기, 우리가 실시 항공 천식 개발에 비만의 효과 연구의 질적, 양적 평가 허용 하는 방법을 설명 합니다.

<table><tbody><tr><td>GlucoMen LX</td><td>A.Menarini 진단, Firneze, 이탈리아</td><td>38969</td><td>혈당 측정기</td></tr><tr><td>GlucoMen LX 센서</td><td>A.Menarini 진단, Firneze, 이탈리아</td><td>39765</td><td>테스트 스트라이프</td></tr><tr><td>포도당 20%</td><td>B. Braun, Melsung, Germany</td><td>2356746</td><td></td></tr><tr><td>FinePointe Software</td><td>DSI, MC s&acute; Hertogenbosch, 네덜란드</td><td>601-1831-002</td><td></td></tr><tr><td>FinePointe RC 단일 사이트 마우스 테이블</td><td>DSI, MC s&acute; Hertogenbosch, 네덜란드</td><td>601-1831-001</td><td></td></tr><tr><td>FPRC 컨트롤러</td><td>DSI, MC s&acute; Hertogenbosch, 네덜란드</td><td>601-1075-001</td><td></td></tr><tr><td>FPRC 에어로졸 블록</td><td>DSI, MC s&acute; Hertogenbosch, 네덜란드</td><td>601-1106-001</td><td></td></tr><tr><td>Aerogen neb head-5.2-4um</td><td>DSI, MC s&acute; Hertogenbosch, 네덜란드</td><td>601-2306-001</td><td></td></tr><tr><td>집게</td><td>FST, 캐나다 브리티시 컬럼비아</td><td>11065-07</td><td></td></tr><tr><td>무딘 가위</td><td>FST, 캐나다 브리티시 컬럼비아</td><td>14105-12</td><td></td></tr><tr><td>마이크로 가위</td><td>FST, 캐나다 브리티시 컬럼비아</td><td>15000-00</td><td></td></tr><tr><td>Perma-Hand 4-0</td><td>Ethicon, 푸에르토리코, 미국</td><td>736H</td><td>외과용 봉합사</td></tr><tr><td>Roti-Histofix 4%</td><td>Roth</td><td>P087.1</td><td>4% Paraformaldehyd</td></tr><tr><td>Ketaset</td><td>Zoetis, Berlin, Germany</td><td>10013389</td><td></td></tr><tr><td>Ketamine Rompun 2%</td><td>Bayer, 레버쿠젠, 독일</td><td>770081</td><td>Xylazine</td></tr></tbody></table>

복 포도 당 내성 검사, 폐 기능 측정 및 폐의 고정 비만 및 장애인된 대사 폐 결과에 미치는 영향 연구

Intraperitoneal Glucose Tolerance Test, Measurement of Lung Function, and Fixation of the Lung to Study the Impact of Obesity and Impaired Metabolism on Pulmonary Outcomes

비만 호흡기 장애는 주요 건강 문제입니다. 비만 따라서 성장 사회 경제적 부담을 나타내는 2030 1 십억 이상의 비만 개인 전세계의 예상된 번호와 신흥 유행 되고있다. 동시에, 비만 관련 comorbidities, 당뇨병, 만성 폐 질환으로 심장 등은 지속적으로 증가입니다. 비록 비만 천식 exacerbations에 대 한 위험 증가와 관련 있다, 호흡기 증상, 그리고 가난한 컨트롤의 악화 비만 만성 폐 질환의 병 인에서 교란된 물질 대사의 기능적 역할은 종종 과소 평가, 그리고 근본적인 분자 메커니즘 애매 남아 있다. 이 기사 물질 대사로 폐의 구조와 기능에 비만의 효과 평가 하는 방법을 제시 하는 것을 목표로. 여기, 우리가 쥐 연구에 대 한 세 가지 기술 설명: 포도 당 대사;에 비만의 효과 분석 하 복 포도 당 포용 력 (ipGTT)의 (1) 평가 (기도 저항 (해상도) 및 호흡기 시스템 준수 폐 기능;에 비만의 효과 분석 (Cdyn)의 측정 2) (3) 준비 및 후속 양적 조직학 평가 대 한 폐의 고정. 비만 관련 된 폐 질환은 아마 multifactorial, 조직의 염증 성 및 대사 dysregulation 잠재적으로 부정적인 영향을 주고 폐 기능 치료에 대 한 응답에서에서 형태소 분석. 따라서, 분자 메커니즘 및 새로운 치료의 효과 공부 하는 표준화 된 방법론은 필수적입니다.

복 포도 당 내성 검사 (ipGTT) (그림 4)의 대표적인 결과, 폐 기능 시험 (그림 5), 그리고 대표 이미지 보여주는 되며 오신 스테인드 폐 (그림 6).
ipGTT 높은 지방 다이어트 (HFD)의 7 주 후 (파란색) 비만 생쥐에서 수행 되었다. 표준 다이어트 먹이 마우스 컨트롤 (블랙) 역임. 비만 쥐 복 포도 당 주입 후 증가 된 혈 청 포도 당 레벨 15와 30 분을 보여주었다 세포 포도 당 통풍 관 (그림 4) 손상 나타내는.
폐...

비만의 발생률 상승 하 고 만성 폐 질환의 위험을 증가 시킵니다. 설정 기본 메커니즘 및 예방 전략, 잘 정의 된 동물 모델 필요 합니다. 여기, 우리는 세 가지 방법 (포도 당 내성 검사, 몸 plethysmography, 및 폐 고정) 쥐에서 폐 결과에 비만의 효과 연구를 제공 합니다.

Obesity and respiratory disorders are major health problems. Obesity is becoming an emerging epidemic with an expected number of over 1 billion obese ...

다음 세 가지 방법의 전반적인 목표는 비만과 대사 장애가 폐 구조와 기능에 미치는 영향을 연구하는 것입니다. 이러한 방법은 대사 장애가 폐 구조와 폐 기능에 미치는 영향에 대한 호흡기 연구 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 기술의 장점은 만성 폐 질환의 발병에 대한 대사의 기능적 역할을 평가하고 다양한 치료 접근법을 테스트하기 위해 결합할 수 있다는 것입니다.이러한 기술의 의미는 표현형을 넘어 폐 질환의 발병기전에서 대사 표적의 특정 기능적 역할을 설명하는 것까지 확장됩니다. 이러한 방법은 유전자 변형이 있는 건강한 동물뿐만 아니라 COPD 및 천식의 동물 모델에서도 구조 및 기능 연구에 적용할 수 있습니다. 일반적으로 이러한 방법을 처음 접하는 개인은 기관 튜브 삽입, 폐 흡입 및 심부 마취 투여로 어려움을 겪을 것이며 모두 경험과 훈련이 필요합니다.우리는 쥐뿐만 아니라 인간의 조기 발병 비만이 충격 대사 및 유아기 이후의 만성 폐 질환과 밀접한 관련이 있다는 것을 발견했을 때 이러한 방법에 대한 아이디어를 처음 갖게 되었습니다. 복강 내 포도당 내성을 측정하려면 12시간 공복 중인 성견 쥐의 꼬리를 부드럽게 제지하고 멸균 가위를 사용하여 꼬리 끝을 절개합니다. 즉시 혈당 측정기의 테스트 스트립에 자유롭게 흐르는 혈액 한 방울을 적용하여 공복 혈당 수치를 측정합니다.테스트 결과는 4초 후에 혈당계 화면에 나타납니다. 각 동물의 포도당을 측정한 후 색깔 있는 마커로 개별적으로 라벨을 붙이고 동물의 무게를 잰다. 그런 다음 1밀리리터 주사기에 부착된 27게이지 바늘을 사용하여 복강내 주사를 통해 각 동물에게 체중 1톤당 포도당 100마이크로리터의 포도당을 투여하고 방금 시연한 대로 새로운 테스트 스트립으로 15분, 30분, 60분 및 120분 후에 혈당 수치를 측정합니다.폐 기능을 평가하려면 패드에 누운 자세의 성인 쥐를 놓고 동물의 눈에 연고를 바르십시오. 발가락 꼬임에 대한 반응이 없는 것을 확인한 후 갑상선 부위의 털을 70% 에탄올로 적시고 집게를 사용하여 흉골의 경정맥 노치와 정신의 괴경 교감선 사이의 정중선에서 피부를 들어 올립니다. 뭉툭한 가위를 사용하여 텐트가 있는 피부를 1cm 정도 절개하여 아래에 있는 피하 지방 조직과 갑상선을 시각화하고 협부에서 양쪽 갑상선을 조심스럽게 둔기로 분리하고 흉상유근과 흉상근을 해부하여 기관을 노출시킵니다.날카로운 집게를 사용하여 기관과 식도 사이에 4-0 꼰 수술 봉합사를 통과시키고 마이크로 가위로 기관 연골 사이의 후두를 닫는 기관을 조심스럽게 절개합니다. 기관관으로 삽관을 하고 외과용 봉합사로 튜브를 고정하고 동물을 체실의 가열된 침대로 옮깁니다. 기관 튜브를 안면 플레이트에 연결하고 인공호흡기를 켭니다.인공호흡 속도와 동시에 흉부의 움직임을 확인하여 기관관의 적절한 위치를 확인하고 컴퓨터 화면의 압력 신호를 확인합니다. 인공호흡 중 경폐압의 변화를 제어하려면 화면을 보면서 폐 높이까지 식도관을 삽입하여 최대 압력 편향과 최소한의 심장 아티팩트를 관찰할 수 있는 튜브를 쉽게 배치할 수 있습니다. 제조업체의 지침에 따라 데이터 수집을 시작하고 분무기에 10마이크로리터의 PBS를 적용합니다.5분 동안 환호를 보낸 후 분무를 시작한 후 3분의 반응 단계를 진행하며, 이 단계에서 기도 저항과 호흡기 계통 순응도를 측정합니다. 다음 분무를 시작하기 전에 동물이 3분 동안 회복할 때까지 기다렸다가 인공호흡기에서 10마이크로리터 농도의 메타콜린 농도를 단계적으로 적용하기 위한 소프트웨어 지침을 따릅니다. 폐 조직의 정량적 조직 분석을 위해 뭉툭한 가위를 사용하여 성체 쥐의 횡격막을 작게 절개하고 구부러진 뭉툭한 가위를 사용하여 흉곽 전체를 따라 흉곽 주위를 절개하여 흉부를 부드럽게 엽니다.흉곽을 들어 올려 흉강을 노출시키고 흉선을 제거합니다. 심장을 제거한 후 날카로운 집게를 사용하여 기관을 준비하고 노출시켜 기관과 식도 사이를 4-0으로 꼰 수술 봉합사를 통과한 다음 기관 연골 사이의 후두에 가까운 기관을 조심스럽게 절개합니다. 26게이지 정맥 캐뉼라로 삽관하고 고정제를 사용하여 20cm의 일정한 물 압력에서 압력 고정으로 폐를 팽창시킵니다.실온에서 30분 후 기관을 접합하고 캐뉼라를 동시에 제거합니다. 그런 다음 조직을 손상시키지 않고 폐를 조심스럽게 절제하고 폐를 섭씨 4도의 새 고정제에 넣어 밤새 보관합니다. 비만 마우스는 복강내 포도당 주입 후 15분 및 30분 후에 혈청 포도당 수치가 증가하여 표준 사료를 먹인 마우스에 비해 세포 포도당 흡수가 손상되었음을 나타냅니다.침습적 폐 기능 분석은 메타콜린으로 자극을 준 후 비만, 고지방 다이어트를 한 쥐에서 대조 동물에 비해 기도 저항이 최대 1.5배 증가했음을 보여줍니다. 기관내 삽입 후 폐 실질 절편의 헤마톡실린 및 에오신 염색은 너무 적은 압력으로 주입된 폐에 팽창되지 않은 여러 영역, 두꺼운 폐포 격막 및 다각형 모양의 폐포를 나타냅니다. 대조적으로, 주입 압력이 너무 높으면 파괴된 폐포 중격으로 인해 영역이 과도하게 팽창하게 됩니다.그러나 폐 고정 중에 적절한 양의 압력을 가하면 폐가 완전히 팽창하고 둥근 모양의 폐포가 생깁니다. 일단 숙달되면 복강내 포도당 내성 검사는 2시간 30분 안에 완료할 수 있습니다. 폐 기능 검사는 1시간 이내에 완료할 수 있으며 폐 흡입은 한 시간 이내에 완료할 수 있습니다.이 절차를 시도하는 동안 최적의 데이터 수집을 위해 마우스를 적응시키고, 조사자를 교육하고, 조용하고 스트레스가 적은 환경에서 작업하는 것이 모두 권장된다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 개발 후 이 기술은 대사 및 호흡기 질환 분야의 연구자들이 소동물 모델을 사용하여 만성 폐 질환의 치료 전략에 관여하는 메커니즘과 잠재력을 탐구할 수 있는 길을 열었습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 비만과 대사 장애가 폐 구조와 기능에 미치는 영향을 조사하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.동물이나 수술 기구를 가지고 작업하면 부상이나 피부 반응을 일으킬 수 있으며 이러한 절차를 수행하는 동안 항상 적절한 개인 보호 장비를 착용하는 것과 같은 예방 조치를 취해야 한다는 것을 잊지 마십시오.

intraperitoneal-glucose-tolerance-test-measurement-lung-function

Research

연구

JoVE Journal

Immunology and Infection

면역학 및 감염학

이 비디오는 실험실 마우스에서 경구 포도당 내성 검사를 수행하는 방법을 소개합니다.

구강 포도당 내성 검사(OGTT): 마우스의 포도당 대사 측정

이 프로토콜의 목적은 인간이 아닌 영장류에서의 혈당 조절을 평가하고 dysmetabolic 건강한에서 대사 상태를 평가하기 위해 정맥 내 글루코스 내성 시험 (IVGTTs)를 수행하기위한 표준 방법을 제공하는 것이다.

정맥 당부 하 검사와 비인간 영장류의 대사 상태의 특성

이 연구는 18개의 F-FDG 및 양전자 방출 단층촬영/컴퓨터 단층촬영(PET/CT) 이미징을 동역학 모델링과 함께 사용하여 18개의 F-FDG가 조직으로 체내에서 실시간으로 흡수되는 것을 정량화하는 프로토콜을 설명합니다.

사용 포도당 대사 속도론 결정<sup&gt; (18)</sup&gt; F-FDG 마이크로 PET / CT

내부 폐 표면적 (ISA)은 폐 질환 및 부상 유발 폐포 재생에서 폐 형태 및 생리학을 평가하는 데 중요한 기준입니다. 폐 절제술 및 인공 삽입물 마우스 모델에서 ISA의 측정 편향을 최소화 할 수있는 표준화 된 방법을 설명합니다.

마우스 폐 전 절제술 및 보철물 삽입을 통한 내시경 표면 측정을위한 표준화 된 방법

현재 문서 생성 및 다이어트 유발 된 인슐린 저항 및 비만 모델 높은 지방 다이어트를 먹이 쥐의 대사 특성에 설명합니다. 그것은 더 상세한 프로토콜 경구 포도 당 내성 검사 및 포도 당 물질 대사에서 vivo에서의 전신 변경 모니터링 인슐린 내성 검사 수행을 갖추고 있습니다.

높은 지방 다이어트를 먹이 쥐 경구 포도 당 내성 검사 (OGTT)과 인슐린 내성 검사 (ITT)를 사용 하 여 포도 당 대사 Vivo에서 의 연구

이 프로토콜 신체 조성 분석기와 신체 구성 및 쥐에서 대사 매개 변수 특성을 대사 동물 모니터링 시스템의 사용을 설명 합니다. 고 지방 먹이로 유도 된 비만 모델은 이러한 기술의 응용 프로그램에 대 한 예제로 사용 됩니다.

신체 구성 및 높은 지방 연 준 쥐에서 대사 배우면 분석

형광 표지된 글루코스의 세포외 고갈은 글루코스 흡수와 상관관계가 있으며, 적출된 기관 및 세포 배양물에서 글루코스 흡수의 고처리량 스크리닝에 사용될 수 있다.

세포 외 포도당 고갈은 세포 및 조직 Ex vivo 에서 포도당 흡수의 간접적 인 척도로서

이 프로토콜은 운동 중 일산화탄소(DL,CO) 및 산화질소(DL,NO)로의 확산 능력을 단일 호흡으로 결합하여 측정한 폐포-모세혈관 예비력을 평가하는 방법을 제시합니다. 운동 중 기술 사용에 대한 가정과 권장 사항은 이 기사의 기초를 형성합니다.

단일 호흡 방법을 사용한 인간의 운동 중 이중 테스트 가스 폐 확산 용량 측정

전기 임피던스 단층 촬영은 비침습적이고 방사선이 없는 실시간 폐 환기 모니터링 도구입니다. 흉부의 임피던스 변화를 측정하여 호흡별로 공기의 분포를 시각화할 수 있습니다. 처음에는 인공호흡 모니터링을 위해 고안된 전기 임피던스 단층 촬영은 식염수 정맥 주사를 통해 관류를 측정할 수도 있습니다.

중환자실에서 전기 임피던스 단층 촬영을 통한 폐 기능 모니터링

현재 진단 항균 자화율 테스트는 영양소 풍부한 호기성 조건에서 분리의 planktonic 성장에 의존하고 있습니다. 여기서는 낭성 섬유증의 폐 더 많은 대표적인 두 에어로빅과 microaerophilic 조건에서 녹농균의 biofilms의 항균 자화율 공부를 대체 인공 가래 매체를 사용합니다.

위반 항생제 효능을 테스트하는 인공 가래 매체의 사용<em&gt; 녹농균</em&gt; 낭성 섬유증의 폐 관련성이 높은 조건에서

배우세요 복 포도 당 내성 검사, 폐 기능 측정 및 폐 고정 기법을 활용한 비만과 대사 장애가 폐 구조와 기능에 미치는 영향을 연구하는 방법입니다. 이 기법들은 만성 폐 질환의 병인에서 대사의 기능적 역할을 평가하고 치료 접근법을 테스트하는 데 활용됩니다.

복 포도 당 내성 검사, 폐 기능 측정 및 폐의 고정 비만 및 장애인된 대사 폐 결과에 미치는 영향 연구

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