Model przewlekłego wlewu składników odżywczych u szczura

Grace Fergusson; Mélanie Ethier; Bader Zarrouki; Ghislaine Fontés; Vincent Poitout

doi:10.3791/50267

Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Model przewlekłego wlewu składników odżywczych u szczura

12.5K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/50267

⸱

14 sierpnia 2013

Grace Fergusson¹ , Mélanie Ethier¹ , Bader Zarrouki¹^,² , Ghislaine Fontés¹ , Vincent Poitout¹^,²

¹Montreal Diabetes Research Center, CRCHUM, ²Department of Medicine, University of Montreal

W tym artykule

Podsumowanie

Opisano protokół przewlekłych infuzji glukozy i intralipidów u szczurów. Model ten można wykorzystać do badania wpływu nadmiaru składników odżywczych na funkcjonowanie narządów i parametry fizjologiczne.

Streszczenie

Postuluje się, że przewlekłe narażenie na nadmierne ilości składników odżywczych wpływa na funkcjonowanie kilku narządów i tkanek oraz przyczynia się do rozwoju wielu powikłań związanych z otyłością i zespołem metabolicznym, w tym cukrzycą typu 2. Aby zbadać mechanizmy, za pomocą których nadmierny poziom glukozy i kwasów tłuszczowych wpływa na komórkę beta trzustki i wydzielanie insuliny, ustaliliśmy model przewlekłej infuzji składników odżywczych u szczurów. Zabieg polega na cewnikowaniu prawej żyły szyjnej i lewej tętnicy szyjnej w znieczuleniu ogólnym; umożliwienie 7-dniowego okresu rekonwalescencji; podłączenie cewników do pomp za pomocą systemu obrotowego i przeciwwagi, który umożliwia zwierzęciu swobodne poruszanie się w klatce; oraz podawanie glukozy i/lub intralipidu (emulsji oleju sojowego, która po podaniu heparyny tworzy mieszaninę około 80% nienasyconych/20% nasyconych kwasów tłuszczowych) przez 72 godziny. Model ten ma kilka zalet, w tym możliwość precyzyjnego modulowania docelowych poziomów krążącej glukozy i kwasów tłuszczowych; możliwość jednoczesnego podawania związków farmakologicznych; oraz stosunkowo krótkie ramy czasowe w przeciwieństwie do modeli dietetycznych. Może być wykorzystany do zbadania mechanizmów dysfunkcji wywołanej przez składniki odżywcze w różnych narządach oraz do zbadania skuteczności leków w tym kontekście.

Wprowadzenie

Zaproponowano, że chronicznie podwyższony poziom glukozy i lipidów w krążeniu przyczynia się do patogenezy cukrzycy typu 2 poprzez zmianę funkcji kilku narządów zaangażowanych w utrzymanie homeostazy glukozy, w tym, ale nie tylko, komórki beta trzustki (omówione w ¹). Hipoteza glukotoksyczności zakłada, że przewlekła hiperglikemia pogłębia defekt komórek beta, który w pierwszej kolejności doprowadził do hiperglikemii, tworząc w ten sposób błędne koło i przyczyniając się do pogorszenia kontroli glikemii u pacjentów z cukrzycą typu 2. Podobnie hipoteza glukoliotoksyczności sugeruje, że jednoczesne podwyższenie poziomu glukozy i lipidów, często obserwowane w c....