Caracterização de Metabolic Estado em não-humanos Primatas com o Teste de Tolerância à glicose intravenosa

O objetivo geral deste teste de tolerância à glicose intravenosa, ou IVGTT, é caracterizar a progressão da doença metabólica em macacos, desde um estado saudável até um estado desmetabólico e hiperglicêmico. Este método pode ser utilizado para estabelecer grupos de indivíduos estratificados de acordo com seu status metabólico, para investigações dietéticas ou farmacológicas da eficácia terapêutica de tratamentos para resistência à insulina na diabetes. A principal vantagem desta técnica é que ela é fácil de realizar em comparação com outras técnicas mais demoradas e onerosas.

De 14 a 18 horas antes de iniciar o procedimento, remova o alimento da gaiola do macaco para evitar qualquer variação pós-prandial nos valores glicêmicos. Na manhã seguinte, pese o animal sedado. Em seguida, posicione o primata em posição decúbito lateral sobre uma mesa de procedimento aquecida.

A cada 15 a 20 minutos, utilize um oxímetro de pulso para medir a frequência cardíaca e a saturação periférica de oxigênio no capilar. Use um cronômetro para medir a frequência respiratória e um termômetro para medir a temperatura por via retal. Confirme também, em cada verificação dos parâmetros clínicos, que a membrana mucosa ao redor da gengiva e dos lábios está úmida e rosada.

Após confirmar a saúde basal do animal, use uma tesoura elétrica para aparar os pelos nas áreas onde os cateteres serão inseridos, seguido pela esterilização de ambas as regiões com fricções alternadas de clorexidina e álcool a 70%. Quando os locais estiverem prontos, insira o primeiro cateter e conecte a cânula a uma solução de lavagem com heparina-salina utilizando uma torneira de três vias. Este é o local de coleta de sangue para amostragem.

Fixe a torneira com fita adesiva para assegurá-la à perna. A colocação do cateter é fundamental para a perviedade e para coletas sanguíneas seriadas precisas. Por isso, é importante considerar uma região medial e mais próxima da veia safena para fixar e manipular facilmente o sistema de bloqueio com lavagem heparinizada.

Em seguida, posicione o segundo cateter e conecte um acesso para a infusão de dextrose, seguido pela administração de uma lavagem de um mililitro de soro fisiológico heparinizado para manter a cânula pérvia até a infusão de dextrose. Fixe o acesso ao braço com fita adesiva para assegurá-lo. Quando ambos os cateteres estiverem posicionados, colete uma amostra basal e utilize um glicosímetro portátil para medir o nível de glicose no sangue em jejum.

Colete uma amostra de soro para análise clínica padrão, bem como uma amostra de sangue total para contagem completa de células sanguíneas, a fim de avaliar a saúde geral do animal. Inverta a amostra de sangue total. Após cada coleta sanguínea, misture as amostras em tubos com EDTA contendo inibidores de protease.

Após obter as amostras basais, infunda a dose de dextrose a 50% durante 30 segundos através da porta de infusão de dextrose. Em seguida, faça uma lavagem com cinco mililitros de soro fisiológico heparinizado, de modo que nenhuma dextrose permaneça na porta. Ao final da infusão, troque as luvas, pois a dextrose residual da infusão pode contaminar as amostras subsequentes de sangue.

O primeiro ponto temporal da coleta de amostras após a infusão é aos três minutos do final da infusão de dextrose, seguido por amostras nos tempos cinco, sete, 10, 15 e 20 minutos, sendo a última amostra obtida aos 30 minutos. Centrifugue as amostras para análise de glicose e insulina dentro de 10 minutos após a coleta, em seguida alíquotas do plasma devem ser transferidas para criovials para congelamento e armazenamento a menos 80 graus Celsius, até a análise posterior das amostras. Na coleta da amostra aos três minutos, utilize o glicosímetro portátil para verificar o nível de glicose no sangue, a fim de confirmar a infusão de dextrose.

Após a coleta da última amostra, remova as cânulas, aplicando pressão nos locais cateterizados para obter hemostasia, e monitore o animal até que esteja completamente recuperado. Aqui, são apresentadas curvas típicas de glicose e insulina de macacos-cinomolgos maduros, saudáveis e diabéticos ao longo de um IVGTT de 30 minutos. Os valores basais de glicose em jejum de macacos saudáveis podem ser tão baixos quanto 50 a 60 miligramas por decilitro, com um pico inicial de glicose plasmática observado no tempo T de três minutos.

Isso é drasticamente mais baixo do que o pico típico de glicose plasmática exibido por animais diabéticos. Ao longo do procedimento, os níveis de glicose de animais saudáveis frequentemente retornam aos seus valores basais, enquanto os níveis de animais dismetabólicos e diabéticos não retornam. A curva de insulina acompanhante para um animal saudável exibe dois picos, correspondentes a uma queda inicial rápida na glicose sanguínea mediada em grande parte pelos efeitos periféricos da insulina no transporte e captação de glicose.

A magnitude desses efeitos periféricos, mesmo durante a primeira fase da resposta à insulina, não iguala a contribuição do fígado para a redução da glicose, que, durante o segundo pico de insulina — menor, mas mais sustentado — tem o maior impacto sobre os níveis glicêmicos por meio da supressão da produção endógena de glicose. Uma vez que o animal se torna excessivamente diabético, a produção de insulina em resposta ao bolo de dextrose cai drasticamente. Os níveis glicêmicos permanecerão elevados ao longo do procedimento.

Como ocorre com a glicose, a depuração agora é mediada quase inteiramente por mecanismos independentes de insulina. Após este procedimento, outros métodos, como infusão graduada de glicose ou o clamp hiperinsulinêmico euglicêmico, podem ser realizados para responder perguntas adicionais sobre a sensibilidade à insulina. Não se esqueça de que trabalhar com agulhas expostas ao sangue de macacos pode ser extremamente perigoso, devido ao risco de exposição ao vírus da herpes B.

Precauções, como o uso do equipamento de proteção individual adequado e o máximo cuidado ao manipular materiais cortantes, devem sempre ser observadas durante a realização deste procedimento.