Summary
ارتفاع الإصابة بالسمنة ويزيد من خطر الإصابة بالأمراض الرئوية المزمنة. هناك حاجة لإنشاء الآليات الكامنة والاستراتيجيات الوقائية، الحيوان المعالم نماذج. هنا، نحن نقدم ثلاث طرق (اختبار تحمل الجلوكوز، بليثيسموجرافي الجسم، وتثبيت الرئة) لدراسة تأثير السمنة على النتائج الرئوية في الفئران.
Abstract
السمنة، واضطرابات الجهاز التنفسي هي المشاكل الصحية الرئيسية. أصبحت السمنة وباء ناشئة مع عدد المتوقع من الأفراد يعانون من السمنة أكثر 1 بیلیون في جميع أنحاء العالم بحلول عام 2030، مما يمثل عبئا الاجتماعية اقتصادية متنامية. في نفس الوقت، comorbidities المتصلة بالسمنة، بما في ذلك مرض السكري، فضلا عن القلب وأمراض الرئة المزمنة، مستمرة في الارتفاع. ورغم أن السمنة مرتبطة بزيادة خطر الإصابة بالربو التفاقم، تفاقم أعراض تنفسية، وضعف الرقابة، الدور الوظيفي للسمنة والايض القلق في أمراض المرض الرئوي المزمن في كثير من الأحيان التقليل من شأنها، والآليات الجزيئية الكامنة لا تزال بعيدة المنال. هذه المقالة تهدف إلى تقديم أساليب لتقييم تأثير السمنة على التمثيل الغذائي، فضلا عن هيكل الرئة والدالة. هنا، يمكننا وصف ثلاث تقنيات لدراسات الفئران: (1) تقييم تحمل الجلوكوز داخل (إيبجت) لتحليل تأثير السمنة على استقلاب الجلوكوز؛ (2) قياس مقاومة مجرى الهواء (Res) والجهاز التنفسي الامتثال (كدين) لتحليل تأثير السمنة على وظائف الرئة؛ (3) إعداد وتثبيت الرئة للتقييم النسيجي الكمي اللاحقة. أمراض الرئة المتعلقة بالسمنة الأرجح المتعددة العوامل، الناجمة عن التقلبات التحريضية والاستقلابية الجهازية التي تؤثر سلبا على احتمال وظائف الرئة والاستجابة للعلاج. ولذلك، منهجية موحدة لدراسة الآليات الجزيئية وتأثير العلاجات رواية ضروري.
Introduction
وفقا منظمة الصحة العالمية (WHO) في عام 2008، أكثر من 1.4 بیلیون الكبار، الذين تتراوح أعمارهم بين 20 وكبار السن، يعانون من زيادة الوزن مع مؤشر كتلة جسم (BMI) أكبر من أو يساوي 25؛ علاوة على ذلك، ما يزيد على 200 مليون من الرجال والنساء تقريبا 300 مليون يعانون من السمنة المفرطة (BMI≥30)1. السمنة والمتلازمة الأيضية عوامل الخطر الرئيسية للعديد من الأمراض. بينما السمنة وما يصاحب ذلك زيادة الأنسجة الدهنية البيضاء الشامل قد تم ارتباطاً وثيقا بنوع 2 مرض السكري2،3، أمراض القلب والأوعية الدموية، بما في ذلك أمراض القلب التاجية (CHD)، وفشل القلب (HF)، الرجفان الاذيني4 وهشاشة العظام5، أدوارها الوظيفية في الآلية المرضية لاضطرابات الجهاز التنفسي لا تزال غير مفهومة. ومع ذلك، أظهرت الدراسات الوبائية أن السمنة يرتبط ارتباطاً قويا بالجهاز التنفسي المزمنة، بما في ذلك ضيق التنفس اكسيرشونال، متلازمة توقف التنفس أثناء النوم الانسدادي (OSAS)، متلازمة هيبوفينتيليشن السمنة (الصحة والسلامة المهنيتين)، المزمن مرض الانسداد الرئوي (COPD) والانسداد الرئوي، وطموح الالتهاب الرئوي والربو القصبي6،7،،من89. آليات محتملة تربط بين السمنة والايض القلق، مثلاً، ومقاومة الأنسولين، والنوع الثاني من مرض السكري، بأمراض المرض الرئوي المزمن لا لا تشمل سوى الميكانيكية والمادية المترتبة على الوزن الحصول على التهوية بل أيضا الحث على حالة مزمنة من التهاب حاد10،11. ظهور السمنة وأمراض الرئة خلال العقد الماضي، إلى جانب الافتقار إلى استراتيجيات وقائية فعالة والنهج العلاجي، ويبرز الحاجة إلى التحقيق في الآليات الجزيئية لتحديد سبل جديدة لإدارة الرئة ذات الصلة بالسمنة الأمراض.
هنا، يمكننا وصف الاختبارات القياسية الثلاثة، وأساسيات هامة للتحقيق في السمنة وأثرها على هيكل الرئة ووظيفتها في نماذج الماوس: (1) داخل الجلوكوز التسامح (إيبجت) (2) قياس مقاومة مجرى الهواء (Res) والجهاز التنفسي نظام الامتثال (كدين)؛ (3) إعداد وتثبيت الرئة للتقييم النسيجي الكمي اللاحقة. إيبجت اختبار فرز قوية لامتصاص الجلوكوز التدبير، وبالتالي تأثير السمنة على عملية التمثيل الغذائي. بساطة الأسلوب يسمح توحيد جيدة، ومن ثم القدرة على مقارنة النتائج بين المختبرات. يمكن استخدام أساليب أكثر تطورا، مثل المشابك هايبرجليسيميك أو دراسات بشأن الجزر المنعزلة، لتحليل مفصل ل النمط الظاهري الأيضية12. هنا نقيم تحمل الجلوكوز لتحديد حالة الاضطرابات النظمية والايض المرتبطة بالسمنة كأساس لإجراء مزيد من الدراسات على نتيجة رئوية. لتقييم تأثير السمنة واضطرابات التمثيل الغذائي على وظيفة الرئة، قمنا بقياس مقاومة مجرى الهواء (Res) والجهاز التنفسي الامتثال (كدين). تميز أمراض الرئة، تتوفر طرق غير المقيد، فضلا عن ضبط النفس لتقييم وظائف الرئة. بليثيسموجرافي غير المقيد في الانتقال بحرية الحيوانات يقلد دولة طبيعية، مما يعكس أنماط التنفس؛ وفي المقابل، أساليب الغازية، مثل قياس مقاومة الإدخال من الدقة وكدين في الفئران عميق تخديره لتقييم ميكانيكا الرئة الحيوية، هي أكثر دقة13. حيث تنعكس ظروف الجهاز التنفسي المزمنة بتغييرات نسيجية لانسجة الرئة، تثبيت الرئة السليمة لمزيد من التحليل بات وشيكا. اختيار أسلوب تثبيت الأنسجة وإعداد يعتمد على حجرة في الرئة التي سيتم دراستها، على سبيل المثال، تقوم شركة الخطوط الجوية أو الرئة حمة14. هنا، يمكننا وصف أسلوب يسمح التقييم النوعي والكمي للخطوط الجوية القيام بدراسة تأثير السمنة على تطوير الربو.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
وأجريت جميع الإجراءات الحيوانية وفقا للبروتوكولات التي وافقت عليها السلطات الحكومية المحلية (الأراضي NRW، من الألف إلى الياء: 2012.A424)، وكانت وفقا للقانون الألماني الرفق بالحيوان والأنظمة المتعلقة بالرعاية الحيوانات المستخدمة لإجراء التجارب أو ل الأغراض العلمية الأخرى. نظراً لتحليل وظيفة الرئة قد تؤثر في بنية الرئة ويحلل النسيجي اللاحقة لذلك، يجب أن تقوم بقياس Res كدين والإعداد والتثبيت في الرئة هيستومورفوميتري في الحيوانات المختلفة. مع ذلك، من الممكن قياس الدقة وكدين عقب إيبجت. نظراً للإجهاد أثناء إيبجت يمكن أن تتداخل مع التخدير اللازمة لوظائف الرئة الاختبارات، فترة استرداد من حوالي 2 أسابيع بعد إيبجت من المستحسن السماح للفئران للتخلص من الجسم وفقدان الوزن والتغيرات في الدم معلمات12.
1-التحضير "اختبار تحمل الجلوكوز داخل" (إيبجت)
ملاحظة: بعد 12 ساعة من الصوم، إيبجت كاملة تستغرق حوالي 2 ح.
- منذ الإجهاد يؤثر الجلوكوز في الدم إلى حد كبير، تكفل أداء تكييف كلا من الفئران، وكذلك تدريب العلماء،.
- نقل الحيوانات إلى منطقة تجريبية في ظروف هادئة وخالية من الإجهاد.
- النظر في تطبيق نظام غذائي هايبركالوريك للحث على السمنة في الفئران. راجع المقطع المناقشة للحصول على مزيد من المشورة.
- الحيوانات سريعة ح 12 بين عشية وضحاها، دون الحد من الوصول إلى المياه. اليوم التالي، بعد 12 ساعة من الصوم، إعداد مقياس جلوكوز الدم وفقا للشركة المصنعة البروتوكول (انظر الجدول للمواد) بإدراج شريط اختبار جديد بمنفذ قطاع الاختبار.
- جداً نصيحة ذيل استخدام مقص معقم، مع الاحتفاظ بلطف الماوس في ذيله، وقياس جلوكوز الدم صام فورا بتطبيق قطره دم تدفق الحر (عينة أدنى حجم 0.5 ميليلتر) إلى قطاع اختبار لمقياس الجلوكوز في الدم.
ملاحظة: يبدأ العد التنازلي على الشاشة بعد تطبيق كاف من عينة الدم. وبعد 4 s، نتيجة الاختبار تظهر على الشاشة. - وبعد ذلك، تزن وتسمية الحيوانات فردياً باستخدام لون تمييز.
- إدارة ز 2 جلوكوز/كغ الجسم الوزن عن طريق داخل الحقن. تأكد من أن حجم الحقن 0.1 مل/10 غم من وزن الجسم (إبرة ز 27 و 1 cc المحاقن).
- وفي وقت لاحق، قياس جلوكوز الدم بعد 15، 30 و 60 و 120 دقيقة بتطبيق قطره دم التدفق الحر على شريط اختبار جديد.
ملاحظة: يمكن زيادة تدفق الدم بتدليك لطيف من الذيل تلميح-العنابر. إذا كان الجرح الذيل انكروستس، تنظيفه باستخدام مسحه معقمة مبللة مع محلول كلوريد الصوديوم 0.9%. - السماح للحيوانات للراحة في اقفاصها المنزل مع وصول غير محدود المياه بين القياسات.
2-الرئة وظيفة تحليل "قياس الدقة" وكدين
ملاحظة: تحتاج الفئران لقياس الدقة وكدين دون عائق، تكون التهوية تحت التخدير العميق. الرصد المناسب للتخدير والحيوانية خالية من الإجهاد معالجة ضرورية. للحصول على إرشادات عامة باستخدام تقنيات عقيمة، الرجاء مراجعة المقالة بميلر بييتر et al. 15
- معايرة plethysmograph قبل كل مجموعة من التجارب وإعداد الإعدادات الدراسة داخل البرنامج (انظر الجدول للمواد).
- قبل الجراحة، عميق تخدير الحيوانات عن طريق الحقن داخل إكسيلازيني (10 مغ/كغ من وزن الجسم) والكيتامين (100 مغ/كغ وزن الجسم) (إبرة ز 27 و 1 cc المحاقن). تأكد من أن حجم الحقن 0.1 مل/10 غرام الواحد من وزن الجسم.
ملاحظة: نظراً الكيتامين له تأثير مسكن مناسب في الفئران، ضروري أي علاج الألم إضافية. يستغرق الإجراء القسطرة الرغامى الغازية/بليثيسموجراف حوالي 5-7 دقائق، ثم يمكنك البدء في الحصول على البيانات. - ضع الماوس في موقف ضعيف على منصة تدفئة للحفاظ على درجة حرارة الجسم.
- تغطية العينين مع مرهم لمنع جفاف تحت التخدير.
- رصد عمق التخدير باستخدام إصبع القدم قرصه-الاستجابة باستمرار.
ملاحظة: قد تكون الإدارة إضافية للتخدير اللازمة للحفاظ على طائرة جراحية التخدير. - ترطيب الفراء منطقة العمليات الجراحية في منطقة الغدة الدرقية مع الإيثانول 70%.
- بعناية جداً الجلد في خط الوسط لحوالي 1 سم بين الشق جوجولار من القص وسيمفيسيس الدرنات مينتوم برفعه بالملقط وقطع الجلد تحت الفحص البصري باستخدام مقص غير حادة (الشكل 1A).
- تصور في الأنسجة الدهنية تحت الجلد الكامنة والغدة الدرقية.
- كشف القصبة الهوائية بعناية حادة تفصل بين كلا الفصوص الغدة الدرقية في البرزخ وتشريح ستيرنوثيرويد والعضلات ستيرنوثيرويد (الشكل 1B). يجب الحرص على عدم إيذاء أي سفن وتسبب النزيف، حيث يمكن أن يسبب هذا الآثار الضارة على نظام القلب والأوعية الدموية، وفي نهاية المطاف على القياسات.
- وفي وقت لاحق، تمرير خياطة الجروح جراحية مزين 4-0 بين القصبة الهوائية والمريء باستخدام الملقط حادة. بعناية جداً القصبة الهوائية قريبة من الحنجرة بين غضاريف القصبة الهوائية مع المقص الصغير.
- التنبيب مع أنبوب الرغامى (0.04 بوصة/1.02 مم) تحت السيطرة البصرية (الشكل 1). إصلاح أنبوب عن طريق الربط مع خياطة جراحية لتجنب أي تسرب في النظام.
- بعد ذلك، نقل الحيوان إلى السرير ساخنة من قاعة الهيئة وتوصيل أنبوب الرغامى إلى لوحة الوجه (الشكل 1) وتشغيل التهوية بالضغط على زر التهوية على اللوحة الأمامية لوحدة تحكم (الشكل 1E).
- مسح التهوية عن طريق مراقبة حركة الصدر متزامنة مع معدل التهوية. لتأكيد التنسيب السليم من الأنبوب الرغامى، التأكد من أن كلا الجانبين من الصدر تتحرك في نفس الوقت.
- مشاهدة الضغط إشارة على شاشة الكمبيوتر (الشكل 1F). التأكد من وجود منحنيات التهوية موحدة. إذا كان هذا ليس هو الحال، فصل الحيوان وتحقق إلى جانب الجراحة. حذار من الدم أو المخاط تسد أنبوب الرغامى.
ملاحظة: للكبار الحيوانات مع وزن جسم من 20-25 غ، يتم اقتراح الإعدادات التنفس الصناعي كما هو مبين في الشكل 2 وفقا لتوصيات الشركة المصنعة. - للتحكم في التغيرات في الضغط عبر الرئة أثناء التهوية، إدراج أنبوب المريء (0.04 بوصة/1.02 مم) إلى المريء في عمق يقارب مستويات الرئتين. مشاهدة الشاشة أثناء وضع الأنبوب. وضع الأنبوب فيها انحراف الضغط القصوى والتحف قلب الدنيا يمكن رؤيتها على الشاشة.
- بعد الجراحة، إعداد الحيوان للقياس. نحثهما التخدير عن طريق الحقن داخل الكيتامين (100 مغ/كغ من وزن الجسم) باستخدام إبرة 27-ز و 1 cc المحاقن. تأكد من أن حجم الحقن 0.1 مل/10 غرام الواحد من وزن الجسم.
ملاحظة: لتقدير الشعب الهوائية هايبرريجيبيليتي، نيبوليزي ميثاتشوليني، مؤثر غير انتقائية مستقبلات المسكارينيه العصبي السمبتاوي، مما يؤدي إلى برونتشوكونستريكشن. يتم الحصول على البيانات في أربع مراحل مختلفة (الشكل 3). - البدء في الحصول على البيانات ووفقا لبروتوكول manufacturer´s.
ملاحظة: البرنامج تلقائياً أدلة للمستخدمين من خلال عملية الشراء. - تطبيق 10 ميليلتر من برنامج تلفزيوني (مركبة) على البخاخات، ويبدأ نيبوليزيشن بعد 5 دقائق من التأقلم. بعد ذلك، اتبع مرحلة استجابة من 3 دقيقة، حيث يتم قياس الدقة (غروهارلم2س/مل/s) وكدين (مل/غروهارلم2س). في النهاية، تقدم مرحلة انتعاش من 3 دقيقة للحيوان قبل نيبوليزيشن القادم.
- اتبع البرنامج بالتطبيق التدريجي من 10 ميليلتر لزيادة تركيزات ميثاتشوليني (2.5 ميكروغرام/10 ميليلتر و 6.25 ميكروغرام/10 ميليلتر و 12.5 ميكروغرام/10 ميليلتر) على التنفس الصناعي.
- بمجرد تم إجراء جميع القياسات وسجلت، التضحية بالحيوان بخلع عنق الرحم.
3-الرئة العزلة للتحليل الكمي هيستومورفوميتريك من الفئران الكبار
- تخدير عميق الحيوان عن طريق داخل حقن إكسيلازيني (10 مغ/كغ من وزن الجسم) والكيتامين (100 مغ/كغ وزن الجسم) (إبرة ز 27 و 1 cc المحاقن). يجب أن يكون حجم حقن 0.1 مل/10 غرام الواحد من وزن الجسم.
ملاحظة: بعد أن وصلت إلى حالة التسامح الجراحية، الإعداد يستغرق حوالي 5 دقيقة تليها نضح الجهاز و 30 دقيقة للتثبيت. - بمجرد الحيوان وصلت حالة التسامح الجراحية (تو السلبية قرصه-استجابة)، تطهير الحيوان مع الإيثانول 70% وإصلاح هذا الحيوان على منصة مع الشريط الجراحي.
- التضحية بالحيوان بثقب القلب والنزيف. باختصار، فتح البطن مع شق الآنسي عن طريق الجلد والغشاء البريتوني باستخدام مقص غير حادة.
- موقع العنابر حجاب الرأس في الكبد، وفصل الكبد بعناية من الحجاب الحاجز.
- إجراء شق صغير في الحجاب الحاجز باستخدام مقص غير حادة، والبطين الأيسر للقلب بإبرة 20 غ الشروريه تعلق على حقنه 2 مل. اكسسانجويناتي الحيوان ببطء.
ملاحظة: اكسسانجوينيشن بطيئا وحذرا من المهم منع البطينين الانهيار بسبب الضغوط السلبية، التي تحول دون تدفق دم دون عائق. - تشريح الرئة عن طريق فتح الصدر بلطف من خلال شق parasternal على طول القفص الصدري استخدام مقص منحنى، غير حادة.
- وبعد ذلك، رفع القفص الصدري لفضح التجويف الجنبي (الشكل 3). إزالة الغدة الصعترية لرؤية القلب والرئتين.
ملاحظة: من الممكن حقن الاختياري من البطين الأيمن، يليه نضح الرئة نظام الأوعية الدموية مع برنامج تلفزيوني المثلج ثم مع حل مثبت [مثلاً، 4% (كتلة/حجم) بارافورمالدهيد (PFA)]. يجب أن تدرك أن هناك خطر متزايد تمزق سيتي السنخية وتؤثر سلبا على هيكل الرئة باستخدام هذا الأسلوب. - تشريح الرئة بأول بعناية إزالة القلب.
- وفي وقت لاحق، تمرير خياطة الجروح جراحية مزين 4-0 بين القصبة الهوائية والمريء باستخدام الملقط حادة.
- المقبل، بعناية جداً القصبة الهوائية قريبة من الحنجرة بين غضاريف القصبة الهوائية، التنبيب مع قنية الحقن الوريدي (26 ز)، وانتفاخ الرئة بتثبيت ضغط في ضغط مستمر من 20 سم ح2س باستخدام عامل مثبت [مثلاً، 4% (كتلة /volume) من منهاج عمل بيجين].
- للتثبيت في منهاج عمل بيجين، ترك مثبت لمدة 30 دقيقة في درجة حرارة الغرفة. وبعد ذلك، سد القصبة الهوائية وإزالة القنية. ثم المكوس في الرئة بدقة دون إلحاق الضرر بالانسجة وتخزينها في عامل مثبت في 4 درجات مئوية بين عشية وضحاها.
ملاحظة: بدلاً من ذلك، ووفقا للمنشطات الأمفيتامينية/ETS توافق ورق GA 2.5% مخزنة OsO4، والحل اليوراسيل يستخدم لتثبيت الأنسجة السليمة. لزيادة إعداد الأنسجة، انظر ورقة توافق الآراء بحاسبات et al. 14
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
الممثل نتائج اختبار تحمل الجلوكوز داخل (إيبجت) (الشكل 4)، الرئة دالة الاختبار (الشكل 5)، والممثل الصور التي توضح توضع وويوزين الملون الرئتين (الشكل 6).
قد أنجز في إيبجت في الفئران السمنة (الأزرق) بعد 7 أسابيع من ارتفاع الدهون في النظام الغذائي (HFD). قياسي حمية تغذية الفئران بمثابة عناصر التحكم (أسود). السمنة الفئران أظهرت المصل زيادة الجلوكوز مستويات 15 و 30 دقيقة بعد حقن الجلوكوز داخل، مما يشير إلى ضعف امتصاص الجلوكوز الخلوية (الشكل 4).
لدراسة تأثير السمنة على وظيفة الرئة، تم إجراء تحليل وظيفة الرئة الغازية في الفئران السمنة (الأزرق) بعد 7 أسابيع من ارتفاع الدهون في النظام الغذائي (HFD). السمنة الفئران أظهرت زيادة تصل إلى 1.5-fold مقاومة مجرى الهواء مقارنة بالفئران التحكم (أسود) (الشكل 5).
تصور تأثير ضغط التثبيت أثناء تقطير إعطاء المصفف في حمة الرئة، تظهر صور الممثل ه الهيماتوكسيلين ويوزين الملون أقسام الرئة (الشكل 6). الضغط قليلاً جداً يؤدي إلى عدة مجالات الأمم المتحدة مبالغ فيها وسيتي السنخية سميكة والحويصلات الهوائية على شكل مضلع (A)، بينما نتائج الضغط الكثير في مجالات مثل انتفاخ الرئة تضخم مفرط مع سيتي السنخية المفقودة (ج). يؤدي تطبيق الضغط المناسب أثناء التثبيت الرئة إلى الرئة مبالغ فيها تماما مع جولة على شكل الحويصلات الهوائية (ب).
رقم 1: التمثيل التخطيطي لوظائف الرئة الغازية. (أ-ج) خطوات القصبة. (د) اتصال الحيوان إلى لوحة الوجه بليثيسموجراف. (ه) إعداد الجهاز لوظيفة الرئة الغازية. (و) الصورة للحصول على البيانات. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 2: مخطط للحصول على البيانات لتقييم الشعب الهوائية هايبرريجيبيليتي. الحصول على البيانات ويشمل فترة التأقلم أولية (5 دقائق)، تليها 30 ثانية لمادة نيبوليزيشن و 3 دقيقة من مرحلة الاستجابة 3 دقيقة لاستعادة المرحلة السابقة نيبوليزيشن القادمة موضوع تركيز. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 3: التمثيل التخطيطي لخطوات الإعداد. (أ-د) خطوات القصبة. (أ) شق الجلد. (ب) وجود مكان تجويف الصدر. (ج) عرض بعد إزالة القفص الصدري. (د) طريقة العرض بعد إزالة القلب. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 4: اختبار تحمل الجلوكوز داخل الممثل (إيبجت)- تم تغذية الفئران C57Bl/6N حمية عالية الدهون لمدة 6-8 أسابيع؛ تلقت الفئران التحكم نظام غذائي قياسي. n = 3؛ يعني ± ووزارة شؤون المرأة؛ وكانت التحليلات الإحصائية إجراء اختبار ANOVA ثنائي الاتجاه و posttest بونفيروني. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الرقم 5: test. وظيفة الرئة الممثل تم تغذية الفئران C57Bl/6N حمية عالية الدهون لمدة 6-8 أسابيع؛ مكافحة الفئران تلقت حمية القياسية. n = 3؛ يعني ± ووزارة شؤون المرأة؛ وكانت التحليلات الإحصائية إجراء اختبار ANOVA ثنائي الاتجاه و posttest بونفيروني. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 6: صور تمثيلية توضح توضع & ويوزين الملون الرئتين. ثلاث درجات مختلفة من تحسن معدل التضخم: (أ) القليل جداً الضغط والضغط المناسب (ب) (ج) الكثير من الضغوط. الرابطة الدولية للمحامين؛ أنهار المنطقة، المكتب؛ فوق منطقة مبالغ فيها؛ وأخذت صور تحت 20 X التكبير. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
| إعدادات التنفس الصناعي | Spalte1 |
| ماكس. حجم السكتة الدماغية | 0.25 مل |
| ماكس. ضغط الفم | 30cmH2س |
| التضخم الشديد كحد أقصى. وحدة التخزين | 0.5 مل |
| التضخم الشديد كحد أقصى. الضغط | 30cmH2س |
| معدل | التنفس 160 في الدقيقة |
الجدول 1: إعدادات التنفس الصناعي للفئران الكبار- للحيوانات الصغيرة، تحتاج إلى تعديل معلمات التهوية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
ويقدم هذا التقرير ثلاثة بروتوكولات لثلاث طرق مختلفة لتحليل تأثير السمنة على استقلاب الجلوكوز والنتائج الرئوية. أولاً، اختبار تحمل الجلوكوز تتيح الفرصة لتحليل امتصاص الجلوكوز داخل الخلايا، ويمكن أن يكون دليلاً على مقاومة الأنسولين. وثانيا، بليثيسموجرافي الجسم كله وهو أسلوب لقياس وظيفة الرئة ومفيد وبالتالي لاختبار مدى فعالية العلاجات الجديدة. ثالثا، بروتوكول تثبيت موحدة أمر ضروري لتحليل شكلي الكمي لتقييم تأثير السمنة على التغييرات الهيكلية.
السمنة الناجمة عن النظام الغذائي في البحوث الحيوانية
أهمية فيما يتعلق بالأساليب القائمة، والتطبيقات المستقبلية: لتقليد العادات الغذائية البشرية، التي تؤدي إلى السمنة، السمنة الناجمة عن النظام الغذائي (ديو) نماذج تستخدم على نطاق واسع في القوارض. بالمقارنة مع استخدام الفئران المعدلة وراثيا محاكاة الأمراض الأيضية، تمكين ديو نماذج تحليل المسببات، وعلم الأمراض، وخيارات المعالجة المستقبلية. استعراض أجرى مؤخرا من هيدمان et al.، يوفر لمحة عامة عن نماذج مختلفة من حمية عالية الدهون مورين في أبحاث مرض السكري16. تعديلات محددة من المكونات الغذائية توفر إمكانية للدراسات المستقبلية من الأثر من المغذيات الدقيقة والكلى عن الآليات الجزيئية للسمنة، ومن ثم في الرئة هيكل ووظيفة.
التعديلات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها: إظهار التقارير المختلفة أن السمنة يمكن أن تكون الناجمة عن التغيرات المختلفة في تكوين المغذيات الغذائية16، المعرفة التي، بدورها، قد أدت إلى تطوير مجموعة متنوعة من الوجبات الغذائية في السنوات الأخيرة، على سبيل المثال، حمية عالية في الدهون أو الكربوهيدرات محتويات أو مزيج من الوجبات الغذائية على حد سواء، وهو ما يسمى النظام الغذائي الغربي16. في نهاية المطاف، يعتمد اختيار النظام الغذائي لدراسة مسألة البحث وأهداف الدراسة. إلى جانب السيطرة على هذه العوامل الهامة، واختيار نظام غذائي التحكم السليم أهمية قصوى؛ وبخلاف ذلك، تفسير النتائج ستكون محدودة. ومع ذلك، النمط الظاهري لا ينتج إلا عن نوع النظام الغذائي بل هو أيضا نتيجة لفترة التغذية ونوع الجنس والماوس سلالة17.
القيود المفروضة على هذه التقنية: بجوار تكوين مختلف المواد الغذائية في النظام الغذائي، يمكن حساب استجابة الحيوان وسلالة خلفية النتائج والنمط الظاهري ولاحظ بتحريض السمنة. على سبيل المثال، فقد ثبت، أن بالب/ج الفئران أكثر عرضه لذلك الكبد مقارنة ب الفئران C57Bl/618. اختلافات طفيفة الوراثية، مثلاً، بسبب الانجراف الجينية (C57Bl/6J مقابل C57Bl/6N)، يمكن أن يؤثر على قابلية للسمنة19. وهذا يسلط الضوء على أوجه قصور أسلوب العمل مع الفئران المعدلة وراثيا بسلالات مختلفة الخلفية الوراثية، إذ حتى السلالة والمورد الذي تم الحصول على الفئران قد تؤثر على النتائج.
الخطوات الحاسمة في إطار البروتوكول: لنتائج موثوقة واستنساخه، والمقارنة بين التجريبية وينبغي أن تستخدم مجموعات التحكم، يفضل أن تكون ليتيرماتيس لإنشاء عنصر التحكم وينبغي أن الفئران التجريبية والعوامل البيئية والإجهاد تجنبها، وينبغي أن تدرس الفئران التحكم بالتوازي مع الفئران التجريبية12.
اختبارات التسامح الجلوكوز داخل (إيبجت)
أهمية فيما يتعلق بالأساليب القائمة، والتطبيقات المستقبلية: لتحديد أثر ديو على الأيض مورين، توجد اختبارات الفحص المختلفة. اتحاد مركز Phenotyping الماوس الأيضية (مبك) أنشئت لاقتراح أساليب قياسية لتقييم تعمل الأيضي في الفئران ونشرت إجراءات التشغيل الموحدة لوصف وأداء الاختبارات الأيضية الجلوكوز التوازن في12من الفئران. فريق العمل العالمي هو اتباع نهج عالمي لقياس مدى قادرة على امتصاص الجلوكوز خلايا الجسم بعد تناول كمية معينة من السكر، والتي بدورها الإرشادي لإفراز الأنسولين والإنسولين من أثر. غالباً ما تمثل الاختلافات في مستويات الأنسولين المصل تحمل الجلوكوز المعدلة. ولذلك، أصبح فريق العمل العالمي أحد الاختبارات الفيزيولوجية الأكثر استخداماً لتحديد خصائص الماوس نماذج من داء السكري والسمنة. منذ إيبجت نهج سريعة وسهلة، يمكن استخدامه في الدراسات المستقبلية كأسلوب موحد لتحليل تأثير النظام الغذائي و/أو العلاج في الأيض.
التعديلات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها: يتم "فريق العمل العالمي" بشكل روتيني عقب سريع بين عشية وضحاها تحقيق التكافؤ في مستويات الجلوكوز في الدم في الفئران20. منذ فترة الصيام له تأثيرات قوية على معالم التحقيق، وهو ذا أهمية كبيرة لمقارنة وتفسير النتائج، وفترة الصيام ينبغي تكييفها للسن والجسم وزن الفئران. آخذا في الاعتبار أن الفئران الحيوانات ليلية وتستهلك ثلثي مجموع الاستهلاك الغذائي اليومي بين عشية وضحاها، بين عشية وضحاها الصيام يستفز دولة تقويضي. وهكذا، نقطة وقت البدء والمدة للصيام أثرا وثيق صلة بالنتائج، وهكذا ينبغي أن تكون هذه المعلمات موحدة12. وعلاوة على ذلك، الصيام فترات طويلة تستنزف مخازن الجليكوجين في الكبد ويقلل ذلك التغير في نسبة الجلوكوز في الدم الأساس. وفي الختام، وبما يعزز استخدام حفز الأنسولين الجلوكوز في الفئران بعد فترة طويلة الصيام فترات21، 5 إلى 6 ساعات مدة الصيام ينصح بتقييم عمل الأنسولين؛ في حين، بين عشية وضحاها الصيام كافية لاختبار الجلوكوز استخدام12،،من2022. الجلوكوز هو عادة تدار عن طريق الحقن القائمة ويتم ضبط جرعة الجلوكوز إلى الجسم الوزن (على عادة 1 أو 2 غ/كغ وزن الجسم)20،22. في نماذج ديو، وهو زيادة وزن الجسم، أساسا بسبب وجود كتلة الدهون أعلى؛ ومع ذلك، امتصاص الجلوكوز، يحدث غالباً في العضلات والدماغ والكبد. نظراً لكمية هذه الأنسجة عموما لا يغيرها ديو، الفئران السمنة تلقي كمية مرتفعة من السكر مقارنة بالفئران العجاف، التي بدورها يمكن أن تؤثر على تفسير البيانات وتؤدي إلى تعصب جلوكوز تشخص خطأ22 . ولهذا السبب، فترات الصيام بحاجة إلى أن تكون موحدة وتكوين الجسم يحتاج إلى النظر أثناء تفسير نتائج فريق العمل العالمي23. ولذلك، التصوير المقطعي بالكمبيوتر (CT) أو الرنين المغناطيسي بالأشعة imaging(MRI) قابلة للتطبيق. على سبيل المثال، قياسات الجلوكوز اتخذها مراقبي جلوكوز الدم كله باليد (انظر الجدول للمواد) متاحة، وهذه الشاشات هي أكثر شيوعاً من تحليل الجلوكوز في البلازما. سبب الدم الصغيرة الأحجام المطلوبة-عادة 5 ميليلتر أو أقل--فعملية أكثر منها تحليل البلازما.
قيود تقنية: الفئران صام يحمل الاعتماد على فترة الصيام وإظهار خسارة كبيرة في وزن الجسم ودرجة حرارة الجسم، وحجم الدم، ومعدل ضربات القلب، فضلا عن التغييرات في معلمات المصل، مثل مستويات الأحماض الدهنية الحرة والكيتونيه 24. يتم تشغيل هذا الإجهاد الأيضي لأن درجة الحرارة الإسكان من الفئران في مرافق الحيوانات هو موحدة إلى حوالي 23 درجة مئوية، وبالتالي أدناه بهم محايدة الحرارية درجة حرارة 30 درجة مئوية25. يمكن أن يؤدي الصيام فترات طويلة في درجات حرارة سوبثيرمو محايدة في سباتهم، تتميز بانخفاض معدل الأيض26،27.
الخطوات الحاسمة في إطار البروتوكول: كما ذكر أعلاه، لنتائج موثوقة بين التجريبية وينبغي يفضل استخدام مجموعات التحكم، ليتيرماتيس أثناء الدراسة وفترات الصيام والنقاط الزمنية بحاجة إلى أن تكون موحدة.
تحليل وظيفة الرئة
في هذا البروتوكول، التدابير بليثيسموجراف مباشرة تغيرات الضغط التي تحرك التنفس، والتدفقات الناتجة داخل وخارج الخطوط الجوية. يتم قياس التدفقات بواسطة بنيوموتاتشوجراف يقع في الجدار بليثيسموجراف. لاستبعاد المقاومة من جدار الصدر، ومجرى الهواء فتح الضغط (ضغط الفم) والضغط ترانسبولموناري (أنبوب المريء) تقاس وتحسب مقاومة مجرى الهواء والامتثال الديناميكية. دينامية والامتثال هو محسوب عن طريق تقسيم فرق حجم الرئة الحد الأدنى والحد الأقصى من خلال التدفق.
أهمية فيما يتعلق بالأساليب القائمة، والتطبيقات المستقبلية: بليثيسموجرافي هو الإجراء القياسي لتحليل الخصائص الميكانيكية من الرئة، ويمكن، لذلك، واستخدامها في الدراسات المستقبلية لتحليل خيارات الرئة علم الأمراض والعلاج. لمقارنة المجموعات والدراسات، اتباع نهج موحد أمر لا غنى عنه.
التعديلات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها: وبصفة عامة، يمكن تصنيف هذه التقنية بليثيسموجرافي الجسم كله غير المقيد وضبط النفس. تحديد وقفه المحسنة (بنه) أساليب غير المقيد وتمكين تحليل أنماط التنفس الطبيعي، بينما أساليب ضبط النفس، والغازية مباشرة قياس الضغط أو تدفق أو وحدة التخزين. تتحدد خصائص ميكانيكية الرئة بالمقاومة والستانس؛ بينما المقاومة يحسب كنسبة الضغط من أجل التدفق، الاستانسي يعكس نسبة الضغط ل المجلد28. على النقيض من ذلك، غير المقيد الجسم كله بليثيسموجرافي هو فقط قياس الضغط داخل بليثيسموجراف، وذلك يستحيل حساب المقاومة والستانس. في عام 2007، وقد ذكر لوندبلاد et al. أن بنه ليس المعلمة الصحيحة لقياس مقاومة مجرى الهواء، لكنه يمثل انعكاسا غير محدد ل نمط التنفس29. وهكذا، للحصول على تقدير سليم لميكانيكا الرئة، بليثيسموجرافي الغازية هو لا غنى29،،من3031.
منذ معلمات التنفس تعتمد على العمر وحجم الفئران، تحتاج إلى تعديل معلمات التهوية. على سبيل المثال، حجم المد مرتبط بوزن الجسم، ويجب تعيين إلى 10 من وزن الجسم ميليلتر/ز مع تواتر التنفس من 120-250 نفسا في الدقيقة. عند ضبط هذه المعلمات، المحقق ينبغي مراعاة أن حجم المد يعني ارتباطاً عكسيا ب تردد الجهاز التنفسي32. منذ التنفس العفوي يؤثر الضغط والتدفق، وحجم، قد عمق التخدير التي يتعين رصدها ومنحنيات التهوية يحتفل به باستمرار. ومع ذلك، التخدير نفسها يمكن أن مباشرة يؤثر على وظائف الرئة. على سبيل المثال، بروبوفول والكيتامين جزئيا حماية ضد انقباض مجرى الهواء المستحث بالمقارنة مع بنتوثال33. وعلاوة على ذلك، أظهرت الدراسات الإكلينيكية أن الكيتامين له تأثير حالات ويمكن استخدامها bronchodilator محتملة في الربو الحاد34. تعتبر المسكنات استنشاق، مثل إيسوفلوراني بالتزامن مع علاج الألم، كبديل يمكن السيطرة عليها إلى حقن التخدير؛ ومع ذلك، تهيج مجرى الهواء بعد التخدير المتطايرة يقال ولذلك تستبعد استنشاق المسكنات كبديل35.
القيود المفروضة على الأسلوب: الأسلوب الغازية مقيدة لقياس الخواص الميكانيكية الرئة هو سبب القصبة اللازمة، إجراء نهائي، ومما يحد من هذه الدراسة إلى تحليل نقطة واحدة، بدون خيار للتحقيق في المرض التدرج. لتقليل مستوى اختزاع، يمكن إجراء قياس مقاومة نقل الحيوانات واعية، مما يتيح الدراسات الطولية. ومع ذلك، عند قياس ميكانيكا التنفسية في الحيوانات غير تراتشيوتوميزيد، مقاومة الآنف يسهم في مقاومة الجهاز التنفسي مجموع، ومما يزيد من تعقيد القياسات بعد اﻻستفزاز ميثاتشوليني13.
الخطوات الحاسمة في إطار البروتوكول: هنا ندلل على أسلوب واحد فقط من وظائف الرئة الغازية. نظراً لوجود العديد من الطرق وظيفة الرئة الغازية الراسخة، توحيد ضمن الدراسات ووصف مفصل للطريقة المستخدمة، المجموعات، ونظام مخدر في المنشورات ضروري لمقارنة الدراسات.
الختان الرئة لتحليل هيستومورفوميتريك
أهمية فيما يتعلق بالأساليب القائمة، والتطبيقات المستقبلية: يمكن استخدام التحليل الكمي هيستومورفوميتريك للتحقيق في تأثير السمنة في بنية الرئة (القصبات الهوائية والحويصلات الهوائية)، لتفسير النتائج التي حصل عليها الغازية بليثيسموجرافي، ودراسة خيارات العلاج الممكنة في نتائج رئوية. قد تختلف البيانات من تقييمات غذائها اعتماداً على وكلاء مثبت وإجراء التثبيت المستخدمة. وبما أنه قد ثبت أن السمنة لها تأثير على هيكل السنخية والشعب الهوائية، كتكوين مصفوفة والخلوية جيدا كما خارج الخلية، من الضروري تحديد أسلوب مناسبة استناداً إلى السؤال البحثي في الدراسات المستقبلية. مورفوميتري الكمية غير منحازة، ينبغي أن يضطلع الأنسجة المعالجة بعد التثبيت وفقا لمعايير المجتمع والصدر الأمريكية (ATS)/الهيكل الأوروبي التنفسي المجتمع (ERS) للتقييم الكمي للرئة14 .
التعديلات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها: في عام 2010 قدم حاسبات et al. بيان رسمي للمنشطات الأمفيتامينية/ERS وضع معايير للتقييم الكمي لهيكل الرئة، التي ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار قبل عزل الرئة والتثبيت 14-إلى جانب إعطاء تقطير المصفف أو التثبيت في الموقع ، وتثبيت وحدة التخزين الثابتة، أو التضخم فراغ يمكن أن يؤديها إلى تضخيم أنسجة الرئة36. التضخم، ومما توسيع المجال الجوي، وتعتمد على إجراءات التثبيت ودرجة الضغط تطبيقه أثناء التثبيت. الضغط العالي، على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي إلى تمزق الجدار السنخية ومما تؤثر على النتائج. مشابهة للمعلمات التهوية، معلمات التثبيت المثالي يعتمد على السن والحجم، والنمط الظاهري للفئران. يمكن أن يتحقق التثبيت بالوسائل الكيميائية أو الفيزيائية، بما في ذلك المواد الكيميائية و/أو للواسمات. تقطير إعطاء المصفف مناسبة يحاكي تضخم الأنسجة أثناء التنفس، مما يعكس الظروف في فيفو ، ولذلك تستخدم على نطاق واسع37. 20-25 سم فوق أعلى نقطة من الرئة ينصح لضغوط كافية، باستخدام أنابيب واسعة وقصيرة للسماح بانتشار سريع وموحد14. هو أحد الأهداف رئيسية للتثبيت لمنع عملية انحطاط والحفاظ على الخلايا والأنسجة في الحياة مثل دولة، مع الحفاظ على السلامة المعمارية للحمة الرئة. وبالإضافة إلى ذلك، يجب أن تحتفظ الأنسجة مفاعليه إلى الأجسام المضادة والبقع والمسابير الحمض النووي. بالإضافة إلى تأثير autolysis العادي، الآثار الضارة للأنسجة المعالجة، بما في ذلك عمليات التسلل بالشمع الساخن، تشريح، وديواكسينج، وقد منعه. اختيار مثبت وكذلك مزيد من المعالجة للأنسجة، مثلاً عن طريق التضمين، يمكن أن تسبب انكماش الأنسجة، تورم، وتصلب من عناصر مختلفة وتؤدي إلى النتائج الملموسة، مثل زيادة أوتوفلوريسسينسي38. على سبيل المثال، مخزنة التثبيت في 10% فورمالين ومزيد من المعالجة قد يسبب انكماش تصل إلى 30%-20% مقارنة بحجم أولى39. ولذلك، حاسبات وآخرون في ورقة توافق الآراء 2010 من على المنشطات الأمفيتامينية/ERS توصي الاستخدام 2.5 ٪ Glutaraldehyde مخزنة مع أكسيد الازميوم وخلات اليورانيل لتفادي انكماش الأنسجة. حجم الرئة والعمارة الداخلية وهيكل غرامة الأنسجة والخلية المحافظة على الهيكل بعد تقطير مجرى الهواء لهذا الكاشف مثبت14. هي تمسخ البروتينات وقياس تكوين اثنين من الآليات الرئيسية التي تعتبر هامة في تثبيت أنسجة. يؤدي التجفيف المركبات أو تخثر، مثل الكحول أو الأسيتون، تمسخ البروتينات، وأسفر عن تغييرات في هيكل البروتين العالي بزعزعة استقرار الروابط مسعور. عوامل تحديد عدم تخثر مثل بارافورمالدهيد أو glutaraldehyde كيميائيا تتفاعل مع البروتينات والنموذج بين الجزيئية والجزيئية داخل كروسلينكس. منذ عدة تلطيخ الإجراءات، مثل الهيماتوكسيلين وتلطيخ ويوزين، تعتمد على التفاعلات بين الجزيئية، تلطيخ النتائج يمكن الفقراء، اعتماداً على عامل مثبت. أساليب استرجاع مستضد في إيمونوهيستوتشيميستري أظهرت أن بعض ردود الفعل للتثبيت عكسها، لا سيما تلك التي فورمالدهايد40.
قيود تقنية: حيث يتم إزالة التهاب بطانة السطحية بواسطة تقطير إعطاء المصفف، تفسير، مثلاً، السنخية المصغرة، وتراكم المخاط، أو الهجرة الخلية الملتهبة ويمكن التلاعب بها 41 , 42 , 43.
الخطوات الحاسمة في إطار البروتوكول: هنا نعرض تقطير إعطاء 4% منهاج العمل كنهج واسع النطاق لتصور تأثير السمنة على النتائج الرئوية. وكما ذكر أعلاه، يجب أن يتم تعديل البروتوكول تبعاً للسؤال البحثي، ووفقا لتوصيات المنشطات الأمفيتامينية/ERS14.
بالإضافة إلى معلمات سبق ذكرها، الإجهاد أحد عوامل رئيسية التي تؤثر على نتائج البحث. ولذلك، تدريب الفئران على حد سواء والعالم لا غنى عنه. وينبغي تكييف لكبح الفئران وينبغي نقلها إلى منطقة تجريبية تحت ظروف هادئة44. الإجهاد يؤثر على التمثيل الغذائي، نتيجة لإطلاق سراح هرمون الإجهاد، هي زيادة مستويات الجلوكوز المفرج عنهم، وهو تأثير الذي يمكن أن يساء تفسيرها على أنها ضعف تحمل الجلوكوز. الإفراج عن هرمون الإجهاد يغير أيضا التعرض للعقاقير المخدرة، وعلى وجه التحديد، وهو زيادة جرعة المسكنات، وهو الوقت المناسب للوصول إلى التسامح الجراحية لفترات طويلة. كما ذكر، يمكن أن تؤثر الزيادة في كمية المسكنات برونتشوكونستريكتيون، في حين يمكن أن تسبب الإجهاد نفسها توسع الشعب الهوائية.
باختصار، توفر هذه المقالة ثلاث طرق لتقييم تأثير السمنة والايض في بنية الرئة ووظيفتها في الفئران. جميع المذكورة يمكن نقل أساليب أخرى نماذج المرض وأنواع القوارض، مثل السمنة بسبب التعديلات الوراثية أو نماذج الفئران. ويمكن تطبيق هذه التقنيات مفيدة لتحديد آليات جزيئية جديدة في نماذج ديو مع الاجتثاث جين معين، أو لاختبار نهج علاجية جديدة لعلاج/منع الآثار السلبية للسمنة على أمراض الرئة المزمنة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
Acknowledgments
التجارب التي كانت تدعمها مارغا ووالتر بول-ستيفتونغ، Kerpen، ألمانيا؛ المشروع 210-02-16 (ماا)، المشروع 210-03-15 (ماا) ومؤسسة البحوث الألمانية (DFG؛ AL1632-02؛ ماا)، بون، ألمانيا؛ مركز الطب الجزيئي كولونيا (كمك؛ مستشفى جامعة كولونيا؛ برنامج النهوض بالحياة الوظيفية؛ ماا)، كولون فورتشن (كلية الطب، جامعة كولونيا؛ دينار كويتي).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| GlucoMen LX | A.Menarini diagnostics, Firneze, Italy | 38969 | blood glucose meter |
| GlucoMen LX Sensor | A.Menarini diagnostics, Firneze, Italy | 39765 | Test stripes |
| Glucose 20% | B. Braun, Melsung, Germany | 2356746 | |
| FinePointe Software | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-1831-002 | |
| FinePointe RC Single Site Mouse Table | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-1831-001 | |
| FPRC Controller | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-1075-001 | |
| FPRC Aerosol Block | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-1106-001 | |
| Aerogen neb head-5.2-4um | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-2306-001 | |
| Forceps | FST, British Columbia, Canada | 11065-07 | |
| Blunt scissors | FST, British Columbia, Canada | 14105-12 | |
| Micro scissors | FST, British Columbia, Canada | 15000-00 | |
| Perma-Hand 4-0 | Ethicon, Puerto Rico, USA | 736H | Surgical suture |
| Roti-Histofix 4% | Roth | P087.1 | 4% Paraformaldehyd |
| Ketaset | Zoetis, Berlin, Germany | 10013389 | Ketamine |
| Rompun 2% | Bayer, Leverkusen, Germany | 770081 | Xylazine |
References
- 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).
- Freemantle, N., Holmes, J., Hockey, A., Kumar, S. How strong is the association between abdominal obesity and the incidence of type 2 diabetes? International journal of clinical practice. 62, 1391-1396 (2008).
- Wassink, A. M. J., et al. Waist circumference and metabolic risk factors have separate and additive effects on the risk of future Type 2 diabetes in patients with vascular diseases. A cohort study. Diabetic Medicine. 28, 932-940 (2011).
- Oktay, A. A., et al. The Interaction of Cardiorespiratory Fitness with Obesity and the Obesity Paradox in Cardiovascular Disease. Progress in cardiovascular diseases. , (2017).
- Azamar-Llamas, D., Hernandez-Molina, G., Ramos-Avalos, B., Furuzawa-Carballeda, J. Adipokine Contribution to the Pathogenesis of Osteoarthritis. Mediators Inflamm. 2017, 5468023 (2017).
- Koenig, S. M. Pulmonary complications of obesity. The American journal of the medical sciences. 321, 249-279 (2001).
- Stunkard, A. J. Current views on obesity. The American journal of medicine. 100, 230-236 (1996).
- Murugan, A. T., Sharma, G. Obesity and respiratory diseases. Chron Respir Dis. 5, 233-242 (2008).
- Zammit, C., Liddicoat, H., Moonsie, I., Makker, H. Obesity and respiratory diseases. International journal of general medicine. 3, 335-343 (2010).
- Ouchi, N., Parker, J. L., Lugus, J. J., Walsh, K. Adipokines in inflammation and metabolic disease. Nat Rev Immunol. 11, 85-97 (2011).
- McArdle, M. A., Finucane, O. M., Connaughton, R. M., McMorrow, A. M., Roche, H. M. Mechanisms of obesity-induced inflammation and insulin resistance: insights into the emerging role of nutritional strategies. Front Endocrinol (Lausanne). 4, 52 (2013).
- Ayala, J. E., et al. Standard operating procedures for describing and performing metabolic tests of glucose homeostasis in mice. Disease models & mechanisms. 3, 525-534 (2010).
- Bates, J. H., Irvin, C. G. Measuring lung function in mice: the phenotyping uncertainty principle. J Appl Physiol. 94 (1985), 1297-1306 (2003).
- Hsia, C. C., Hyde, D. M., Ochs, M., Weibel, E. R. An official research policy statement of the American Thoracic Society/European Respiratory Society: standards for quantitative assessment of lung structure. Am J Respir Crit Care Med. 181, 394-418 (2010).
- Hoogstraten-Miller, S. L., Brown, P. A. Techniques in aseptic rodent surgery. Curr Protoc Immunol. Chapter 1, Unit 1 12 11-11 12-14 (2008).
- Heydemann, A. An Overview of Murine High Fat Diet as a Model for Type 2 Diabetes Mellitus. Journal of diabetes research. 2016, 2902351 (2016).
- Asha, G. V., Raja Gopal Reddy, M., Mahesh, M., Vajreswari, A., Jeyakumar, S. M. Male mice are susceptible to high fat diet-induced hyperglycaemia and display increased circulatory retinol binding protein 4 (RBP4) levels and its expression in visceral adipose depots. Archives of physiology and biochemistry. 122, 19-26 (2016).
- Jovicic, N., et al. Differential Immunometabolic Phenotype in Th1 and Th2 Dominant Mouse Strains in Response to High-Fat Feeding. PLoS One. 10, e0134089 (2015).
- Fontaine, D. A., Davis, D. B. Attention to Background Strain Is Essential for Metabolic Research: C57BL/6 and the International Knockout Mouse Consortium. Diabetes. 65, 25-33 (2016).
- Muniyappa, R., Lee, S., Chen, H., Quon, M. J. Current approaches for assessing insulin sensitivity and resistance in vivo: advantages, limitations, and appropriate usage. Am J Physiol Endocrinol Metab. 294, E15-E26 (2008).
- Heijboer, A. C., et al. Sixteen hours of fasting differentially affects hepatic and muscle insulin sensitivity in mice. Journal of lipid research. 46, 582-588 (2005).
- Heikkinen, S., Argmann, C. A., Champy, M. F., Auwerx, J. Evaluation of glucose homeostasis. Current protocols in molecular biology. Chapter 29, Unit 29B.23 (2007).
- McGuinness, O. P., Ayala, J. E., Laughlin, M. R., Wasserman, D. H. NIH experiment in centralized mouse phenotyping: the Vanderbilt experience and recommendations for evaluating glucose homeostasis in the mouse. Am J Physiol Endocrinol Metab. 297, E849-E855 (2009).
- Ayala, J. E., Bracy, D. P., McGuinness, O. P., Wasserman, D. H. Considerations in the design of hyperinsulinemic-euglycemic clamps in the conscious mouse. Diabetes. 55, 390-397 (2006).
- Lodhi, I. J., Semenkovich, C. F. Why we should put clothes on mice. Cell Metab. 9, 111-112 (2009).
- Swoap, S. J., Gutilla, M. J., Liles, L. C., Smith, R. O., Weinshenker, D. The full expression of fasting-induced torpor requires beta 3-adrenergic receptor signaling. J Neurosci. 26, 241-245 (2006).
- Geiser, F. Metabolic rate and body temperature reduction during hibernation and daily torpor. Annu Rev Physiol. 66, 239-274 (2004).
- Mead, J. Mechanical properties of lungs. Physiological reviews. 41, 281-330 (1961).
- Lundblad, L. K., Irvin, C. G., Adler, A., Bates, J. H. A reevaluation of the validity of unrestrained plethysmography in mice. J Appl Physiol. 93, 1198-1207 (2002).
- Lundblad, L. K., et al. Penh is not a measure of airway resistance! Eur Respir J. 30, 805 (2007).
- Adler, A., Cieslewicz, G., Irvin, C. G. Unrestrained plethysmography is an unreliable measure of airway responsiveness in BALB/c and C57BL/6 mice. J Appl Physiol. 97, 286-292 (2004).
- Fairchild, G. A. Measurement of respiratory volume for virus retention studies in mice. Applied microbiology. 24, 812-818 (1972).
- Brown, R. H., Wagner, E. M. Mechanisms of bronchoprotection by anesthetic induction agents: propofol versus ketamine. Anesthesiology. 90, 822-828 (1999).
- Goyal, S., Agrawal, A. Ketamine in status asthmaticus: A review. Indian journal of critical care medicine: peer-reviewed, official publication of Indian Society of Critical Care Medicine. 17, 154-161 (2013).
- Doi, M., Ikeda, K. Airway irritation produced by volatile anaesthetics during brief inhalation: comparison of halothane, enflurane, isoflurane and sevoflurane. Canadian journal of anaesthesia = Journal canadien d'anesthesie. 40, 122-126 (1993).
- Braber, S., Verheijden, K. A., Henricks, P. A., Kraneveld, A. D., Folkerts, G. A comparison of fixation methods on lung morphology in a murine model of emphysema. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 299, L843-L851 (2010).
- Weibel, E. R., Limacher, W., Bachofen, H. Electron microscopy of rapidly frozen lungs: evaluation on the basis of standard criteria. Journal of applied physiology: respiratory, environmental and exercise physiology. 53, 516-527 (1982).
- Rolls, G. Process of Fixation and the Nature of Fixatives. , (2017).
- Winsor, L. Tissue processing. Laboratory histopathology. Woods, A., Ellis, R. , 4.2-1-4.2-39 (1994).
- Histochemistry, theoretical and applied. Pearse, A. , Churchill Livingstone. London. (1980).
- Weibel, E. R. Morphological basis of alveolar-capillary gas exchange. Physiological reviews. 53, 419-495 (1973).
- Bur, S., Bachofen, H., Gehr, P., Weibel, E. R. Lung fixation by airway instillation: effects on capillary hematocrit. Experimental lung research. 9, 57-66 (1985).
- Bachofen, H., Ammann, A., Wangensteen, D., Weibel, E. R. Perfusion fixation of lungs for structure-function analysis: credits and limitations. Journal of applied physiology: respiratory, environmental and exercise physiology. 53, 528-533 (1982).
- Balcombe, J. P., Barnard, N. D., Sandusky, C. Laboratory routines cause animal stress. Contemporary topics in laboratory animal science. 43, 42-51 (2004).
