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स्वादिष्ट पश्चिमी शैली कैफेटेरिया आहार Modeling आहार के लिए एक विश्वसनीय विधि के रूप में Rodents में प्रेरित मोटापा

Published: November 1, 2019 doi: 10.3791/60262
Automatic Translation
*1, *1, 1
1Department of Pharmacology, School of Medical Sciences, UNSW Sydney
* These authors contributed equally

Summary

इस प्रोटोकॉल एक अत्यधिक स्वादिष्ट, पश्चिमी शैली कैफेटेरिया आहार के उपयोग का वर्णन करने के लिए अधिक खाने और कृन्तकों में मोटापे के मॉडल. यहाँ, हम खाद्य चयन, तैयारी और माप की एक विस्तृत रूपरेखा प्रदान करते हैं, और methodological कारकों है कि एक मजबूत और reproduible phenotype पैदा करने में सहायता की व्याख्या.

Abstract

विकसित और विकासशील देशों में मोटापा तेजी से घटनाओं में वृद्धि हो रही है और कई बीमारियों को प्रेरित या बढ़ा देने के लिए जाना जाता है। मोटापे और इसकी comorbid शर्तों के स्वास्थ्य के बोझ अपने रोगजनन की बेहतर समझ के लिए की जरूरत पर प्रकाश डाला, अभी तक नैतिक बाधाओं मनुष्यों में अध्ययन सीमा. इस अंत करने के लिए प्रयोगशाला जानवरों में मोटापे के बाह्य वैध मॉडल अधिक वजन और मोटापे की समझ के लिए आवश्यक हैं. जबकि कई प्रजातियों में परिवर्तन है कि मनुष्यों में मोटापे के साथ की सीमा मॉडल के लिए इस्तेमाल किया गया है, कृन्तकों सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाता है. हमारी प्रयोगशाला एक पश्चिमी शैली कैफेटेरिया आहार है कि लगातार काफी वजन और कृन्तकों में चयापचय रोग के मार्करों की ओर जाता है विकसित की है. आहार अतिक्षिक्षि प्रेरित करने के लिए अत्यधिक स्वादिष्ट खाद्य पदार्थों की एक किस्म के लिए कृन्तकों को उजागर करता है, आधुनिक पश्चिमी खाद्य वातावरण मॉडलिंग. इस आहार तेजी से अधिक खाने और मोटापे के प्रभाव के अध्ययन के लिए अनुमति चूहों में वजन और शरीर में वसा संचय लाती है. जबकि कैफेटेरिया आहार शुद्ध उच्च वसा या उच्च वसा, उच्च वसा, उच्च चीनी आहार के रूप में मैक्रोन्यूट्रिएंट और सूक्ष्म पोषक तत्व प्रोफ़ाइल पर एक ही नियंत्रण प्रदान नहीं कर सकते हैं, कैफेटेरिया आहार आम तौर पर एक अधिक गंभीर चयापचय phenotype लाती है कि शुद्ध के साथ मनाया से आहार और अधिक वजन और मोटापे से ग्रस्त मानव आबादी में मनाया चयापचय गड़बड़ी के साथ लाइन में अधिक है.

Introduction

मोटापा और उससे संबंधित comorbidities वैश्विक स्वास्थ्य बोझ1 के लिए एक भारी योगदान करते हैं और ऑस्ट्रेलिया2में रोग के बोझ का 7% के लिए खाते . मोटापे के लिए एक प्रमुख जोखिम कारक अस्वास्थ्यकर आहार है कि संतृप्त वसा और परिष्कृत कार्बोहाइड्रेट में उच्च रहे हैं की खपत है, और फाइबर और micronutrients में कम3. मोटापे के लिए चिकित्सीय हस्तक्षेप के लिए लक्ष्यों की पहचान मॉडल है कि व्यवस्थित रूप से कई जैव रासायनिक और शारीरिक प्रणालियों पर प्रभाव का आकलन कर सकते हैं की आवश्यकता है. मोटापे के एटियोलॉजी की हमारी समझ काफी हद तक कृंतक मॉडल का उपयोग करकाम से उन्नत किया गया है, जहां व्यवहार, चयापचय और आणविक प्रभाव नियंत्रित परिस्थितियों में समय भर में अध्ययन किया जा सकता है जहां पर्यावरणीय कारक आसानी से हो सकते हैं हेरफेर.

आहार प्रेरित मोटापे के कैफेटेरिया आहार (सीएएफ) मॉडल स्वादिष्ट खाद्य पदार्थ ों की एक किस्म है कि या तो संतृप्त वसा, परिष्कृत कार्बोहाइड्रेट, या दोनों में उच्च रहे हैं के साथ कृन्तकों 'मानक चाउ आहार के पूरक के होते हैं। इन खाद्य पदार्थों के उदाहरणों में केक, मीठे बिस्कुट, और उच्च वसा वाले स्वादिष्ट नाश्ता (जैसे संसाधित मांस, पनीर और चिप्स) शामिल हैं। यह मज़बूती से अतिवषितता और कृन्तकों में तेजी से वजन बढ़ाने को बढ़ावा देता है। मॉडल की प्रमुख विशेषताएं आधुनिक खाद्य वातावरण अनुकरण करने के लिए डिज़ाइन किया गया अत्यधिक स्वादिष्ट खाद्य पदार्थों की एक किस्म का प्रावधान कर रहे हैं। विभिन्न प्रकार के उपयोग से चूहों में अल्प अवधि में भोजन का सेवन बढ़ जाता है4 और मनुष्यों में5 तब भी जब खाद्य पदार्थ स्वादिष्टता के लिए मिलान किए जाते हैं और केवल स्वाद और घ्राण संकेतों4,6में भिन्न होते हैं . हालांकि, एक अध्ययन से पता चला है कि ऊर्जा प्रदान करने और मैक्रोन्यूट्रिएंट मिलान शुद्ध आहार है कि स्वाद और बनावट में विविध चूहों में दीर्घकालिक शरीर के वजन पर कोई प्रभाव नहीं पड़ा7, सुझाव है कि पोषक तत्व संरचना और अलग के बाद मौखिक प्रभाव विभिन्न खाद्य पदार्थ भी अधिक खाने में योगदान कर सकते हैं। कई स्वाद और बनावट के संपर्क संवेदी-विशिष्ट तृप्ति पर काबू पा, जो एक वैकल्पिक5के सापेक्ष हाल ही में खाया भोजन खाने की इच्छा में कमी का वर्णन करता है. हमारी प्रयोगशाला में कई साथियों के पार, हम इसी तरह देखा है कि अत्यधिक स्वादिष्ट खाद्य पदार्थों का उपयोग आगे overeating amplifies.

इस सीएएफ आहार 40 से अधिक वर्षों के लिए इस्तेमाल किया गया है, के बाद से Sclafani8 की सूचना दी है कि महिला चूहों 'सुपरमार्केट खाद्य पदार्थ' (marshmallows, चॉकलेट, मूंगफली का मक्खन, कुकीज़, सलामी और पनीर उन में से एक वर्गीकरण के संपर्क में) त्वरित वजन का प्रदर्शन किया नियंत्रण के सापेक्ष. इस और अन्य प्रारंभिक अध्ययनों में यह उल्लेख किया गया है कि सीएएफ शैली के आहार शुद्ध उच्च वसा या उच्च कार्बोहाइड्रेट आहार 8,9की तुलना में अधिक प्रभावी ढंग से वजन बढ़ाने में तेजी लाने के लिए दिखाई दिए । 1980 के दशक में काम में मैक्रोन्यूट्रिएंट प्रोफाइल10 और भोजन के पैटर्न की विशेषता11 चूहों ने सीएएफ आहार खिलाया , और वसा द्रव्यमान और इंसुलिन के स्तर9,10 और थर्वजनन12में गहन परिवर्तन दिखाया . हमारे समूह के दो दशकों से अधिक के लिए मोटापे के मॉडल के लिए सीएएफ आहार का इस्तेमाल किया गया है13,14 और इस समय के दौरान हम आहार के कई वेरिएंट का इस्तेमाल किया है. चूहे नियमित चाउ और पानी के अलावा, हर दिन कम से कम दो मिठाई और दो स्वादिष्ट खाद्य पदार्थों के साथ प्रस्तुत कर रहे हैं। हाल के वर्षों में हम 10% sucrose समाधान के साथ ठोस सीएएफ खाद्य पदार्थों के पूरक शुरू कर दिया है. विभिन्न प्रयोगात्मक डिजाइन करने के लिए सीएएफ आहार दर्जी करने की क्षमता मॉडल की एक ताकत है.

सीएएफ आहार तत्काल hyperphagia को बढ़ावा देने (यानी, पहले 24 ज के भीतर) और शरीर के वजन और वसा द्रव्यमान में स्थिर लाभ. हालांकि, विविधता को अधिकतम करने का एक परिणाम यह है कि मैक्रोन्यूट्रिएंट और सूक्ष्म पोषक तत्वों का सेवन नियंत्रित नहीं है, एक बिंदु एक दुर्गम दोष15के रूप में कुछ विचार है। आहार प्रेरित मोटापे का अध्ययन अधिक सामान्यतः शुद्ध उच्च वसा (एचएफ) या संयुक्त उच्च वसा, उच्च चीनी (HFHS) आहार, जो पोषण सामग्री पर सटीक नियंत्रण की पेशकश और CAF मॉडल है, जो दैनिक निगरानी की आवश्यकता से कम श्रम गहन हैं का उपयोग करें और सावधान योजना और अनुसूची के निष्पादन. व्यावसायिक रूप से उपलब्ध शुद्ध HF आहार के translational प्रासंगिकता चल रही बहस का एक विषय है, के रूप में उनके फैटी एसिड प्रोफ़ाइल और वसा और sucrose के अनुपात मानव आहार सेवन16के साथ संरेखित नहीं हो सकता है. जबकि सीएएफ आहार शुद्ध आहार के रूप में पोषक तत्व संरचना पर नियंत्रण की एक ही डिग्री की पेशकश नहीं करता है, यह palatability और विविधता है कि सबसे आधुनिक समाजों में भोजन के विकल्प की विशेषता मॉडल करना है.

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Protocol

यहाँ वर्णित प्रोटोकॉल चूहों में उपयोग के लिए अनुकूलित किया गया है. जबकि हमने चूहों में सीएएफ आहार का सफलतापूर्वक उपयोग किया है17,18, नरम भोजन पीसने से खाद्य सेवन उपायों की विश्वसनीयता को कम करने में और अधिक त्रुटि आ सकती है . इस प्रोटोकॉल न्यू साउथ वेल्स विश्वविद्यालय में पशु देखभाल और नैतिकता समिति द्वारा अनुमोदित है और उपयोग और वैज्ञानिक प्रयोजनों के लिए पशुओं की देखभाल के लिए ऑस्ट्रेलियाई दिशा निर्देशों के अनुरूप (8 संस्करण) ऑस्ट्रेलियाई राष्ट्रीय स्वास्थ्य द्वारा प्रदान की और चिकित्सा अनुसंधान परिषद.

नोट: हमारे अल्पकालिक अध्ययनों में बहुत कुछ प्रतिकूल प्रभाव देखे गए हैं (यानी;lt;10 सप्ताह विज्ञापन libitum CAF पहुँच); वहाँ सामान्य भलाई, गतिविधि, मिलनसारता या चिंता की तरह व्यवहार में परिवर्तन का कोई सबूत नहीं है CAF आहार पर चूहों में20. लंबे अंतराल के बाद (gt; 16 सप्ताह) बहुत कभी कभी हृदय की घटनाओं CAF खिलाया चूहों में मनाया गया है.

1. पशु अनुकूलन और आवास

  1. आहार और पानी को नियंत्रित करने के लिए नि: शुल्क पहुँच के साथ आगमन के बाद 5-7 दिनों के लिए सुविधा के लिए acclimate चूहों. आगमन के बाद 24 एच की शुरुआत दैनिक चूहों को संभाल; सीएएफ आहार पिंजरे के साथ दैनिक बातचीत शामिल है तो नियमित रूप से हैंडलिंग महत्वपूर्ण है.
  2. सुनिश्चित करें कि सभी पिंजरों को पर्यावरणसंवर्धन प्रदान किया जाता है। एक मानक पिंजरे में एक लाल पॉलीमेथिल मेथाक्रिलेट बॉक्स, नेस्टिंग सामग्री और एक लकड़ी के चबाने की छड़ी होती है, जो महत्वपूर्ण है क्योंकि सीएएफ आहार के भीतर प्रदान किए गए नरम खाद्य पदार्थों के परिणामस्वरूप चूहों को चबाने के लिए कठिन वस्तुओं तक पहुंच के बिना मलोकलेशन विकसित हो सकता है।
  3. सीएएफ आहार शुरू करने से पहले, सीएएफ या चाउ समूहों के लिए पिंजरों आवंटित और इन मतलब और समूहों के बीच शरीर के वजन की सीमा की तुलना और आवश्यक के रूप में फिर से आवंटित करने से शरीर के वजन शुरू करने के लिए मिलान कर रहे हैं सुनिश्चित करें। के रूप में प्रकाश जोखिम circadian लय, भोजन का सेवन और गतिविधि को प्रभावित कर सकते हैं, CAF और चाउ पिंजरों कॉलोनी के कमरे में समान रूप से वितरित कर रहे हैं सुनिश्चित करें.
    नोट: जब समूह-घर (विशेष रूप से पुरुषों) को रखा जाता है तो रोडेन्ट्स सामाजिक पदानुक्रम ों का निर्माण करते हैं। सामाजिक तनाव के प्रभाव आंशिक रूप से चूहों एक समान शरीर के वजन के अन्य लोगों के साथ रखे जाते हैं सुनिश्चित करने के द्वारा के लिए नियंत्रित कर रहे हैं (एक पिंजरे के भीतर बदमाशी को कम करने के लिए). इसके अतिरिक्त, कैफेटेरिया आहार पिंजरे के चारों ओर समान रूप से वितरित किया जाना चाहिए ताकि सभी चूहों आहार के लिए उपयोग किया है.

2. आहार चयन और सेटअप

  1. शेड्यूलिंग
    1. सुनिश्चित करें कि नियमित चाउ और पानी हमेशा उपलब्ध रहता है और प्रत्येक दिन कम से कम दो मीठे और दो स्वादिष्ट आइटम के साथ पूरक किया जाता है (एक साप्ताहिक अनुसूची का एक उदाहरण तालिका 1में दिखाया गया है ; चित्र 1में दिखाए गए 3 दिनों के लिए भोजन विकल्प )। वैकल्पिक एक्स्ट्रा कलाकार उच्च वसा, उच्च चीनी चाउ और 10% sucrose समाधान कर रहे हैं.
    2. मैक्रोन्यूट्रिएंट अनुपात में समान प्रत्येक श्रेणी के खाद्य पदार्थ चुनें: सभी मीठी वस्तुएं वसा की तुलना में कार्बोहाइड्रेट में अपेक्षाकृत अधिक होती हैं और सभी स्वादिष्ट वस्तुएं कार्बोहाइड्रेट की तुलना में वसा में अधिक होती हैं। सीएएफ खाद्य पदार्थों के प्रत्येक दैनिक सेट में वसा, कार्बोहाइड्रेट, चीनी और प्रोटीन के समान अनुपात प्रदान करने का लक्ष्य रखें।
    3. नियमित रूप से प्रयोग के दौरान खपत की निगरानी इतना है कि मेनू, यदि आवश्यक हो, hyperphagia बनाए रखने के अनुरूप किया जा सकता है. तालिका 2 कई उदाहरण खाद्य पदार्थों के लिए ऊर्जा घनत्व और मैक्रोन्यूट्रिएंट जानकारी प्रदान करता है, और 200 ग्राम पुरुष Sprague Dawley चूहों के लिए मात्रा शुरू करने का सुझाव दिया.
    4. लगातार दिनों या सप्ताह में भी अक्सर किसी भी एकल भोजन को खिलाने से बचें, क्योंकि इससे उस भोजन का सेवन कम हो सकता है। यदि ऐसा होता है, तो फिर से शामिल करने से पहले कुछ दिनों के लिए समय से भोजन को छोड़ दें।
      नोट: चूहे neophobia प्रदर्शित कर सकते हैं और सबसे नए खाद्य पदार्थों को बार-बार जोखिम की आवश्यकता के लिए निर्धारित है कि क्या वे भस्म हो जाएगा. चूहे आम तौर पर खमीर युक्त खाद्य पदार्थ पसंद नहीं करते (ब्रेड, पिज्जा, आदि) या खट्टे या कॉफी जायके के साथ उन.
  2. गीला खाद्य पदार्थ
    1. एक ट्यूना टिन के रूप में एक कंटेनर में नमी सामग्री में उच्च खाद्य पदार्थ पेश करने पर विचार करें, बिस्तर soiling से बचने के लिए. यदि ऐसा किया जाता है तो पिंजरों को नियंत्रित करने के लिए खाली कंटेनर भी उपलब्ध कराए जाने चाहिए।
  3. आहार सोर्सिंग
    1. सुनिश्चित करें कि इस्तेमाल किए गए सीएएफ खाद्य पदार्थ स्टेपल हैं या पूरे प्रयोग के लिए पर्याप्त प्राप्त करें ताकि खाद्य पदार्थों को संगत बने रहें और उन्हें प्रतिस्थापित करने की आवश्यकता न हो।
  4. आहार भंडारण
    1. पैकेजिंग पर या -20 डिग्री सेल्सियस पर संकेत के रूप में खाद्य पदार्थों को स्टोर करें और उपयोग करने से पहले रात को थपथपाएं। सूखे सामान (बिस्कुट) को एयरटाइट कंटेनर में रखें।
  5. सुक्रोज समाधान (वैकल्पिक)
    1. सुक्रोज समाधान तैयार करें, आम तौर पर 10% (w/v) थोक में (2-5 L) और 4 डिग्री सेल्सियस पर स्टोर जब उपयोग में नहीं है.
    2. जीवाणु या कवक विकास को रोकने के लिए साप्ताहिक (कम से कम) सुक्रोज की बोतलों को बदलें। दैनिक बोतलों का निरीक्षण करें और यदि विकास के संकेत देखे जाते हैं तो बदलें।
      नोट: Sucrose पानी है, जो हमेशा उपलब्ध है के अलावा प्रदान की जाती है.

3. कैफेटेरिया आहार तैयारी

  1. डिफ्रॉस्ट
    1. उपयोग करने से पहले उचित मात्रा में सीएएफ खाद्य पदार्थों को निकाल लें। भोजन एक माइक्रोवेव का उपयोग कर defrosted किया जा सकता है, लेकिन गर्म जबकि प्रस्तुत नहीं किया जाना चाहिए.
  2. सीएएफ आहार की दैनिक भरपाई
    1. बदलते सीएएफ आहार खाद्य पदार्थ दैनिक सुनिश्चित करता है कि विविधता अधिकतम है, और पिंजरे मिट्टी कम से कम है. के रूप में चूहों अंधेरे चक्र के प्रारंभिक भाग में अपने दैनिक सेवन के सबसे खाते हैं, अनुसूची सीएएफ भोजन पुनःपूर्ति अंधेरे अनुसूची की शुरुआत के करीब इतना है कि भोजन इस समय ताजा है. एक दिन जब भोजन का सेवन मापा नहीं जा रहा है पर सीएएफ आहार को पूरा.
    2. चाउ समूहों को इस तरीके से खिलाएं जो यह सुनिश्चित करता है कि इस समूह का दैनिक अनुभव समान है, जैसा कि है।
      1. पानी की बोतलों के चारों ओर मुड़ें (spouts ऊपर), कार्यक्षेत्र पर पिंजरे जगह है और ढक्कन हटा दें.
      2. हल्के से लगभग 20 s के लिए बिस्तर परेशान, CAF पिंजरों के बिस्तर से खाद्य पदार्थों को इकट्ठा करने की प्रक्रिया अनुकरण करने के लिए.
      3. बिस्तर में भोजन कूदनेवाला से चाउ छर्रों की एक छोटी मुट्ठी प्लेस, पिंजरे बिस्तर पर भोजन के लिए जोखिम समानता के लिए.
      4. पिंजरे ढक्कन वापस और रैक पर लौटने के लिए, पानी की बोतलों की जगह केवल जब पिंजरे spillage को कम करने के क्रम में बस गया है.
    3. कैफेटेरिया समूहों को खिलाना
      1. प्रत्येक पिंजरे के लिए एक लेबल कंटेनर में सीएएफ आहार आइटम तैयार करें।
      2. पानी की बोतलों के चारों ओर मुड़ें (spouts ऊपर), कार्यक्षेत्र पर पिंजरे जगह है और ढक्कन हटा दें.
      3. संभव के रूप में बिस्तर से पुराने कैफेटेरिया आहार के रूप में ज्यादा निकालें.
      4. पिंजरे में ताजा कैफेटेरिया आहार रखें।
      5. पिंजरे को बंद करें और रैक पर वापस लौटें।
      6. पानी और sucrose बोतलों को बदलें.
        नोट: सीएएफ आहार के लिए चाउ चूहों को उजागर करने से बचने के लिए, सीएएफ पिंजरों से पहले चाउ पिंजरों खिलाने पर विचार करें, या इसके विपरीत। दस्ताने विभिन्न आहार समूहों से चूहों से निपटने के बीच बदला जाना चाहिए.
  3. ऊपर चाउ, पानी और आवश्यक के रूप में sucrose बोतलें. अन्य प्रक्रियाओं के बाद ऐसा करना अधिक कुशल है क्योंकि भोजन और पानी को टॉपिंग के बाद बक्से भारी होते हैं।
    नोट: सीएएफ बक्से मिट्टी और अधिक तेजी से और अधिक बार गीला बिस्तर के रूप में अच्छी तरह से मजबूत बदबू आ रही है के लिए जोखिम से प्रेरित तनाव से बचने के लिए बदलने की जरूरत है. दैनिक बिस्तर का निरीक्षण करें और उपयुक्त के रूप में बदल जाते हैं।

4. खाद्य सेवन से अधिक 24 एच

नोट: खाद्य सेवन माप प्रति सप्ताह कई बार एक असतत 24 एच अवधि में आयोजित की जाती हैं।

  1. सीएएफ आहार शुरू करते समय, आहार की प्रभावशीलता की निगरानी करने के लिए शरीर के वजन और 24 एच भोजन का सेवन प्रति सप्ताह कम से कम दो बार मापें। अंधेरे चरण की शुरुआत के करीब भोजन का सेवन माप शुरू करें। भोजन का सेवन माप दिनों पर सीएएफ खाद्य पदार्थों का एक ही सेट पेश करने के उद्देश्य, स्वाद और ऊर्जा घनत्व के लिए समानता के रूप में समय के साथ परिवर्तन की सटीक निगरानी की अनुमति देगा.
    नोट: यह प्रति सप्ताह भोजन सेवन की माप की आवश्यकता के अध्ययन के लिए संभव नहीं हो सकता है, के रूप में एक ही खाद्य पदार्थों के लिए अत्यधिक जोखिम समय के साथ hyperphagia कम हो सकता है.
  2. सीएएफ और नियंत्रण आहार सेवन उपाय
    1. सीएएफ आहार और प्रत्येक पिंजरे के लिए एक लेबल कंटेनर में जगह तैयार, वजन और प्रत्येक घटक रिकॉर्डिंग. चित्र 1 CAF खाद्य पदार्थों का एक पूरा सेट से पता चलता है. तालिका 3 में एक उदाहरण खाद्य सेवन निगरानी शीट होती है।
    2. आवश्यकता के अनुसार पानी, सुक्रोज और चाउ स्तर फिर से भरें।
  3. चाउ (नियंत्रण) पिंजरों के लिए
    1. पानी की बोतलों के चारों ओर मुड़ें (spouts ऊपर), कार्यक्षेत्र पर पिंजरे जगह है और ढक्कन हटा दें.
    2. चूहों वजन और फिर उन्हें ताजा बिस्तर के साथ एक पिंजरे में स्थानांतरित, पर्यावरण संवर्धन के साथ एक साथ.
    3. पानी की बोतलों और चाउ का रिकॉर्ड वजन.
    4. पिंजरे ढक्कन बदलें, रैक करने के लिए पिंजरे वापस, और फिर पानी की बोतलों के आसपास बारी. 'फूड इन्टेक' बताने वाले छोटे संकेतों को पिंजरे में जोड़ा जा सकता है ताकि परिचरों और शोधकर्ताओं को बोतलों और चाउ को स्पर्श न करने के लिए सूचित किया जा सके।
  4. सीएएफ पिंजरों के लिए:
    1. चरण 4.3 में के रूप में एक ही चरणों का पालन करें। इसके अतिरिक्त चूहों स्थानांतरित कर रहे हैं इससे पहले कि ताजा बिस्तर के साथ पिंजरे के आसपास सीएएफ खाद्य पदार्थों के पूर्व वजन कंटेनर तितर बितर।
    2. कम से कम अशांति के साथ एक 24 एच अवधि के लिए चूहों छोड़ दें. किसी भी अप्रत्याशित अवरोधों को रिकॉर्ड करें (उदाहरण के लिए, कॉलोनी के कमरे में नए चूहों का आगमन, या परिवेश शोर में परिवर्तन)।
  5. भोजन का सेवन माप समाप्त करें
    1. चाउ पिंजरों के लिए पानी की बोतलों और चाउ का रिकॉर्ड वजन, ध्यान से चाउ के टुकड़े के लिए बिस्तर खोज. एक बार पूरा होने के बाद पिंजरों से 'खाद्य सेवन' चिह्न निकालें।
    2. सीएएफ पिंजरों के लिए ताजा सीएएफ आहार तैयार करें।
    3. प्रत्येक सीएएफ पिंजरे के लिए
      1. पानी, चाउ और sucrose के रिकॉर्ड वजन.
      2. पिंजरे ढक्कन और पर्यावरण संवर्धन निकालें.
      3. ध्यान से बिस्तर से सीएएफ टुकड़े निकालें और अलग कंटेनर में जगह है. सबसे बड़े टुकड़े पहले निकालें और फिर व्यवस्थित रूप से कोमल व्यापक गति का उपयोग कर दूसरे छोर से सभी पिंजरे बिस्तर झारना।
        नोट: भोजन इकट्ठा करते समय प्रत्येक पिंजरे में एक ही डिग्री की देखभाल लागू करें। रिकॉर्ड जहां एक पिंजरे विशेष रूप से गन्दा किया गया है कुछ मामलों में चूहों नीचे पीस केक और / यह कृत्रिम रूप से भोजन सेवन उपायों को बढ़ा सकता है।
      4. पिंजरे के चारों ओर नए सीएएफ आहार वितरित करें, पर्यावरण संवर्धन वापस करें, पिंजरे के ढक्कन को बंद करें और इसे रैक पर वापस करें, 'खाद्य सेवन' चिह्न को हटा दें।
      5. प्रत्येक सीएएफ भोजन का रिकॉर्ड वजन निकटतम 0.1 ग्राम के लिए प्रारंभिक खाद्य वजन से शेष भोजन को घटाकर प्रति पिंजरे में कुल भोजन प्राप्त करने के लिए, और फिर प्रत्येक बॉक्स में चूहों की संख्या से विभाजित (इस प्रकार समान सेवन मानते हुए)।
      6. निर्माता द्वारा प्रदान किए गए प्रत्येक भोजन के ऊर्जा घनत्व (केजे/जी) द्वारा उपभोग की जाने वाली गुणा राशि (g/rat)।
        नोट: मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन की गणना करने के लिए हम कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन के लिए 16.7 kJ/g की ऊर्जा घनत्व मान, और वसा के लिए 37 kJ/

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Representative Results

चित्र ाा्वित में दिखाया गया है,सीएएफ आहार आहार चाउ नियंत्रण के सापेक्ष ऊर्जा सेवन में 2.5 गुना वृद्धि का उत्पादन करता है, पुरुष स्प्रग डावले चूहों के तीन सहगणों के आंकड़ों के आधार पर, जो 6 सप्ताह से अधिक संगत है। अन्य अध्ययनों से पुष्टि की है कि hyperphagia की इस हद तक 1021 और 1622 सप्ताह प्रयोगों से अधिक निरंतर है. वजन वक्र (चित्र 2बी) CAF आहार खिला इंगित करता है आहार के 3-4 सप्ताह के बाद नियंत्रण के साथ तुलना में मतलब शरीर के वजन में एक 20% अंतर की ओर जाता है, शरीर के वजन के लिए तुलनीय मनुष्य में मोटापे की शुरुआत के साथ संगत. 6 सप्ताह में सीएएफ और नियंत्रण समूहों के बीच शरीर के वजन में औसत अंतर 67% है (चित्र 2ब्) और एडिपोरी, इकोएमआरआई द्वारा निर्धारित, लगभग दोगुनी हो जाती है (चित्र 2ड) । कैफेटेरिया-फेड चूहे आम तौर पर चाउ के रूप में अपने दैनिक ऊर्जा का 5-10% खाते हैं ($5 g/

मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन प्रोफाइल की गणना उत्पाद निर्माताओं से पोषण संबंधी जानकारी का उपयोग करके भोजन सेवन माप दिनों पर की जा सकती है। हम लिंगों और उम्र भर में लगातार मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन का निरीक्षण करते हैं, सीएएफ-फेड चूहों के साथ प्रोटीन के रूप में लगभग 8% ऊर्जा का उपभोग, 34% वसा के रूप में और 58% कार्बोहाइड्रेट के रूप में। हमारे रखरखाव चाउ 22% प्रोटीन, 13% वसा और 65% कार्बोहाइड्रेट प्रदान करता है. मानव आबादी में मैक्रोन्यूट्रिएंट खपत के अनुमानों के सापेक्ष (18.3% प्रोटीन, 44.9% कार्बोहाइड्रेट और ऑस्ट्रेलिया में 30.9% वसा23; 15.7% प्रोटीन, 48.7% कार्बोहाइड्रेट और संयुक्त राज्य अमेरिका में 33.7% वसा24), हमारे सीएएफ-पोषित चूहे प्रोटीन के रूप में ऊर्जा के एक कम अनुपात का उपभोग, कार्बोहाइड्रेट के रूप में एक उच्च अनुपात, और वसा से एक तुलनीय अनुपात. तथापि, निरपेक्ष सेवन पर विचार करते समय, सीएएफ-पोषित चूहे नियंत्रण के सापेक्ष सभी तीन मैक्रोन्यूट्रेंट्स को अधिक खाते हैं ( पुरुषों के लिएचित्र 3ए-सी, चित्र 3D-F महिलाओं के लिए), यह दर्शाता है कि वे प्रोटीन की कमी नहीं हैं। बल्कि, मैक्रोन्यूट्रिएंट संरचना नाटकीय hyperphagia से परिणाम पैदा की है, जो मुख्य रूप से अतिरिक्त कार्बोहाइड्रेट और वसा का सेवन द्वारा संचालित है, आम तौर पर मानव विषयों में नहीं मनाया जाता है जो अधिक वजन बन जाते हैं और मोटापा और अधिक धीरे-धीरे विकसित करते हैं.

हाल ही में किए गए एक अध्ययन से पता चलता है कि मादा चूहों विशेष रूप से CAF आहार के obesogenic प्रभाव के लिए कमजोर हो सकता है. नियंत्रण के सापेक्ष सीएएफ-पोषित महिलाओं में ऊर्जा का सेवन 3.8 गुना अधिक था, जो 6 सप्ताह से अधिक था(चित्र 4क)। सीएएफ एक्सपोजर के केवल 2 सप्ताह के बाद समूहों के बीच 20% वजन का अंतर देखा गया (चित्र 4ठ) । आहार जोखिम के 6 सप्ताह के बाद, शरीर का वजन सीएएफ चूहों में 12 गुना अधिक था (चित्र 4ब्) और वसा द्रव्यमान दोगुना हो गया था (चित्र 4डी) स्वस्थ नियंत्रण की तुलना में. महिलाओं में आहार प्रेरित वजन के लिए अधिक से अधिक संवेदनशीलता के सुझाव Sclafani और Gorman द्वारा एक पहले के अध्ययन द्वारा समर्थित है, जो पता चला है कि एक कैफेटेरिया आहार पुरुषों की तुलना में महिलाओं में काफी अधिक वजन प्रेरित25.

प्रत्येक सीएएफ भोजन का बहुत कम प्रदान कृत्रिम रूप से ऊर्जा सेवन की माप विवश कर सकते हैं. यह सबसे आसानी से जाँच करके संबोधित किया है कि वहाँ कुछ भोजन CAF पिंजरों में शेष है 24 एच खिलाने के बाद (जब भोजन ताजा है). चित्र 5 से पता चलता है कि किस प्रकार खाद्य सेवन के लिए अनेक खाद्य सेटों के उपयोग से समग्र ऊर्जा सेवन की तुलनीय समग्र ऊर्जा सेवन के बावजूद मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन में पर्याप्त परिवर्तन हो सकता है। इस उदाहरण में, परिवर्तनशीलता मुख्य रूप से लगातार प्रोटीन सेवन की पृष्ठभूमि के खिलाफ वसा और कार्बोहाइड्रेट के संतुलन के कारण था. इस्तेमाल किए गए खाद्य सेटों के विश्लेषण से संकेत मिलता है कि उच्च कार्बोहाइड्रेट सेवन तब देखा गया जब एक उच्च-अधिमानित केक प्रदान किया गया था; जब यह केक अनुपस्थित था तो उच्च वसा सेवन देखा गया।

Figure 1
चित्र 1: तीन दिनों में कैफेटेरिया आहार का उदाहरण. सीएएफ आहार निरंतर hyperphagia प्रेरित करने के लिए प्रत्येक दिन विभिन्न भोजन से मिलकर चाहिए. सीएएफ खाद्य पदार्थ ों की तैयारी एक नामित कंटेनर में प्रत्येक पिंजरे के भोजन रखकर सुव्यवस्थित किया जा सकता है. यह प्रत्येक पिंजरे में आसान, अच्छी तरह से समय पर वितरण के लिए अनुमति देता है. 1 दिन चिकन नगेट्स, बीफ-फ्लॉवर्ड डॉग फूड, चॉकलेट क्रीम बिस्कुट, जैम रोल, हाई-फैट शुद्ध आहार। 2 दिन - मांस पाई, चिकन नगेट्स, स्कॉच उंगली बिस्कुट, कारमेल कीचड़ केक. 3 दिन - मंद राशि, चिकन स्वाद कुत्ता खाना, कस्टर्ड क्रीम बिस्कुट, ब्लूबेरी चीज़केक. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्र 2: प्रतिनिधि कई पुरुष सहगणों में परिणाम. सीएएफ आहार पुरुष वयस्क चूहों में 6 सप्ताह से अधिक ऊर्जा सेवन (ए) और शरीर के वजन (बी) में लगातार वृद्धि का उत्पादन करता है। यह शरीर के वजन में महत्वपूर्ण वृद्धि के साथ है (सी) और वसा द्रव्यमान (डी) जब आहार के 4 सप्ताह में EchoMRI द्वारा मूल्यांकन. डेटा मतलब के रूप में प्रतिनिधित्व कर रहे हैं - SEM; n ] 48 व्यक्तिगत डेटा के लिए; द ऊर्जा सेवन डेटा (विश्लेषण की इकाई के रूप में पिंजरे) के लिए 12। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 3
चित्र 3: कई पुरुष सहगणों में मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन। सीएएफ आहार जोखिम पुरुष चूहों के लिए कार्बोहाइड्रेट (ए), वसा (बी) और प्रोटीन (सी) का कुल सेवन बढ़ाता है । ये वृद्धि कार्बोहाइड्रेट (डी) वसा (ई) और प्रोटीन (एफ) सेवन के लिए मादा चूहों में वृद्धि की तुलना कर रहे हैं. डेटा मतलब के रूप में प्रतिनिधित्व कर रहे हैं - SEM; द 12 या द र्ं 4 पिंजरों (पुरुषों और महिलाओं को क्रमशः) का औसत 6 सप्ताह से अधिक था। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 4
चित्र 4: प्रतिनिधि एक महिला सहगण में परिणाम. कैफेटेरिया आहार मादा वयस्क चूहों में 6 सप्ताह से अधिक ऊर्जा सेवन (ए) और शरीर के वजन (बी) में लगातार वृद्धि पैदा करता है । 6 सप्ताह के आहार के बाद शरीर के वजन में काफी अंतर (सी) और वसा द्रव्यमान (डी) भी देखा जाता है . डेटा मतलब के रूप में प्रतिनिधित्व कर रहे हैं - SEM; द ] 12 अलग-अलग डेटा के लिए; द ऊर्जा सेवन के आंकड़ों के लिए 4। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 5
चित्र 5: समय के साथ मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन। भोजन के सेवन का आकलन करने के लिए कई खाद्य सेटों का उपयोग करने से पुरुष चूहों के एक सहगण में व्यक्तिगत वरीयताओं में अंतर दिए गए समय के साथ मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन में अंतर हो सकता है। डेटा मतलब के रूप में प्रतिनिधित्व कर रहे हैं - SEM; द ] 4 पिंजरों. ध्यान दें कि समग्र मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन आमतौर पर देखे गए पैटर्न से मेल खाता है; सीएएफ खिलाया चूहों कार्बोहाइड्रेट के रूप में 60% ऊर्जा का सेवन किया, 33% वसा और 8% प्रोटीन, ऊर्जा के रूप में. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

सोमवार मंगलवार बुधवार गुरुवार शुक्रवार शनिवार रविवार
दैनिक खाद्य पदार्थ स्वस्थ चाउ और पीने का पानी
केक एक D बी एक सी बी ई
PROTEIN 1 एक सी D एक सी D एक
PROTEIN 2 बी बी एक बी बी एक सी
कुकी बी एक सी बी D सी एक
वैकल्पिक अतिरिक्त दैनिक खाद्य पदार्थ HFHS चाउ, 10% सुक्रोज समाधान

तालिका 1: कैफेटेरिया आहार के लिए उदाहरण साप्ताहिक भोजन योजना. सीएएफ आहार इस उदाहरण साप्ताहिक खाद्य योजना में दिखाए गए के रूप में दैनिक विभिन्न हैं कि स्वादिष्ट खाद्य पदार्थों की एक किस्म प्रदान करके hyperphagia को बढ़ावा देता है। पत्र ए-ई उस खाद्य समूह के लिए अद्वितीय खाद्य पदार्थों को निरूपित करता है (उदाहरण के लिए, केक ए चॉकलेट मिट्टी केक और केक बी वेनिला स्पंज को निरूपित कर सकता है)। खाद्य सेवन दिन, ग्रे में छायांकित, सप्ताह भर में समान रूप से तैनात किया जाना चाहिए और आदर्श रूप में संभव के रूप में संगत रखा जाता है। जबकि सीएएफ आहार हमेशा स्वस्थ चाउ और पानी के लिए निरंतर उपयोग भी शामिल है, वैकल्पिक अतिरिक्त दैनिक खाद्य पदार्थों HF या HFHS चाउ, और 10% sucrose समाधान शामिल कर सकते हैं.

प्रति 100g (निर्माता से व्युत्पन्न) ऊर्जा प्रति 1g अनुशंसित प्रारंभिक मान (kJ/
खाद्य पदार्थ ऊर्जा (केजे) प्रोटीन (छ) कुल वसा (छ) संतृप्त वसा (छ) कुल कार्बोहाइड्रेट (g) चीनी (छ) ऊर्जा (kJ/ प्रोटीन (kJ) कुल वसा (kJ) संतृप्त वसा (केजे) कुल कार्बोहाइड्रेट (kJ) चीनी (kJ)
प्रोटीन ए 830.00 6.00 6.10 3.20 28.90 2.20 8.19 1.02 2.26 1.18 4.91 0.37 350.00
प्रोटीन बी 906.00 7.30 11.10 4.60 21.10 1.80 8.94 1.24 4.11 1.70 3.59 0.31 350.00
केक एक 1470.00 4.60 13.30 3.70 52.40 33.10 14.61 0.78 4.92 1.37 8.91 5.63 200.00
केक बी 1660.00 4.00 18.40 4.30 53.60 36.30 16.60 0.68 6.81 1.59 9.11 6.17 200.00
कुकी एक 1920.00 4.30 20.60 12.70 63.20 33.20 19.10 0.73 7.62 4.70 10.74 5.64 200.00
कुकी बी 2040.00 5.70 21.00 11.20 8.50 4.10 10.18 0.97 7.77 4.14 1.45 0.70 200.00

तालिका 2: चयनित कैफेटेरिया खाद्य पदार्थों के लिए पोषण की जानकारी. इस तालिका में सीएएफ आहार में कई मुख्य मदों के लिए प्राप्त पोषण संबंधी जानकारी को दर्शाया गया है। यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि दैनिक विकल्प समान मैक्रोन्यूट्रिएंट उपलब्धता प्रदान करते हैं, और चूहों के पास पर्याप्त प्रोटीन तक पहुंच है। इस्तेमाल किया खाद्य पदार्थों के प्रत्येक दैनिक सेट के लिए, यह समग्र ऊर्जा घनत्व और मैक्रोन्यूट्रिएंट सामग्री की गणना करने के लिए उपयोगी है। अंतिम स्तंभ में 200 ग्राम पर पुरुष स्प्रग डावले चूहों के लिए प्रत्येक भोजन (प्रति ऊर्जा के रूप में) की अनुशंसित प्रारंभिक मात्रा शामिल है।

पिंजरा पानी (छ) CHOW (छ) केक एक (छ) प्रोटीन ए (छ) प्रोटीन बी (जी) कुकी बी (जी)
में बाहर में बाहर में बाहर में बाहर में बाहर में बाहर
1 (चॉउ)
2 (सीएएफ)
3 (चॉउ)
4 (सीएएफ)

तालिका 3: उदाहरण भोजन का सेवन शीट. प्रत्येक सीएएफ खाद्य मद (जी, पिंजरे प्रति) के वजन ध्यान से एक स्प्रेडशीट पर दर्ज किया जाना चाहिए.

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Discussion

वसा और चीनी में उच्च उच्च स्वादिष्ट खाद्य पदार्थों की एक किस्म के लिए चूहों को उजागर करके, सीएएफ आहार प्रोटोकॉल यहाँ वर्णित तथाकथित 'पश्चिमी आहार' कई लोगों द्वारा खाया की एक विश्वसनीय और मजबूत मॉडल प्रदान करता है. Hyperphagia-नियंत्रण के सापेक्ष ऊर्जा सेवन में एक महत्वपूर्ण वृद्धि के रूप में मूल्यांकन- जोखिम के पहले 24 घंटे के भीतर मनाया जाता है, सांख्यिकीय महत्वपूर्ण शरीर के वजन मतभेद सप्ताह के भीतर देखा के साथ. इस प्रकार, सीएएफ कृन्तकों के लिए आहार प्रेरित मोटापे का एक प्रभावी मॉडल है।

कई अध्ययनों से पता चला है कि सीएएफ शैली आहार शुद्ध HF या HFHS आहार की तुलना में एक अधिक अतिरंजित मोटापा phenotype का उत्पादन. Sampey एट अल26 से पता चला कि चूहों के सापेक्ष एक HF आहार खिलाया, CAF जोखिम अधिक से अधिक जिगर और वसा ऊतक सूजन के लिए नेतृत्व किया, गरीब ग्लूकोज सहिष्णुता और अधिक इंसुलिन प्रतिरोध. हालांकि उस अध्ययन में एक लाड आधारित एचएफडी का इस्तेमाल किया गया था, दो अन्य प्रयोगों में पाया गया कि सीएएफ आहार मक्खन27 और नारियल के तेल28पर आधारित एचएफडी के सापेक्ष adiposity में वृद्धि हुई। इसी तरह, हिगा एट अल ने पाया कि जबकि HF और CAF आहार दोनों चूहों में आहार को नियंत्रित करने के लिए आंत वसा में वृद्धि हुई, केवल CAF भोजन का सेवन में वृद्धि हुई और hyperglycemia की शुरुआत त्वरित, ग्लूकोज असहिष्णुता और इंसुलिन प्रतिरोध29. चूहों में एक अन्य अध्ययन में बताया गया है कि अधिक स्पष्ट चयापचय प्रभाव के अलावा, सीएएफ जोखिम एक शुद्ध HFD30के सापेक्ष जिगर और दिल रोगों (फाइब्रोसिस, स्टेटोसिस और apoptosis उपायों) की घटनाओं में वृद्धि हुई. हालांकि, हाल के काम से पता चला है कि एक विशेष रूप से तैयार 'पश्चिमी आहार' एक पारंपरिक सीएएफ आहार31की तुलना में चयापचय, वसा और भड़काऊ उपायों पर मजबूत प्रभाव का उत्पादन किया. आगे काम की पहचान कैसे obesogenic आहार के विभिन्न प्रकार चयापचय परिणामों को प्रभावित की जरूरत है, के रूप में वहाँ सीमित डेटा चीनी में उच्च शुद्ध आहार के साथ कैफेटेरिया आहार की तुलना कर रहे हैं, या दोनों चीनी और वसा में उच्च.

इस मॉडल के साथ हमारे काम के अधिकांश outbred Sprague-Dawley चूहों के साथ किया गया है. सीएएफ प्रोटोकॉल आधुनिक खाद्य वातावरण के चयापचय प्रभाव32 की जांच के लिए अनुकूलित किया गया है. हमने इस मॉडल का उपयोग पूरे दिन22में भोजन की सूक्ष्म संरचना का अध्ययन करने के लिए किया है , 'बिंगिंग'33 के आंतरायिक अभिगम मॉडल और उन प्रयोगों में जहां ऊर्जा का सेवनस्तर 34को नियंत्रित करने के लिए योक किया जाता है . हाल के अध्ययनों में अनुभूति पर आहार पर पड़ने वाले प्रभावों की जांच की गई है20,35 और आंत माइक्रोबायोम36,37. सीएएफ आहार के संस्करणों का उपयोग मातृमोटापे का अध्ययन करने औरमोटापेमें हाइपोथैलेमिक फीडिंग पेप्टाइड्स के लिए फीडिंग प्रतिक्रियाओं का पता लगाने के लिए भी किया गया है .

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि जबकि सबूत का एक बड़ा शरीर है जो यह दर्शाता है कि कैफेटेरिया आहार चूहों और चूहों में हाइपरफैगिया और मोटापे को प्रेरित करता है, ये अध्ययन काफी हद तक आउटब्रेड स्प्रग डावले13,14में किए गए हैं, 20,39,40,41,42 और Wistar6,26,31,43,44 चूहों, Balb/c17,18 और स्विस45,46 चूहों के रूप में के रूप में अच्छी तरह से अन्य कृंतक उपभेदों में प्रदर्शन अपेक्षाकृत कुछ अध्ययनों के साथ. इसलिए यह अज्ञात है कि क्या साहित्य में रिपोर्ट कैफेटेरिया आहार के प्रभाव अन्य उपभेदों में मनाया जाएगा, खासकर के रूप में वहाँ दोनों चूहों में obesogenic आहार के जवाब में तनाव मतभेद जाना जाता है47,48 और चूहों49| इसके अतिरिक्त, उम्र और वजन शुरू भी महत्वपूर्ण methodological कारक है कि चयापचय परिणामों पर obesogenic आहार के प्रभाव को व्यवस्थित कर सकते हैं25. हमारे पहले काम के अधिकांश जल्दी वयस्कता में सीएएफ आहार पर चूहों शुरू कर दिया है, प्रतिनिधि डेटा पैदा करने के अध्ययन सहित यहाँ की सूचना दी.

कई स्थानीय कारकों पर भी विचार किया जाना चाहिए। यहाँ प्रस्तावित खाद्य अनुसूची को संशोधित करने की आवश्यकता हो सकती है जब एक अलग तनाव या आपूर्तिकर्ता के साथ उपयोग के लिए सीएएफ आहार की स्थापना की आवश्यकता हो सकती है। स्थानीय खाद्य आपूर्ति विशिष्ट सीएएफ खाद्य पदार्थों का उपयोग किया जा करने के लिए निर्धारित करेगा और खपत ध्यान से हर बार एक नया भोजन शुरू की है निगरानी की जानी चाहिए. खाद्य संकुल पर उपलब्ध कराई गई पोषण संबंधी जानकारी को बनाए रखा जाना चाहिए और समय के साथ जांच की जानी चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि मैक्रोन्यूट्रिएंट गणना सही है।

सीएएफ मॉडल के सफल आवेदन सावधान योजना और पिंजरों की दैनिक निगरानी की आवश्यकता है। अतिरिक्त समय के लिए खरीद, thaw और खाद्य वस्तुओं को दैनिक तैयार करने की जरूरत है, और भोजन का सेवन माप दिन श्रम गहन हैं. इन कारकों सैन्य बाधाओं पैदा हो सकता है और उपयोग के लिए मॉडल का मूल्यांकन करते समय विचार किया जाना चाहिए. सीएएफ मॉडल को अनुकूलित करने में रुचि रखने वाले शोधकर्ताओं को इसलिए विचार करना चाहिए कि सीएएफ के साथ मनाया गया विश्वसनीय हाइपरफैगिया और मोटापा फीनोटाइप पोषक तत्वों के सेवन पर कम नियंत्रण और तैयारी के समय में वृद्धि के साथ आता है।

CAF मॉडल की कई सीमाओं पर विचार करने के लिए महत्वपूर्ण हैं. चूंकि इस मॉडल कृन्तकों खाद्य पदार्थों का चयन करने की अनुमति देता है, मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन व्यक्तिगत चूहों के लिए निर्धारित नहीं किया जा सकता जब तक कि व्यक्तिगत आवास कार्यरत है. जबकि सहगणों में औसत मैक्रोन्यूट्रिएंट सेवन अपेक्षाकृत स्थिर है, हम सहगणों के भीतर सीएएफ आहार के लिए चूहों की चयापचय प्रतिक्रियाओं में परिवर्तनशीलता का निरीक्षण करते हैं, जो व्यक्तिगत आहार चयन में अंतर से संबंधित हो सकते हैं। इसके अलावा, सीएएफ आहार आइटम दृढ़ नहीं हैं, जिसका अर्थ है कि सूक्ष्म पोषक तत्वों की उपलब्धता कम हो सकती है। हालांकि, हमारे चूहों हमेशा स्वस्थ करने के लिए उपयोग किया है, पोषण पूरा चाउ (जो आम तौर पर शामिल 5-7% ऊर्जा का सेवन) और प्रति सप्ताह 3-4 दिन पर एक स्वादिष्ट भोजन के रूप में पोषण पूर्ण कुत्ते रोल के साथ प्रदान की जाती हैं. यह भी ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि मानव पश्चिमी शैली के आहार में कम सूक्ष्म पोषक तत्वों की उपलब्धता वसा और चीनी में उच्च पाई जाती है, और मोटापे वाले वयस्कों का एक उच्च अनुपात सूक्ष्म पोषक तत्वों की कमी को दर्शाताहै।

वहाँ भी कई महत्वपूर्ण चेतावनी भोजन का सेवन माप के बारे में ध्यान दें करने के लिए कर रहे हैं। भोजन के सभी टुकड़ों का पता लगाने के रूप में असंभव है, यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि एक समान प्रक्रिया प्रत्येक पिंजरे के लिए प्रयोग किया जाता है. के रूप में भोजन का सेवन एक प्रति पिंजरे के आधार पर मापा जाता है, हम विश्लेषण की इकाई के रूप में पिंजरे के साथ ऊर्जा सेवन का विश्लेषण, भीतर सभी चूहों के लिए समान खपत संभालने. हालांकि, क्योंकि मॉडल स्पष्ट रूप से पसंद और विविधता को अधिकतम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, कुल ऊर्जा का सेवन, मैक्रोन्यूट्रिएंट और व्यक्तिगत सीएएफ चूहों के लिए सूक्ष्म पोषक तत्व प्रोफाइल भिन्न होने की संभावना है. बहरहाल, यह की खपत में व्यक्तिगत मतभेदों का अध्ययन करने का अवसर प्रदान करता है, और चयापचय प्रतिक्रिया, CAF आहार. आगे के अध्ययन उम्र भर में उम्र से मेल खाने वाले पुरुष और महिला कृन्तकों की तुलना करने के लिए पूरी तरह से आहार के जवाब में सेक्स मतभेद की विशेषता महत्वपूर्ण हो जाएगा. अंत में, कृंतक मॉडल और मानव खाने के व्यवहार को प्रभावित करने वाले आर्थिक, मनोवैज्ञानिक और सामाजिक कारकों की जटिल श्रृंखला को फिर से बनाने का प्रयास नहीं कर सकते हैं। हालांकि, स्तनधारियों भर में खिला व्यवहार अंतर्निहित समजात तंत्रिका circuitries दिया, और सकारात्मक ऊर्जा संतुलन के लिए इसी तरह की शारीरिक प्रतिक्रिया (यानी, वसा और बदल चयापचय समारोह के जमाव में), हमारा मानना है कि इस मॉडल में मूल्य रखती है समझ कैसे गरीब आहार और मोटापा शरीर और मस्तिष्क समारोह में परिवर्तन.

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Disclosures

लेखक कोई प्रतिस्पर्धी हितों या प्रकटीकरण की घोषणा.

Acknowledgments

इस कार्य को एनएचएमआरसी परियोजना अनुदान (#568728, #150262, #1126929) द्वारा एमजेएम को सहायता प्रदान की गई थी।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2-5 L plastic bottle For preparing 10% sucrose solution, if applicable
Chopping board Plastic is advised
Freezer For storing CAF foods
Gordon's maintenance rodent chow Gordon's Specialty Stockfeeds (Australia) Maintenance diet used in our laboratory (14 kJ/g; 65% carb, 13% fat and 22% protein, as energy)
Large plastic storage boxes All items above can be stored in containers for easy access
Large spoon For CAF diet preparation
Microwave For CAF diet thawing (when required)
Non-serrated knife For CAF diet preparation
Paper towel Important for cleaning work surfaces and the knife during CAF prep
Plastic containers These are for weighing CAF food items on measurement days
Plastic funnel For preparing 10% sucrose solution, if applicable
Red light As CAF diet should be refreshed near the onset of the dark phase each day, a red light will assist when working in the dark
Tuna tins For presenting 'wetter' CAF food items. Plastic containers may also be suitable
Weigh container x 3 Separate containers should be used to weigh rats, chow & bottles, and CAF foods
Weighing scale Sensitivity to 0.1 g is recommended
White sugar For 10% sucrose solution, if applicable

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References

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स्वादिष्ट पश्चिमी शैली कैफेटेरिया आहार Modeling आहार के लिए एक विश्वसनीय विधि के रूप में Rodents में प्रेरित मोटापा
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Leigh, S. J., Kendig, M. D., Morris, … More

Leigh, S. J., Kendig, M. D., Morris, M. J. Palatable Western-style Cafeteria Diet as a Reliable Method for Modeling Diet-induced Obesity in Rodents. J. Vis. Exp. (153), e60262, doi:10.3791/60262 (2019).

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