Méthode d’entraînement en force statique pour les souris diabétiques de type 2
Summary
Ce protocole fournit une méthode simple pour fabriquer des équipements d’entraînement statique pour les souris. L’appareil maintient la contraction isométrique musculaire des membres des souris afin de vérifier l’effet d’intervention de l’exercice traditionnel sur le diabète de type 2 (DT2) et fournit une nouvelle thérapie par l’exercice pour le traitement clinique du DT2.
Abstract
Le traitement du diabète sucré de type 2 (DT2) est une difficulté majeure pour améliorer la santé des patients. L’exercice est l’une des principales interventions pour le DT2. L’entraînement en force statique est l’une des principales formes de sports traditionnels en Chine. La recherche montre que l’entraînement en force statique est une méthode clinique efficace pour l’intervention contre le DT2, mais il n’existe aucun dispositif expérimental adapté à l’entraînement statique chez la souris. L’une des difficultés du passage de la recherche clinique à la recherche fondamentale est de concevoir des dispositifs expérimentaux adaptés. Afin d’étudier plus en détail le mécanisme de l’intervention d’entraînement statique dans le DT2, une méthode simple de fabrication d’un dispositif d’entraînement statique pour les souris est présentée dans cet article. Cet appareil présente les avantages d’un fonctionnement simple, d’un matériau bon marché et d’une grande faisabilité. Des études antérieures menées dans le cadre de ce protocole ont montré que l’entraînement statique peut réduire efficacement la glycémie et améliorer la fonction mitochondriale des cellules musculaires squelettiques chez les souris T2DM. L’objectif de l’introduction de ce dispositif est de promouvoir la recherche sur le mécanisme de l’exercice traditionnel dans l’intervention du DT2 et de jeter les bases de l’intervention quantitative de l’exercice.
Introduction
Le diabète sucré de type 2 (DT2) est une maladie chronique caractérisée par une résistance à l’insuline et un dysfonctionnement des cellules β qui constitue une menace importante pour la santé mondiale1. L’exercice est une intervention cruciale dans la prise en charge du diabète de type 2. De nombreuses études ont montré que les méthodes d’exercice traditionnelles chinoises, telles que le Tai Chi et le Ba Duan Jin, améliorent considérablement la glycémie et la qualité de vie des personnes atteintes de DT2 2,3,4,5. Pour exécuter ces mouvements, l’entraîneur doit maintenir une position stable du corps et des articulations pendant un certain temps. La position statique est maintenue en effectuant des contractions musculaires statiques, ce que l’on appelle communément la force statique6.
Cependant, le mécanisme d’intervention de l’entraînement en force statique dans le DT2 n’a pas été clarifié. Pour répondre à cette question, l’expérimentation animale est indispensable. Pendant les exercices isométriques, les muscles sont activés, maintiennent une longueur constante et atteignent en toute sécurité une tension maximale7. Dans les expériences d’entraînement à la force statique, l’animal d’essai doit effectuer des contractions musculaires isométriques et maintenir cet état de contraction musculaire. La mise en œuvre d’un entraînement de force statique sur des souris, des rats et d’autres animaux de laboratoire est devenue un gros problème dans la recherche. Tout d’abord, les animaux ont du mal à obéir aux ordres et à contracter leurs muscles au besoin. Deuxièmement, il est difficile pour l’animal de maintenir une position stable sous la résistance, et l’objectif de la contraction musculaire isométrique ne peut pas être atteint. Tout en laissant les animaux s’entraîner au besoin, il est important de répondre aux préoccupations liées au bien-être des animaux, telles que le soulagement du stress et de l’anxiété, la minimisation de la douleur et l’amélioration des conditions générales. Ce protocole se rapporte à un modèle d’entraînement statique pour les rats 8,9, et nous présentons ici un dispositif simple pour l’entraînement statique des souris. Lorsque les pattes arrière des souris sont levées, leurs muscles abdominaux se contractent en raison du réflexe de redressement, les pattes avant saisissent la barre transversale à l’avant, puis les membres avant et arrière se contractent contre la gravité. Les souris ne peuvent pas bouger après avoir saisi la barre courte, ce qui fait que leurs muscles sont dans un état de contraction isométrique.
Protocol
Representative Results
Discussion
L’entraînement en force statique peut réduire l’accumulation de graisse, aider à perdre du poids et augmenter le métabolisme. De plus, il améliore l’expression de PGC-1α et la biogenèse mitochondriale dans les cellules musculaires squelettiques, ce qui entraîne une amélioration du métabolisme du glucose chez les souris atteintes de diabète sucré de type 2 et une réduction conséquente de la glycémie11. Pour confirmer l’impact et le mécanisme de l’en…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail a été soutenu par le deuxième lot de projets de recherche scientifique spéciaux de la Base nationale de recherche clinique de la médecine traditionnelle chinoise (JDZX2015127, basée sur l’hôpital provincial de médecine chinoise de l’Anhui).
Materials
| Acrylic boards | Transparent acrylic boards with 5mm thickness. The size should be larger than 20cm×20cm | ||
| Boxes | Two boxes of the same height (15~20cm) | ||
| ELISA KIT | H203-1-2 | Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute | |
| Hot melt glue gun | Avoid touching the gun head to cause burns | ||
| Knives | No special requirement | ||
| Metformin tablets | 1396309 | Sigma | |
| scissors | No special requirement | ||
| Sticks | Several wooden sticks with a diameter of 3mm | ||
| Streptozotocin | S0130 | Sigma | |
| Tape | No special requirement | ||
| Transmission Electron Microscope (TEM) | HT7700 | HITACHI |
References
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