İntravenöz Glikoz Tolerans Testi ile insan olmayan primatlarda Metabolik Durumu Karakterizasyonu

Bu intravenöz glikoz tolerans testinin veya IVGTT'nin genel amacı, makaklarda metabolik hastalığın sağlıklı bir durumdan dismetabolik, hiperglisemik bir duruma doğru ilerleyişini karakterize etmektir. Bu yöntem, diyabetteki insülin direncine yönelik tedavilerin terapötik etkinliğinin diyetle veya farmakolojik olarak araştırılması amacıyla, metabolik durumlarına göre tabakalanmış denek kohortları oluşturmak için kullanılabilir. Bu tekniğin temel avantajı, diğer daha zaman alıcı ve maliyetli tekniklere kıyasla uygulanmasının kolay olmasıdır.

Pratikten 14 ila 18 saat önce, glisemik değerlerde herhangi bir postprandiyal değişkenliği önlemek için makağın kafesindeki yiyecekleri kaldırın. Ertesi sabah, sedatize edilmiş hayvanı tartın. Ardından primatı, ısıtmalı bir işlem masasında yan yatar pozisyona getirin.

Her 15 ila 20 dakikada bir, kalp hızını ve periferik kapiller oksijen satürasyonunu ölçmek için bir pulse oksimetre kullanın. Solunum hızını ölçmek için bir kronometre ve rektal sıcaklığı ölçmek için bir termometre kullanın. Ayrıca, her klinik parametre kontrolünde diş eti ve dudak çevresindeki mukoza membranının nemli ve pembe olduğunu onaylayın.

Hayvanın bazal sağlık durumu onaylandıktan sonra, kateterlerin yerleştirileceği bölgelerdeki tüyler tıraş makinesiyle kısaltılmalı ve ardından her iki bölge klorheksidin ve %70 alkol ile ardışık ovalama yöntemleri kullanılarak sterilize edilmelidir. Bölgeler hazır olduğunda, ilk kateter yerleştirilmeli ve luer uç, üç yollu bir musluk aracılığıyla heparinli salin yıkama solüsyonuna bağlanmalıdır. Burası kan örneklemesinin yapılacağı bölgedir.

Stopcock'u bacağa sabitlemek için bantla yapıştırın. Kateterin yerleşimi, açıklığın korunması ve hassas seri kan alımları için kritiktir. Bu nedenle, heparinli yıkama-kilit (flush-in-lock) sistemini kolayca sabitlemek ve yönetmek için safen venin medial ve daha proksimal bir bölgesinin değerlendirilmesi önemlidir.

Ardından, ikinci kateteri yerleştirin ve dekstroz infüzyonu için bir port takın; ardından, dekstroz infüzyonuna kadar kanülün açık kalmasını sağlamak için bir mililitre heparinli salin ile yıkama yapın. Portu sabitlemek için kola bantlayın. Her iki kateter de yerleştirildiğinde, bazal bir örnek alın ve açlık kan glukoz seviyesini ölçmek için el tipi bir glukometre kullanın.

Hayvanın genel sağlık durumunu değerlendirmek için standart kimyasal analiz için bir serum örneği ve tam kan sayımı için bir tam kan örneği alın. Tam kan örneğini alt üst ederek karıştırın. Her kan alımından sonra, EDTA tüplerindeki örnekleri proteaz inhibitörleri ile karıştırın.

Bazal örnekler alındıktan sonra, %50 dekstroz dozunu dekstroz infüzyon portu aracılığıyla 30 saniye boyunca infüze edin. Ardından, portta hiç dekstroz kalmaması için beş mililitre heparinli salin ile yıkayın. İnfüzyonun sonunda, infüzyondan kalan dekstrozun sonraki kan örneklerini kontamine edebileceği nedeniyle eldivenleri değiştirin.

İnfüzyon sonrası ilk örnekleme zaman noktası, dekstroz infüzyonunun bitişinden itibaren üçücü dakikadır; bunu T 5, 7, 10, 15 ve 20. dakikalardaki örneklemeler takip eder ve son örnek T 30. dakikada alınır. Glikoz ve insülin analizi için örnekleri toplandıktan sonra 10 dakika içinde santrifüjleyin, ardından plazmayı, örneklerin ileri analizine kadar -80 °C'de dondurma ve saklama amacıyla kriyoviyallere paylaştırın. T 3 örneklemesi sırasında, dekstroz infüzyonunu onaylamak için kan glikoz seviyesini kontrol etmek üzere el tipi glukometreyi kullanın.

Son örnek toplandığında, hemostazı sağlamak için kateterize edilen bölgelere baskı uygulayarak kanülleri çıkarın ve hayvan tamamen iyileşene kadar takip edin. Burada, 30 dakikalık bir IVGTT süresince yetişkin, sağlıklı ve diyabetik cynomolgus makaklarından elde edilen tipik glikoz ve insülin eğrileri gösterilmektedir. Sağlıklı makakların açlık temel glikoz değerleri 50 ila 60 miligram/desilitre kadar düşük olabilir ve T 3 dakika zaman noktasında başlangıçta bir plazma glikoz yükselmesi gözlemlenir.

Bu değer, diyabetik hayvanlarda görülen tipik plazma glikoz yükselmesinden önemli ölçüde daha düşüktür. Prosedür boyunca, sağlıklı hayvanların glikoz seviyeleri genellikle bazal değerlerine dönerken, dismetabolik ve diyabetik hayvanların seviyeleri dönmez. Sağlıklı bir hayvana ait beraberindeki insülin eğrisi, büyük ölçüde insülinin glikoz transportu ve alımı üzerindeki periferik etkilerinin aracılık ettiği başlangıçtaki hızlı kan glikozu düşüşüne karşılık gelen iki pik sergiler.

Bu periferik etkilerin büyüklüğü, insülin yanıtının ilk aşamasında bile, karaciğerin glikoz düşürmeye olan katkısına eşit değildir; karaciğer, daha küçük ancak daha sürdürülebilir olan ikinci insülin pikinde, endojen glikoz üretimini baskılayarak glisemik seviyeler üzerinde en büyük etkiye sahiptir. Bir hayvan aşırı diyabetik hale geldiğinde, dekstroz bolusuna yanıt olarak insülin üretimi dramatik bir şekilde düşer. Glikemik seviyeler, prosedür boyunca yüksek kalacaktır.

Glikozda olduğu gibi, klirens artık neredeyse tamamen insülinden bağımsız mekanizmalar aracılığıyla gerçekleşmektedir. Bu prosedürün ardından, insülin duyarlılığına ilişkin ek soruları yanıtlamak için kademeli glikoz infüzyonu veya hiperinsülinemik öglisemik klem gibi diğer yöntemler uygulanabilir. Makak kanına maruz kalmış iğnelerle çalışmanın, herpes B virüsüne maruz kalma potansiyeli nedeniyle son derece tehlikeli olabileceğini unutmayın.

Bu prosedür gerçekleştirilirken, uygun kişisel koruyucu ekipman kullanımı ve kesici-delici aletlerin kullanımı sırasında aşırı dikkatli olunması gibi önlemlere her zaman uyulmalıdır.