A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
يصف لنا طرق وضع نموذج تجريبي لمتلازمة التمثيل الغذائي الناجمة عن النظام الغذائي (ميتس) في الأرانب باستخدام نظام غذائي عالية الدهون، عالية-السكروز. وضع الحيوانات دسليبيدميا، وبالتالي إعادة إنتاج المكونات الرئيسية للبشرية ميتس ومرحلة ما قبل السكري، السمنة المركزية وارتفاع ضغط الدم الخفيف. سوف يسمح هذا النموذج المزمنة اقتناء آليات المعرفة الأساسية لتطور المرض.
وفي السنوات الأخيرة، أصبحت السمنة والمتلازمة الأيضية (ميتس) مشكلة متنامية للصحة العامة والممارسة السريرية، نظراً لانتشارها المتزايد بسبب ظهور أنماط الحياة المستقرة والعادات الغذائية. يمكن التحقيق البحوث الأساسية بفضل النماذج الحيوانية، الآليات الكامنة وراء العمليات المرضية مثل ميتس. هنا، يمكننا وصف الطرق المستخدمة لوضع نموذج تجريبي أرنب ميتس الناجمة عن النظام الغذائي وتقييمها. بعد فترة من التأقلم، ويتم تغذية الحيوانات عالية من الدهون (زيت جوز الهند 10% مهدرج وشحم الخنزير 5%)، وعالية-السكروز (15% السكروز المذابة في الماء) نظام غذائي لمدة 28 أسبوعا. وخلال هذه الفترة، أجريت عدة إجراءات تجريبية لتقييم مختلف مكونات ميتس: المورفولوجية وقياسات ضغط الدم والجلوكوز التسامح تصميم وتحليل عدة علامات البلازما. في نهاية الفترة التجريبية والسمنة وسط الحيوانات المتقدمة، وارتفاع ضغط الدم الخفيف، ما قبل السكري، ودسليبيدميا مع الحميد منخفضة وارتفاع الكولسترول وزيادة مستويات الدهون الثلاثية (TG)، وبالتالي إعادة إنتاج المكونات الرئيسية للبشرية ميتس. يسمح هذا الطراز المزمنة آفاقاً جديدة لفهم الآليات الكامنة في تطور المرض، والكشف عن علامات السريرية والاكلينيكية التي تسمح بتحديد المرضى المعرضين للخطر، أو حتى اختبار جديد العلاجية نهج لمعالجة هذه الأمراض المعقدة.
أصبحت السمنة والمتلازمة الأيضية (ميتس) مشكلة متنامية للصحة العامة والممارسة السريرية، نظراً لانتشارها المتزايد بسبب ظهور أنماط الحياة المستقرة و عادات الأكل غير الصحية1. وهناك عدة تعاريف ميتس، لكن معظمهم من نصفه بأنه مجموعة من التعديلات القلب والأوعية الدموية والايض مثل السمنة البطن وتخفيض الكوليسترول الجيد وارتفاع الكولسترول والشحوم مرتفعة، وتعصب الجلوكوز وارتفاع ضغط الدم2 ،،من34. ويتطلب التشخيص أن ثلاثا من هذه المعايير الخمسة موجودة.
نظراً لنماذج حيوانية، استطاعت البحوث الأساسية للتحقيق في الآليات الكامنة وراء العمليات المرضية مثل ميتس. وقد استخدمت عدة نماذج حيوانية، بل من الأهمية بمكان أن يستنسخ نموذج اختيار المظاهر السريرية الرئيسية لعلم الأمراض البشرية (الشكل 1). مع هذا الهدف، وضعت نماذج حيوانية تعتبر مماثلة للبشر ولا سيما الكلاب والخنازير، (انظر فيركيست5 و تشانغ & ليرمان6 للاستعراض). ومع ذلك، لا تظهر نماذج الكلاب جميع مكونات ميتس، نظراً لأن تطور تصلب الشرايين أو ارتفاع السكر في الدم في الكلاب عن طريق النظام الغذائي مشكوك فيها5. نماذج الخنازير هذا التشابه الأكثر التشريحية والفسيولوجية مع البشر، وهكذا توفر الطاقة التنبؤية الكبيرة لتوضيح الآليات الكامنة وراء ميتس، لكن صيانتها وتعقيد الإجراءات التجريبية التي تجعل استخدام هذا نموذج مكثفة ومكلفة جداً العمل6.
من ناحية أخرى، نماذج القوارض (الماوس وفار)، النظام الغذائي الناجم عن عفوية والمعدلة وراثيا، وقد استخدمت على نطاق واسع في الأدب لدراسة السمنة وارتفاع ضغط الدم، وميتس ونتائجه المرضية في مختلف الأجهزة والأنظمة (انظر وونغ et al. 7 للاستعراض). على الرغم من أن استخدام هذه النماذج أكثر يسرا من الكلاب أو الخنازير، لديهم عيوب هامة. وفي الواقع، اعتماداً على سلالة، وضع الحيوانات بعض مكونات ميتس، بينما البعض الآخر مثل ارتفاع ضغط الدم وارتفاع السكر في الدم hyperinsulinemia تغيب7. وعلاوة على ذلك، واحدة من المكونات الرئيسية ميتس، السمنة، في بعض السلالات المحورة وراثيا، لا تعتمد فقط على العوامل المرتبطة بالنظام الغذائي، وبدلاً من ذلك فقد ثبت أن بعض الحيوانات أصبحت السمنة مع المدخول الغذائي العادي أو حتى انخفاض8. وأخيراً، الفئران والجرذان تظهر طبيعية ونقص في تشوليستيريل إستر نقل البروتين (التبادل) واستخدام الحميد كوسيلة رئيسية للنقل نسبة الكولسترول في الدم، مما يجعلها مقاومة نسبيا لتطوير تصلب الشرايين. وهذا اختلاف هام في استقلاب الدهون مع أناس, الذي أعرب عن التبادل والنقل الكولسترول أساسا في LDL9.
على العكس من ذلك، يمثل الأرنب المختبر مرحلة وسيطة بين أكبر الحيوانات والقوارض نماذج تجريبية. وهكذا، يمكن تقديم الأرنب بسهولة إلى أنواع مختلفة من البروتوكولات مع متطلبات الحد الأدنى من الموظفين والصيانة، ويجري التعامل معها بسهولة أكثر في الإجراءات التجريبية من النماذج الحيوانية الكبيرة. وعلاوة على ذلك، أفيد أن الأرانب التي تتغذى على اتباع نظام غذائي عالي الدهون قد التغييرات الفسيولوجية و neurohumoral مماثلة كأناس يعانون من السمنة المفرطة8،،من1011. تجدر الإشارة، فيما يتعلق أيض الدهون، الأرنب بالتبادل وفيرة في البلازما وصورتهم بروتين دهني هو LDL الغنية12، وأيضا مماثل للبشر. بالإضافة إلى ذلك، الأرانب وضع الدهون سريعاً للغاية أنه آكلات العشب، أنها حساسة جداً ل الدهون الغذائية13.
رقم 1: مقارنة بين نماذج حيوانية ميتس. انظر فيركيست5و تشانغ وليرمان6ووونغ et al. 7 للاستعراض. "" يشير إلى ميزة و "
" تشير إلى وضع غير مؤات. *مثيرة للجدل، يعتمد على الدراسة، *كما أشار إلى جانب كارول et al. 8، تصبح بعض السلالات المحورة وراثيا السمنة مستقل عن تناول الطعام. التفضيلية الفعالة المشتركة: تشوليستيريل إستر نقل البروتين. فريق العمل العالمي: اختبار تحمل الجلوكوز. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
من أجل توضيح الآليات الأساسية الكامنة وراء المرضية يعيد البناء التي تنتجها ميتس في مختلف أجهزة ونظم، واكتساب فهم لهذه الأمراض المعقدة، اختيار نموذج تجريبي يستنسخ العناصر الرئيسية ميتس البشرية أمر ضروري. الأرنب يمكن أن توفر مزايا كثيرة نظراً لتشابهها مع علم وظائف الأعضاء البشرية، والقدرة على تحمل الاستخدام في البروتوكولات المزمنة والقياسات. في هذا الخط، كانت قليلة أرنب الناجمة عن النظام الغذائي النماذج باستخدام حمية عالية الدهون وعالية-السكروز المستخدمة14،،من1516،17،،من1819 (الجدول 1)، وصف مختلف مكونات ميتس لها أهمية كبيرة عندما تتعلق النمط الظاهري مع إعادة عرض الجهاز. وهكذا، هو الهدف الرئيسي من هذه المقالة لوصف الأساليب تطوير نموذج ميتس الناجمة عن النظام الغذائي في الأرانب التي تتيح دراسة الفيزيولوجيا المرضية، وأثر في إعادة عرض الجهاز.
الدراسة | النظام الغذائي | المدة | سلالة | مكونات ميتس | |||
الحريق المكشوف | HT | نيافة | Dl | ||||
يين et al. (2002)14 | · 10 ٪ من الدهون | 24 أسبوعا | · نزو الذكور | ![]() | - | ![]() | ![]() |
· السكروز 37% | · 2 كجم | ||||||
جاو et al. (2007)15 | · 10 ٪ من الدهون | 36 أسبوعا | · جي دبليو الذكور | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
· محلول السكروز 30% | · 16 أسبوعا | ||||||
هيلفيستين et al. (2011)16 | · 10 ٪ من الدهون | 24 أسبوعا | · نزو الذكور | ![]() | - | ![]() | ![]() |
· السكروز 40% | · 12 أسبوعا | ||||||
· 0.5-0.1 نسبة الكولسترول في الدم | |||||||
نينغ et al. (2015)17 | · 10 ٪ من الدهون | 8-16 أسبوعا | · ول الذكور | ![]() | - | ![]() | ![]() |
· سكر 30% * | · 12 أسبوعا | ||||||
ليو et al. (2016)18 | · 10 ٪ من الدهون | 48 أسبوعا | · نزو الذكور | ![]() | - | ![]() | ![]() |
· محلول السكروز 30% | · 12 أسبوعا | ||||||
آرياس-موتيس et al. (2017)19 | · 15 ٪ من الدهون | 28 أسبوعا | · نزو الذكور | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
الجدول 1: أرنب ميتس الناجمة عن النظام الغذائي النماذج باستخدام حمية عالية الدهون، عالية-السكروز. الرمز "" يشير إلى غياب، "
" الوجود، و "-" لا تقييم. * مقيدة. ول، واتانابي هيبيرليبيديميك الموروثة الأرانب. جي دبليو، الأرانب البيضاء اليابانية. الحريق المكشوف، السمنة. HT، ارتفاع ضغط الدم. زئبق، ارتفاع السكر في الدم. دل، دسليبيدميا.
رعاية الحيوان والبروتوكولات التجريبية المستخدمة في هذه الدراسة يمتثل الاتحاد الأوروبي التوجيه 2010/63 المتعلق بحماية الحيوانات المستخدمة للأغراض العلمية، ووافق المؤسسية رعاية الحيوانات واستخدام اللجنة (2015/VSC/البازلاء/00049).
ملاحظة: البروتوكول يتكون من الإدارة المزمن من حمية عالية الدهون، عالية-السكروز لمدة 28 أسبوعا، وتقييم العناصر الرئيسية في ميتس. كنا 11 أرانب نيوزيلندا الأبيض (نزو) البالغين الذكور وزنها 4.39 ± 0.14 (التنمية المستدامة) كجم، والتي كانت 20-22 أسبوعا القديمة في بداية البروتوكول التجريبي. أنهم يقيمون في غرفة مع الرطوبة (50 ± 5%) ودرجة الحرارة (20 ± 1.5 درجة مئوية) الخاضعة للشروط مع ضوء 12-ح دورة. يمكن استخدام عبارة "تشو" و "النظام الغذائي" التبادل في الخطوات البروتوكول.
1. إدارة النظام الغذائي
2-الخصائص المورفولوجية التقييم
3-الصوم جليسيميا، واختبار تحمل الجلوكوز عن طريق الوريد (إيفجت)
ملاحظة: من المستحسن أن تبدأ الإجراءات نفس الوقت من اليوم (أي، 2-03:00 م).
4-ضغط الدم
5-البلازما القياسات
ملاحظة: من المستحسن أن تبدأ الإجراءات نفس الوقت من اليوم (أي، 2-03:00 م).
ميتس يمثل مجموعة من تشوهات القلب والأوعية الدموية والايض الدراسة التي يمكن أن يتيسر باستخدام نماذج تجريبية. وفي الواقع، توضيح الآليات الكامنة وراء المرضية يعيد البناء التي تنتجها ميتس، اختيار نموذج تجريبي الذي يشبه حالة الإنسان على نحو ملائم ومناسب للبحث ذات أهمية حاس?...
إنشاء نموذج تجريبي مناسب يمكن أن توفر طريقة أكثر متسقة وموثوق بها لدراسة تطوير ميتس، ومن الضروري أيضا أن فهم الآليات الأساسية التي تكمن وراء أجهزة وأنظمة إعادة عرض. هنا، يمكننا وصف الطرق المستخدمة لوضع نموذج تجريبي ذات صلة ميتس الناجمة عن النظام الغذائي وكيفية تقييم المكونات الرئيسية له?...
الكتاب يعلن أن لديهم لا تضارب المصالح المالية.
كان يدعمها هذا العمل في محافظة فالنسيا (GV2015-062)، جامعة دي València (الأشعة فوق البنفسجية--قوائم الجرد-PRECOMP14-206372) إلى MZ، محافظة فالنسيا (بروميتيوي/2014/037) ومعهد دي السعود كارلوس الثالث-FEDER الأموال (سيبيركف CB16/11/0486) إلى FJC.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Veterinary scale | SOEHNLE | 7858 | Scale https://www.soehnle-professional.com/en/productgroup/details/103/veterinary-scale |
Shovel for aluminum feed | COPELE | 10308 | Shovel for aluminum feed http://copele.com/es/herramientas/48-pala-para-pienso-de-aluminio.html |
Balance | PCE Ibérica | PCE-TB 15 | Balance http://www.pce-iberica.es/medidor-detalles-tecnicos/balanzas/balanza-compacta-pce-bdm.htm |
Strainer (20 cm diam.) | ZWILLING | 39643-020-0 | Strainer https://es.zwilling-shop.com/Menaje-del-hogar/Menaje-de-cocina/Menaje-especial/Accesorios/Colador-20-cm-ZWILLING-39643-020-0.html |
Bowl | ZWILLING | 40850-751-0 | Scale https://www.soehnle-professional.com/en/productgroup/details/103/veterinary-scale |
Funnel | BT Ingenieros | not available | Funnel http://www.bt-ingenieros.com/fluidos-y-combustibles/961-juego-de-4-embudos-de-plastico.html?gclid=EAIaIQobChMIuInui_y-1QIVASjTCh28Zwf-EAQYBSABEgK7xPD_BwE |
Introcan Certo 22G blue | B Braun | 4251318 | Peripheral intravenous catheter http://www.bbraun-vetcare.es/producto/introcan- |
Propofol Lipuro 10 mg/ml vial 20 ml | B Braun | 3544761VET | General intravenous anesthetic http://www.bbraun-vetcare.es/producto/propofol-lipuro-1- |
FisioVet serum solution 500ml | B Braun | 472779 | Scale https://www.soehnle-professional.com/en/productgroup/details/103/veterinary-scale |
Askina Film Vet 1,25cm x 5m | B Braun | OCT13501 | Plastic Plaster http://www.bbraun-vetcare.es/producto/askina-film-vet |
Askina Film Vet 2,50cm x 5m | B Braun | OCT13502 | Plastic Plaster http://www.bbraun-vetcare.es/producto/askina-film-vet |
Injekt siringe 10ml luer | B Braun | 4606108V | Injection-aspiration syringe of two single-use bodies http://www.bbraun-vetcare.es/producto/injekt- |
Seca 201 | seca | seca 201 | Ergonomic tape for measuring perimeters https://www.seca.com/es_es/productos/todos-los-productos/detalles-del-producto/seca201.html#referred |
Sterican 21Gx1" - 0,8x25mm verde | B Braun | 4657543 | Single Use Hypodermic Needle http://www.bbraun-vetcare.es/producto/agujas-hipodermicas-sterican- |
CONTOURNEXT-Meter | BAYER | 84413470 | Blood glucose analysis system http://www.contournextstore.com/en/contour-next-meter-2 |
CONTOUR NEXT test strips | BAYER | 83624788 | Blood glucose test strips http://www.contournextstore.com/en/contour-next-test-strips-100-ct-package |
MICROLET NEXT LANCING DEVICE | BAYER | 6702 | Lancing device http://www.contournextstore.com/en/new-microlet-next-lancing-device |
MICROLET 2 Colored Lancets | BAYER | 81264857 | Ultra-thin sterile lancet for capillary puncture http://www.contournextstore.com/en/microlet2-colored-lancets-100s |
Injekt 20ml luer siringe | B Braun | 4606205V | Scale https://www.soehnle-professional.com/en/productgroup/details/103/veterinary-scale |
Askina Mullkompressen 7,5x7,5cm - sterile | B Braun | 9031219N | Sterile gauze packets in envelopes http://www.bbraun-vetcare.es/producto/askina-mullkompressen-esteril |
Emla lidocaine/prilocaine | AstraZeneca | not available | Local anesthetics https://www.astrazeneca.es/areas-terapeuticas/neurociencias.html |
Introcan Certo 18G short | B Braun | 4251342 | Peripheral intravenous catheter http://www.bbraun-vetcare.es/producto/introcan- |
Introcan Certo 20G | B Braun | 4251326 | Peripheral intravenous catheter http://www.bbraun-vetcare.es/producto/introcan- |
Blood Pressure Transducers-MA1 72-4497 | Harvard Apparatus | 724497 | Transducer for monitoring blood pressure http://www.harvardapparatus.com/physiology/physiological-measurements/transducers/pressure-transducers/research-grade-pressure-transducers.html |
PowerLab 2/26 | AD Instruments | ML826 | Amplifier https://www.adinstruments.com/products/powerlab |
LabChart ver. 6 | AD Instruments | not available | Acquisition software https://www.adinstruments.com/products/labchart |
Animal Bio Amp | AD Instruments | FE136 | Amplifier https://www.adinstruments.com/products/bio-amps#product-FE136 |
K2EDTA 7.2mg | BD | 367861 | Blood collection tubes http://catalog.bd.com/nexus-ecat/getProductDetail?productId=367861 |
Centrifuge | SciQuip | 2-16KL | Centrifuge http://www.sigma-centrifuges.co.uk/store/products/refrigerated-sigma-2-16k-centrifuge/ |
Eppendorf Reference 2, 100 – 1000 μL | Eppendorf | 4920000083 | Pipette https://online-shop.eppendorf.es/ES-es/Pipeteo-44563/Pipetas-44564/Eppendorf-Reference2-PF-42806.html |
Eppendorf Safe-Lock Tubes, 0.5 mL | Eppendorf | 30121023 | Tubes https://online-shop.eppendorf.es/ES-es/Puntas-tubos-y-placas-44512/Tubos-44515/Eppendorf-Safe-Lock-Tubes-PF-8863.html |
NZW rabbits (16-18 weeks old) | Granja San Bernardo | not available | New Zealand White rabbits http://www.granjasanbernardo.com/en/welcome/ |
Sucrose | Sigma | S0389-5KG | Sucrose for drinking solution http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/s0389?lang=es®ion=ES |
Rabbit maintenance control diet | Ssniff | V2333-000 | Control diet http://www.ssniff.com/ |
Rabbit high-fat diet | Ssniff | S9052-E020 | High-fat diet http://www.ssniff.com/ |
Rabbit rack and drinker | Sodispan | not available | Rack for rabbits https://www.sodispan.com/jaulas-y-racks/racks-conejo-y-cobaya/ |
Rabbit restrainer | Zoonlab | 3045601 | http://www.zoonlab.de/en/index.html |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved