Zum Anzeigen dieser Inhalte ist ein JoVE-Abonnement erforderlich. Melden Sie sich an oder starten Sie Ihre kostenlose Testversion.
Die hyperinsulinämische-euglykämische Clamp ist der "Goldstandard" für die Beurteilung der Wirkung von Insulin. Insulin ist mit einer konstanten Rate anregende Glukoseaufnahme infundiert. Die Höhe der exogenen Glucose infundiert, um diese Tropfenzähler ist ein Hinweis auf die Insulinsensitivität. Hier ist das Verfahren auf einer bewussten, hemmungslos Ratte durchgeführt.
Typ-2-Diabetes (T2D) steigt rasant in der Prävalenz. Gekennzeichnet durch entweder unzureichend Insulin-Produktion oder die Unfähigkeit, Insulin produziert, T2D zu erhöhten Blutzuckerwerten zu nutzen. Die "Gold-Standard" bei der Beurteilung der Insulin-Sensitivität ist ein hyperinsulinämische-euglykämische Clamp-oder Insulin zu klemmen. In diesem Verfahren wird Insulin mit einer konstanten Rate was zu einem Abfall des Blutzuckerspiegels infundiert. Zur Aufrechterhaltung des Blutzuckers auf einem konstanten Niveau, ist exogen Glucose (D50) in den venösen Blutkreislauf infundiert. Die Menge an Glukose infundiert, um die Homöostase aufrechtzuerhalten ist bezeichnend für die Insulinsensitivität. Hier zeigen wir die grundlegenden Clamp Verfahren in der chronisch katheterisiert, hemmungslos, bewusste Ratte. Dieses Modell ermöglicht es Blut mit minimalem Stress für das Tier abgeholt werden. Nach der Einleitung der Narkose, ist ein Mittellinienschnitt gemacht und die linke A. carotis communis und rechte Jugularvene sind katheterisiert. Eingefügte Katheter sind mit heparinisierten Kochsalzlösung gespült, dann exteriorisierten und gesichert. Tiere sind erlaubt, für 4-5 Tage vor der Experimente zu erholen, mit einer Gewichtszunahme täglich überwacht. Nur jene Tiere, die ihr Gewicht wieder vor der Operation Ebenen sind für Experimente verwendet. Am Tag des Experiments werden Ratten gefastet und an Pumpen mit Insulin und D50. Baseline Glukose aus dem arteriellen Linie beurteilt und eine Benchmark während des ganzen Experiments (Normoglykämie). Im Anschluss daran wird Insulin mit einer konstanten Rate in den venösen Blutkreislauf infundiert. Zur Anpassung an den Rückgang der Blutzuckerspiegel ist D50 infundiert. Wenn die Rate der D50 Infusion ist größer als die Geschwindigkeit der Aufnahme wird ein Anstieg der Glukose auftreten. Auch wenn die Rate nicht ausreichen, um ganze Körper Glukoseaufnahme Spiel ist, wird ein Tropfen auftreten. Titration von Glukose wird fortgesetzt, bis stabile Blutzuckerwerte erreicht werden. Blutzuckerspiegel und Glukose-Infusion Preise in diesem Zeitraum stabil erfasst und gemeldet. Ergebnisse liefern einen Index der ganze Körper Insulin-Empfindlichkeit. Die Technik kann verfeinert werden, um spezifische experimentelle Anforderungen gerecht zu werden. Es wird ferner durch die Verwendung radioaktiver Tracer, dass gewebespezifische Insulin-stimulierte Glukoseaufnahme sowie ganzen Körper Glukose Umsatz bestimmen kann, verbessert.
A: Chirurgische Katheterisierung von arteriellen und venösen Blutkreislauf
Teil 1: arterielle und venöse Katheter Vorbereitung
Teil 2: Chirurgische Vorbereitung
Teil 3: Chirurgie
B: Postoperative Pflege
Teil 1: unmittelbare postoperative Pflege und Überwachung
Teil 2: Pflege-Katheter Durchgängigkeit
C: hyperinsulinämische-euglykämische Clamp
Teil 1: Clamp Set-up und Vorbereitung
Teil 2: Experimentelles Protokoll
D: hyperinsulinämische-euglykämische (Insulin) Clamp Ergebnisse
Wenn richtig ausgeführt, beurteilt der Klemme Verfahren der steady state Insulinempfindlichkeit der Ratte. Bei der Darstellung von Daten aus der Klemme erhalten, ist es wichtig, Glukose und Glukose-Infusion Preise zu dokumentieren. Stabile Blutzuckerspiegel über einen zeitlichen Verlauf von mindestens 30 Minuten (Abbildung 3) sind bezeichnend für einen stabilen Zustand. Glucose wird als stabil angesehen, wenn Vollblut Glucose innerhalb ~ 1mm eingehalten wird. Glucose Infusionsraten zeigen die Pegel von exogenen Glukose benötigt, um den Blutzucker zu halten. Wo möglich, sollten diese Zahlen als einen zeitlichen Verlauf als Einzel-, Mittelwert (Abbildung 4) gezeigt werden.
Weitere empfohlene Maßnahmen zu übermitteln sind, Plasma-Insulin und Hämatokrit. Die Bestimmung sowohl der Nüchtern-geklemmt Insulinspiegel bestätigen, dass Insulin wurde erfolgreich angewendet und wird keine Unterschiede in Ebenen zwischen den Behandlungsgruppen (Abbildung 5) zu erkennen. Beziehen Hämatokrit Maßnahmen zu Beginn und am Ende der Insulin-Clamp vorgeschlagen (Abbildung 6). Damit soll sichergestellt werden Hämatokrit fallen nicht mehr als 5% während des Experiments und die damit einhergehende Veränderungen im Blutvolumen und Flow haben keinen Einfluss auf Glukose zur Verfügung.
Abbildung 1. Versuchsaufbau. Abbildung 1 zeigt hemmungslos, bewusste Ratte während der Klemme Verfahren. Katheter ermöglichen Blutentnahme und Infusionen ohne Umgang mit dem Tier. Pumps auf der linken Seite enthalten Insulin und Glukose.
Abbildung 3. Erwartete Plasma-Glukose-Ergebnisse der Klemme Verfahren. Wenn das Tier ist "eingeklemmt" ist Blutzuckerwerte relativ stabil über die Zeit und experimentellen Gruppen.
Abbildung 4. Representative Glukose-Infusion Preise der Klemme Verfahren. Die Höhe der exogenen Glucose benötigt, um Normoglykämie halten unterscheidet. Dies ist mit einer Kontrolle (chow zugeführt) und fettreiche zugeführt (Insulinresistenz) Tiere dargestellt. Der hohe Fett zugeführt Tier benötigt weniger Glukose infundiert, um den Blutzucker zu halten, vor allem weil es unempfindlich gegenüber Insulin infundiert wird.
Abbildung 5. Representative Plasmainsulins der Ratte. Die Plasma-Insulin bei der Insulin-Schelle sollte höher sein als die nüchternen, baseline Plasma Insulin. Dadurch wird sichergestellt, Insulin richtig war, das Tier während der Insulin Clamp verwaltet.
Abbildung 6. Reporting Hämatokrit. Die Baseline-Hämatokrit-und Hämatokrit nach dem Experiment muss erhalten und gemeldet werden. Dadurch wird sichergestellt, Hämatokrit fallen nicht mehr als 5% der Ausgangswerte durch übermäßigen arteriellen Blutentnahme.
Zunächst für die Untersuchung der Insulinsensitivität beim Menschen entwickelt wurde, hat die Klemme Verfahren nun auf andere Tierarten einschließlich Labor Ratten und Mäusen angepasst. Die Untersuchung von Tiermodellen der Insulinresistenz eine bedeutende Hilfe für das Verständnis der Pathophysiologie der Insulinsensitivität und damit verbundene Krankheiten sowie die Identifizierung therapeutischer Interventionen, die klinischen Wert 1,2 haben. Mehrere Methoden zur Insulinsensitivität bei Tieren zu ...
Diese Studie wurde von der Canadian Institutes of Health Research and Genome Canada.JS unterstützt hat Gehaltszuschüssen Auszeichnungen von der Alberta Heritage Foundationfor Medical Research, Heart and Stroke Foundation von Canadaand der kanadischen Diabetes Association. Besonderer Dank geht an Dr. David Wasserman und Bingle Bracy für die Lehre dieses Verfahren, um die Shearer Labor.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Name des Reagenzes | Firma | Katalog-Nummer | Kommentare (optional) |
Intramedic Polyethylene Tubing (PE-50) | Fisher Scientific | 14 bis 170-12B | Innendurchmesser von 58 mm (0,023 ") x Außendurchmesser von 0,965 mm (0,038") |
Dow Corning Silastic Laboratory Tubing | Fisher Scientific | 11 bis 189-15C | Innendurchmesser von 0,76 mm (0,030 ") x Außendurchmesser von 1,65 mm (0,065") |
Tygon S-50-HL Medizinische Schläuche | Harvard Apparatus | PY2 72-1251 | Innendurchmesser von 3,2 mm (0,125 ") x Außendurchmesser von 4,7 mm (0,1875") |
Loctite Super Glue | Grand & Toy | 32237 | Gel Kontrolle |
Sterile OP-Klinge | VWR | BD371610 | |
Curved Micro Präparierklemmen | George Tiemann & Co. | 160-20 | x 2 |
Gerade Micro Präparierklemmen | George Tiemann & Co. | 160-15 | x 2 |
Curved Hemostat | George Tiemann & Co. | 105-1135 | x 2 |
Gerade Hemostat | George Tiemann & Co. | 105-1130 | x 2 |
Hemostat Tipp Guards | Robbins Instruments, Inc. | 15.09-2-004 | |
Gerade Chirurgie Scissors | George Tiemann & Co. | 105-402 | |
VENOJECT Multi-Sample Luer Adapter | Terumo Medical Products | 810127A | 21 Gauge, 1 Zoll |
Sterile Katheter Introducer | Becton Dickinson | 406999 | |
14-Gauge-Nadel-Blunt | Becton Dickinson | 511310 | 14 gauge, 2 in. |
Steriles chirurgisches Nahtmaterial | Johnson & Johnson Medical Products | 1679H | Silk, Größe 3-0 |
Non-steriles chirurgisches Nahtmaterial | Angiotech Pharmaceuticals, Inc. | SP116 | Silk, Größe 4-0 |
Wattestäbchen | VWR | 10806-005 | |
4ply Gazekompressen | VWR | CA43845-062 | |
Small Animal Cordless Clippers | Harvard Apparatus | 729063 | |
Isofluran | Halocarbon Products Corp | IPN-45 | |
Betäubungsmittel Warenkorb | Benson Medical Industries, Inc. | ||
70% Ethanol | Fisher Scientific | HC-1000 | |
Betadine antiseptischen Lösung | West-Drug Distribution Centre Ltd | 105267 | |
Modell 11 Plus Spritzenpumpe | Harvard Apparatus | 702208 | |
Edelstahlrohre Kupplungen | Harvard Apparatus | 72-4434 | 23 Gauge, 0,3 in. |
Edelstahlrohre Plugs | Harvard Apparatus | 72-4436 | 23 Gauge, 0,5 Zoll |
Stainless Steel Blunt Needles | Instech Laboratories, Inc. | LS22 | 22 Gauge |
60 Grad Y-Connectors | Kleinteile | STCY-22 bis 05 | 22 Gauge |
CritSpin Micro-Hämatokrit-Zentrifuge | Iris Sample Processing | CS12 | |
Mini-Zentrifuge | Fisher Scientific | 05-090-100 | |
Micro Zentrifugenröhrchen | VWR | 53550-778 | |
50ml Polypropylenzentrifugenröhrchen | VWR | 89004-364 | |
1ml Plastic Rutsch Tip Spritzen | Becton Dickinson | 309602 | |
3ml Plastic Luerlok Tip Spritzen | Becton Dickinson | 309585 | |
Heparin als Antikoagulans Injection | West-Drug Distribution Centre Ltd | 102824 | Hersteller: LEO Pharma Inc. Conc. 1000 IE |
EDTA-Lösung | Promega Corp | V4231 | 0,5 M, pH 8,0 |
Saline | West-Drug Distribution Centre Ltd | ABB7983154 | Hersteller: Hospira 0,9% Natriumchlorid |
50% Dextrose | Vetoquinol | 8DEX012D | |
Humulin-R | Eli Lilly | HALLO-210 | 100U/ml |
1ml Insulinspritzen | Becton Dickinson | 309311 | |
Fisherbrand * Hämato-Seal-Versiegelung | Fisher Scientific | 02-678 | |
Fisherbrand * Mikrohämatokrit Kapillarröhrchen | Fisher Scientific | 22-362-574 | |
One Touch Ultra Teststreifen | LifeScan, Inc. | AW 085-314H | |
One Touch Ultra Blutzuckermessgerät | LifeScan, Inc. | AW 085-314B | |
Sodium Pentobarbitol | Ceva Sante Animale | 1715 138 | Conc. 54.7mg/ml |
Red Laboratory Labeling Band | VWR | 89097-932 | |
Blau Laboratory Labeling Band | VWR | 89097-936 | |
Waagen | Fisher Scientific | 01-913-88 | |
Wirbel | VWR | 58815-234 | |
Timer | VWR | 62344-641 |
Genehmigung beantragen, um den Text oder die Abbildungen dieses JoVE-Artikels zu verwenden
Genehmigung beantragenWeitere Artikel entdecken
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Alle Rechte vorbehalten