מידול והערכה של מודל קרדיומיופתיה סוכרתית בעכברים

פרוטוקול זה מתאר שיטה להשראת קרדיומיופתיה סוכרתית על ידי שילוב של האכלה בתזונה עתירת שומן וזריקות סטרפטוזוטוצין. המטרה היא לספק מסגרת אמינה למחקר מדעי בקרדיומיופתיה סוכרתית ולחקור יישומי טיפול קליניים פוטנציאליים. פיתחנו שיטה חסכונית ונוחה ליצירת קרדיומיופתיה סוכרתית בעכברים עם קרדיומיוציטים מוגדלים ולא מאורגנים, קרע בסיבי שריר הלב, דיסונציה, תפקוד לקוי של שריר הלב ותפקוד לב מופחת.

בהשוואה לשיטות אחרות, הפרוטוקול שלנו חסכוני, יעיל וקל יותר לתפעול על ידי שילוב של תזונה עתירת שומן וזריקות סטרפטוזוטוצין. הקמת מודל זה תעזור לנו להבין טוב יותר את המנגנונים העומדים בבסיס ההתפתחות וההתקדמות של קרדיומיופתיה סוכרתית. כדי להתחיל, באמצעות מזרק של מיליליטר אחד, יש לתת זריקות תוך צפקיות של 30 מיליגרם לק"ג סטרפטוזוטוצין, או STZ, מדי יום במשך שבעה ימים לעכברים בתזונה עתירת שומן, או קבוצת HFD/STZ.

כדי למדוד את רמת הגלוקוז בדם, שבוע לאחר ההזרקה האחרונה, מקם בזהירות את העכבר על מכשיר ריסון, וודא שזנבו מורחב במלואו החוצה. יש לחטא היטב את מקום איסוף הדם על הזנב בעזרת ספוגית אלכוהול של 70%. לאחר מכן, הכנס את המחט בעלת הקצה החד לווריד הזנב, והתקדם מהקצה לכיוון הבסיס לעומק של שלושה עד ארבעה מילימטרים.

לאחר מיקום המחט, לחץ בעדינות על החלק העליון של הזנב כדי לעורר את זרימת הדם. מרחו בזהירות את הדם על רצועת בדיקה, ואפשרו לו להיספג במלואו. המתן עד שמד הסוכר יציג את קריאת הגלוקוז בדם.

עבור בדיקת סבילות לגלוקוז דרך הפה, או OGTT, צום כל עכבר למשך הלילה למשך 14 שעות תוך מתן גישה בלתי מוגבלת למים. הכינו כ -10 מיליליטר של תמיסת גלוקוז של 20%. יש לתת מינון של גרם אחד לק"ג דרך הפה לכל עכבר במהלך ה-OGTT.

עקוב אחר רמות הגלוקוז בדם באפס, 15, 30, 60 ו-120 דקות לאחר מתן הגלוקוז. עכברים בקבוצת HFD/STZ הראו שיא במשקל הגוף לאחר 12 שבועות, גבוה משמעותית מקבוצת ה-ND. לאחר מתן STZ, משקל הגוף של קבוצת HFD/STZ ירד, בעוד שקבוצת ה-ND הראתה עלייה מתמדת במשך 12 שבועות.

קבוצת HFD/STZ שמרה על רמות גלוקוז אקראיות גבוהות משמעותית בדם מאשר קבוצת ה-ND לאורך כל תקופת האכלה. עקומת ה-OGTT הייתה גבוהה משמעותית עבור קבוצת HFD/STZ מאשר קבוצת ND, כאשר שתי הקבוצות הגיעו לשיא ב-15 דקות לפני הירידה. רמות האינסולין בסרום בקבוצת ה-ND היו בתחילה גבוהות יותר מאשר בקבוצת HFD ב-12 השבועות הראשונים, אך התהפכו לאחר מתן STZ כדי לבצע הערכות אקו לב, הניחו את העכבר המורדם מקבוצת STZ/HFD או ND על כרית חימום.

אבטח את טפרי העכבר לאלקטרודה כדי להבטיח תנוחת שכיבה יציבה. הסר את פרוות העכבר מהחזה באמצעות קרם אפילציה, ולאחר מכן מרח ג'ל אולטראסוני על אזור החזה החשוף. כדי להשיג מבט אופטימלי על ציר ארוך של החדר השמאלי, הנח את הגשושית של 50 מגה-הרץ בצד שמאל של חזה העכבר.

סובב את הגשושית נגד כיוון השעון בין 15 מעלות ל-45 מעלות ביחס לקו הפרסטרנל השמאלי, יישר את החריץ לכיוון כתף ימין. התאימו את ציר Z וציר Y כדי להבטיח תמונה ברורה במצב B. לאחר מכן, לחץ פעמיים על מצב M כדי להציג את קו המדידה.

מקם את קו המדידה בגובה השריר הפפילרי, ולאחר מכן מדוד לפחות שלוש פעימות לב רצופות לדיוק והקש על שמור קליפ כדי לשמור את ה-cineloop בסדרה. זהה את הממד הסיסטולי הסופי בשלב המיושר עם גל ה-ECGT ואת הממד הדיאסטולי הסופי בשלב המיושר עם גל ה-ECGR. לאחר מכן, הטה את משטח ההפעלה, הורד את הפינה השמאלית העליונה והרם את הפינה הימנית התחתונה.

כוונן את הגשושית לאורך כיוון קודקוד הלב, במקביל לציר הארוך של הלב, כדי לקבל תצוגה טרנסאפיקלית של ארבעה חדרים. לאחר התאמת עוצמת הקול וכיוון הדגימה, רשום מידע המודינמי של המסתם המיטרלי כדי ללכוד מדידות גל E ו-A. החזר את העכבר המשוחזר לכלוב הביתי, השוכן בסביבה מבוקרת עם מחזור אור-חושך של 12 שעות בשבוע אפס ו-12 נקודות זמן בשבוע.

לבבות בקבוצת HFD/STZ הראו תפקוד סיסטולי ודיאסטולי, עם משרעת מופחתת במחיצה הבין-חדרית ובפעימת הדופן האחורית של החדר השמאלי בהשוואה לקבוצת ה-ND.