Name: hyperinsulinemic-euglycemic clamp in the conscious rat
Uploaded: 2011-02-07T17:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Hyperinsulinemic-Euglycemic Clamp in the Conscious Rat at JoVE.com

Denna studie stöddes av den kanadensiska Institutes of Health Research och Genome Canada.JS håller utmärkelser lön stöd från Alberta Heritage Foundationfor medicinsk forskning, Hjärt-och Stroke Foundation Canadaand den kanadensiska Diabetes Association. Speciellt tack till Dr David Wasserman och Bingle Bracy för undervisning detta förfarande till Shearer laboratoriet.

A: Kirurgisk Kateterisering för arteriell och venös cirkulation Del 1: arteriell och venös kateter förberedelse <ol><li> Klipp 15 cm av PE-50 (inre diameter av 0,58 mm (0,023 &quot;) x en yttre diameter på 0,965 mm (0,038&quot;). Skär en 1mm avsnitt av silastic slang (0,76 mm (0,030 &quot;) invändig diameter x 1.65mm (0,065 &quot;) yttre diameter) för användning som besöksförbud pärla. den återhållande pärlan hindrar råttan från att dra ut katetern när den väl är på plats...

<ol>
	<li>Halseth, A. E., Bracy, D. P., Wasserman, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limitations+to+basal+and+insulin-stimulated+skeletal+muscle+glucose+uptake+in+the+high-fat-fed+rat.">Limitations to basal and insulin-stimulated skeletal muscle glucose uptake in the high-fat-fed rat.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 279, E1064-E1071 (2000).</li><li>Halseth, A. E., Bracy, D. P., Wasserman, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limitations+to+muscle+glucose+uptake+due+to+high+fat+feeding.">Limitations to muscle glucose uptake due to high fat feeding.</a> Am. J. Physiol. 279, E1064-E1071 (2000).</li><li>Muniyappa, R., Lee, S., Chen, H., Quon, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+approaches+for+assessing+insulin+sensitivity+and+resistance+in+vivo:+advantages,+limitations,+and+appropriate+usage.">Current approaches for assessing insulin sensitivity and resistance in vivo: advantages, limitations, and appropriate usage.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 294, 15-26 (2008).</li><li>Cho, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insulin+resistance+and+a+diabetes+mellitus-like+syndrome+in+mice+lacking+the+protein+kinase+Akt2+(PKB+beta).">Insulin resistance and a diabetes mellitus-like syndrome in mice lacking the protein kinase Akt2 (PKB beta).</a> Science. 292, 1728-1731 (2001).</li><li>Dubois, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+SHP-1+protein+tyrosine+phosphatase+negatively+modulates+glucose+homeostasis.">The SHP-1 protein tyrosine phosphatase negatively modulates glucose homeostasis.</a> Nat Med. 12, 549-556 (2006).</li><li>Pacini, G., Thomaseth, K., Ahren, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contribution+to+glucose+tolerance+of+insulin-independent+vs.+insulin-dependent+mechanisms+in+mice.">Contribution to glucose tolerance of insulin-independent vs. insulin-dependent mechanisms in mice.</a> Am J Physiol Endocrinol Metab. 281, 693-703 (2001).</li><li>Herbach, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dominant-negative+effects+of+a+novel+mutated+Ins2+allele+causes+early-onset+diabetes+and+severe+beta-cell+loss+in+Munich+Ins2C95S+mutant+mice.">Dominant-negative effects of a novel mutated Ins2 allele causes early-onset diabetes and severe beta-cell loss in Munich Ins2C95S mutant mice.</a> Diabetes. 56, 1268-1276 (2007).</li><li>Maeda, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diet-induced+insulin+resistance+in+mice+lacking+adiponectin/ACRP30.">Diet-induced insulin resistance in mice lacking adiponectin/ACRP30.</a> Nat Med. 8, 731-737 (2002).</li><li>Potenza, M. A., Marasciulo, F. L., Tarquinio, M., Quon, M. J., Montagnani, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+spontaneously+hypertensive+rats+with+rosiglitazone+and/or+enalapril+restores+balance+between+vasodilator+and+vasoconstrictor+actions+of+insulin+with+simultaneous+improvement+in+hypertension+and+insulin+resistance.">Treatment of spontaneously hypertensive rats with rosiglitazone and/or enalapril restores balance between vasodilator and vasoconstrictor actions of insulin with simultaneous improvement in hypertension and insulin resistance.</a> Diabetes. 55, 3594-3603 (2006).</li><li>Ayala, J. E., Bracy, D. P., McGuinness, O. P., Wasserman, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Considerations+in+the+design+of+hyperinsulinemic-euglycemic+clamps+in+the+conscious+mouse.">Considerations in the design of hyperinsulinemic-euglycemic clamps in the conscious mouse.</a> Diabetes. 55, 390-397 (2006).</li><li>Wasserman, D. H., Ayala, J. E., McGuinness, O. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lost+in+translation.">Lost in translation.</a> Diabetes. 58, 1947-1950 (2009).</li></ol>

Ursprungligen utvecklats för utredning av insulinkänsligheten hos människor, har klämman förfarande nu anpassas till andra arter, inklusive laboratorie råttor och möss. Undersöka djurmodeller av insulinresistens ger ett betydande stöd för att förstå patofysiologin vid insulinkänslighet och därmed sammanhängande sjukdomar samt att identifiera terapeutiska åtgärder som har kliniskt värde 1,2. Flera metoder för att utvärdera insulinkänsligheten hos djur har varit anställd 3. Såd...

<table border="1"><tbody><tr valign="top"><td> Reagensets namn </td><td> Företag </td><td> Katalognummer </td><td> Kommentarer (frivilligt) </td></tr><tr valign="top"><td> Intramedic Polyeten Tubing (PE-50) </td><td> Fisher Scientific </td><td> 14-170-12B </td><td> Inre diameter på 0,58 mm (0,023 &quot;) x Yttre diameter på 0,965 mm (0,038&quot;) </td></tr><tr valign="top"><td> Dow Corning Silastic laboratorieslang </td><td> Fisher Scientific </td><td> 11-189-15C </td><td> Inre diameter på 0,76 mm (0,030 &quot;) x Yttre diameter på 1.65mm (0,065&quot;) </td></tr><tr valign="top"><td> Tygon S-50-HL medicinska slangar </td><td> Harvard Apparatus </td><td> PY2 72-1251 </td><td> Inre diameter på 3,2 mm (0,125 &quot;) x Yttre diameter på 4.7mm (0,1875&quot;) </td></tr><tr valign="top"><td> Loctite Super Glue </td><td> Grand &amp; Toy </td><td> 32.237 </td><td> Gel kontroll </td></tr><tr valign="top"><td> Sterila kirurgiska Blade </td><td> VWR </td><td> BD371610 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Böjda Mikro Analysera Tång </td><td> George Tiemann &amp; Co </td><td> 160-20 </td><td> x 2 </td></tr><tr valign="top"><td> Rak Micro Analysera Tång </td><td> George Tiemann &amp; Co </td><td> 160-15 </td><td> x 2 </td></tr><tr valign="top"><td> Böjd Hemostat </td><td> George Tiemann &amp; Co </td><td> 105-1135 </td><td> x 2 </td></tr><tr valign="top"><td> Rak Hemostat </td><td> George Tiemann &amp; Co </td><td> 105-1130 </td><td> x 2 </td></tr><tr valign="top"><td> Hemostat Tips Vakter </td><td> Robbins Instruments, Inc. </td><td> 15.09-2-004 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Rak Kirurgi Saxar </td><td> George Tiemann &amp; Co </td><td> 105-402 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> VENOJECT Multi-Sample Luer-adapter </td><td> Terumo Läkemedelsverket </td><td> 810127A </td><td> 21 gauge, 1 i. </td></tr><tr valign="top"><td> Steril kateter introducerns </td><td> Becton Dickinson </td><td> 406.999 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> 14-gauge Blunt Needle </td><td> Becton Dickinson </td><td> 511.310 </td><td> 14 gauge, 2 tum </td></tr><tr valign="top"><td> Sterila Surgical Suture </td><td> Johnson &amp; Johnson produkter </td><td> 1679H </td><td> Silk, storlek 3-0 </td></tr><tr valign="top"><td> Icke-sterila Surgical Suture </td><td> Angiotech Pharmaceuticals, Inc. </td><td> SP116 </td><td> Silk, storlek 4-0 </td></tr><tr valign="top"><td> Bomullspinnar </td><td> VWR </td><td> 10806-005 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> 4ply Slingervävnader Pads </td><td> VWR </td><td> CA43845-062 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Small Animal Trådlös Clippers </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 729.063 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Isofluran </td><td> Halocarbon Products Corp </td><td> IPN-45 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Narkos varukorgen </td><td> Benson Medical Industries, Inc. </td><td></td><td></td></tr><tr valign="top"><td> 70% etanol </td><td> Fisher Scientific </td><td> HC-1000 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Betadine antiseptisk lösning </td><td> Western Drug Distribution Center AB </td><td> 105.267 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Modell 11 Plus sprutpump </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 702.208 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Rostfria stålrör Couplers </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 72-4434 </td><td> 23 gauge, 0,3 tum </td></tr><tr valign="top"><td> Rostfria stålrör Pluggar </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 72-4436 </td><td> 23 gauge, 0,5 tum </td></tr><tr valign="top"><td> Rostfritt stål Blunt Needles </td><td> Instech Laboratories, Inc. </td><td> LS22 </td><td> 22 gauge </td></tr><tr valign="top"><td> 60 Degree Y-anslutningar </td><td> Smådelar </td><td> STCY-22-05 </td><td> 22 gauge </td></tr><tr valign="top"><td> CritSpin Micro-hematokrit Centrifug </td><td> Iris provbearbetning </td><td> CS12 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Mini Centrifugera </td><td> Fisher Scientific </td><td> 05-090-100 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Micro Centrifugrör </td><td> VWR </td><td> 53550-778 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> 50ml polypropylen centrifugrör </td><td> VWR</td><td> 89004-364 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> 1 ml plast Slip Tips sprutor </td><td> Becton Dickinson </td><td> 309.602 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> 3ml Plast Luerlok Tips sprutor </td><td> Becton Dickinson </td><td> 309.585 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Heparin som antikoagulant Injection </td><td> Western Drug Distribution Center AB </td><td> 102.824 </td><td> Tillverkare: LEO Pharma Inc. Konc. 1000 IE </td></tr><tr valign="top"><td> EDTA-lösning </td><td> Promega Corp </td><td> V4231 </td><td> 0,5 M, pH 8,0 </td></tr><tr valign="top"><td> Saline </td><td> Western Drug Distribution Center AB </td><td> ABB7983154 </td><td> Tillverkare: Hospira 0,9% natriumklorid </td></tr><tr valign="top"><td> 50% glukoslösning </td><td> Vetoquinol </td><td> 8DEX012D </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Humulin-R </td><td> Eli Lilly </td><td> HI-210 </td><td> 100U/ml </td></tr><tr valign="top"><td> 1ml insulinsprutor </td><td> Becton Dickinson </td><td> 309.311 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Fisherbrand * Hemato-Seal tätningsmedel </td><td> Fisher Scientific </td><td> 02-678 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Fisherbrand * Microhematocrit Kapillärrör </td><td> Fisher Scientific </td><td> 22-362-574 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> One Touch Ultra teststickor </td><td> LifeScan, Inc. </td><td> AW 085-314H </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> One Touch Ultra blodsockermätare </td><td> LifeScan, Inc. </td><td> AW 085-314b </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Natrium Pentobarbitol </td><td> Ceva Santé Animale </td><td> 1715 138 </td><td> Konc. 54.7mg/ml </td></tr><tr valign="top"><td> Red Laboratory Märkning Tape </td><td> VWR </td><td> 89097-932 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Blå Laboratory Märkning Tape </td><td> VWR </td><td> 89097-936 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Väg Skala </td><td> Fisher Scientific </td><td> 01-913-88 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Vortex </td><td> VWR </td><td> 58815-234 </td><td></td></tr><tr valign="top"><td> Timer </td><td> VWR </td><td> 62344-641 </td><td></td></tr></tbody></table>

hyperinsulinemic-euglycemic clamp in the conscious rat

Typ 2 diabetes (T2D) är snabbt stigande i prevalens. Kännetecknas av antingen otillräcklig insulinproduktion eller oförmåga att använda insulin som produceras, T2D resulterar i förhöjda blodsockernivåer. Den &quot;gyllene standard&quot; för att bedöma känsligheten för insulin är ett hyperinsulinemic-euglycemic klämma eller insulin klämma. Vid detta förfarande är insulin infusion med en konstant hastighet vilket resulterar i en sänkning av blodsockret. För att bibehålla blodsockret på en konstant nivå, är exogent glukos (D50) infunderas i venösa cirkulationen. Mängden infunderad glukos för att upprätthålla homeostas är ett tecken på insulinkänslighet. Här visar vi de grundläggande klämman förfarandet i kroniskt kateter, ohämmad, medveten råtta. Denna modell gör att blodet samlas in med minimal stress för djuret. Efter induktion av anestesi, är ett mittlinjen snitt och vänster gemensamma halspulsådern och höger halspulsåder är kateter. Infogade katetrar spolas med hepariniserat saltlösning, sedan exteriorized och säkras. Djur är tillåtna att återhämta sig i 4-5 dagar före experiment, med viktökning kontrolleras dagligen. Endast de djur som går upp vikt innan operation nivåer används för experiment. På dagen av försöket, är råttor fastade och ansluts till pumpar som innehåller insulin och D50. Baseline glukos bedöms i arteriell linje och använt ett riktmärke under hela försöksperioden (euglycemia). Efter detta är insulin infusion med en konstant hastighet i den venösa cirkulationen. För att matcha nedgången i blodsockret, är D50 infunderas. Om graden av D50 infusion är större än graden av upptag, kommer en ökning av glukos förekommer. Likaså om räntan är otillräcklig för att matcha hela upptaget kroppen glukos, kommer en droppe inträffa. Titrering av glukos fortsätter tills stabila glukosvärden uppnås. Glukosnivåer och glukos infusionshastigheter under denna stabila period registreras och rapporteras. Resultaten ger ett index på hela kroppen insulinkänslighet. Tekniken kan förfinas för att möta specifika experimentella krav. Det förstärks ytterligare genom användning av radioaktiva spårämnen som kan avgöra vävnad specifika insulin stimuleras upptaget av glukos samt hela kroppen glukos omsättning.

Watch this Scientific Journal Video about Hyperinsulinemic-Euglycemic Clamp in the Conscious Rat at JoVE.com

Hyperinsulinemic-Euglycemic Clamp in the Conscious Rat

Den hyperinsulinemic-euglycemic klämman är den &quot;gyllene standard&quot; för bedömning av insulin åtgärder. Insulin är infunderas med en konstant hastighet stimulerande glukosupptag. Mängden av exogena infunderad glukos för att motverka denna minskning är ett tecken på insulinkänslighet. Här proceduren utförs på ett medvetet, otyglad råtta.

Hyperinsulinemic-Euglycemic Clamp i det medvetna Rat

Type 2 diabetes (T2D) is rapidly rising in prevalence. Characterized by either inadequate insulin production or the inability to utilize insulin produced, ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps in Conscious, Unrestrained Mice

Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps i medvetna, sidostagade Möss

Type 2 diabetes is characterized by a defect in insulin action. The hyperinsulinemic-euglycemic clamp, or insulin clamp, is widely considered the "gold ...

Angiogenesis in the Ischemic Rat Lung

Angiogenes i Ischemisk råttlunga

The  adult lung is perfused by both the systemic bronchial artery and the entire  venous return flowing through the pulmonary arteries. In most lung ...

Slow-release Drug Delivery through Elvax 40W to the Rat Retina: Implications for the Treatment of Chronic Conditions

Långsam frisättning Drug Delivery genom Elvax 40W till Rat Retina: Konsekvenser för behandling av kroniska sjukdomar

Diseases of the retina are difficult to treat as the retina lies deep within the eye. Invasive methods of drug delivery are often needed to treat these ...

Catheterization of the Carotid Artery and Jugular Vein to Perform Hemodynamic Measures, Infusions and Blood Sampling in a Conscious Rat Model

Kateterisering av halspulsådern och halsvenen att utföra Hemodynamiska Åtgärder, infusioner och Blodprovstagning på ett medvetet Rat Model

The success of a small animal model to study critical illness is, in part, dependent on the ability of the model to simulate the human condition. ...

Transcutaneous Assessment of Renal Function in Conscious Rodents

Transkutan bedömning av njurfunktion i medvetna Gnagare

Glomerular filtration rate (GFR) is the gold standard to assess overall kidney function. However, traditional methods to evaluate GFR are cumbersome and ...

The Dimethylnitrosamine Induced Liver Fibrosis Model in the Rat

Den dimetylnitrosamin inducerad leverfibros modell i råtta

Four to six week old, male Wistar rats were used to produce animal models of liver fibrosis. The process requires four weeks of administration of 10 mg/kg ...

Method of Direct Segmental Intra-hepatic Delivery Using a Rat Liver Hilar Clamp Model

Metod för Direct segment Intra-lever Delivery hjälp av en råttlever hilar Clamp Modell

Major hepatic surgery with inflow occlusion, and liver transplantation, necessitate a period of warm ischemia, and a period of reperfusion leading to ...

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Re Arterialized råtta delvis lever Transplantation med i vivo fartyget-orienterade 70% Hepatectomy

Split liver transplantation and living liver donor liver transplantation were developed in the clinic to utilize liver organs in a more efficient manner. ...

Assessment of Respiratory Function in Conscious Mice by Double-chamber Plethysmography

Bedömning av lungfunktion hos medvetna möss av dubbel kammare pletysmografi

Air volume changes created by a conscious subject breathing spontaneously within a body box are at the basis of plethysmography, a technique used to ...

Repetitive Blood Sampling from the Subclavian Vein of Conscious Rat

Repetitiv blodprovtagning från den subklaviska venen hos medveten råtta

Rats are widely used in pharmacokinetics (PK) and toxicokinetic (TK) studies that need to collect a certain amount of blood at specific time points to ...