Name: hyperinsulinemic-euglycemic clamps in conscious, unrestrained mice
Uploaded: 2011-11-16T12:00:00
Duration: 11 min 10 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps in Conscious, Unrestrained Mice at JoVE.com

وأيد هذا العمل عن طريق المنح - 5 - U24 DK059637 - 10 في مركز فاندربيلت ماوس Phenotyping الأيض.

<ol>
	<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>Berglund, E. D., Li, C. Y., Poffenberger, G., Ayala, J. E., Fueger, P. T., Willis, S. E., Jewell, M. M., Powers, A. C., 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=Glucose+metabolism+in+vivo+in+four+commonly+used+inbred+mouse+strains.">Glucose metabolism in vivo in four commonly used inbred mouse strains.</a> Diabetes. 57, 1790-1799 (2008).</li><li>Niswender, K. D., Shiota, M., Postic, C., Cherrington, A. D., Magnuson, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+increased+glucokinase+gene+copy+number+on+glucose+homeostasis+and+hepatic+glucose+metabolism.">Effects of increased glucokinase gene copy number on glucose homeostasis and hepatic glucose metabolism.</a> J. Biol. Chem. 272, 22570-22575 (1997).</li><li>Kim, H. J., Higashimori, T., Park, S. Y., Choi, H., Dong, J., Kim, Y. J., Noh, H. L., Cho, Y. R., Cline, G., Kim, Y. B., Kim, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+effects+of+interleukin-6+and+-10+on+skeletal+muscle+and+liver+insulin+action+in+vivo.">Differential effects of interleukin-6 and -10 on skeletal muscle and liver insulin action in vivo.</a> Diabetes. 53, 1060-1067 (2004).</li><li>Kim, J. K., Fillmore, J. J., Chen, Y., Yu, C., Moore, I. K., Pypaert, M., Lutz, E. P., Kako, Y., Velez-Carrasco, W., Goldberg, I. J., Breslow, J. L., Shulman, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue-specific+overexpression+of+lipoprotein+lipase+causes+tissue-specific+insulin+resistance.">Tissue-specific overexpression of lipoprotein lipase causes tissue-specific insulin resistance.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 98, 7522-7527 (2001).</li><li>Kim, J. K., Fillmore, J. J., Gavrilova, O., Chao, L., Higashimori, T., Choi, H., Kim, H. J., Yu, C., Chen, Y., Qu, X., Haluzik, M., Reitman, M. L., Shulman, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+effects+of+rosiglitazone+on+skeletal+muscle+and+liver+insulin+resistance+in+A-ZIP/F-1+fatless+mice.">Differential effects of rosiglitazone on skeletal muscle and liver insulin resistance in A-ZIP/F-1 fatless mice.</a> Diabetes. 52, 1311-1318 (2003).</li><li>Kim, J. K., Fillmore, J. J., Sunshine, M. J., Albrecht, B., Higashimori, T., Kim, D. W., Liu, Z. X., Soos, T. J., Cline, G. W., O'Brien, W. R., Littman, D. R., Shulman, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PKC-theta+knockout+mice+are+protected+from+fat-induced+insulin+resistance.">PKC-theta knockout mice are protected from fat-induced insulin resistance.</a> J. Clin. Invest. 114, 823-827 (2004).</li><li>Kim, J. K., Gavrilova, O., Chen, Y., Reitman, M. L., Shulman, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+insulin+resistance+in+A-ZIP/F-1+fatless+mice.">Mechanism of insulin resistance in A-ZIP/F-1 fatless mice.</a> J. Biol. Chem. 275, 8456-8460 (2000).</li><li>Kim, J. K., Gimeno, R. E., Higashimori, T., Kim, H. J., Choi, H., Punreddy, S., Mozell, R. L., Tan, G., Stricker-Krongrad, A., Hirsch, . <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inactivation+of+fatty+acid+transport+protein+1+prevents+fat-induced+insulin+resistance+in+skeletal+muscle.">Inactivation of fatty acid transport protein 1 prevents fat-induced insulin resistance in skeletal muscle.</a> J. Clin. Invest. 113, 756-763 (2004).</li><li>Kim, J. K., Kim, H. J., Park, S. Y., Cederberg, A., Westergren, R., Nilsson, D., Higashimori, T., Cho, Y. R., Liu, Z. X., Dong, J., Cline, G. W., Enerback, S., Shulman, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adipocyte-specific+overexpression+of+FOXC2+prevents+diet-induced+increases+in+intramuscular+fatty+acyl+CoA+and+insulin+resistance.">Adipocyte-specific overexpression of FOXC2 prevents diet-induced increases in intramuscular fatty acyl CoA and insulin resistance.</a> Diabetes. 54, 1657-1663 (2005).</li><li>Kim, J. K., Kim, Y. J., Fillmore, J. J., Chen, Y., Moore, I., Lee, J., Yuan, M., Li, Z. W., Karin, M., Perret, P., Shoelson, S. E., Shulman, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevention+of+fat-induced+insulin+resistance+by+salicylate.">Prevention of fat-induced insulin resistance by salicylate.</a> J. Clin. Invest. 108, 437-446 (2001).</li><li>Kim, J. K., Michael, P. r. e. v. i. s., Peroni, S. F., Mauvais-Jarvis, O. D., Neschen, F., Kahn, S., Kahn, B. B., R, C., Shulman, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Redistribution+of+substrates+to+adipose+tissue+promotes+obesity+in+mice+with+selective+insulin+resistance+in+muscle.">Redistribution of substrates to adipose tissue promotes obesity in mice with selective insulin resistance in muscle.</a> J. Clin. Invest. 105, 1791-1797 (2000).</li><li>Kim, J. K., Zisman, A., Fillmore, J. J., Peroni, O. D., Kotani, K., Perret, P., Zong, H., Dong, J., Kahn, C. R., Kahn, B. B., Shulman, G. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glucose+toxicity+and+the+development+of+diabetes+in+mice+with+muscle-specific+inactivation+of+GLUT4.">Glucose toxicity and the development of diabetes in mice with muscle-specific inactivation of GLUT4.</a> J. Clin. Invest. 108, 153-160 (2001).</li><li>Haluzik, M., Gavrilova, O., LeRoith, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peroxisome+proliferator-activated+receptor-alpha+deficiency+does+not+alter+insulin+sensitivity+in+mice+maintained+on+regular+or+high-fat+diet:+hyperinsulinemic-euglycemic+clamp+studies.">Peroxisome proliferator-activated receptor-alpha deficiency does not alter insulin sensitivity in mice maintained on regular or high-fat diet: hyperinsulinemic-euglycemic clamp studies.</a> Endocrinology. 145, 1662-1667 (2004).</li><li>Haluzik, M., Yakar, S., Gavrilova, O., Setser, J., Boisclair, Y., LeRoith, D. <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+in+the+liver-specific+IGF-1+gene-deleted+mouse+is+abrogated+by+deletion+of+the+acid-labile+subunit+of+the+IGF-binding+protein-3+complex:+relative+roles+of+growth+hormone+and+IGF-1+in+insulin+resistance.">Insulin resistance in the liver-specific IGF-1 gene-deleted mouse is abrogated by deletion of the acid-labile subunit of the IGF-binding protein-3 complex: relative roles of growth hormone and IGF-1 in insulin resistance.</a> Diabetes. 52, 2483-2489 (2003).</li><li>Haluzik, M. M., Lacinova, Z., Dolinkova, M., Haluzikova, D., Housa, D., Horinek, A., Vernerova, Z., Kumstyrova, T., Haluzik, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvement+of+insulin+sensitivity+after+peroxisome+proliferator-activated+receptor-alpha+agonist+treatment+is+accompanied+by+paradoxical+increase+of+circulating+resistin+levels.">Improvement of insulin sensitivity after peroxisome proliferator-activated receptor-alpha agonist treatment is accompanied by paradoxical increase of circulating resistin levels.</a> Endocrinology. 147, 4517-4524 (2006).</li><li>Kim, H., Haluzik, M., Asghar, Z., Yau, D., Joseph, J. W., Fernandez, A. M., Reitman, M. L., Yakar, S., Stannard, B., Heron-Milhavet, L., Wheeler, M. B., LeRoith, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peroxisome+proliferator-activated+receptor-alpha+agonist+treatment+in+a+transgenic+model+of+type+2+diabetes+reverses+the+lipotoxic+state+and+improves+glucose+homeostasis.">Peroxisome proliferator-activated receptor-alpha agonist treatment in a transgenic model of type 2 diabetes reverses the lipotoxic state and improves glucose homeostasis.</a> Diabetes. 52, 1770-1778 (2003).</li><li>Deibert, D. C., DeFronzo, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epinephrine-induced+insulin+resistance+in+man.">Epinephrine-induced insulin resistance in man.</a> J. Clin. Invest. 65, 717-721 (1980).</li><li>Rizza, R. A., Cryer, P. E., Haymond, M. W., Gerich, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adrenergic+mechanisms+for+the+effects+of+epinephrine+on+glucose+production+and+clearance+in+man.">Adrenergic mechanisms for the effects of epinephrine on glucose production and clearance in man.</a> J. Clin. Invest. 65, 682-689 (1980).</li><li>Nunemaker, C. S., Wasserman, D. H., McGuinness, O. P., Sweet, I. R., Teague, J. C., Satin, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insulin+secretion+in+the+conscious+mouse+is+biphasic+and+pulsatile.">Insulin secretion in the conscious mouse is biphasic and pulsatile.</a> Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 290, 523-529 (2006).</li><li>Nunemaker, C. S., Zhang, M., Wasserman, D. H., McGuinness, O. P., Powers, A. C., Bertram, R., Sherman, A., Satin, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individual+mice+can+be+distinguished+by+the+period+of+their+islet+calcium+oscillations:+is+there+an+intrinsic+islet+period+that+is+imprinted+in+vivo.">Individual mice can be distinguished by the period of their islet calcium oscillations: is there an intrinsic islet period that is imprinted in vivo.</a> Diabetes. 54, 3517-3522 (2005).</li><li>Halter, J. B., Beard, J. C., Jr, P. o. r. t. e., D, . <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Islet+function+and+stress+hyperglycemia:+plasma+glucose+and+epinephrine+interaction.">Islet function and stress hyperglycemia: plasma glucose and epinephrine interaction.</a> Am. J. Physiol. 247, 47-52 (1984).</li><li>Jacobson, L., Ansari, T., 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=Counterregulatory+deficits+occur+within+24+h+of+a+single+hypoglycemic+episode+in+conscious,+unrestrained,+chronically+cannulated+mice.">Counterregulatory deficits occur within 24 h of a single hypoglycemic episode in conscious, unrestrained, chronically cannulated mice.</a> Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 290, 678-684 (2006).</li><li>Jacobson, L., Ansari, T., Potts, J., 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=Glucocorticoid-deficient+corticotropin-releasing+hormone+knockout+mice+maintain+glucose+requirements+but+not+autonomic+responses+during+repeated+hypoglycemia.">Glucocorticoid-deficient corticotropin-releasing hormone knockout mice maintain glucose requirements but not autonomic responses during repeated hypoglycemia.</a> Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 291, 15-22 (2006).</li><li>Ayala, J. E., Bracy, D. P., James, F. D., Julien, B. M., Wasserman, D. H., Drucker, D. 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+glucagon-like+peptide-1+receptor+regulates+endogenous+glucose+production+and+muscle+glucose+uptake+independent+of+its+incretin+action.">The glucagon-like peptide-1 receptor regulates endogenous glucose production and muscle glucose uptake independent of its incretin action.</a> Endocrinology. 150, 1155-1164 (2009).</li><li>Fueger, P. T., Bracy, D. P., Malabanan, C. M., Pencek, R. R., Granner, D. K., 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=Hexokinase+II+overexpression+improves+exercise-stimulated+but+not+insulin-stimulated+muscle+glucose+uptake+in+high-fat-fed+C57BL/6J+mice.">Hexokinase II overexpression improves exercise-stimulated but not insulin-stimulated muscle glucose uptake in high-fat-fed C57BL/6J mice.</a> Diabetes. 53, 306-314 (2004).</li><li>Fueger, P. T., Bracy, D. P., Malabanan, C. M., Pencek, R. R., 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=Distributed+control+of+glucose+uptake+by+working+muscles+of+conscious+mice:+roles+of+transport+and+phosphorylation.">Distributed control of glucose uptake by working muscles of conscious mice: roles of transport and phosphorylation.</a> Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 286, 77-84 (2004).</li><li>Fueger, P. T., Heikkinen, S., Bracy, D. P., Malabanan, C. M., Pencek, R. R., Laakso, M., 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=Hexokinase+II+partial+knockout+impairs+exercise-stimulated+glucose+uptake+in+oxidative+muscles+of+mice.">Hexokinase II partial knockout impairs exercise-stimulated glucose uptake in oxidative muscles of mice.</a> Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 285, 958-963 (2003).</li><li>Fueger, P. T., Hess, H. S., Posey, K. A., Bracy, D. P., Pencek, R. R., Charron, M. J., 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=Control+of+exercise-stimulated+muscle+glucose+uptake+by+GLUT4+is+dependent+on+glucose+phosphorylation+capacity+in+the+conscious+mouse.">Control of exercise-stimulated muscle glucose uptake by GLUT4 is dependent on glucose phosphorylation capacity in the conscious mouse.</a> J. Biol. Chem. , (2004).</li><li>Fueger, P. T., Li, C. Y., Ayala, J. E., Shearer, J., Bracy, D. P., Charron, M. J., Rottman, J. N., 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=Glucose+kinetics+and+exercise+tolerance+in+mice+lacking+the+GLUT4+glucose+transporter.">Glucose kinetics and exercise tolerance in mice lacking the GLUT4 glucose transporter.</a> J. Physiol. 582, 801-812 (2007).</li><li>Shearer, J., Coenen, K. R., Pencek, R. R., Swift, L. L., Wasserman, D. H., Rottman, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long+chain+fatty+acid+uptake+in+vivo:+comparison+of+[125I]-BMIPP+and+[3H]-bromopalmitate.">Long chain fatty acid uptake in vivo: comparison of [125I]-BMIPP and [3H]-bromopalmitate.</a> Lipids. 43, 703-711 (2008).</li></ol>

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

ويعتبر على نطاق واسع ، المشبك hyperinsulinemic سوي سكر الدم ، أو المشبك الانسولين ، و &quot;المعيار الذهبي&quot; لتقييم طريقة عمل الانسولين في الجسم الحي. وقد تم تطبيق هذه التقنية على العديد من الأنواع ، بما في ذلك البشر الفئران والكلاب والفئران. نظرا للعدد المتزايد من نماذج الماوس المعدلة وراثيا لعلاج الاضطرابات الأيضية ، وفرت تقنية التصغير لاستخدامها في الماوس تقدما كبيرا للبحث عن التمثيل الغذائي. في حين أن المفاهيم الكامنة وراء الشبك الأنسولين هي واضحة ، في الممارسة العملية هناك أساليب مختلفة لأداء التجارب المشبك الانسولين. هذه ليست نقطة تافهة ، لأن الطريقة التي يتم تنفيذ التجربة يؤثر على النتائج التي تم الحصول عليها 1. هنا نقدم البروتوكول المستخدم من قبل MMPC فاندربيلت. الفرق الرئيسي بين البروتوكول ورأينا أن الآخرين هو أننا استخدام القسطرة الشريانية للحصول على عينات الدم. هذا هو على النقيض من نهج أكثر تستخدم على نطاق واسع من OBTaining عينات الدم عن طريق قطع غيض من الذيل 4 ، 7 ، 11 ، 12 ، 14-17. ميزة لأخذ العينات من القسطرة الشريانية هي أن تجري التجربة في ماوس واعية وغير المقيد. أخذ العينات من الذيل وغالبا ما يتطلب ضبط النفس ويزيد من مؤشرات التوتر عندما يتم الحصول على عينات دم كبيرة 1. هرمونات الاجهاد تحفيز إنتاج السكر المحلية وتضعف التخلص من الجلوكوز 18 و 19 مما قد يعطي مظهر الأنسولين مقاومة النمط الظاهري. قد أخذ العينات من الذيل قطعت خاصة تتطلب رعاية الحيوان المؤسسية واستخدم موافقة اللجنة بسبب طبيعته المجهدة. وقد وضعت إجراءات القسطرة الشريانية لتجنب الضغط على الفأرة لقطع الذيل. أحد الجوانب الرئيسية لأداء المشابك الانسولين هو القدرة على الحفاظ على سوائية سكر الدم. لا توجد الخوارزميات التي يمكن أن يتنبأ بشكل صحيح كيف ينبغي تعديل جير استنادا قراءات السكر في الدم. مثل الجراحة ،وسوف تجري تجارب الأفراد المشبك الانسولين إتقان في الحفاظ على سوائية سكر الدم معقولة إلا من خلال التجربة. ومن المهم أن نلاحظ أنه بسبب ارتفاع معدل الأيض البيانات التي تم الحصول عليها من دراسات الماوس سوف تكون صاخبة بطبيعتها. هذا يجعل العرض الشامل للبيانات ، بما في ذلك الدورات وقت الجلوكوز وجير والقيم المطلقة للأنسولين البلازما ، endoRa ، شارع وRg وحاسمة بالنسبة لقدرة أي قارئ لتفسير النتائج. تدفق الجلوكوز في ارتفاع معدلات الماوس (حوالي 5 مرات أعلى من المعدل في البشر) تبرر ارتفاع وتيرة أخذ العينات الجلوكوز. في حين يقتصر حجم الدم من الفأرة ، وتردد لا تقل عن مرة واحدة كل 10 دقيقة من الضروري أن تكون على يقين من أنه قد تم حققت المشبك كافية. كما هو مبين في الشكل (4) ، يمكن لمستويات الانسولين المشبك تكون مختلفة بين المجموعات. ويمكن لعوامل مثل النظام الغذائي التدخلات ، التلاعب وراثيا أو الاختلافات في سلالات الخلفية تؤثر فاسمستويات الانسولين تينغ ، والتي يمكن أن تؤثر على مستويات الانسولين في وقت لاحق المشبك. ويمكن تفسير النتائج عند مستويات الانسولين المشبك مختلفة يكون إشكاليا. ويمكن تناول هذه التجربة من خلال إجراء التجارب الرائدة لتحديد معدلات ضخ الانسولين التي تحقق ما يعادل مستويات الانسولين المشبك بين المجموعات. بدلا من ذلك ، يمكن استخدام السوماتوستاتين لتثبيط إفراز هرمون البنكرياس ، ويمكن استبدال الأنسولين والجلوكاجون بمعدلات تسيطر تجريبيا. هو الأكثر شيوعا القيام به في هذا النهج الأخير المشابك الانسولين على الفئران من الفئران. اذا لم يتم اتخاذ هذه الأساليب التجريبية ، يمكن تطبيع جير الحالة المستقرة إلى المشبك مستوى الانسولين ، أو يمكن اشتقاق مؤشر الحساسية للانسولين (S I) من البيانات كما المشبك S I = جير / (G • ΔI) ، حيث G هو تركيز السكر المطرد للدولة وΔI هو الفرق بين الصيام وتركيزات الانسولين المشبك. افتراض واحد إما مع النهج هو أن مستوى الأنسولين تحقيقه هو المشبكضمن النطاق حيث يرتبط خطيا الحساسية للانسولين لمستوى الانسولين وفقا للمجموعة التي تجري دراستها. قد يكون هذا الافتراض الأخير لا ينطبق عند المقارنة بين مقاومة الانسولين والانسولين المجموعات الحساسة. من الناحية المثالية ، ينبغي إنشاء منحنى الاستجابة للجرعة الانسولين لتحديد ضخ الانسولين المناسبة. ومع ذلك ، بسبب الحاجة إلى مزيد من التجارب ، ويتم هذا إلا نادرا. براعة تقدمها قسطرة الشرايين يمتد إلى ما بعد النهج التجريبي المشابك سوي سكر الدم. على سبيل المثال ، يمكن استخدام المشابك فرط سكر الدم ، التي غرست الجلوكوز في معدل متغير للحفاظ على ارتفاع السكر في الدم بالنسبة للغلوكوز الصوم ، لتقييم وظيفة البنكرياس الذاتية في الجسم الحي 2 و 20 و 21. قياس إفراز الأنسولين في المرحلة الأولى خلال هذا الاختبار يتطلب اكتساب المتكرر للعينات الدم (أي كل دقيقة 2-5) ، والتي ليس من الممكن الحصول على عينات من عند طرف الذيل. علاوة على ذلك ،يمكن الكاتيكولامينات مرتفعة الناتجة عن أخذ العينات الذيل يضعف افراز الانسولين والجلوكاجون تعزيز إفراز 22. ويمكن أيضا بروتوكول المشبك الانسولين يمكن تعديل للسماح لمستويات الجلوكوز في الانخفاض النسبي لنقص السكر في الدم لتقييم مكافحة التنظيمية استجابة 2 ، 23 ، 24. ويمكن أيضا قسطرة الشرايين يمكن استخدامها لتقييم ديناميات استقلاب الجلوكوز أثناء ممارسة 25-30. هذا هو مفيد بشكل كبير خلال الأساليب التقليدية التي أجريت في نقاط مرة واحدة قبل وبعد ممارسة معزولة أو في فيفو السابقين العضلات. ويمكن أيضا التقنيات المقدمة هنا يمكن استخدامها لتقييم ليس فقط الجلوكوز ، ولكن أيضا الدهنية استقلاب حمض 31.

hyperinsulinemic-euglycemic clamps in conscious, unrestrained mice

ويتميز السكري من النوع 2 من خلل في عمل الأنسولين. ويعتبر على نطاق واسع ، المشبك hyperinsulinemic سوي سكر الدم ، أو المشبك الانسولين ، و &quot;المعيار الذهبي&quot; لتقييم طريقة عمل الانسولين في الجسم الحي. خلال المشبك الانسولين ، ويتحقق من فرط ضخ الانسولين ثابتا. يتم الاحتفاظ سوائية سكر الدم عن طريق ضخ الجلوكوز يصاحب ذلك بمعدل متغير. ويحدد هذا المتغير معدل ضخ الجلوكوز (جير) عن طريق قياس نسبة السكر في الدم على فترات قصيرة في كافة مراحل التجربة وضبط جير تبعا لذلك. وجير يدل على عمل الانسولين في الجسم بأكمله ، والفئران مع تعزيز عمل الانسولين تتطلب أكبر جير. يمكن أن تدمج الإدارة المشبك الأنسولين من 2 النظائر [14 جيم] deoxyglucose لتقييم الأنسجة محددة امتصاص الغلوكوز و[3-3 H] الجلوكوز لتقييم قدرة الانسولين لقمع معدل ظهور الجلوكوز الذاتية (endoRa) ، وهو علامة على إنتاج السكر في الكبد ، وحفزمعدل السكر في اختفاء كامل الجسم (الثالثة). أدى التصغير من المشبك الانسولين لاستخدامها في نماذج الماوس الجيني للأمراض الأيضية لتقدم كبير في مجال البحوث السكري. طرق لأداء المشابك الأنسولين تتفاوت بين المختبرات. ومن المهم أن نلاحظ أن الطريقة التي يتم تنفيذ المشبك الانسولين يمكن أن تؤثر بشكل كبير على النتائج التي تم الحصول عليها. لقد نشرنا تقييم شامل لمناهج مختلفة لأداء المشابك الأنسولين في الفئران واعية 1 وكذلك تقييم الاستجابة الأيضية شيوعا من أربعة سلالات الفطرية الماوس باستخدام تقنيات مختلفة المشبك 2. هنا نطرح على بروتوكول لأداء الأنسولين المشابك على الفئران ، واعية الجامحة التي وضعها مركز فاندربيلت ماوس Phenotyping الاستقلابية (MMPC ؛ URL : www.mc.vanderbilt.edu / mmpc). وهذا يشمل وصفا للطريقة التي استخدمت خلال زرع القسطرة المشبك الانسولين. البروتوكول التي يستخدمهافاندربيلت MMPC يستخدم نظام فريد لمدة 3 القسطرة. يتم إدخال القسطرة واحدة في الوريد الوداجي لدفعات. يتم إدخال القسطرة الثانية في الشريان السباتي ، والذي يسمح لأخذ عينات الدم من دون الحاجة إلى كبح أو التعامل مع الماوس. هذه التقنية توفر ميزة كبيرة إلى الأسلوب الأكثر شيوعا للحصول على عينات من الدم أثناء المشابك الأنسولين الذي هو نموذج من طرف قطعت الذيل. خلافا لهذا الأسلوب الأخير ، وأخذ العينات من القسطرة الشريانية ليست ضاغطة على الماوس 1. وصفنا أيضا أساليب لاستخدام النظائر ضخ التتبع لتقييم الأنسجة محددة عمل الانسولين. كما نقوم بتوفير مبادئ توجيهية مناسبة لعرض النتائج التي تم الحصول عليها من المشابك الانسولين.

Watch this Scientific Journal Video about Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps in Conscious, Unrestrained Mice at JoVE.com

Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps in Conscious, Unrestrained Mice

المشبك hyperinsulinemic - سوي سكر الدم ، أو المشبك الانسولين ، هي المعيار الذهبي لتقييم عمل الانسولين<em&gt; في الجسم الحي</em&gt;. يوصف أسلوب لأداء المشابك الانسولين في الفئران. وهذا يشمل طريقة لقسطرة الشرايين الذي يسمح التجارب التي يتعين القيام بها في الفئران ، واعية غير المقيد مع الإجهاد الحد الأدنى.

Hyperinsulinemic - سوي سكر الدم في الفئران المشابك ، وإدراكا بلا حدود

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

Research

JoVE Journal

Medicine

Programmed Electrical Stimulation in Mice

التحفيز الكهربائية المبرمجة في الفئران

Genetically-modified mice have emerged as a preferable animal model to study the molecular mechanisms underlying conduction abnormalities, atrial and ...

Transthoracic Echocardiography in Mice

ضربات القلب عبر الصدر في الفئران

In recent years, murine models have become the primary avenue for studying the molecular mechanisms of cardiac dysfunction resulting from changes in gene ...

Hyperinsulinemic-Euglycemic Clamp in the Conscious Rat

Hyperinsulinemic - المشبك سوي سكر الدم في الفئران وإدراكا

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

Carotid Artery Infusions for Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Analysis of Taxanes in Mice

الحقن الشريان السباتي لوأضافا الدوائية وتحليل Taxanes في الفئران

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study ...

Transcutaneous Assessment of Renal Function in Conscious Rodents

تقييم عبر الجلد من وظيفة الكلى في القوارض واعية

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

Novel Approach for Simultaneous Recording of Renal Sympathetic Nerve Activity and Blood Pressure with Intravenous Infusion in Conscious, Unrestrained Mice.

نهج جديد للتسجيل المتزامن لنشاط العصب متعاطفة مع الكلي وضغط الدم مع التسريب الوريدي في واعية، الفئران غير المقيد.

Renal sympathetic nerves contribute significantly to both physiological and pathophysiological phenomena. Evaluating renal sympathetic nerve activity ...

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

تقييم وظيفة الجهاز التنفسي في الفئران واعية بغرفة مزدوجة بليثيسموجرافي

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

Repeated Orotracheal Intubation in Mice

التنبيب المتكرر للأوتراكشفاء في الفئران

The literature describes several methods for mouse intubation that either require visualization of the glottis through the oral cavity or incision in the ...

Implantation of Combined Telemetric ECG and Blood Pressure Transmitters to Determine Spontaneous Baroreflex Sensitivity in Conscious Mice

زرع جهاز إرسال تخطيط القلب عن بعد وضغط الدم لتحديد حساسية منعكس الضغط التلقائي في الفئران الواعية

Blood pressure (BP) and heart rate (HR) are both controlled by the autonomic nervous system (ANS) and are closely intertwined due to reflex mechanisms. ...

Multi-system Monitoring for Identification of Seizures, Arrhythmias and Apnea in Conscious Restrained Rabbits

رصد متعدد النظم لتحديد المضبوطات وعدم انتظام ضربات القلب وانقطاع النفس في الأرانب المقيدة الواعية

Patients with ion channelopathies are at a high risk of developing seizures and fatal cardiac arrhythmias. There is a higher prevalence of heart disease ...