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

Questo lavoro è stato sostenuto da Grant 5-U24-DK059637-10 al Centro Fenotipizzazione mouse Vanderbilt Metabolica.

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	<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>

Nessun conflitto di interessi dichiarati.

Il iperinsulinemico-euglicemico morsetto, o pinza insulina, è largamente considerato il &quot;gold standard&quot; metodo per valutare l&#39;azione dell&#39;insulina in vivo. Questa tecnica è stata applicata a diverse specie tra cui gli esseri umani, cani, ratti e topi. Dato il numero crescente di modelli di topi transgenici per i disturbi metabolici, la miniaturizzazione della tecnica per l&#39;utilizzo nel topo ha fornito significativi progressi alla ricerca del metabolismo. Mentre i concetti dietro il fermo di insulina sono semplici, in pratica ci sono diversi approcci per l&#39;esecuzione di esperimenti di clamp insulina. Questo non è un punto banale, dal momento che il modo in cui viene eseguito l&#39;esperimento interessa risultati ottenuti 1. Qui vi presentiamo il protocollo utilizzato dal MMPC Vanderbilt. La distinzione fondamentale tra il nostro protocollo e quella di altri è che usiamo un catetere arterioso per ottenere campioni di sangue. Ciò è in contrasto con l&#39;approccio più diffuso di OBTaining campioni di sangue da troncare la punta della coda 4, 7, 11, 12, 14-17. Il vantaggio di campionamento da un catetere arterioso è che l&#39;esperimento è condotto in un topo consapevole e sfrenato. Campionamento dalla coda spesso richiede moderazione e aumenta gli indici di stress quando i campioni di sangue di grandi dimensioni vengono acquisiti 1. Ormoni dello stress stimola la produzione endogena di glucosio e mettere in pericolo lo smaltimento del glucosio 18, 19, potenzialmente dando l&#39;apparenza di un fenotipo insulino-resistenti. Campionamento dalla coda mozzata potrebbe richiedere speciali Cura degli animali e del Comitato Istituzionale l&#39;approvazione Usa per la sua natura stressante. La procedura di cateterismo arterioso è stato sviluppato per evitare lo stress al mouse di separare gli coda. Un aspetto fondamentale di realizzare pinze insulina è la capacità di mantenere euglicemia. Non ci sono algoritmi in grado di predire correttamente come il GIR deve essere regolato sulla base di letture di glucosio nel sangue. Come la chirurgia,personale che esegue esperimenti di clamp insulina diventare abili nel mantenere euglicemia ragionevole solo attraverso l&#39;esperienza. E &#39;importante notare che a causa del loro tasso metabolico più elevato i dati ottenuti dagli studi del mouse sarà intrinsecamente rumorosa. Questo rende la presentazione completa dei dati, compresi i corsi tempo di glucosio e GIR e valori assoluti di insulina plasmatica, Endora, Rd e Rg cruciale per la capacità di qualsiasi lettore di interpretare i risultati. L&#39;elevato tasso di glucosio nel flusso del mouse (circa 5 volte superiore al tasso nell&#39;uomo) garantisce un&#39;alta frequenza di campionamento di glucosio. Mentre il volume di sangue del mouse è limitato, una frequenza di campionamento minima di una volta ogni 10 minuti è necessario essere certi che un morsetto adeguato è stato raggiunto. Come mostrato nella Figura 4, i livelli di insulina morsetto può essere diversa tra i gruppi. Fattori come la dieta interventi, manipolazioni transgeniche o le differenze nei ceppi sfondo può influenzare faslivelli di insulina Ting, che possono influenzare i livelli di insulina in seguito morsetto. Interpretazione dei risultati quando i livelli di insulina sono diversi morsetto può essere problematico. Questo può essere affrontato sperimentalmente eseguendo esperimenti pilota di selezionare velocità di infusione di insulina che consentano di raggiungere livelli equivalenti morsetto di insulina tra i gruppi. In alternativa, la somatostatina può essere utilizzato per inibire l&#39;ormone della secrezione pancreatica, e l&#39;insulina e il glucagone può essere sostituito a tassi sperimentalmente controllati. Quest&#39;ultimo approccio è più comunemente fatto in fascette di insulina in ratti che topi. Se questi approcci sperimentali non vengono presi, allo steady-state GIR può essere normalizzata al livello di insulina morsetto, o un indice di sensibilità insulinica (S I) può essere ricavato da dati morsetto come S = I GIR / (G • ΔI), dove G è allo steady-state concentrazione di glucosio e ΔI è la differenza tra le concentrazioni di insulina a digiuno e morsetto. Un assunto con entrambi gli approcci è che il livello di insulina morsetto raggiunto èall&#39;interno del campo in cui la sensibilità all&#39;insulina è linearmente correlata al livello di insulina a seconda del gruppo oggetto di studio. Questa seconda ipotesi non può applicare quando si confrontano insulino-resistenti e gruppi sensibili all&#39;insulina. Idealmente, una dose di insulina curva di risposta dovrebbe essere generato per selezionare l&#39;appropriata infusione di insulina. Tuttavia, a causa della necessità di ulteriori esperimenti, ciò avviene raramente. La versatilità fornita da cateterismo arterioso si estende al di là di approcci sperimentali morsetti euglicemico. Per esempio, fascette iperglicemia, in cui viene infuso glucosio a tasso variabile per mantenere l&#39;iperglicemia rispetto alla glicemia a digiuno, può essere utilizzato per valutare la funzione endogena del pancreas in vivo 2, 20, 21. La misura della secrezione di insulina prima fase nel corso di questo test richiede l&#39;acquisizione frequente di campioni di sangue (cioè ogni 2-5 minuti), che non è possibile ottenere campioni quando dalla punta della coda. Inoltre,catecolamine elevato relativi al campionamento coda può mettere in pericolo la secrezione di insulina e migliorare la secrezione di glucagone 22. Il protocollo morsetto insulina può anche essere modificato per consentire livelli di glucosio a cadere a ipoglicemia rispetto per valutare contro-regolatore di risposta 2, 23, 24. Cateterismo arterioso può essere utilizzato anche per valutare le dinamiche del metabolismo del glucosio durante l&#39;esercizio fisico 25-30. Questo è decisamente vantaggioso rispetto agli approcci convenzionali condotto in momenti singoli pre-e post-esercizio o negli isolati ex vivo muscoli. Le tecniche qui presentate può essere utilizzato anche per valutare non solo il glucosio, ma anche il metabolismo degli acidi grassi 31.

hyperinsulinemic-euglycemic clamps in conscious, unrestrained mice

Diabete di tipo 2 è caratterizzato da un difetto in azione dell&#39;insulina. Il iperinsulinemico-euglicemico morsetto, o pinza insulina, è largamente considerato il &quot;gold standard&quot; metodo per valutare l&#39;azione dell&#39;insulina in vivo. Nel corso di un morsetto di insulina, iperinsulinemia è ottenuta da una infusione di insulina costante. Euglicemia è mantenuto tramite un infusione di glucosio concomitante ad un tasso variabile. Questa variabile velocità di infusione glucosio (GIR) è determinato dalla misurazione della glicemia a intervalli brevi durante tutto l&#39;esperimento e regolando di conseguenza il GIR. Il GIR è indicativo di tutto il corpo l&#39;azione dell&#39;insulina, come i topi con l&#39;azione dell&#39;insulina maggiore richiedono una maggiore GIR. Il morsetto di insulina può incorporare somministrazione di isotopica 2 [14 C] desossiglucosio per valutare tessuto-specifici assorbimento di glucosio e [3 - 3 H] glucosio per valutare la capacità dell&#39;insulina di sopprimere il tasso di comparsa di glucosio endogeno (Endora), un marker di produzione epatica di glucosio e di stimolare latasso di tutto il corpo scomparsa di glucosio (Rd). La miniaturizzazione del morsetto insulina per l&#39;uso in modelli murini di malattie genetiche metaboliche ha portato a progressi significativi nella ricerca sul diabete. Metodi per l&#39;esecuzione pinze insulina variano tra laboratori. E &#39;importante notare che il modo in cui viene eseguito un clamp di insulina possono influenzare significativamente i risultati ottenuti. Abbiamo pubblicato una valutazione completa dei diversi approcci a svolgere morsetti insulina nei topi coscienti 1 nonché una valutazione della risposta metabolica dei quattro ceppi del mouse comunemente usata inbred con tecniche varie morsetto 2. Qui vi presentiamo un protocollo per l&#39;esecuzione di morsetti insulina cosciente, topi sfrenato sviluppato dal mouse Vanderbilt Metabolica Fenotipizzazione Center (MMPC; URL: www.mc.vanderbilt.edu / MMPC). Ciò include una descrizione del metodo per impiantare cateteri utilizzati durante il morsetto insulina. Il protocollo impiegato dalVanderbilt MMPC utilizza un esclusivo doppio catetere sistema a 3. Un catetere viene inserito nella vena giugulare per infusioni. Un catetere è inserito il secondo in arteria carotide, che consente il prelievo di sangue, senza la necessità di limitare o gestire il mouse. Questa tecnica fornisce un significativo vantaggio per il metodo più comune per ottenere campioni di sangue durante le fascette di insulina che è quello di campione dalla punta della coda mozzata. A differenza di questo ultimo metodo, il campionamento di un catetere arterioso non è stressante al mouse 1. Abbiamo inoltre descrivere i metodi per l&#39;utilizzo di infusi traccianti isotopici per valutare tessuto-specifica azione dell&#39;insulina. Abbiamo anche fornire orientamenti per la presentazione adeguata dei risultati ottenuti dai morsetti insulina.

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Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps in Conscious, Unrestrained Mice

Il iperinsulinemico-euglicemico morsetto, o pinza insulina, è il gold standard per valutare l&#39;azione dell&#39;insulina<em&gt; In vivo</em&gt;. Un metodo per l&#39;esecuzione di fascette di insulina nei topi è descritto. Ciò include un metodo per cateterismo arterioso che permette esperimenti da eseguire in coscienza, i topi sfrenato con un minimo sforzo.

Iperinsulinemico-euglicemico Morsetti in Cosciente, Mouse sfrenato

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

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