Name: characterization of metabolic status in nonhuman primates with the intravenous glucose tolerance test
Uploaded: 2016-11-13T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Characterization of Metabolic Status in Nonhuman Primates with the Intravenous Glucose Tolerance Test at JoVE.com

Les auteurs tiennent à remercier le fort soutien du personnel de soins aux animaux DHMRI CLAS, Facility Manager M. Daniel Peralta et vétérinaire traitant, le Dr Glicerio Ignacio, DVM MRCVS.

Toutes les procédures animales ont été approuvées par l&#39;Institut David H. Murdock recherche IACUC situé sur le campus de North Carolina Research (NCRC), sous protocole 14-017, la caractérisation d&#39;un modèle primate non humain du diabète et du prédiabète / résistance à l&#39;insuline et de l&#39;efficacité de la thérapeutique pour améliorer sensibilité à l&#39;insuline et la fonction métabolique. 1. Sélection animale et préparation d&#39;études <ol><li> Sélecti...

<ol>
	<li>Bergman, R., Phillips, L., Cobelli, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiologic+evaluation+of+factors+controlling+glucose+tolerance+in+man.">Physiologic evaluation of factors controlling glucose tolerance in man.</a> J. Clin. Invest. 68, 1456-1457 (1981).</li><li>Bergman, R., Prager, R., Volund, A., Olefsky, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Equivalence+of+the+insulin+sensitivity+index+in+man+derived+by+the+minimal+model+and+the+euglycemic+glucose+clamp.">Equivalence of the insulin sensitivity index in man derived by the minimal model and the euglycemic glucose clamp.</a> J. Clin. 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M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+glycated+hemoglobin+percentages+for+use+in+the+diagnosis+and+monitoring+of+diabetes+mellitus+in+nonhuman+primates.">Measurement of glycated hemoglobin percentages for use in the diagnosis and monitoring of diabetes mellitus in nonhuman primates.</a> Am J Vet Res. 64, 562-568 (2003).</li><li>Rai, V., Iyer, U., Mani, I., Mani, U. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serum+biochemical+changes+in+insulin+dependent+and+non-insulin+dependent+diabetes+mellitus+and+their+role+in+the+development+of+secondary+complications.">Serum biochemical changes in insulin dependent and non-insulin dependent diabetes mellitus and their role in the development of secondary complications.</a> Int J Diab Dev Countries. 17, 33-37 (1997).</li><li>Shirasaki, Y., Yoshioka, N., Kanazawa, K., Maekawa, T., Horikawa, T., Hayashi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+physical+restraint+on+glucose+tolerance+in+cynomolgus+monkeys.">Effect of physical restraint on glucose tolerance in cynomolgus monkeys.</a> J Med Primatol. 42, 165-168 (2013).</li></ol>

Le IVGTT évalue la capacité de libération d&#39;insuline stimulée par le glucose par une seule perfusion de dextrose en fonction du poids du corps 5, 12, 13. De l&#39;essai, le taux de glucose sanguin à jeun et le taux d&#39;insuline est atteint, et il permet une évaluation de la capacité de l&#39;animal à la libération d&#39;insuline et de retourner le niveau de glucose élevé vers la ligne de base. Ceci permet à l&#39;utilisateur des informations pour caractériser l&#39;animal comme le glucose n...

L&#39;IVGTT est un essai fonctionnel pratique qui est couramment utilisé pour déterminer la fonction β-cellulaire chez l&#39; homme , à différents états métaboliques 5, 7. Dans les modèles animaux de diabète de type 2, il est bien reconnu comme un outil pour caractériser les animaux qui montrent métabolique progression de la maladie de une saine à un état de dysmétabolique hyperglycémique 8, 9. Le modèle animal le plus proche de DT2 est démontrée chez les primates non humains (PSN), dont rhésus et cynomolgus macaques sont des exemples notables. Ces animaux développent naturellement DT2 avec les mêmes facteurs de risque de l&#39; âge et de l&#39; obésité contribue à sa fréquence comme chez les humains 10. En outre, il existe une progression de la maladie et de la pathologie du pancréas similaire montrant des dépôts amyloïdes que la maladie progresse dysmétabolique 11. Nous rapportons ici sur notre méthode standard de l&#39;exécution d&#39;une IVGTT dans les PSN dans le cadre de notre caractérisation de colonie de l&#39;état métabolique chez ces animaux. Cette méthode estfacile à réaliser par rapport à l&#39; autre, beaucoup plus de temps et des techniques coûteuses 2. Le IVGTT est utile pour caractériser une grande colonie d&#39;animaux rapidement et fréquemment. Une fois pris en compte avec le taux d&#39;hémoglobine glyquée (HbA1c), l&#39;histoire l&#39; alimentation et la nourriture de l&#39; apport de l&#39;animal, ainsi que leur pour cent de la masse maigre et la graisse corporelle, la IVGTT est normalement suffisant pour caractériser l&#39; état et la progression du métabolisme de l&#39;animal vers le diabète manifeste 6 , 8. HbA1C représente le niveau glycémique moyenne sur la durée de vie d&#39;une cellule de sang rouge, fournissant une mesure fiable des niveaux de glucose au cours des six semaines précédentes à trois mois. Lorsque mesurée à partir de l&#39;échantillon de sang à jeun base de l&#39;IVGTT, cette valeur fournit une fenêtre sur le contrôle glycémique pendant les mois entre les procédures. Si l&#39;animal est passé d&#39;dysmétabolique à diabétiques depuis leur IVGTT dernière, une valeur d&#39;HbA1C beaucoup plus élevé que leur valeur précédente indiqueraitque la transition a commencé peu après leur IVGTT dernière, alors que, d&#39;une valeur de HbA1C plus proche de leur valeur précédente indiquerait qu&#39;ils ont récemment transition. En général, chez les macaques rhésus, HbA1C valeurs supérieures à 6% sont considérés comme anormaux, et indiquer un mauvais contrôle glycémique 10, 23. glycémies doivent être interprétés dans le contexte du comportement et l&#39;état général de l&#39;animal dans son ensemble. macaques diabétiques - comme les humains - exposition hyperphagie, polydipsie, polyurie et. le logement des animaux de groupe fournit d&#39;importants défis à la mesure de ces indicateurs et la prise en charge individuelle requis pour dysmétabolique et des singes diabétiques. Nous recommandons individuellement le logement des animaux afin que des soins plus personnalisés peuvent être fournis, et des marqueurs comportementaux de la santé du singe plus facilement être surveillé 8. En outre, les macaques diabétiques présenteront une perte de poids, ainsi que d&#39;un profil lipidique élevée (augmentation de lacholestérol, hypertriglycéridémie) et le métabolisme minéral perturbé dans la chimie du sérum. Il est important de mesurer les marqueurs de la fonction hépatique et rénale dans la chimie du sérum, que des dommages à ces organes sont souvent des complications de l&#39; avancement métabolique trouble / diabète, et peuvent être co-déterminants de la glycémie, des lipides et des déséquilibres minéraux 9, 11, 18, 24 . En utilisant cette méthode, les valeurs historiques générées à partir de plusieurs caractérisations fréquentes au cours de la vie d&#39;un singe sont d&#39;une valeur particulière. Si d&#39;autres procédures, comme une pince de glucose ou classé glucose perfusion (GGI), sont nécessaires pour évaluer pleinement la santé d&#39;un animal, il est souvent sur la caractérisation initiale lorsque leur histoire est indisponible. IVGTTs Cependant, une fois une ligne de base a été établie, répétées d&#39;une fréquence de tous les trois mois sont normalement suffisantes pour suivre les progrès d&#39;un animal. Ceci est particulièrement important lorsque les animaux sont enrôlés dans des études multiples à travers unannée civile basée sur leur statut métabolique. Bien que leur santé peut demeurer relativement stable pendant des années à la fois, lorsque l&#39;état métabolique d&#39;un animal se détériore, une augmentation spectaculaire de la résistance à l&#39;insuline et une intolérance au glucose peut se produire très rapidement. Les valeurs d&#39;HbA1c permettent une certaine interpolation de la baisse ou l&#39;amélioration de l&#39;état de santé de l&#39;animal entre les procédures prévues trois mois d&#39;intervalle. Pour cette raison, cette méthode est idéale pour caractériser les animaux utilisés dans de multiples études longitudinales au cours de leur durée de vie naturelle.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="670">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Allegra X-15R Centrifuge</td>
			<td style="width:147px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:188px;">plasma: 4C @3000 rpm for 10 min</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Sorvall ST16R Centrifuge</td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:188px;">serum: 22C @3000 rpm for 10 min</td>
		</tr>
		<tr height="65">
			<td height="65" style="height:65px;width:216px;">Thermo Scientific -86C Freezer, Forma 88000 Series</td>
			<td></td>
			<td>Model: 88500A</td>
			<td style="width:188px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dextrose 50% (D50)</td>
			<td style="width:147px;">Webster</td>
			<td style="width:119px;">07-8008986</td>
			<td style="width:188px;">I.V. glucose infusate</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">3mL Luer Lock Syringe</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:188px;">serial blood draws</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">5ml Luer Lock Syringe</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:188px;">heparinized saline flush</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">10mL Luer Lock Syringe</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:188px;">delivery of I.V. D50</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Gauze sponges 2x2</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;">366.23000.4</td>
			<td style="width:188px;">Used Dry, w/ %70 Alcohol, and 2% Chlorohex Solution</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">4 ml serum separator tubes&#160;</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Supply</td>
			<td style="width:119px;">366.45000.4</td>
			<td style="width:188px;">blood collection tube for superchem panel</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">K2EDTA, 2mL</td>
			<td style="width:147px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">95057-239</td>
			<td style="width:188px;">blood collection tubes</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Aprotinin, 100mg</td>
			<td style="width:147px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">A1153-100MG</td>
			<td style="width:188px;">blood collection tube protease additive</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">22g x 1&#34; Catheters</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;">193.75250.2</td>
			<td style="width:188px;">I.V. catheter&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Injection Plug W/ Cap</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;">001.11500.2</td>
			<td style="width:188px;">%50 dextrose infusion port</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Porus Tape, 1/2&#34; x 10yd&#160;</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;">001.85000.2</td>
			<td style="width:188px;">maintain adherance of catheters and hep. Locks</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Chlorhexidine Solution 2%</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;">193.08855.3</td>
			<td style="width:188px;">prep catheter site</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">70% Ethanol</td>
			<td style="width:147px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">71001-654</td>
			<td style="width:188px;">prep catheter site</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">tourniquet</td>
			<td style="width:147px;">Webster</td>
			<td style="width:119px;">07-8003432</td>
			<td style="width:188px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">3 way stopcock</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Supply</td>
			<td style="width:119px;">366.28510.4</td>
			<td style="width:188px;">hep. lock</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">37&#34; extension set</td>
			<td style="width:147px;">Webster</td>
			<td style="width:119px;">07-8454200</td>
			<td style="width:188px;">hep. lock</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Exel 50-60cc LL Syringes</td>
			<td style="width:147px;">Midwest Veterinary Suppy</td>
			<td style="width:119px;">001.12250.2</td>
			<td style="width:188px;">Heparinized saline flush</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">250 ml bag 0.9% saline</td>
			<td style="width:147px;">Webster</td>
			<td style="width:119px;">07-8365593</td>
			<td style="width:188px;">flush</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">1,000 U Heparin, 10 ml</td>
			<td style="width:147px;">Webster</td>
			<td style="width:119px;">07-883-4916</td>
			<td style="width:188px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ketamine, (Ketaset) 100mg/mL</td>
			<td style="width:147px;">Fort Dodge</td>
			<td style="width:119px;">(AV ordered)</td>
			<td style="width:188px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Precision Xtra glucose test strips 50/bx</td>
			<td style="width:147px;">Abbott (American Diabetes Wholesale)</td>
			<td style="width:119px;">9381599728K7</td>
			<td style="width:188px;">test baseline/ T3 blood glucose levels</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Masimo Rad 57</td>
			<td style="width:147px;">DRE</td>
			<td style="width:119px;">6052057V</td>
			<td style="width:188px;">pulse-oximeter</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Pavia rectal thermometer</td>
			<td style="width:147px;">Patterson</td>
			<td style="width:119px;">07-8391335</td>
			<td style="width:188px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Precision Xtra Glucometer</td>
			<td style="width:147px;">Abbott</td>
			<td style="width:119px;">9381599728K7</td>
			<td style="width:188px;">Handheld glucometer</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

characterization of metabolic status in nonhuman primates with the intravenous glucose tolerance test

Le test de tolérance au glucose par voie intraveineuse (IVGTT) joue un rôle clé dans la caractérisation de l&#39;homéostasie du glucose. Lorsque combiné avec des profils sériques biochimiques, état compris les niveaux de glucose dans le sang à la fois alimenté et à jeun, HbA1c, les niveaux d&#39;insuline, l&#39;histoire clinique de régime alimentaire, la composition corporelle, et l&#39;état de poids corporel, une évaluation du contrôle glycémique normal et anormal peut être faite . Interprétation d&#39;un IVGTT se fait par la mesure des changements dans les niveaux de glucose et d&#39;insuline dans le temps par rapport au défi dextrose. Les composants critiques à prendre en compte sont: des pics de glucose et d&#39; insuline atteint par rapport à T0 (fin de la perfusion de glucose), le taux de clairance de glucose K dérivée de la pente de la clairance rapide du glucose dans les 20 premières minutes (T1 à T20), le temps pour revenir à la ligne de base de glucose, et l&#39;aire sous la courbe (AUC). Ces mesures de IVGTT montrera des changements caractéristiques que se déplace l&#39; homéostasie du glucose à partir d&#39; un t sainoa état métabolique malade 5. Ici, nous allons décrire la caractérisation des primates non humains (rhésus et cynomolgus macaques), qui sont le modèle le plus pertinent des animaux du diabète de type II (DT2) chez l&#39;homme et l&#39;IVGTT et les profils cliniques de ces animaux d&#39;un sain maigre, à dysmétabolique obèses, et de l&#39; état 8, 10, 11 DT2.

Les résultats représentés sur la figure 1 sont démonstratives des courbes typiques de glucose et d&#39; insuline à partir matures, saines et diabétiques macaques cynomolgus au cours d&#39;une 30 min IVGTT. Les données provenant des singes diabétiques sains et avancés sont présentés dans le but de comparer les différences évidentes entre les animaux des deux extrémités de la gamme de la caractérisation métabolique. Ce protocole de IVGTT a été utilisé a...

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Characterization of Metabolic Status in Nonhuman Primates with the Intravenous Glucose Tolerance Test

L&#39;objectif de ce protocole est de présenter une méthode standard pour effectuer des tests de tolérance au glucose par voie intraveineuse (IVGTTs) pour évaluer le contrôle glycémique chez les primates non humains et d&#39;évaluer leur état métabolique de santé à dysmétabolique.

Caractérisation de la situation dans la Metabolic Nonhuman Primates avec le test de tolérance au glucose intraveineux

The intravenous glucose tolerance test (IVGTT) plays a key role in the characterization of glucose homeostasis. When taken together with serum biochemical ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Making Sense of Listening: The IMAP Test Battery

Faire sens de l&#39;écoute: la batterie de test IMAP

The ability to hear is only the first step towards making sense of the range of information contained in an auditory signal. Of equal importance are the ...

Recherche

Médecine

Delivery of Therapeutic Agents Through Intracerebroventricular (ICV) and Intravenous (IV) Injection in Mice

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Délivrance d&#39;agents thérapeutiques à travers intracérébroventriculaire (ICV) et intraveineuse (IV) par injection chez la souris

Despite the protective role that blood brain barrier plays in shielding the brain, it limits the access to the central nervous system (CNS) which most ...

Tilt Testing with Combined Lower Body Negative Pressure: a "Gold Standard" for Measuring Orthostatic Tolerance

Test d&#39;inclinaison avec la pression du corps Combiné Basse négatif: un «Gold Standard» pour mesurer la tolérance orthostatique

Orthostatic tolerance (OT)  refers to the ability to maintain cardiovascular stability when upright,  against the hydrostatic effects of gravity, and ...

Improving Strength, Power, Muscle Aerobic Capacity, and Glucose Tolerance through Short-term Progressive Strength Training Among Elderly People

Amélioration de la force, de la puissance, de la capacité aérobie musculaire et de la tolérance au glucose grâce à la formation à long terme de la force progressive chez les personnes âgées

This protocol describes the simultaneous use of a broad span of methods to examine muscle aerobic capacity, glucose tolerance, strength, and power in ...

Studying the Hypothalamic Insulin Signal to Peripheral Glucose Intolerance with a Continuous Drug Infusion System into the Mouse Brain

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Study of In Vivo Glucose Metabolism in High-fat Diet-fed Mice Using Oral Glucose Tolerance Test (OGTT) and Insulin Tolerance Test (ITT)

Study of In Vivo Glucose Metabolism in High-fat Diet-fed Mice Using Oral Glucose Tolerance Test OGTT and Insulin Tolerance Test ITT

Étude In Vivo du métabolisme du Glucose à haute teneur en graisses régime chez les souris nourries avec épreuve d’hyperglycémie provoquée par voie orale (HGPO) et Test de tolérance à l’insuline (ITT)

Obesity represents the most important single risk factor in the pathogenesis of type 2 diabetes, a disease which is characterized by a resistance to ...

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Mécanismes sous-jacents Gut sécrétion de l’Hormone à l’aide de l’isolé perfusé intestin grêle de Rat

The gut is the largest endocrine organ of the body, producing more than 15 different peptide hormones that regulate appetite and food intake, digestion, ...

Assessment and Characterization of Hyaloid Vessels in Mice

Évaluation et caractérisation des navires hyaïdis chez les souris

In the eye, the embryonic hyaloid vessels nourish the developing lens and retina and regress when the retinal vessels develop. Persistent or failed ...

Transthoracic Echocardiographic Examination in the Rabbit Model

Examen échocardiographique transthoracique dans le modèle lapin

Large animal models such as the rabbit are valuable for translational preclinical research. Rabbits have a similar cardiac electrophysiology compared to ...

Using a Combination of Indirect Calorimetry, Infrared Thermography, and Blood Glucose Levels to Measure Brown Adipose Tissue Thermogenesis in Humans

Utilisation d’une combinaison de calorimétrie indirecte, de thermographie infrarouge et de glycémie pour mesurer la thermogenèse du tissu adipeux brun chez l’homme

In mammals, brown adipose tissue (BAT) is activated rapidly in response to cold in order to maintain body temperature. Although BAT has been studied ...