Name: evaluation of hepatic glucose production in a polycystic ovary syndrome mouse model
Uploaded: 2022-03-05T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Hepatic Glucose Production in a Polycystic Ovary Syndrome Mouse Model at JoVE.com

وقد تم دعم هذا العمل من خلال منح التدريب من قبل قسم أمراض النساء والتوليد، وكلية بايلور للطب (ALG) ومنحة البحث R-01 (منحة # DK114689) لCSB، SC وJM من المعاهد الوطنية للصحة.

تمت الموافقة على جميع الإجراءات الحيوانية من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوان واستخدامه (IACUC) التابعة لكلية بايلور للطب.
1. إعداد [6,6-2H2] الجلوكوز
<ol><li>قبل يوم واحد من الإجراء، قم بإعداد متتبع الجلوكوز النظيري المستقر في المحلول الملحي الطبيعي. لهذه ال?...

<ol>
	<li>March, W. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+prevalence+of+polycystic+ovary+syndrome+in+a+community+sample+assessed+under+contrasting+diagnostic+criteria.">The prevalence of polycystic ovary syndrome in a community sample assessed under contrasting diagnostic criteria.</a> Human Reproduction. 25 (2), 544-551 (2009).</li><li>Yildiz, B. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence,+phenotype+and+cardiometabolic+risk+of+polycystic+ovary+syndrome+under+different+diagnostic+criteria.">Prevalence, phenotype and cardiometabolic risk of polycystic ovary syndrome under different diagnostic criteria.</a> Human Reproduction. 27 (10), 3067-3073 (2012).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Revised+2003+consensus+on+diagnostic+criteria+and+long-term+health+risks+related+to+polycystic+ovary+syndrome.">Revised 2003 consensus on diagnostic criteria and long-term health risks related to polycystic ovary syndrome.</a> Fertility and Sterility. 81 (1), 19-25 (2004).</li><li>Goodarzi, M. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polycystic+ovary+syndrome:+etiology,+pathogenesis+and+diagnosis.">Polycystic ovary syndrome: etiology, pathogenesis and diagnosis.</a> Nature Reviews. Endocrinology. 7 (4), 219-231 (2011).</li><li>Azziz, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Introduction:+Determinants+of+polycystic+ovary+syndrome.">Introduction: Determinants of polycystic ovary syndrome.</a> Fertility and Sterility. 106 (1), 4-5 (2016).</li><li>Baskind, N. E., Balen, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypothalamic-pituitary,+ovarian+and+adrenal+contributions+to+polycystic+ovary+syndrome.">Hypothalamic-pituitary, ovarian and adrenal contributions to polycystic ovary syndrome.</a> Best Practice and Research. Clinical Obstetrics &amp; Gynaecology. 37, 80-97 (2016).</li><li>Burghen, G. A., Givens, J. R., Kitabchi, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+of+hyperandrogenism+with+hyperinsulinism+in+polycystic+ovarian+disease.">Correlation of hyperandrogenism with hyperinsulinism in polycystic ovarian disease.</a> The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 50 (1), 113-116 (1980).</li><li>Bremer, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polycystic+ovary+syndrome+in+the+pediatric+population.">Polycystic ovary syndrome in the pediatric population.</a> Metabolic Syndrome and Related Disorders. 8 (5), 375-394 (2010).</li><li>Dunaif, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Excessive+insulin+receptor+serine+phosphorylation+in+cultured+fibroblasts+and+in+skeletal+muscle.+A+potential+mechanism+for+insulin+resistance+in+the+polycystic+ovary+syndrome.">Excessive insulin receptor serine phosphorylation in cultured fibroblasts and in skeletal muscle. A potential mechanism for insulin resistance in the polycystic ovary syndrome.</a> The Journal of Clinical Investigation. 96 (2), 801-810 (1995).</li><li>H&#248;jlund, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+insulin-stimulated+phosphorylation+of+Akt+and+AS160+in+skeletal+muscle+of+women+with+polycystic+ovary+syndrome+is+reversed+by+pioglitazone+treatment.">Impaired insulin-stimulated phosphorylation of Akt and AS160 in skeletal muscle of women with polycystic ovary syndrome is reversed by pioglitazone treatment.</a> Diabetes. 57 (2), 357-366 (2008).</li><li>Moghetti, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Divergences+in+insulin+resistance+between+the+different+phenotypes+of+the+polycystic+ovary+syndrome.">Divergences in insulin resistance between the different phenotypes of the polycystic ovary syndrome.</a> The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 98 (4), 628-637 (2013).</li><li>Ovalle, F., Azziz, R. <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,+polycystic+ovary+syndrome,+and+type+2+diabetes+mellitus.">Insulin resistance, polycystic ovary syndrome, and type 2 diabetes mellitus.</a> Fertility and Sterility. 77 (6), 1095-1105 (2002).</li><li>Dunaif, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Profound+peripheral+insulin+resistance,+independent+of+obesity,+in+polycystic+ovary+syndrome.">Profound peripheral insulin resistance, independent of obesity, in polycystic ovary syndrome.</a> Diabetes. 38 (9), 1165-1174 (1989).</li><li>Hutchison, S. K., et al. <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+exercise+on+insulin+resistance+and+body+composition+in+overweight+and+obese+women+with+and+without+polycystic+ovary+syndrome.">Effects of exercise on insulin resistance and body composition in overweight and obese women with and without polycystic ovary syndrome.</a> The Journal of Clinical Endocrinology Metabolism. 96 (1), 48-56 (2011).</li><li>Stepto, N. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Women+with+polycystic+ovary+syndrome+have+intrinsic+insulin+resistance+on+euglycaemic-hyperinsulaemic+clamp.">Women with polycystic ovary syndrome have intrinsic insulin resistance on euglycaemic-hyperinsulaemic clamp.</a> Human Reproduction. 28 (3), 777-784 (2013).</li><li>Basu, R., Schwenk, W. F., Rizza, 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=Both+fasting+glucose+production+and+disappearance+are+abnormal+in+people+with+&amp;#34;mild&amp;#34;+and+&amp;#34;severe&amp;#34;+type+2+diabetes.">Both fasting glucose production and disappearance are abnormal in people with &amp;#34;mild&amp;#34; and &amp;#34;severe&amp;#34; type 2 diabetes.</a> American Journal of Physiology, Endocrinology and Metabolism. 287 (1), 55-62 (2004).</li><li>Blesson, C. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sex+dependent+dysregulation+of+hepatic+glucose+production+in+lean+Type+2+diabetic+rats.">Sex dependent dysregulation of hepatic glucose production in lean Type 2 diabetic rats.</a> Frontiers in Endocrinology. 10, 538 (2019).</li><li>Caldwell, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+reproductive,+metabolic,+and+endocrine+features+of+polycystic+ovary+syndrome+in+female+hyperandrogenic+mouse+models.">Characterization of reproductive, metabolic, and endocrine features of polycystic ovary syndrome in female hyperandrogenic mouse models.</a> Endocrinology. 155 (8), 3146-3159 (2014).</li><li>Chappell, N. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prenatal+androgen+induced+lean+PCOS+impairs+mitochondria+and+mRNA+profiles+in+oocytes.">Prenatal androgen induced lean PCOS impairs mitochondria and mRNA profiles in oocytes.</a> Endocrine Connections. 9 (3), 261-270 (2020).</li><li>Chacko, S. K., et al. <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+gluconeogenesis+using+glucose+fragments+and+mass+spectrometry+after+ingestion+of+deuterium+oxide.">Measurement of gluconeogenesis using glucose fragments and mass spectrometry after ingestion of deuterium oxide.</a> Journal of Applied Physiology. 104 (4), 944-951 (2008).</li><li>Bier, D. M., et al. <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+&amp;#34;true&amp;#34;+glucose+production+rates+in+infancy+and+childhood+with+6,6-dideuteroglucose.">Measurement of &amp;#34;true&amp;#34; glucose production rates in infancy and childhood with 6,6-dideuteroglucose.</a> Diabetes. 26 (11), 1016-1023 (1977).</li><li>Chacko, S. K., Sunehag, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gluconeogenesis+continues+in+premature+infants+receiving+total+parenteral+nutrition.">Gluconeogenesis continues in premature infants receiving total parenteral nutrition.</a> Archives of Disease in Childhood. Fetal and Neonatal Edition. 95 (6), 413-418 (2010).</li><li>Chacko, S. K., et al. <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+ghrelin+on+glucose+regulation+in+mice.">Effect of ghrelin on glucose regulation in mice.</a> American Journal of Physiology, Endocrinology and Metabolism. 302 (9), 1055-1062 (2012).</li><li>Marini, J. C., Lee, B., Garlick, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-surgical+alternatives+to+invasive+procedures+in+mice.">Non-surgical alternatives to invasive procedures in mice.</a> Laboratory Animals. 40 (3), 275-281 (2006).</li><li>Jacobs, J. D., Hopper-Borge, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carotid+artery+infusions+for+pharmacokinetic+and+pharmacodynamic+analysis+of+taxanes+in+mice.">Carotid artery infusions for pharmacokinetic and pharmacodynamic analysis of taxanes in mice.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (92), e51917 (2014).</li><li>Ayala, J. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hyperinsulinemic-euglycemic+clamps+in+conscious,+unrestrained+mice.">Hyperinsulinemic-euglycemic clamps in conscious, unrestrained mice.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (57), e3188 (2011).</li><li>Kmiotek, E. K., Baimel, C., Gill, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+for+Intravenous+Self+Administration+in+a+Mouse+Model.">Methods for Intravenous Self Administration in a Mouse Model.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (70), e3739 (2012).</li><li>Marini, J. C., Lee, B., Garlick, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+urea+kinetic+studies+in+conscious+mice.">In vivo urea kinetic studies in conscious mice.</a> The Journal of Nutrition. 136 (1), 202-206 (2006).</li><li>Choukem, S. -. P., Gautier, J. -. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+measure+hepatic+insulin+resistance.">How to measure hepatic insulin resistance.</a> Diabetes Metabolism. 34 (6), 664-673 (2008).</li></ol>

فرط السكر في الدم والتمثيل الغذائي غير طبيعي الجلوكوز / التوازن هي ملامح PCOS. يتم الحفاظ على مستوى السكر في الدم من خلال مزيج من الجلوكوز من النظام الغذائي وإنتاج الجلوكوز عن طريق انحلال الجليكوجين وجلوكونيوجينيسيس و جليكوجينيسيس، تحت سيطرة الهرمونات والإنزيمات. يتم قمع إنتاج الجلوك?...

متلازمة المبيض المتعدد الكيسات (PCOS) هو اضطراب شائع يحدث في 12٪ -20٪ من النساء في سن الإنجاب1،2. وهو مرض معقد يؤدي إلى أنماط الظاهرية المتغيرة التي تنطوي على المبيضين المتعدد الكيسات، الحيض غير النظامية والأدلة السريرية أو المختبرية من فرط الذكورة، وعادة ما يتم تشخيص عندما تلبي المرأة اثنين من المعايير الثلاثة3. أحد الجوانب السائدة في متلازمة تكيس المبايض، والعامل الرئيسي في مسببات الأمراض، هو الاختلالات الأيضية الموجودة في النساء المصابات بالمرض. النساء المصابات بمتلازمة تكيس المبايض أكثر من حالات مقاومة الأنسولين، وعدم تحمل الجلوكوز، والسمنة، ومتلازمة التمثيل الغذائي3،4،5،6. مقاومة الأنسولين ليست مجرد مظهر من مظاهر المرض، ولكن يعتقد أن تسهم في الإمراض من خلال قوة عمل هرمون اللوتين في المبيض مما يؤدي إلى زيادة إنتاج الاندروجين7،8. ويعتقد أن مقاومة الأنسولين لها العديد من الأصول المحتملة ولكن الدراسات تشير إلى أنه قد يكون بسبب أنماط غير طبيعية من مستقبلات الأنسولين مما يشير إلى 9,10. وقد قيمت الدراسات مقاومة الأنسولين في مرضى PCولينوس باستخدام تقنية معيار الذهب من المشبك hyperinsulinemic-euglycemic11,12,13,14,15. النساء المصابات بذلك، بغض النظر عن مؤشر كتلة الجسم، يتمتعن بمستويات أعلى من مقاومة الأنسولين مقارنة بالضوابط. يضعف التحكم في الأنسولين على إنتاج الجلوكوز في اضطرابات مقاومة الأنسولين مما يؤدي إلى إنتاج الجلوكوز الزائد. على سبيل المثال، مرضى السكري قد زادت معدلات جلوكونيوجينيسيس وضعف قمع انحلال الجليكوجين16. وعلاوة على ذلك، لوحظ ضعف قمع إنتاج الجلوكوز في الفئران السكري17. على الرغم من أن الدراسات المشبك يمكن أن تعطي قياس مقاومة الأنسولين، إلا أن القليل من الدراسات في PCولين مبايسول الخماسي الكلور تركز على القياس المباشر لإنتاج الجلوكوز في حالات الصيام والتغذية. وهذا يتطلب استخدام ضخ متتبع الجلوكوز غير المشع وقياسه عن طريق قياس الطيف الكتلي.
وقد استخدمت نماذج الحيوانات على نطاق واسع في بحوث PCOS. تم إنشاء كل من نماذج العجاف والسمنة من نوع PCوس مورين عن طريق إدارة الاندروجين قبل الولادة, prepubertally, أو ما بعد pubertally18. نماذج القوارض متلازمة تكيس المبايض تظهر أيضا الاختلافات الأيضية مقارنة مع الضوابط الخاصة بهم. أظهرت البيانات السابقة من مختبرنا اختبارات تحمل الجلوكوز غير الطبيعية (GTT) في نماذج فأرة PCOS (الهزيل والبدناء) ، بما يتفق مع أدب PCOS البشري19. استخدام نموذج العجاف والسمنة يسمح بمزيد من التحقيق في الاختلافات الأيضية. على وجه التحديد، يسمح هذا النموذج بتقييم معدل إنتاج الجلوكوز مباشرة باستخدام متتبعات الجلوكوز النظيرية. واحدة من الأكثر استخداما مستقرة تتبع الجلوكوز النظائري هو [6,6-2H2]الجلوكوز. [6,6-2H2]يمكن قياس إثراء الجلوكوز باستخدام مشتق بنتاسيتات كما هو موضح سابقا20.
في هذه الدراسة، كان هدفنا هو قياس معدل إنتاج الجلوكوز الكبدي في حالة الصيام والجلوكوز الغنية في فئران PC أو إس باستخدام ضخ الجلوكوز النظائري. ويمكن تطبيق هذه التقنيات على مجموعة واسعة من التجارب التي تنطوي على حركية الجلوكوز.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.9% sodium chloride solution</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>275595</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 mL BD Luer-Lok tip syringe</td>
			<td>VWR</td>
			<td>75846-756</td>
			<td>Two syringes per animal (one for isotopic glucose solution, one for glucose-rich isotopic solution)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1-inch clear transpore tape</td>
			<td>3M</td>
			<td>70200400169</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1-inch Labeling tape</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>GS07F161BA</td>
			<td>Brand is example</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 mL syringe containing heparanized saline flush</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>191-MIH-2235</td>
			<td>One can also prepare a heparin flush solution (10 units/mL heparin in 0.9% sodium chloride)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 mm Medipoint Goldenrod animal lancets</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>NC9891620</td>
			<td>5 mm if animal is between 2 and 6 months</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>650501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Advanced hot plate stirrer</td>
			<td>VWR</td>
			<td>97042-602</td>
			<td>Brand is example</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD 27 gauge 0.5 inch needles</td>
			<td>Health Warehouse</td>
			<td>A283952</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD 30 gauge 0.5 inch needles</td>
			<td>Medvet</td>
			<td>305106</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Intramedic Polyethylene (PE) tubing 0.28 mm ID x 0.61 mm</td>
			<td>VWR</td>
			<td>63019-004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Intramedic Polyethylene (PE) tubing 0.28 mm ID x 0.61 mm</td>
			<td>VWR</td>
			<td>63019-004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beaker, 1000 mL</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Any brand</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Caging pellets</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clear VOA glass vials with closed-top cap</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>05-719-120</td>
			<td>For storage of acetone and blood draw samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Copper toothless alligator clamp for tourniquet</td>
			<td>Amazon</td>
			<td></td>
			<td>Any Brand; smooth toothless alligator clips made of solid copper</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-(+)-glucose &#62;99.5%</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G8270</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-glucose (6,6-D2, 99%)</td>
			<td>Cambridge Isotope Laboratories, Inc.</td>
			<td>DLM-349-PK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dow Corning silastic tubing 0.3 mm ID x 0.64 mm OD</td>
			<td>VWR</td>
			<td>62999-042</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnifying glass</td>
			<td>Amazon</td>
			<td></td>
			<td>Any brand; similar to LANCOSC Magnifying Glass with Light and Stand</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microbalance</td>
			<td>Ohaus Adventurer Pro</td>
			<td>AV264C</td>
			<td>Any similar model with 0.0001g accuracy can be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nalgene bottle, 500 mL</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>B0158-12EA</td>
			<td>Or any Similar brand; saw in half (including lid) and cut tail-sized notch in the bottom</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PHD Ultra multi-syringe pump</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>70-3024A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plexiglass sheet</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Any brand; to stabalize mouse during catheter insertion</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plexiglass sheets and dividers</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Any brand; used to cage mice during infusion</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of hepatic glucose production in a polycystic ovary syndrome mouse model

متلازمة المبيض المتعدد الكيسات (PCOS) هو مرض شائع يؤدي إلى اضطرابات في استقلاب الجلوكوز، مثل مقاومة الأنسولين وعدم تحمل الجلوكوز. استقلاب الجلوكوز Dysregulated هو مظهر مهم من مظاهر المرض وهو المفتاح لمسببات الأمراض. لذلك، فإن الدراسات التي تنطوي على تقييم استقلاب الجلوكوز في PCولين الكلور ذات أهمية قصوى. وقد حددت دراسات قليلة جدا إنتاج الجلوكوز الكبدي مباشرة في نماذج PC أو إس باستخدام متتبعات الجلوكوز غير المشعة. في هذه الدراسة، نناقش التعليمات خطوة بخطوة لقياس كمي لمعدل إنتاج الجلوكوز الكبدي في نموذج فأرة PC أو سي إس من خلال قياس إثراء M+2 من الجلوكوز [6,6-2H2]، وهو متتبع مستقر للجلوكوز النظيري، عن طريق كروماتوغرافيا الغاز - قياس الطيف الكتلي (GCMS). يتضمن هذا الإجراء إنشاء محلول مستقر لتتبع الجلوكوز النظيري ، واستخدام موضع قسطرة الوريد الذيل وضخ متتبع الجلوكوز في كل من حالات الصيام والجلوكوز الغنية في نفس الماوس جنبا إلى جنب. يتم قياس إثراء [6,6-2H2] الجلوكوز باستخدام مشتق بنتاسيتات في GCMS. ويمكن تطبيق هذه التقنية على مجموعة واسعة من الدراسات التي تنطوي على قياس مباشر لمعدل إنتاج الجلوكوز الكبدي.

باستخدام معادلات تخفيف النظائر الموصوفة سابقا، تم حساب إجمالي معدل الجلوكوز في البلازما (glucoseRa) من إثراء M+2 من الجلوكوز [6,6-2H2] في ظروف الصيام والجلوكوز الغنية باستخدام مشتقة بنتاسيتات21. في ظل ظروف الحالة الثابتة ، يفترض أن معدل ظهور الجلوكوز يساوي معدل اختفاء...

Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Hepatic Glucose Production in a Polycystic Ovary Syndrome Mouse Model at JoVE.com

Evaluation of Hepatic Glucose Production in a Polycystic Ovary Syndrome Mouse Model

تصف هذه الدراسة القياس المباشر لإنتاج الجلوكوز الكبدي في نموذج فأر متلازمة المبيض المتعدد الكيسات باستخدام متتبع جلوكوز نظائري مستقر عبر الوريد الخلفي في كل من حالات الصيام والجلوكوز الغنية بالجلوكوز جنبا إلى جنب.

تقييم إنتاج الجلوكوز الكبدي في نموذج ماوس متلازمة المبيض المتعدد الكيسات

Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a common disease that results in disorders of glucose metabolism, such as insulin resistance and glucose intolerance. ...

الهدف من هذا الإجراء هو تحديد إنتاج الجلوكوز الكبدي في متلازمة المبيض المتعدد الكيسات، أو نموذج فأرة متلازمة تكيس المبايض. استقلاب الجلوكوز Dysregulated هو مظهر مهم من مظاهر PCولين المبايض وهو مفتاح الإمراض. لذلك، فإن الدراسات التي تنطوي على تقييم استقلاب الجلوكوز في PCولين الكلور ذات أهمية قصوى.في هذه الدراسة، نناقش التعليمات خطوة بخطوة لقياس كمي لمعدل إنتاج الجلوكوز الكبدي في نموذج فأرة PC PCOS من خلال قياس M زائد اثنين من إثراء ستة جلوكوز مقلي، أو متتبع جلوكوز نظائري مستقر، عن طريق كروماتوغرافيا الغاز، أو قياس الطيف الكتلي، أو GCMS. يتضمن هذا الإجراء إنشاء محلول مستقر لتتبع الجلوكوز النظيري ، واستخدام موضع قسطرة الوريد الذيل وضخ متتبع الجلوكوز في كل من حالات الصيام والجلوكوز الغنية في نفس الماوس جنبا إلى جنب. قبل يوم واحد من الإجراء، قم بإعداد متتبع الجلوكوز النظيري المستقر في المحلول الملحي الطبيعي.لهذه التجربة، تم قياس إنتاج الجلوكوز أثناء الصيام في الحالات الغنية بالجلوكوز بحيث تم إعداد نظائر الجلوكوز في إعدادين مختلفين. تم إعداد التتبع في ظل ظروف معقمة عن طريق إذابة ستة جلوكوز معقم وخالي من البيروجين ومحلول كلوريد الصوديوم المعقم بنسبة 0.9٪ مع الجلوكوز أو بدونه. تم إعداد التسريب الأول باستخدام المقتفي فقط.يحتوي ال infusate الثاني على كل من التتبع جنبا إلى جنب مع الجلوكوز غير النظائر. وبمجرد إعداد الحلول، تم تصفيتها بتصفية معقمة مع مرشح 0.22 ميكرون وتخزينها في أربع درجات مئوية. تم إعداد الحلول بطريقة أن الجرعة النهائية غرس كان ما يقرب من ملليغرام واحد لكل كيلوغرام ودقيقة واثنين ملليغرام للكيلوغرام الواحد والدقيقة على التوالي.لقياس معدل ظهور الجلوكوز أثناء الحالة القاعدية في حالة غنية بالجلوكوز ، تم استخدام متوسط ضخ معدل ثابت جاهز من ستة جلوكوز مقلي بمعدل 1.08 ملليغرام لكل كيلوغرام ودقيقة و 1.9 ملليغرام للكيلوغرام في الدقيقة على التوالي. من أجل تقليد الدولة التي تغذيها، استخدمنا متوسط معدل ضخ D-الجلوكوز من 18.8 ملليغرام للكيلوغرام الواحد والدقيقة خلال حالة غنية بالجلوكوز. إزالة الفئران من أقفاص منازلهم، ووضعها في أقفاص الصيام قبل ثلاث ساعات من بدء التجربة.في هذه التجربة ، استخدمنا الفئران الإناث البالغة من العمر أربعة أشهر من سلالة C57BL6J. تجميع معدات caging عن طريق تجميع الفئران في عدد محدد من الفئران لكل مضخة الأنسولين. ضع أقساما فوق قاعدة مسطحة ومستقرة لإنشاء أكشاك فردية للفئران.الأقفاص واضحة ومصص (مصنوعة من زجاج شبكي) هناك قاعدة مسطحة ومستقرة تجلس عليها الأقسام. الباب إلى قفص الشرائح لإغلاق ولديه درجة في الجزء السفلي للسماح للذيل لتناسب من خلال.تجميع المحاقن التي تحتوي على ملليلتر واحد من غرس القاعدية، ثم الاتصال ضخ ضخ أنابيب مضخة باستخدام أنابيب البولي ايثيلين. قم بإعداد مضخة التسريب عن طريق ضبط المعدل على 150 ميكرولتر في الساعة ، وهو المعدل الأساسي. سخني حماما مائيا إلى 48 درجة مئوية.إعداد محطة إدخال القسطرة المتاخمة لحمام المياه التي تحتوي على الإبر قياس 30 نصف بوصة، أنابيب silastic، وبوصة واحدة، شريط نقل واضح. حدد ماوس واحد ووضعه في حامل آمن مع الوصول إلى الذيل. ضع قطعة من الشريط فوق الجزء القريب من الذيل للسماح بمساحة لإدراج القسطرة بشكل أكثر نعاسا.أحضر الماوس إلى الحمام المائي ، وأدخل الذيل في الحمام المائي لمدة 30 إلى 45 ثانية تقريبا. وهذا يساعد على توسيع الأوعية الدموية الذيل لوضع القسطرة. يجب أن يتم إدخال القسطرة في ظل ظروف معقمة.مرة واحدة في الذيل الدافئة، وتنظيف الذيل، ووضع مشبك التمساح النحاس بلا أسنان صغيرة كما tourniquet في نهاية قريبة من الذيل. تصور الوريد الذيل الجانبي تحت عدسة مكبرة. ثم أدخل القسطرة بعناية في وريد الذيل، وامسح المحلول برفق لضمان انتظام القسطرة.التفاف قطعة من شريط النقل حول موقع الإدراج لتأمين القسطرة، وإزالة tourniquet الصغيرة من الذيل. ضع الماوس في قفصه الفردي واغلق الباب المنزلق ، مما يضمن أن الذيل يبرز من خلال الشق ويبقى خارج القفص. ضع قطعة إضافية من الشريط فوق القسطرة بأكملها والذيل لتثبيتها على اللوحة الأساسية للقفص.افصل التدفق عن قسطرة الوريد الذيل، وضع المشبك الصغير على أنابيب القسطرة الصلصلة لمنع التدفق الخلفي أثناء توصيل الخط المغرس من المضخة. مرة واحدة متصلة بشكل آمن، وإزالة المشبك وتدفق الحل فتيلة الذي يتكون من غرس. تأكد من أن الحل واضح في الأنبوب وليس ملطخا بالدم.بمجرد ملاحظة خطوط التسريب لتكون تعمل بشكل صحيح، وإزالة الغطاء من الماوس. وضع الفراش القياسية حول الماوس. بدء التسريب مع غرس التي تحتوي على التتبع، وتشغيله لمدة ثلاث ساعات بشكل مستمر.طوال مدة التسريب ، استمر في التحقق من رفاهية الفئران ، وكذلك خطوط التسريب. تأكد من أن أنابيب التسريب مؤمنة بشكل صحيح وأنه لا يوجد تسرب من نقاط اتصال الخط. بعد اكتمال التسريب الأول ، أوقف التسريب وضع مشبك على أنبوب القسطرة لمنع التدفق العكسي.إزالة الفئران بلطف من المرفقات دون إزعاج القسطرة من أجل جمع الدم. لهذه التجربة، خضعت الفئران ثقب الوريد الخد باستخدام لانسيت أربعة ملليمترات. جمع ما يقرب من 75 ميكرولتر من الدم في القارورة المطلوبة.لإلغاء حماية العينات استعدادا لقياس الطيف الكتلي، أضف ما يقرب من 15 ميكرولتر من الدم إلى 500 ميكرولتر من الأسيتون. يمكن استخدام الدم المتبقي للتحقق من مستوى السكر في الدم عن طريق مقياس الجلوكوميتر و / أو جهاز الطرد المركزي لفصل البلازما عن المقايسات الهرمونية المستقبلية. إزالة غرس من مضخات حقنة عن طريق فصل الأنابيب من المحاقن، واستبداله بثاني يحتوي على التتبع جنبا إلى جنب مع الجلوكوز.كرر خطوات التسريب السابقة باستخدام ضخ الجلوكوز النظائري الغني بالجلوكوز. للوصول إلى حالة ثابتة ، قم بتشغيل بلعة من التسريب الثاني عند 600 ميكرولتر في الساعة لمدة 15 دقيقة. لاحظ وقت البدء لكل مجموعة من الأقفاص.خفض معدل التسريب إلى 150 ميكرولتر في الساعة لإكمال ثلاث ساعات من إجمالي وقت التسريب. تكرار أخذ عينات الدم كما سبق وصفه. قطع التسريبات، وتطبيق الضغط في مواقع القسطرة حتى يتوقف النزيف، وإعادة الفئران إلى أقفاص منازلهم.بعد ذلك، يتم إرسال العينات GCMS. حساب الإثراء النظيري لنظائر الجلوكوز تحت ذروة الجلوكوز من قبل GCCMS باستخدام مشتق بنتاسيتات. باختصار، تتضمن هذه الطريقة إعداد مشتق بنتاسيتات الجلوكوز، يليه تحليل العينة باستخدام GCMS في وضع التأين الكيميائي الإيجابي.يتم إجراء مراقبة أيون انتقائية لنسبة الكتلة إلى الشحنة ، 171 إلى 169 ، لتحديد M بالإضافة إلى اثنين من إثراء نظير الجلوكوز. يتم إجراء جميع القياسات الحركية على افتراض ظروف الحالة الثابتة. حساب إجمالي معدل ظهور الجلوكوز البلازما من M بالإضافة إلى اثنين من إثراء نظائر الجلوكوز والبلازما باستخدام معادلات تخفيف النظائر المعمول بها.في ظل ظروف الحالة الثابتة ، يفترض أن معدل ظهور الجلوكوز يساوي معدل اختفاء الجلوكوز. معدل إنتاج الجلوكوز الذاتية يساوي إجمالي معدل الجلوكوز البلازما ناقص الجلوكوز الخارجي. ويتضمن الجدول الأول النتائج التمثيلية للدراسة.يتم التعبير عن جميع الوحدات بالملليغرام لكل كيلوغرام ودقيقة. باستخدام معادلات تخفيف النظائر الموصوفة سابقا ، تم حساب معدل الجلوكوز الكلي في البلازما. في المجموعة الضابطة ، كان متوسط معدل الجلوكوز في المظهر 19.98 في حالة الصيام.في الظروف الغنية بالجلوكوز ، كان معدل الجلوكوز في المظهر 25.8. كان معدل إنتاج الجلوكوز 19.08 في حالة الصيام و 8.56 في الحالة الغنية بالجلوكوز. استقلاب الجلوكوز غير الطبيعي والتوازن شائعان في متلازمة تكيس المبايض.في اضطرابات التمثيل الغذائي غير طبيعي الجلوكوز، وتنظيم قمع إنتاج الجلوكوز للخطر مما يؤدي إلى ارتفاع السكر في الدم. في هذه الدراسة، نقوم بوصف طريقة مباشرة لقياس معدل إنتاج الجلوكوز الكبدي في فئران متعددة في نفس الوقت. المكونات الحاسمة لهذه التجربة هي إدخال القسطرة وتحديد القياسات الدقيقة لنظائر الجلوكوز والجلوكوز الطبيعي من أجل إجراء GCMS بشكل كاف.مزايا الدراسة هو إنجاز التسريب بطريقة طفيفة التوغل بسبب إدخال قسطرة الوريد الذيل، فضلا عن استخدام تتبع الجلوكوز يمكن تحقيقها بسهولة ومستقرة. هناك بعض القيود على الدراسة، بما في ذلك الطلب التقني للإجراء والحاجة إلى مهارات إضافية محتملة. بشكل عام، نحن نصف طريقة واضحة ودقيقة لقياس معدل إجمالي إنتاج الجلوكوز الكبدي في نموذج فأرة PC PCOS.هذه التقنية يمكن أن تكون بمثابة الأساس لدراسات متعددة تنطوي على استقلاب الجلوكوز من نماذج الماوس.

Research

JoVE Journal

Medicine

Murine Bioluminescent Hepatic Tumour Model

فأري الورم الكبدي Bioluminescent النموذجي

This video describes the establishment of liver metastases in a mouse model that can be subsequently analysed by bioluminescent imaging. Tumour cells are ...

A Preclinical Murine Model of Hepatic Metastases

وما قبل السريرية الفئران نموذج من الانبثاث الكبدي

Numerous murine models have been developed to study human cancers and advance the understanding of cancer treatment and development. Here, a preclinical, ...

A Possible Zebrafish Model of Polycystic Kidney Disease: Knockdown of wnt5a Causes Cysts in Zebrafish Kidneys

A Possible Zebrafish Model of Polycystic Kidney Disease: Knockdown of wnt5a Causes Cysts in Zebrafish Kidneys

نموذج الزرد ممكن من مرض الكلى المتعدد الكيسات: ضربة قاضية لل<em&gt; wnt5a</em&gt; أسباب الخراجات في الكلى اسماك الزرد

Polycystic kidney disease (PKD) is one of the most common causes of end-stage kidney disease, a devastating disease for which there is no cure. The ...

Evaluation of Tumor-infiltrating Leukocyte Subsets in a Subcutaneous Tumor Model

تقييم-التسلل ورم خلايا الدم البيضاء مجموعات فرعية في ورم تحت الجلد نموذج

Specialized immune cells that infiltrate the tumor microenvironment regulate the growth and survival of neoplasia.&#160; Malignant cells must elude or ...

Lavage-induced Surfactant Depletion in Pigs As a Model of the Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS)

Lavage-induced Surfactant Depletion in Pigs As a Model of the Acute Respiratory Distress Syndrome ARDS

الناجمة عن غسيل السطحي استنفاد في الخنازير كنموذج للاستغاثة متلازمة التنفسية الحادة (ARDS)

Various animal models of lung injury exist to study the complex pathomechanisms of human acute respiratory distress syndrome (ARDS) and evaluate future ...

Generation of a Humanized Mouse Liver Using Human Hepatic Stem Cells

جيل من كبد الفأر أنسنة طريق كبد الإنسان خلايا الجذعية

A novel animal model involving chimeric mice with humanized livers established via human hepatocyte transplantation has been developed. These mice, in ...

Invasive Hemodynamic Characterization of the Portal-hypertensive Syndrome in Cirrhotic Rats

وصف متلازمة المدخل-ارتفاع ضغط الدم في الفئران Cirrhotic الفسيولوجية الغازية

This is a detailed protocol describing invasive hemodynamic measurements in cirrhotic rats for the characterization of portal hypertensive syndrome. ...

Oleic Acid-Injection in Pigs As a Model for Acute Respiratory Distress Syndrome

حقن حمض الأولييك في الخنازير كنموذج لمتلازمة الضائقة التنفسية الحادة

The acute respiratory distress syndrome is a relevant intensive care disease with an incidence ranging between 2.2% and 19% of intensive care unit ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

متساوي القياس كونتراكتيليتي القياس الشريان المساريقي العلوي الماوس باستخدام أسلاك ميوجرافي

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...

Standardized Histomorphometric Evaluation of Osteoarthritis in a Surgical Mouse Model

تقييم قياسي للفزة الهيستومترية لهشاشة العظام في نموذج الماوس الجراحي

One of the most prevalent joint disorders in the United States, osteoarthritis (OA) is characterized by progressive degeneration of articular cartilage, ...