Intraperitoneal ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण, फेफड़ों के समारोह का मापन, और फेफड़े के परिणामों पर मोटापे और बिगड़ा चयापचय के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए फेफड़ों के निर्धारण
Summary
मोटापे की घटनाएं बढ़ती हैं और क्रोनिक फेफड़ों की बीमारियों का खतरा बढ़ जाता है । अंतर्निहित तंत्र और निवारक रणनीतियों को स्थापित करने के लिए, अच्छी तरह से परिभाषित पशु मॉडल की जरूरत है । यहां, हम तीन तरीकों (ग्लूकोज सहनशीलता-परीक्षण, शरीर plethysmography, और फेफड़ों के निर्धारण) चूहों में फुफ्फुसीय परिणामों पर मोटापे के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए प्रदान करते हैं ।
Abstract
मोटापा और सांस संबंधी विकार प्रमुख स्वास्थ्य समस्याएं हैं । मोटापे से अधिक १,०००,०००,००० मोटापे से ग्रस्त व्यक्तियों 2030 तक दुनिया भर की एक उंमीद की संख्या के साथ एक उभरती हुई महामारी बन रही है, इस प्रकार एक बढ़ती सामाजिक बोझ का प्रतिनिधित्व । इसके साथ ही मोटापे से संबंधित comorbidities, जिनमें मधुमेह के साथ-साथ हृदय और जीर्ण फेफड़े के रोग भी बढ़ रहे हैं, पर लगातार हो रहे हैं. हालांकि मोटापा अस्थमा तीव्रता के लिए बढ़ा जोखिम के साथ जुड़ा हुआ है, श्वसन लक्षण की बिगड़ती, और गरीब नियंत्रण, पुरानी फेफड़ों की बीमारी के रोगजनन में मोटापा और परेशान चयापचय की कार्यात्मक भूमिका अक्सर कम करके आंका जाता है, और अंतर्निहित आणविक तंत्र मायावी बने रहते हैं. यह लेख करने के लिए चयापचय पर मोटापे के प्रभाव का आकलन करने के लिए तरीकों वर्तमान करना है, साथ ही फेफड़े संरचना और समारोह । यहां, हम चूहों के अध्ययन के लिए तीन तकनीकों का वर्णन: (1) ग्लूकोज चयापचय पर मोटापे के प्रभाव का विश्लेषण करने के लिए intraperitoneal ग्लूकोज सहनशीलता (ipGTT) का आकलन; (2) फेफड़ों के समारोह पर मोटापे के प्रभाव का विश्लेषण करने के लिए airway प्रतिरोध (Res) और श्वसन प्रणाली अनुपालन (Cdyn) का मापन; और (3) तैयार करने और बाद मात्रात्मक ऊतकवैज्ञानिक आकलन के लिए फेफड़ों के निर्धारण । मोटापा से संबंधित फेफड़ों के रोगों शायद multifactorial हैं, प्रणालीगत भड़काऊ और चयापचय dysregulation से उपजी है कि संभावित रूप से प्रभाव फेफड़ों समारोह और चिकित्सा के लिए प्रतिक्रिया । इसलिए, एक मानकीकृत पद्धति आणविक तंत्र और उपंयास उपचार के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए आवश्यक है ।
Introduction
विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) के अनुसार 2008 में, १,४००,०००,००० से अधिक वयस्कों, आयु वर्ग के 20 और पुराने, एक शरीर द्रव्यमान सूचकांक (बीएमआई) के साथ अधिक से अधिक वजन थे या 25 के बराबर; इसके अलावा, अधिक २००,०००,००० पुरुषों और लगभग ३००,०००,००० महिलाओं मोटापे से ग्रस्त थे (बीएमआई ≥ 30)1. मोटापा और चयापचय सिंड्रोम रोगों के एक भीड़ के लिए प्रमुख जोखिम कारक हैं । जबकि मोटापा और सहवर्ती वृद्धि सफेद वसा ऊतक द्रव्यमान है परिचित प्रकार से जुड़ा हुआ है 2 मधुमेह2,3, हृदय रोग (CHD), दिल विफलता (HF), अलिंद अलिंद 4 सहित हृदय संवहनी रोगों और पुराने ऑस्टियोआर्थराइटिस5, श्वसन विकारों के रोगजनन में उनके कार्यात्मक भूमिकाओं खराब समझ में रहते हैं । हालांकि, महामारी विज्ञान के अध्ययन का प्रदर्शन किया है कि मोटापा दृढ़ता से पुरानी श्वसन शर्तों के साथ जुड़ा हुआ है, exertional dyspnea सहित, प्रतिरोधी स्लीप एपनिया सिंड्रोम (ओएसएएस), मोटापा hypoventilation सिंड्रोम (OHS), जीर्ण प्रतिरोधी फुफ्फुसीय रोग (सीओपीडी), फुफ्फुसीय आवेश, आकांक्षा निमोनिया और दमा6,7,8,9. संभावित मोटापे और परेशान चयापचय को जोड़ने तंत्र, जैसे, इंसुलिन प्रतिरोध और प्रकार द्वितीय मधुमेह, क्रोनिक फेफड़ों के रोग के रोगजनन के लिए न केवल यांत्रिक और वजन वेंटिलेशन पर लाभ के शारीरिक परिणाम शामिल लेकिन यह भी एक पुरानी तीव्र भड़काऊ राज्य10,11प्रेरित । पिछले दशक के दौरान मोटापा और फेफड़ों के रोगों की वृद्धि, प्रभावी निवारक रणनीतियों और चिकित्सीय दृष्टिकोण की कमी के साथ युग्मित, के लिए नए रास्ते को परिभाषित करने के लिए मोटापे से संबंधित फेफड़ों के प्रबंधन के लिए आणविक तंत्र की जांच की जरूरत पर प्रकाश डाला बीमारियों.
यहां, हम तीन मानक परीक्षणों का वर्णन है, जो महत्वपूर्ण मूल बातें है मोटापे की जांच और फेफड़ों की संरचना और माउस मॉडल में समारोह पर इसके प्रभाव: (1) intraperitoneal ग्लूकोज सहिष्णुता (ipGTT) (2) airway प्रतिरोध की माप (Res) और श्वसन सिस्टम अनुपालन (Cdyn); और (3) तैयार करने और बाद मात्रात्मक ऊतकवैज्ञानिक आकलन के लिए फेफड़ों के निर्धारण । ipGTT ग्लूकोज को मापने के लिए एक मजबूत स्क्रीनिंग परीक्षण है, और इस प्रकार चयापचय पर मोटापे का प्रभाव. विधि की सादगी अच्छा मानकीकरण की अनुमति देता है, और इसलिए प्रयोगशालाओं के बीच परिणामों की तुलना. ऐसे hyperglycemic clamps या पृथक टाप पर अध्ययन के रूप में और अधिक परिष्कृत तरीकों, चयापचय phenotype के विस्तृत विश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है12। यहां हम ग्लूकोज सहिष्णुता का आकलन करने के लिए एक मोटापे से संबंधित राज्य के एक फेफड़े के परिणाम पर आगे की पढ़ाई के लिए आधार के रूप में प्रणालीगत और चयापचय विकार की स्थिति को परिभाषित । फेफड़ों समारोह पर मोटापा और चयापचय विकार के प्रभाव का आकलन करने के लिए, हम मापा airway प्रतिरोध (Res) और श्वसन प्रणाली अनुपालन (Cdyn). फेफड़ों के रोग, अनर्गल के रूप में अच्छी तरह के रूप में फेफड़े समारोह के आकलन के लिए रोका तरीकों की विशेषता उपलब्ध हैं । आज़ादी से चलती पशुओं में अनर्गल plethysmography एक प्राकृतिक राज्य की नकल, श्वास पैटर्न को दर्शाती है; इसके विपरीत, इस तरह के इनपुट प्रतिबाधा माप के रूप में जैसे आक्रामक तरीकों, Res और cDyn गहरी anesthetized चूहों में गतिशील फेफड़े यांत्रिकी का आकलन करने के लिए, अधिक सटीक हैं13. के बाद से पुरानी श्वसन शर्तों फेफड़े के ऊतकों के histologic परिवर्तन से परिलक्षित होते हैं, आगे के विश्लेषण के लिए उचित फेफड़ों के निर्धारण आसंन है । ऊतक निर्धारण और तैयारी की विधि का चुनाव फेफड़ों के डिब्बे पर निर्भर करता है जो अध्ययन किया जाएगा, उदाहरण के लिए, एयरवेज या फेफड़ों पैरेन्काइमा14का आयोजन । यहां, हम एक विधि है कि आयोजित करने एयरवेज के गुणात्मक और मात्रात्मक आकलन अस्थमा के विकास पर मोटापे के प्रभाव का अध्ययन करने की अनुमति देता है का वर्णन ।
Protocol
Representative Results
Discussion
इस रिपोर्ट तीन विभिंन तरीकों के लिए ग्लूकोज चयापचय और फेफड़े के परिणामों पर मोटापे के प्रभाव का विश्लेषण करने के लिए तीन प्रोटोकॉल प्रदान करता है । सबसे पहले, ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण intracellular ग्लूकोज क…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
प्रयोगों Marga और वाल्टर टिण्डा द्वारा समर्थित थे-Stiftung, Kerpen, जर्मनी; परियोजना 210-02-16 (मािे), परियोजना 210-03-15 (मािे) और जर्मन रिसर्च फाउंडेशन (DFG; AL1632-02; मािे), बॉन, जर्मनी; आणविक चिकित्सा कोलोन का केंद्र (CMMC; विश्वविद्यालय अस्पताल कोलोन; कैरियर उंनति कार्यक्रम; मािे), Köln फॉर्च्यून (मेडिसिन के संकाय, कोलोन विश्वविद्यालय; केडी) ।
Materials
| GlucoMen LX | A.Menarini diagnostics, Firneze, Italy | 38969 | blood glucose meter |
| GlucoMen LX Sensor | A.Menarini diagnostics, Firneze, Italy | 39765 | Test stripes |
| Glucose 20% | B. Braun, Melsung, Germany | 2356746 | |
| FinePointe Software | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-1831-002 | |
| FinePointe RC Single Site Mouse Table | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-1831-001 | |
| FPRC Controller | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-1075-001 | |
| FPRC Aerosol Block | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-1106-001 | |
| Aerogen neb head-5.2-4um | DSI, MC s´Hertogenbosch, Netherlands | 601-2306-001 | |
| Forceps | FST, British Columbia, Canada | 11065-07 | |
| Blunt scissors | FST, British Columbia, Canada | 14105-12 | |
| Micro scissors | FST, British Columbia, Canada | 15000-00 | |
| Perma-Hand 4-0 | Ethicon, Puerto Rico, USA | 736H | Surgical suture |
| Roti-Histofix 4% | Roth | P087.1 | 4% Paraformaldehyd |
| Ketaset | Zoetis, Berlin, Germany | 10013389 | Ketamine |
| Rompun 2% | Bayer, Leverkusen, Germany | 770081 | Xylazine |
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