임신한 쥐를 위한 수영 운동 프로토콜 및 관리 방법
Summary
여기에서는 훈련 후 임신한 쥐를 위한 쥐 사육 방법, 수영 훈련 절차 및 번식 후 수유 프로토콜을 설명하는 프로토콜을 제시합니다. 이 프로토콜은 임신 중 산모의 운동이 자손과 그 기본 메커니즘에 미치는 영향을 연구하기 위한 동물 모델을 제공합니다.
Abstract
건강과 질병의 발달 기원 개념은 당뇨병, 심혈관 질환 및 암과 같은 만성 비 전염성 질병에 대한 초기 환경의 영향을 강조합니다. 동물 모델을 사용한 연구는 영양 부족, 영양 과잉, 비만, 화학 물질 또는 저산소증에 대한 노출과 같은 모성 요인이 태아 발달 및 태아 건강에 어떻게 영향을 미치는지 조사하여 저체중아, 고혈압, 이상지질혈증 및 인슐린 저항성과 같은 문제를 유발합니다. 가임기 여성의 과체중 및 비만 유병률이 증가하고 있다는 점을 감안할 때 효과적인 중재가 중요합니다. 임신 중 산모의 운동은 산모와 태아 모두에게 유익하고 질병의 위험을 줄이는 핵심 중재로 부상했습니다. 이 연구는 임신한 쥐에 대한 세 가지 운동 모델의 차이점을 비교합니다: 자발적 바퀴 달리기, 전동 러닝머신 및 수영. 수영은 안전하고 통제된 강도 수준으로 인해 가장 유익한 선택입니다. 이 프로토콜은 쥐 사육 방법, 임신 중 수영 훈련 및 번식 후 간호 프로토콜에 대해 자세히 설명합니다. 다양한 쥐와 생쥐 종에 적합한 이 모델은 자손의 건강과 세대 간 건강에 대한 모성 운동의 이점을 연구하는 데 유용합니다.
Introduction
DOHaD(Developmental Origins of Health and Disease) 개념은 지난 20년 동안 등장했으며, 이 개념은 초기 발달 과정의 환경적 영향이 만성 비전염성 질환(NCD), 특히 당뇨병, 심혈관 질환 및 일부 유형의 암과 관련된 후기 병태생리학적 과정의 위험에 영향을 미친다는 것을 보여주었습니다1. 태아 발달의 가장 가소성 단계인 자궁 내 환경에 자손이 노출되는 시기에는 유전자와 환경의 상호작용 및 자궁태반 관류가 태아 재프로그래밍의 중요한 요소이다2. 선행 연구에서는 주로 동물모델을 활용하여 모계의 영양 부족, 영양 과잉, 임신 중 비만, 태아의 화학물질 또는 저산소증에 대한 노출과 같은 해로운 영향이 태아 발달 및 자손의 장기적 표현형 효과에 미치는 영향을 조사했다3. 이로 인해 저체중아가 태어나고 성장이 늦어지며 자손에게 혈압 상승, 이상지질혈증, 인슐린 저항성 등의 부작용이 발생했다4. 가임기 여성의 과체중 및 비만 비율이 급속히 증가하고 있기 때문에 이러한 해로운 모성 장애의 세대 간 전염을 방지하기 위한 효과적인 중재를 수립하는 것이 시급히 필요하며, 이는 인구 건강에 중요한 영향을 미칩니다 5,6.
운동은 오랫동안 제2형 당뇨병, 고혈압 및 기타 여러 질병에 대한 중요한 예방 요법으로 인식되어 왔다7. 임신 중 운동은 산모에게 유익한 영향을 미치고, 자손에게도 유익한 영향을 주어 모계가 자손에게 질병을 전염시키는 것을 줄인다8. 수년간의 연구는 임신성 당뇨병 9,10과 같은 일반적인 임신 상태의 상당한 감소를 포함하여 운동의 안전성과 심오한 이점을 입증했습니다. 산모와 태아의 안전과 관련하여, 운동 훈련과 수유 후 프로토콜을 실시하는 것은 어려운 일이다.
데이비드11외 심혈관 건강 연구에 적용할 수 있는 동물 운동 모델을 설명했습니다. 일반적으로 사용되는 세 가지 운동 모델인 자발적 바퀴 달리기, 전동 러닝머신 및 수영에는 장점과 단점이 있습니다. 자발적으로 달리는 바퀴는 쥐의 운동 행동을 밀접하게 모방하여 쥐가 일주기 리듬에 따라 움직일 수 있도록 합니다. 그러나 이러한 종류의 운동은 강도와 지속 시간을 보다 정확하게 조절해야 합니다. 전동 러닝머신은 운동 강도, 볼륨 및 지속 시간을 제어할 수 있지만 때로는 전기 자극이 필요하여 동물에게 신체적, 심리적 스트레스를 유발할 수 있습니다. 수영은 쥐의 타고난 수영 능력으로 인해 설치류 연구에서 널리 사용되며, 이는 또한 발과 꼬리에 대한 전기 자극이나 기계적 손상을 피할 수 있습니다12. 산전 운동 모델에 대한 연구에서(13,14), 수영은 일반적으로 사용되는 운동 방식이다. 임신이 진행되고 쥐의 복부가 부풀어 오르면 러닝 머신과 바퀴 달리기 운동으로 인해 복부가 단단한 표면과 반복적으로 접촉 할 수 있습니다. 대조적으로, 수영의 물 환경은 부력을 제공하여 임신한 동물의 운동 관련 부상 위험을 줄입니다.
이 프로토콜은 쥐 사육 방법, 임신 중 수영 훈련을 수행하는 방법, 훈련 후 임신한 쥐를 위한 번식 후 수유 프로토콜을 제시합니다. 이 임신한 수영 훈련 모델은 광범위한 쥐와 생쥐 종에 적용될 수 있으며, 따라서 동물 기반 모델을 사용하여 자손의 건강에 대한 모성 운동의 유익한 효과와 여러 세대에 걸친 운동의 이점을 조절하는 메커니즘을 연구하는 향후 연구에 유용한 설치류 모델을 제공할 수 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
본 연구는 임신한 쥐를 위한 구체적인 쥐 짝짓기 방법, 수영 훈련 프로토콜, 태아의 생리적 지표를 평가하기 위한 연구 방법 등 실현 가능한 운동 프로그램을 수립하는 것을 목표로 한다. 우리는 프로토콜을 통해 발생할 수 있는 잠재적 문제에 대한 해당 솔루션과 함께 연습을 통해 산전 수영 운동 훈련 모델을 개발했습니다(표 1). 이 프로토콜은 보다 실용적?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 중국 국립 자연 과학 재단 (32071174, 32200941, 32371183, 31771312)의 지원을 받았습니다.
Materials
| Caliper | Mitutoyo Measuring Instruments (Shanghai) Co., Ltd | 530-101 N15 | Fetus dissect |
| Circular water bucket | Naliya | N/A | Rat swimming |
| Experimental Surgical Instrument | Shenzhen RWD Life Technology Co., LTD | SP0001-G | Fetus dissect |
| Glass Microscope Slides | Jiangsu Shitai experimental equipment Co., LTD | 80312-3161 | Vaginal smear |
| Glass petri dish | Merck Life Technologies | BR455751-10EA | Offspring rearing |
| Hairdryer | Panasonic | EH-WNE5H | Post-swimming care |
| Information Card | Zhongke Life Science | SS3 | Rat mating |
| Isoflurane | Shenzhen RWD Life Technology Co., LTD | R510-22-10 | Fetus dissect |
| Light microscope | Olympus | IX71-F22PH | Vaginal smear |
| Mating cage | Zhongke Life Science | SS3 | Rat mating |
| Medical Absorbent Cotton | Hongxiang Sanitary Materials Co., LTD | N/A | The pregnant rats are anticipating giving birth |
| Rodent Anesthesia Machine, Gas Anesthesia | Shenzhen RWD Life Technology Co., LTD | R500IE | Fetus dissect |
| Rodent breeding feed | Beijing Huafukang Biotechnology Co., LTD | 1032 | Pregnant rat feeding |
| Rodent maintenance feed | Beijing Huafukang Biotechnology Co., LTD | 1022 | Offspring rearing |
| Rodent sunflower seeds | Jolly | JP241 | Nutritional supplement |
| Soundproof cotton | Kufu Medical Instrument | N/A | The pregnant rats are anticipating giving birth |
| Sterile Cotton Swab (2 mm diameter) | Kufu Medical Instrument | N/A | Vaginal smear |
| Sterile gauze | Kufu Medical Instrument | N/A | Fetus dissect |
| Stroke-physiological Saline Solution (0.9% NaCl) | Shandong Hualu Pharmaceutical Co., LTD | N/A | Vaginal smear |
| Thermometer | Beekman organism | N/A | The monitoring of rat swimming |
| Towels | Grace | N/A | Post-swimming care |
| Transparent plastic container | Naliya | N/A | Swimming adaptive training |
| Ultraviolet light | Merck Life Technologies | Z169633-1EA | Post-swimming care |
| Water heater | Haier | EC6001-Q6S | Rat swimming |
| Weight Scale | Electronlc Acale | JM.A10001 | Body weight measurement |
| Wistar Rats | Vital river Laboratory Animal Technology Co., LTD | N/A | Experiment |
References
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