Розробка та характеристика експериментальної моделі метаболічного синдрому, викликаного дієтою в Росії

Дослідницький інститут охорони здоров'я (INCLIVA), Валенсія, Іспанія, Фізіологічний факультет, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

розробка

Дослідницький інститут охорони здоров'я (INCLIVA), Валенсія, Іспанія, Департамент фізіології, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

Партнерський відділ патології, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

Філіалістичний відділ фізіології, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

Філія UCIM, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

Філіальний відділ фізіотерапії, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

Дослідницький інститут охорони здоров'я (INCLIVA), Валенсія, Іспанія, Департамент патології, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

Дослідницький інститут охорони здоров'я (INCLIVA), Валенсія, Іспанія, відділення кардіології, клінічна лікарня Валенсії, Валенсія, Іспанія, CIBERCV, Інститут Салуда Карлоса III, Мадрид, Іспанія

Філіалістичний відділ фізіології, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

Філіальний відділ фізіотерапії, Університет Валенсії, Валенсія, Іспанія

  • Оскар Хуліан Аріас-Мутіс,
  • Ванніна Г. Маррачеллі,
  • Ампаро Руїс-Саурі,
  • Антоніо Альберола,
  • Хосе Мануель Моралес,
  • Луїс Суч-Мікель,
  • Даніель Монлеон,
  • Франциско Дж. Чорро,
  • Луїс Суч,
  • Мануель Зарцосо

Цифри

Анотація

Створення відповідної експериментальної моделі необхідне для розуміння ремоделювання, яке відбувається в різних органах та системах. На сьогоднішній день у випадку з MetS було використано мало моделей кроликів, спричинених дієтою, що використовують дієту з високим вмістом жиру та сахарозою [12–16], і що найважливіше, характеристика різних компонентів MetS не була детальною. Це має велике значення, коли пов’язують фенотип із ремоделюванням органів. Таким чином, наше головне завдання - розробити та охарактеризувати дієтичну експериментальну модель MetS у кроликів, яка згодом дозволить вивчити серцево-судинне ремоделювання та аритмогенез.

Матеріал і методи

Тварини та дієти

Морфологічні вимірювання

Вимірювання тіла проводили за допомогою мірних стрічок та ваги перед введенням експериментальної дієти та на 14 та 28 тижнях. Визначали довжину тіла, зріст, довжину великогомілкової кістки, окружність живота та співвідношення окружності живота/довжини тіла. Вагу тіла вимірювали щотижня. Індекс маси тіла (ІМТ) розраховували як масу тіла (кг) [довжина тіла (м) × зріст (м)] -1 [17].

Тест на глікемію та толерантність до глюкози

Вимірювання глюкози натще проводили перед введенням експериментальної дієти та на 14 та 28 тижнях за допомогою глюкометра (Contour Next, Bayer, Леверкузен, Німеччина). Для оцінки метаболізму глюкози проводили внутрішньовенний тест на толерантність до глюкози (IVGTT), як описано раніше [11]. Коротко кажучи, кроликів голодували протягом 7 годин, а потім експеримент розпочався між 14 та 15 годинами. Після канюляції вушної вени внутрішньовенно вводили болюс 60% розчину глюкози (0,6 г кг -1). через крайову вушну вену та зразки крові брали до та в різні моменти часу після ін'єкції (15, 30, 60, 90, 120 та 180 хвилин). Глюкозу в крові вимірювали глюкометром (Contour Next, Bayer, Леверкузен, Німеччина). Площа під кривою (AUC) була розрахована шляхом множення сукупної середньої висоти глюкози (мг дл -1) на час (години) [18].

Кров'яний тиск

Кроликів утримували у пластиковому тримачі, і після місцевого місцевого застосування анестетика (EMLA, Astra AstraZeneca, Мадрид, Іспанія) центральна вушна артерія була канюльована (Introcan 18G, Braun, Melsungen, Німеччина). Потім обмежувачі послабили, і кроликові дозволили залишатися спокійно протягом 20–30 хв. Артеріальний тиск реєстрували безпосередньо з артеріального катетера за допомогою датчика тиску, розташованого на рівні серця. Сигнал від датчика (Модель 60–3003, Гарвардський апарат, Холлістон, Массачусетс) був посилений, надісланий до підрозділу Power Lab (Power Lab 2/26, AD Instruments, Оксфорд, Великобританія), а потім зареєстрований в Labchart (ver. 6, AD Instruments, Оксфорд, Великобританія) з частотою дискретизації 1 кГц. Дані аналізували за допомогою спеціального програмного забезпечення, і останні 5 хвилин 20-хвилинного запису обробляли для обчислення систолічного, діастолічного та середнього артеріального тиску (MAP). Визначення проводили на 14 та 28 тижнях.

Вимірювання плазми

Зразки крові відбирали з вушної вени на 14 і 28 тижня. Після 7 годин голодування зразки збирали в пробірки ЕДТА (BD Vacutainer, Плімут, Великобританія), зберігали на льоду та центрифугували (1500 г, 15 хв, 4 ° C) . Потім плазму отримували і зберігали в холодильнику -80 ° C. Тригліцериди плазми, загальний холестерин, ЛПВЩ, ЛПНЩ, трансамінази, гамма-глутамілтранспептидаза (GGT), жовчна кислота, білірубін, креатинін, сечовина, загальний білок, альбумін, глюкоза та креатинфосфокіназа (КФК) визначали за допомогою стандартних ферментативних процедур за допомогою зовнішнього лабораторія (Іммуновет, Барселона, Іспанія).

Гістологія

Тканину печінки отримували від 5 тварин (контроль n = 3, MetS n = 2). Після премедикації кетаміном (35 мг кг -1) та гепарином (2500 МО) кроликів евтаназували передозуванням пентобарбітону натрію (100 мг кг -1). Потім печінку обережно видаляли і занурювали в 4% розчин формальдегіду, вносили у парафін, послідовно розрізали на 5 мкм, монтували на клейкі предметні стекла і фарбували гематоксиліном та еозином. Ми провели морфометричне дослідження на 5 мікрофотографіях для кожної тварини в зоні центральних вен за допомогою мікроскопа DMD108 (Leica Mircrosystems, Wetzlar, Німеччина) та 40-кратного об'єктива. Image-Pro Plus 7.0 використовували для аналізу зображень і кількісно визначали наступні параметри: кількість гепатоцитів, площа та кількість гепатоцитів із вмістом вакуолі ліпідів.

Ядерно-магнітний резонанс (ЯМР) Спектроскопія

Статистичний аналіз

Значення подаються як середнє значення ± SD, якщо не вказано інше. Для оцінки нормальності розподілу проводили тест Шапіро-Вілка на всіх змінних. Неспарений t-тест та змішана модель ANOVA з двома факторами, одним із суб'єктів (час) та іншим між суб'єктами (група), використовувались для статистичного аналізу, коли це доречно. Для парних порівнянь застосовували корекцію Бонферроні. Відмінності вважалися значними на двосторонній альфа-рівні P Рис. 1. Еволюція ваги протягом експериментального періоду.

Щотижневе вимірювання ваги відображається на панелі (A), тоді як порівняння збільшення ваги на 14 та 28 тижнях відображається на панелі (B). Контроль (n = 12), MetS (n = 13), An = тиждень аклімації, * p Таблиця 1. Морфологічні характеристики.

Щоденне споживання коливалося у тварин MetS протягом 28 тижнів введення дієти (від 716 до 374 ккал на добу -1), тоді як споживання в контрольній групі залишалося незмінним, оскільки тварини зазвичай споживали 120 г чау-чау, які були надані для утримання (рис. 2А) . Коли було підраховано середнє значення 28 тижнів, ми отримали, що кролики MetS поглинули на 66,7% більше ккал, ніж контролі (537 ± 41 проти 322 ± 8 ккал на добу -1, p Рис. 2. Споживання енергії в експериментальних групах.