Инсулинова чувствителност при овцете в предпубертетно време при нормално и ограничено хранене

ОРИГИНАЛЕН ЧЛЕН

чувствителност

Инсулинова чувствителност при овцете от пубертета при нормално хранене и с ограничение на храната #

Инсулинова чувствителност при препубертатни овце-майки с нормална и ограничена храна

S E Recabarren 1 *, A Lobos, P Muñoz 1, M Calvillán 1, J Parilo 1

1 Лаборатория по физиология на животните и ендокринология, Факултет по ветеринарна медицина, Университет на Консепсион, Чилан, Чили.

Ключови думи: инсулин, резистентност, чувствителност, овце.

Ключови думи: инсулинова резистентност, инсулинова чувствителност, ендовенозен тест за глюкозен толеранс, овце майки, пубертет.

ВЪВЕДЕНИЕ

Всеки жив организъм се нуждае от енергия за жизненоважни функции. Важна част от дневния енергиен прием се заема от метаболизма и производството на топлина. В базални условия, когато няма допълнителни изисквания (растеж, бременност или кърмене), енергийният баланс съответства на баланса между вложените и разходните средства. Ако приносът се намали по отношение на минималните дневни разходи, генерираният дисбаланс принуждава животното да получава енергия от източниците на съхранение, съставени от мазнини и протеини. Като се има предвид, че сред жизнените функции, които изискват най-много енергия, възпроизвеждането се появява като една от най-важните, енергийният дисбаланс веднага го засяга. Тази връзка е особено важна по време на пубертетно развитие, като ефектите вече са демонстрирани върху оста на половите жлези: намалена секреция на GnRH/LH и забавен пубертет.

Продължителното гладуване е екстремна ситуация, чиято експериментална информация за метаболитното поведение не може да бъде екстраполирана на периоди на ниска консумация на храна, с които растящата жена може да се справи и която засяга репродуктивната ос.

Следователно настоящата работа има за цел да определи ефекта от ограничението на храната върху периферната инсулинова чувствителност, количествено определена чрез интравенозния тест за толерантност към глюкоза (TTGEV) при овцете от пубертета след шест седмици ограничаване на храната.

МАТЕРИАЛИ И МЕТОДИ

Общо боравене с животни. Използвани са 10 овце от пубертета, родени през август, от звеното за производство на овце на Факултета по агрономия към Университета в Консепсион. Женските са били отбити на 3-месечна възраст и хранени с естествени пасища, допълнени с гранулирани фуражи (Novillina, Champion). На 20-седмична възраст овцете бяха разделени на случаен принцип в две групи: една контролна и друга експериментална. Овцете от контролната група (n = 5, 23,6 ± 1,1 kg живо тегло) са хранени ad libitum, Докато овцете от експерименталната група (n = 5, 23,2 ± 0,5 kg живо тегло) приемът на храна е ограничен, храненето им с дневно количество гранулирани фуражи се равнява на около 2% от телесното тегло. Тази процедура се поддържа 6 седмици до 26-седмична възраст.

Четиридесет и осем часа преди началото на TTGEV, овцете бяха прехвърлени в стаята за експерименти, за катетеризиране на шийната вена, съгласно метода, описан от Recabarren et al (1995). Катетърът (Arrow, 18 g), свързан с трипътен клапан, се използва за инфузия на глюкоза и за събиране на кръвни проби. Катетрите се поддържат с хепаринизиран серум (500 IU/mL), за да се избегне образуването на съсиреци. През предходния ден бяха проведени проби за аклиматизация на кръвта, за да се намалят рисковете от стрес. Излишната храна се отстранява в 20 часа на деня преди теста, за да се позволи 12-часово гладуване преди експериментите.

Ендовенозен тест за глюкозен толеранс. Тестът за интравенозен глюкозен толеранс се състои от инфузия на стерилен 50% разтвор на глюкоза в доза от 300 mg/kg телесно тегло за 2 минути. Кръвни проби се събират на 15 и 10 минути преди инфузията и на 0, 3, 5, 7, 10, 13, 15, 20, 23, 25, 27 и 30 минути след началото на инфузията за измерване на инсулин и кръвна глюкоза . Пробите, получени преди и в момент 0, бяха използвани за изчисляване на базалната плазмена концентрация на глюкоза и инсулин. Кръвни проби бяха получени в хепаринизирани стъклени епруветки за измерване на инсулин и в хепаринизирани и флуорирани стъклени епруветки за измерване на глюкоза, съхранявани върху лед. Впоследствие епруветките се центрофугират при 1000 g за 15 минути при 4 ° по Целзий и плазмата се поддържа замразена при -20 ° по Целзий до определяне на инсулина и плазмената глюкоза.

Измерване на глюкоза и инсулин. Плазмените концентрации на инсулин се определят чрез RIA с търговски комплекти (Insulin Cout-a-Count, DPC, САЩ), валидирани в лабораторията за овце. Количествено е определена радиоактивността на гама-спектрометър LKB RIA GAMMA 1271 (Wallac Oy, Финландия). Минималното ниво на откриваемост, определено като 90% от контролния буфер, е 3 µIU/ml, с вариращ коефициент на интра-анализ и между теста от 5 и 8%, съответно в диапазона от 5 до 300 µIU.

Глюкозата беше измерена с търговски комплекти (Wiener Lab, Чили), използвайки метода на глюкозната оксидаза с измерване на абсорбцията при 505 nm в спектрофотометър Spectronic 21D (Milton Roy, USA). Коефициентът на интра- и интрасай е по-малко от 2 и 5%.

Изчисляване на индекса на инсулинова чувствителност. За изчисляване на индекса на инсулинова чувствителност се използва формулата, описана от Matsuda и De Fronzo (1999), където:

ISI-Composite = 10000/(Средна основна концентрация на глюкоза x Средна основна концентрация на инсулин) x (Средна концентрация на глюкоза 0-30 min x Средна концентрация на инсулин 0-30 min).

В допълнение, площта под кривата на инсулиновия отговор (AUC, ng/ml/30min) беше определена като разликата между площта под кривата на базалните концентрации на инсулин и площта под кривата на инсулин, стимулиран по време на TTGEV, с трапецовидната формула и степента на наличност на глюкоза (kg,% на минута), като се използва наклонът на спада на глюкозата между 10 и 20 минути след прилагане на глюкоза.

Статистически анализ. Данните за базалната глюкоза и инсулин, инсулиновата чувствителност (ISI-Composite), площта под кривата и константата на използване на глюкозата първо са анализирани за хомогенност на дисперсията, с теста на Бартлет и след това с теста "t", който не е съчетан с GBStat v.6 компютърна програма. Смяташе се за P

Таблица 1 показва средното телесно тегло, плазмената глюкоза и базалния плазмен инсулин за всяка група на 26-седмична възраст (след шестседмично ограничаване на храната в експерименталната група). Теглото на овцете в контролната група е по-голямо от това на овцете в експерименталната група (P

Средни (± стандартна грешка) телесно тегло, плазмена концентрация на глюкоза и плазмен инсулин при овце на 26-седмична възраст преди пубертета. Контролната група беше хранена ad libitum и на експерименталната група се предлага храна на ниво, еквивалентно на 2% от телесното им тегло в продължение на 6 седмици, започвайки от 20-седмична възраст.

Фигура 1 показва средните плазмени концентрации на глюкоза и инсулин по време на TTGEV и в двете групи. Повишаването на концентрациите на глюкоза може да се наблюдава в резултат на инфузия на глюкоза с пик след 3 минути. Впоследствие плазмената глюкоза намалява до 30 минути с подобен наклон и в двете групи: 1,56 ± 0,47 и 1,98 ± 0,27% на минута съответно. Ограничената група показва по-голяма секреция на инсулин в отговор на глюкоза, отколкото контролната група. Този тип поведение определя, че ISI-C на експерименталните овце-майки е 636,43 ± 125,66 след шестседмично ограничаване на храненето, докато при контролните овце е 1528,18 ± 297,61 (Р отговор на глюкозата може да се разпознае като площта под кривата на отговор AUC на експерименталните овце е 642,16 ± 140,04 и повече (P