A Wistar zsíros patkány elhízott és spontán hipertóniás

A harmadik belgyógyászati osztályról (T.Y., S.-i.T., Y.Y., K.U., H.S.); Második Belgyógyászati Klinika (K.T., S.U., M.I.); laboratóriumi állattartó létesítmény (Y.K.), Jokohama Városi Egyetem Orvostudományi Kar; az Egészségtudományi Kutatóintézet (F.I.), Jokohama; és a Toho Egyetem Orvostudományi Karának Gyermek- és Kardiovaszkuláris Mellkassebészeti Osztálya, Tokió, Japán.

A harmadik belgyógyászati osztályról (T.Y., S.-i.T., Y.Y., K.U., H.S.); Második Belgyógyászati Klinika (K.T., S.U., M.I.); laboratóriumi állattartó létesítmény (Y.K.), Jokohama Városi Egyetem Orvostudományi Kar; az Egészségtudományi Kutatóintézet (F.I.), Jokohama; valamint a Toho Egyetem Orvostudományi Karának Gyermek- és Kardiovaszkuláris Mellkassebészeti Osztálya, Tokió, Japán.

Absztrakt

A közelmúltban felvetették, hogy az inzulinrezisztencia és az azt követő kompenzáló hiperinsulinémia fontos lehet az elhízással társuló magas vérnyomás etiológiájában. 2 8 9 Az elhízással összefüggő anyagcserezavarok, beleértve a diszlipidémiát és a glükóz intoleranciát, szintén összefüggenek az inzulinrezisztenciával és a hiperinsulinémiával. 10 11 12 13 Kísérleti modellekben az elhízás és a magas vérnyomás nincs feltétlenül társítva. 14 15 Ezért fontos megtalálni a megfelelő új, elhízott hipertóniás állatmodellt, az emberi elhízásban megfigyelt jellemzőkkel.

Mód

Állatok

Wistar (fa/ -) patkányokat eredetileg a Takeda Pharmaceutical Co Biológiai Intézetének tenyésztelepéből szerezték be 1989 júniusában. Mindegyiküket a Yokohama City University School of Medicine laboratóriumi állattartó létesítményében tartották fenn. Női WFR (fa/fa) és az életkornak megfelelő WLR (fa/ + vagy +/+) (külön jelölve) használtunk. Mindegyikük szabadon hozzáférhetett a vízhez és a szokásos patkány-chow pelletekhez, és szabályozott hőmérsékleten (22 ± 1 ° C) és páratartalom mellett (50% - 60%) tartották őket, 7–19 órás fényperiódus mellett. A testtömeget 4 hetente mértük. Az éhomi vércukorszintet és a plazma inzulin koncentrációt 8, 16 és 24 hetes korban mérték.

Vérnyomásmérés

Közvetett vérnyomásmérést végeztek 8, 16 és 24 hetes korban. Az SBP-t farok mandzsetta vérnyomásmérővel (UR-5000, Ueda Co, Ltd) mértük tudatos patkányokon 15 és 18 óra között. .

Az artériás vérnyomást a vizsgálat végén szintén mértük a carotis carotis katéterezésével. A patkányokat először 40 mg/kg IP-pentobarbitállal altattuk. Az artériás átlagos nyomás mérésére artériás katétert helyeztek a bal nyaki artériába. Az érzéstelenítésből való kilábalás után mindegyik patkányt egy egyedi ketrecbe helyezték 24 órás gyógyulási és megszokási időszakra. Ezután az artériás katétert nyomásmérőhöz (Gould P23 ID, Gould-Statham) csatlakoztattuk az artériás vérnyomás fiziológiai adatrögzítőn történő monitorozásához (7746 modell, NEC San-ei Ltd).

Vizeletmérések

Huszonnégy órás vizeletmérést végeztek 8, 16 és 24 hetes korban. A patkányokat egyenként metabolikus ketrecekben helyezték el, amelyek ivókupakkal és étkezési csészékkel voltak felszerelve a ketrecen kívül, hogy a vizeletet az élelmiszer és a víz szennyeződése nélkül lehessen összegyűjteni. Huszonnégy órás vizeletmintákat gyűjtöttünk 6N HCl-t tartalmazó lombikokba. Huszonnégy órás nátrium-kiválasztást a vizelet térfogata és a vizelet nátrium-koncentrációja alapján számítottunk lángfotometriával. A teljes 24 órás nátrium-bevitelt az elfogyasztott étel mennyiségéből számoltuk ki. A vizelet katekolaminjait nagy teljesítményű folyadékkromatográfiás (HPLC) módszerrel mértük, automatizált HPLC analizátorral (Tosoh Co). A HPLC analizátor részleteiről korábban beszámoltunk. 18.

Biokémiai mérések

Vérmintákat vettünk a szubklavikuláris vénából 8, 16 és 24 hetes korban. A mintákat centrifugáltuk, alikvotizáltuk, fagyasztottuk, majd később megvizsgáltuk nátrium, kálium és inzulin tartalmát. A plazma nátrium- és káliumszintjét Hitachi 736 autoanalizátorral határoztuk meg. A szérum kreatininszintet a Yatzidis által leírt módszerrel határoztuk meg. 19 A vércukor-koncentrációt glükóz-oxidáz módszerrel, Beckman glükózanalizátorral mértük. A plazma inzulinszinteket radioimmun vizsgálattal (Amersham) mértük.

Szív és vese súlyok

A WFR és a WLR szívét és veséjét 8, 16 és 24 hetes korban mértük.

Statisztikai analízis

Az adatokat átlag ± SEM-ben fejezzük ki. A különbségek statisztikai elemzését páros nélkül végeztük t teszt. A t az adatok tesztjét az F teszttel és Welch korrekciójával igazolták.

Eredmények

A WFR a testtömeg progresszív növekedését mutatta. 12 hetes életkor után a WFR és a WLR átlagos testsúlya közötti különbség statisztikailag szignifikáns volt (1. ábra).

Noha számos kutató összefüggést mutatott ki a hiperinsulinémia, az inzulinrezisztencia és az SNS aktivitása között, továbbra is ellentmondásos, hogy a hiperinsulinémia és az inzulinrezisztencia hipertóniát okoz-e. Néhány jelentés az inzulininjekció vérnyomásra gyakorolt hosszú távú hatásairól azt sugallta, hogy a hiperinsulinemia önmagában nem képes teljes mértékben elszámolni az elhízás okozta magas vérnyomással. 51 52 A WFR 16 hetes életkor után perzisztáló hiperinsulinémiát és magas vérnyomást mutat, és jó modell lehet a hiperinsulinémia és a magas vérnyomás pontos kapcsolatának tisztázására.

Összefoglalva, megmutattuk, hogy a WFR vérnyomása jelentősen megemelkedik a WLR vérnyomásához képest, és a hipertónia patogenezise összefüggésben lehet a szimpatikus idegaktivitás növekedésével. Mivel a női WFR jellemzői, beleértve a hiperinsulinémiát, az inzulinrezisztenciát, az enyhe hiperglikémiát, a hiperlipidémiát és az enyhe magas vérnyomást, hasonlóak az emberi elhízott magas vérnyomásban megfigyeltekhez, ez a patkány jó modell lehet az elhízással összefüggő magas vérnyomás mechanizmusának elemzéséhez.

1.ábra. A vonaldiagram a Wistar zsíros patkányok (WFR) és a Wistar sovány patkányok (WLR) testtömegét mutatja 8-24 hetes korban. Minden pont az átlag ± SEM értéket képviseli. *P

2. ábra. Az oszlopdiagram a szisztolés vérnyomást (SBP) mutatja Wistar zsíros patkányokban (WFR) és Wistar sovány patkányokban (WLR) 8-24 hetes korban. Minden oszlop az átlag ± SEM értéket képviseli. *P

Asztal 1. Az éhomi vércukor- és plazma inzulinszintek, elektrolitok, valamint a szív és a vese súlya a női Wistar zsíros és sovány patkányokban

A WLR Wistar sovány patkányokat jelez; WFR, Wistar zsíros patkányok; FBS, éhomi vércukorszint; IRI, immunreaktív inzulin; HW, szívsúly; BW, testtömeg; és KW, vese súlya. Az értékek átlag ± SEM.

1 P 2 P 3 P

2. táblázat. Huszonnégy órás vizelet-nátrium-, kálium-, epinefrin- és norepinefrin-kiválasztás Wistar női zsíros és sovány patkányokban

A WLR a Wistar sovány patkányokat jelzi; WFR, Wistar zsíros patkányok; UVol, vizelet mennyisége; UNa, vizelettel történő nátriumürítés; UK, vizelettel történő káliumürítés; UEV, vizelettel történő epinefrin kiválasztás; BW, testtömeg és UNEV, a vizelettel történő noradrenalin kiválasztása. Az értékek átlag ± SEM.