ในการศึกษาพรีคลินิกของ โรคเบาหวานชนิดที่ 1 (T1D) การวัดระดับน้ำตาลในเลือดที่แม่นยำและการประเมินมวลเบต้าเซลล์มีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจกับความก้าวหน้าของโรคและประสิทธิภาพการรักษา ตัวชี้วัดทั้งสองนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สมบูรณ์: กลูโคสในเลือดสะท้อนให้เห็นถึงผลลัพธ์การทำงานของการสูญเสียเบต้าเซลล์ในขณะที่การประเมินมวลเบต้าเซลล์เผยให้เห็นการเปลี่ยนแปลงทางกายวิภาคและเซลล์เบาหวาน ที่ Hkeybio ผู้เชี่ยวชาญในแบบจำลองโรคแพ้ภูมิตัวเองเราเน้นกลยุทธ์การตรวจสอบที่เข้มงวดและทำซ้ำได้เพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลที่เชื่อถือได้จากแบบจำลอง T1D ที่เร่งการพัฒนายา
เหตุใดการอ่านค่าการอ่านมวลของกลูโคสในเลือดและเบต้าเซลล์
กลูโคสเป็นการอ่านค่าใช้จ่าย มวลเบต้าเซลล์เป็นสารตั้งต้นทางกายวิภาคและการทำงาน
การวัดระดับน้ำตาลในเลือดทำหน้าที่เป็นการอ่านค่าการทำงานโดยตรงของการควบคุมกลูโคสทั้งร่างกายและการหลั่งอินซูลิน ระดับกลูโคสที่เพิ่มขึ้นบ่งชี้ว่าการผลิตอินซูลินไม่เพียงพอซึ่งมักเกิดจากการทำลายภูมิต้านทานผิดปกติของเซลล์เบต้าตับอ่อน อย่างไรก็ตามกลูโคสในเลือดเพียงอย่างเดียวไม่สามารถแยกความแตกต่างระหว่างความผิดปกติของเซลล์เบต้าต้นและการสูญเสียเซลล์ทันที
การหาปริมาณมวลเบต้าเซลล์เติมเต็มข้อมูลกลูโคสโดยให้การประเมินทางกายวิภาคของประชากรเซลล์ที่ผลิตอินซูลิน การเปลี่ยนแปลงของมวลเบต้าเซลล์อาจนำหน้าหรือติดตามการเปลี่ยนแปลงในระดับกลูโคสโดยเน้นระยะของโรคจากอินซูลอักเสบและความเครียดเบต้าเซลล์ไปจนถึงโรคเบาหวานอย่างเปิดเผย
การวัดที่จับคู่เหล่านี้ร่วมกันนำเสนอภาพที่ครอบคลุมของความก้าวหน้าของ T1D แจ้งเวลาในการรักษาและการประเมินประสิทธิภาพในแบบจำลองพรีคลินิก
การรวมมาตรการทั้งสองยังสามารถช่วยในการระบุระยะของโรคไม่แสดงอาการที่มวลเบต้าเซลล์เริ่มลดลง แต่ระดับกลูโคสยังคงอยู่ในช่วงปกติ หน้าต่างการตรวจจับในช่วงต้นนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทดสอบการรักษาเชิงป้องกันที่มุ่งเป้าไปที่การหยุดชะงักหรือชะลอการทำลายเซลล์เบต้าก่อนที่ภาวะน้ำตาลในเลือดสูงจะปรากฏขึ้น
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการวัดระดับน้ำตาลในเลือดในหนู
วิธีการสุ่มตัวอย่าง: Tail Prick vs. Saphenous vein
เทคนิคการสุ่มตัวอย่างทั่วไปสำหรับกลูโคสในเลือดของเมาส์รวมถึงทิ่มแทงหางและการเจาะหลอดเลือดดำซาฟินัส มีการใช้ทิ่มหางอย่างกว้างขวางเนื่องจากความสะดวกและความเครียดน้อยที่สุดช่วยให้การตรวจสอบบ่อยครั้ง การสุ่มตัวอย่างแบบ saphenous ในขณะที่การรุกรานมากกว่าเล็กน้อยให้ปริมาณตัวอย่างที่ใหญ่กว่าเหมาะสำหรับการทดสอบหลายครั้ง
การเลือกไซต์การสุ่มตัวอย่างที่สอดคล้องกันภายในการศึกษาเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดความแปรปรวน นอกจากนี้บุคลากรฝึกอบรมเพื่อลดความเครียดในการจัดการสามารถป้องกันภาวะน้ำตาลในเลือดสูงที่เกิดจากความเครียดที่ทำให้เกิดผล
การอดอาหารกับการวัดกลูโคสแบบสุ่มและเกณฑ์โรคเบาหวาน
การรักษาระดับน้ำตาลในการอดอาหาร - โดยทั่วไปหลังจาก 6 ชั่วโมงของการลิดรอนอาหาร - เงื่อนไขที่ได้มาตรฐานที่ได้มาตรฐานลดอิทธิพลของอาหารต่อระดับกลูโคส การสุ่มตัวอย่างกลูโคสแบบสุ่มสะท้อนให้เห็นถึงความผันผวนทางสรีรวิทยาและอาจจับระดับน้ำตาลในเลือดสูงได้ดีขึ้น
ในหนู NOD การโจมตีของโรคเบาหวานมักถูกกำหนดเป็นการอ่านระดับน้ำตาลในเลือดสองครั้งต่อเนื่องสูงกว่า 250 mg/dL (13.9 mmol/L) เมื่อทำการอดอาหารหรือ 300 mg/dL (16.7 mmol/L) แบบสุ่ม การสร้างและปฏิบัติตามเกณฑ์ที่ปรับให้เหมาะกับแบบจำลองและการออกแบบการศึกษาช่วยเพิ่มความสามารถในการเปรียบเทียบข้อมูล
ความถี่ในการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ - ทุกสัปดาห์หรือทุกสองสัปดาห์ - สามารถปรับปรุงการตรวจจับการโจมตีของโรคและรูปแบบความก้าวหน้า
การทดสอบความทนทานต่อกลูโคสและการตีความ
การทดสอบความทนทานต่อกลูโคส (GTTS) ประเมินว่าสัตว์จะล้างปริมาณกลูโคสจากภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยให้ข้อมูลแบบไดนามิกเกี่ยวกับการทำงานของเบต้าเซลล์และความไวของอินซูลิน Intraperitoneal GTT เป็นมาตรฐานในหนูโดยวัดกลูโคสที่พื้นฐานและหลายช่วงเวลาหลังการฉีด
การตีความข้อมูล GTT ต้องพิจารณาทั้งเส้นโค้งการทัศนศึกษากลูโคสและดัชนีที่คำนวณได้เช่นพื้นที่ภายใต้เส้นโค้ง (AUC) การทดสอบเหล่านี้ช่วยเสริมการวัดกลูโคสแบบคงที่ตรวจจับความบกพร่องในการทำงานที่ละเอียดอ่อนก่อนที่น้ำตาลในเลือดสูง
นอกจากนี้การทดสอบความทนทานต่ออินซูลิน (ITTs) อาจดำเนินการเพื่อประเมินความไวของอินซูลินต่อพ่วงช่วยแยกความต้านทานต่ออินซูลินจากความล้มเหลวของเบต้าเซลล์
วิธีการไม่รุกล้ำและรุกรานเพื่อประเมินมวลและฟังก์ชั่นเบต้าเซลล์และฟังก์ชั่น
หนูผู้สื่อข่าว, ตัวติดตามสัตว์เลี้ยงและปริมาณเนื้อเยื่อวิทยา
เพื่อประเมินมวลเบต้า-เซลล์นักวิจัยใช้วิธีการหลายวิธี:
หนูผู้สื่อข่าว: หนูที่ได้รับการออกแบบทางพันธุกรรมซึ่งแสดงนักข่าวเรืองแสงหรือเรืองแสงภายใต้การควบคุมก่อการก่อการอินซูลินช่วยให้การถ่ายภาพแบบไม่รุกล้ำ, การถ่ายภาพตามยาวของมวลเบต้า-เซลล์และความมีชีวิต แบบจำลองเหล่านี้เปิดใช้งานมาตรการซ้ำ ๆ ในสัตว์เดียวกันลดความแปรปรวน
การถ่ายภาพสัตว์เลี้ยง: เอกซ์เรย์ปล่อยโพซิตรอน (PET) โดยใช้ตัวติดตามเบต้าเฉพาะของเบต้าให้การถ่ายภาพการทำงานของร่างกายแม้ว่าจะมีความละเอียดเชิงพื้นที่ จำกัด และค่าใช้จ่ายสูง การถ่ายภาพสัตว์เลี้ยงสามารถตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงมวลเบต้าเซลล์เมื่อเวลาผ่านไปโดยไม่ต้องใช้นาเซียเซีย
จุลพยาธิวิทยา: มาตรฐานทองคำเกี่ยวข้องกับการแบ่งส่วนเนื้อเยื่อตับอ่อนและภูมิคุ้มกันสำหรับอินซูลินตามด้วย morphometry เชิงปริมาณเพื่อกำหนดพื้นที่เบต้าเซลล์เมื่อเทียบกับตับอ่อนทั้งหมด แม้ว่าเทอร์มินัลวิธีนี้จะมีความละเอียดสูงและรายละเอียดของเซลล์
ข้อดีข้อเสียและข้อ จำกัด ด้านความไวสำหรับการตรวจจับก่อน
ระบบนักข่าวที่ไม่รุกล้ำเปิดใช้งานการวัดซ้ำเมื่อเวลาผ่านไป แต่อาจถูก จำกัด ด้วยความไวของสัญญาณและความจำเพาะ การถ่ายภาพ PET นำเสนอการสร้างภาพข้อมูลทั้งอวัยวะ แต่ขาดความละเอียดเซลล์เดียวและเกี่ยวข้องกับการได้รับรังสี
วิธีการทางเนื้อเยื่อวิทยาให้ข้อมูลเซลล์โดยละเอียด แต่เป็นเทอร์มินัลและใช้แรงงานมาก การสูญเสียเบต้าเซลล์ต้นอาจลดลงต่ำกว่าเกณฑ์การตรวจจับสำหรับรังสีบางอย่างโดยเน้นถึงความสำคัญของการรวมวิธีการและการเพิ่มประสิทธิภาพความไว
การรวมการถ่ายภาพเข้ากับตัวชี้วัดกลูโคสที่ใช้งานได้ช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งในการตีความสุขภาพเบต้าเซลล์และความก้าวหน้าของโรคเบาหวาน
การเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงกลูโคสตามยาวกับจลนพลศาสตร์เบต้าเซลล์
การออกแบบ timepoints และการวิเคราะห์สหสัมพันธ์
การออกแบบการศึกษาระยะยาวควรรวมถึงการตรวจสอบระดับน้ำตาลในการตรวจสอบด้วยกลูโคสบ่อยครั้งพร้อมกับการประเมินมวลเบต้าเซลล์ที่วางแผนไว้ในระยะของโรคที่สำคัญ (เช่น pre-insulitis, เริ่มมีอาการ, ความก้าวหน้า) สิ่งนี้ช่วยให้การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงกลูโคสที่ใช้งานได้และการเปลี่ยนแปลงของเซลล์เบต้าเซลล์กายวิภาค
แบบจำลองทางสถิติสามารถประเมินความสัมพันธ์ทางโลกช่วยแยกแยะความแตกต่างและการเปลี่ยนแปลงที่ตามมาและการปรับแต่งหน้าต่างการรักษา
เมื่อเป็นไปได้การวัดการจับคู่และการวัดทางกายวิภาคในสัตว์เดียวกันจะช่วยเพิ่มพลังข้อมูลและลดความแปรปรวนระหว่างสัตว์
การทำให้เป็นมาตรฐานและคำแนะนำการรายงานข้อมูล
การทำให้เป็นมาตรฐานของข้อมูลกลูโคสเป็นค่าพื้นฐานหรือค่าควบคุมช่วยเพิ่มการเปรียบเทียบระหว่างเรื่อง การรายงานระดับกลูโคสสัมบูรณ์ควบคู่ไปกับการเปลี่ยนแปลงสัมพัทธ์ให้ความชัดเจน สำหรับมวลเบต้า-เซลล์นำเสนอทั้งพื้นที่แน่นอนและเปอร์เซ็นต์ของตับอ่อนทั้งหมดช่วยเพิ่มการตีความ
การนำเสนอข้อมูลที่ได้มาตรฐานและการปฏิบัติตามแนวทางเช่นมาถึงปรับปรุงการทำซ้ำและการเปรียบเทียบระหว่างการศึกษา
เอกสารที่ชัดเจนของตัวแปรทดลองเช่นอายุเพศสถานะการอดอาหารและเวลาการสุ่มตัวอย่างช่วยเพิ่มความโปร่งใส
ข้อผิดพลาดและแหล่งที่มาของความแปรปรวนในการวัดระดับน้ำตาลในเลือดและเบต้าเซลล์
ความแตกต่างของความเครียดเพศที่อยู่อาศัยและปัจจัย circadian
ภูมิหลังทางพันธุกรรมมีอิทธิพลต่อการเผาผลาญกลูโคสและความไวต่อโรคเบาหวาน หนู NOD และแบบจำลอง T1D อื่น ๆ อาจแตกต่างกันไปในระดับน้ำตาลกลูโคสและความก้าวหน้าของโรค ความแตกต่างทางเพศกับผู้หญิงมักจะแสดงอุบัติการณ์โรคเบาหวานที่สูงขึ้นการตีความข้อมูลผลกระทบ
ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเช่นอุณหภูมิที่อยู่อาศัยองค์ประกอบอาหารและจังหวะ circadian ส่งผลกระทบต่อการควบคุมกลูโคสและต้องควบคุม การทดสอบในเวลาที่สอดคล้องกันช่วยลดความแปรปรวน
การบัญชีสำหรับตัวแปรเหล่านี้ผ่านการวิเคราะห์แบบแบ่งชั้นสามารถปรับปรุงความทนทานของข้อมูล
ทดสอบความแปรปรวนและการพิจารณาทางเทคนิค
กลูโคสเมตรและแถบแตกต่างกันไปตามความแม่นยำและความไว การสอบเทียบและการตรวจสอบความถูกต้องกับการตรวจสอบในห้องปฏิบัติการทำให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือ การจัดการตัวอย่างความเครียดจากการจัดการและระยะเวลาการอดอาหารที่ไม่สอดคล้องกันยังช่วยให้เกิดความแปรปรวน
ปริมาณเบต้าเซลล์ทางเนื้อเยื่อวิทยาสามารถเป็นอัตนัย การวิเคราะห์ภาพอัตโนมัติและการให้คะแนนที่ตาบอดช่วยลดอคติ
การทำซ้ำและการควบคุมเชิงบวก/ลบช่วยระบุสิ่งประดิษฐ์และเพิ่มความมั่นใจ
บทสรุป
การวัดที่เชื่อถือได้ของกลูโคสในเลือดและมวลเบต้าเซลล์เป็นพื้นฐานของการวิจัย T1D พรีคลินิก การจับคู่กลูโคสที่ใช้งานได้กับการประเมินเบต้าเซลล์ทางกายวิภาคให้ความเข้าใจแบบองค์รวมของกลไกโรคและผลกระทบการรักษา
ที่ Hkeybio เรารวมแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการรวบรวมตัวอย่างการเลือกทดสอบและการวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อให้ผลลัพธ์ที่มีคุณภาพสูงและทำซ้ำได้ซึ่งช่วยให้ท่อพัฒนายา นักวิจัยได้รับการสนับสนุนให้สร้างมาตรฐานโปรโตคอลพิจารณาความแปรปรวนทางชีวภาพและทางเทคนิคและใช้กลยุทธ์การตรวจสอบหลายรูปแบบ
สำหรับคำแนะนำและการสนับสนุนโดยละเอียดในการศึกษาแบบจำลอง T1D ของคุณโปรด ติดต่อ HKEYBIO วันนี้
