Inhalarea monoxidului de carbon este ineficientă ca terapie pe termen lung pentru reducerea obezității la șoarecii hrăniți cu a
Abstract
fundal
Studiile anterioare au demonstrat că inducerea hemoxigenazei-1 duce la pierderea în greutate a mai multor modele de rozătoare de obezitate. Cu toate acestea, rolul specific al metabolitului hemogen oxigenază-1, monoxidul de carbon (CO), în acest răspuns nu a fost încă stabilit. Am raportat recent că tratamentul cronic cu molecule care eliberează CO are ca rezultat prevenirea creșterii în greutate la șoarecii hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi. În prezentul studiu, am căutat să determinăm efectul inhalării cronice de CO asupra dezvoltării și inversării obezității induse de o dietă bogată în grăsimi.
Rezultate
Inhalarea de CO la ambele niveluri a dus inițial la prevenirea și inversarea greutății corporale și a masei grase în primele 10 săptămâni de tratament, cu toate acestea, acest efect nu a fost susținut. Inhalarea de CO în grupurile de prevenire a avut, de asemenea, un efect precoce pentru scăderea glicemiei la jeun, dar acest efect nu a fost susținut.
Concluzii
Rezultatele noastre demonstrează că inhalarea cu CO are un efect tranzitoriu pentru a preveni și reduce greutatea corporală, care nu este susținută în mod cronic la șoarecii hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi. Aceste rezultate sugerează că terapia cronică prin inhalare a CO nu este un tratament eficient pentru a induce pierderea în greutate pe termen lung.
fundal
Metode
Animale
Procedurile și protocoalele experimentale ale acestui studiu sunt conforme cu Ghidul Institutelor Naționale de Sănătate pentru îngrijirea și utilizarea animalelor de laborator și au fost aprobate de Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor din cadrul Centrului Medical al Universității din Mississippi.
Capacitatea inhalării de CO de a preveni sau inversa obezitatea a fost studiată folosind grupuri separate expuse la 2 concentrații diferite de CO. Inhalarea de CO a fost efectuată într-o cameră special concepută, care a permis șoarecilor să fie expuși la diferite niveluri de CO fără a părăsi cuștile de acasă. Două niveluri diferite de expuneri la CO prin inhalare au fost utilizate în prezentul studiu. Șoarecii au fost expuși la CO la 28 de părți pe milion (ppm) timp de 2 ore zilnic (CO-28) sau 200 ppm CO timp de 1 oră zilnic (CO-200). Toți șoarecii au fost adăpostiți în condiții standard, cu acces complet la o dietă bogată în grăsimi de 60% (dieta # D12492, Research Diets, Inc., New Brunswick, NJ) și apă. Șoarecii martori au fost hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi, dar nu au primit expunere la CO. Pentru studiul de prevenire, o cohortă separată de șoareci a fost menținută pe o dietă normală cu grăsimi de 17% (Teklad 22/5 dieta cu rozătoare, # 8640, Harland Laboratories, Inc., Indianapolis, IN).
Inhalarea CO
Șoarecii au fost expuși la CO într-o cameră de plastic transparentă de 25 × 27 × 38 cm. Un amestec de CO și aer a fost spălat prin cameră la o viteză de 0,05-30 l/min. Gazul pur CO a fost amestecat cu cantități adecvate de aer pentru a dilua CO până la concentrația dorită în părți per milion (ppm), fie
28 sau 200 ppm CO. O linie de eșantionare a fost alimentată din cameră și a trecut printr-un analizor de gaz Gray Wolf Indoor Air IQ-410 CO (Shelton, CT) care a fost conectat la un computer laptop și a dat măsurători de gaz CO în timp real folosind pachetul software WolfSense (Versiunea 2011.28, Shelton, CT). Concentrația de CO a fost verificată folosind un contor portabil de CO plasat în camera de inhalare (C.E., China). Această configurație a permis șoarecilor să fie expuși diferitelor niveluri de CO cu acces gratuit la alimente și apă în cuștile de acasă pe parcursul perioadelor zilnice de tratament. Șoarecii au fost expuși la CO dimineața timp de 2 ore la șoarecii care au primit 28 ppm CO și timp de 1 oră la șoarecii care au primit 200 ppm.
Măsurarea carboxihemoglobinei (COHb)
Utilizarea unui grup separat de șoareci de cei utilizați în studiile de inhalare cronică de CO; COHb a fost măsurat înainte, imediat după și la 30, 60 și 90 de minute după fiecare protocol de expunere la CO prin inhalare. Sângele a fost colectat prin sinusul orbital sub anestezie ușoară cu izofluran. Imediat după recoltare, proba de sânge a fost analizată pentru nivelurile de COHb folosind Radiometer ABL80 Flex CO-OX analizor (Westlake, OH) care necesită 105 μl de sânge integral. Nivelurile de COHb sunt exprimate ca procent din hemoglobina totală.
Compoziția corpului (EchoMRI)
Compoziția corporală a tuturor șoarecilor a fost evaluată la intervale de 6 săptămâni pe tot parcursul studiului utilizând imagistica prin rezonanță magnetică (EchoMRI-900 ™, Echo Medical System, Houston, TX). Măsurătorile EchoMRI au fost efectuate la șoareci conștienți așezați într-un cilindru din plastic cu pereți subțiri, cu o inserție cilindrică din plastic adăugată pentru a limita mișcarea șoarecilor. Șoarecii au fost supuși pe scurt unui câmp electromagnetic de intensitate redusă permițând măsurarea atât a grăsimii, cât și a masei slabe.