Obésité

Système de métabolisme énergétique animal-EM

Vue d'ensemble de l'obésité

L'obésité est une maladie chronique et un facteur clé du développement de l'hypertension, des maladies coronariennes, des accidents vasculaires cérébraux, du diabète de type II, de la dyslipidémie et d'autres maladies chroniques. L'une des principales causes de l'obésité et du syndrome métabolique est le dérèglement du métabolisme énergétique, principalement dû à une consommation excessive d'aliments à haute teneur énergétique.

Méthodes de recherche

Le système de métabolisme énergétique animal (EM-4M/R, Tow-Int Tech) est conçu pour la surveillance en temps réel des paramètres physiologiques de base et de l'activité spontanée des animaux. Il comprend des fonctions telles que l'analyse des gaz, la surveillance de la consommation d'eau et de nourriture, la mesure du poids corporel, le suivi de l'activité sur l'axe XYZ et le suivi de l'activité de la roue de course. Ce système permet une analyse qualitative et quantitative du comportement des animaux et de sa relation avec le métabolisme respiratoire. Il est largement utilisé dans les études sur les maladies métaboliques, les rythmes circadiens et le sommeil, qui nécessitent une surveillance continue des indicateurs métaboliques de base et de l'activité quotidienne.

Pendant l'expérience, les animaux peuvent se déplacer librement à l'intérieur d'une cage. Le système utilise la calorimétrie indirecte pour surveiller des paramètres tels que le taux de consommation d'oxygène (VO2), le taux de production de dioxyde de carbone (VCO2), le taux d'échange respiratoire (RER) et la production de chaleur (EE) en temps réel. En outre, le système comprend une mangeoire et une bouteille d'eau surveillées pour enregistrer les comportements d'alimentation et d'abreuvement. Le système peut surveiller simultanément 4 à 16 animaux.

Système de surveillance du métabolisme animal-EM-4M/R-Tow-Int

Mesures clés

Consommation d'oxygène (O2 Consommation, ml/kg/hr) : Volume d'oxygène consommé par unité de poids corporel et par unité de temps.

Production de dioxyde de carbone (CO2 Production, ml/kg/hr) : Volume de dioxyde de carbone produit par unité de poids corporel et par unité de temps.

Rapport d'échange respiratoire (RER) : RER = CO2 Production/O2 Consommation.

Production de chaleur (chaleur, kcal/kg/h) : La quantité de chaleur générée par unité de poids corporel par unité de temps.

Mouvement horizontal/vertical (Mouvement, compte) : La quantité de mouvement dans les directions horizontale (XY) et verticale (Z) par unité de temps.

Consommation de nourriture (consommation de nourriture, g) : La quantité de nourriture consommée.

Consommation d'eau (consommation d'eau, g) : La quantité d'eau consommée.

Matériel expérimental

Animaux : Souris, C57BL/6, âgées de 3 à 5 semaines, mâles, 20 sujets.

Régime : Régime riche en graisses.

Équipement : Système de métabolisme énergétique animal (EM-4M/R, Tow-Int Tech).

Modélisation et mesure

Les souris ont été divisées en un groupe témoin et un groupe modèle. Le groupe témoin a été nourri avec un régime d'entretien normal, tandis que le groupe modèle a été nourri avec un régime riche en graisses afin d'établir un modèle d'obésité pendant 15 semaines. Au cours de la 16e semaine, un test de métabolisme énergétique de 24 heures a été réalisé.

Résultats

Valeur moyenne des paramètres respiratoires

Figures 1 A-D : Valeurs moyennes de RER, VO2, VCO2 et EE pendant le jour, la nuit et la période globale de 24 heures.

Figures 2 A-D : affichage des tendances du RER, de la VO2, de la VCO2 et de l'EE sur une période de 24 heures.

Conclusion

Comme le montrent les figures 1A et 2A, la valeur RER dans le modèle d'obésité se stabilise autour de 0,75, avec une légère augmentation à environ 0,8 pendant la journée, ce qui indique que les graisses sont le principal substrat oxydé chez les animaux du modèle d'obésité. En revanche, les souris témoins ont une valeur RER d'environ 0,85, avec une augmentation nocturne d'environ 0,95, ce qui suggère que le métabolisme des glucides prédomine pendant les périodes d'activité accrue. Une VO2VCO2et les valeurs d'EE ont été observées la nuit en raison de l'augmentation de l'activité, ce qui démontre un rythme circadien clair. Le système de métabolisme énergétique animal est indispensable pour l'analyse du métabolisme respiratoire dans des modèles similaires, car il fait référence avec précision aux métabolites et examine la relation entre le métabolisme respiratoire et l'activité physique en termes de niveau d'activité et de dépense énergétique.

Références

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