Endokrinologie und Diabetesforschung

Mortalität und Erfolgsraten des neonatalen Rattenmodells für Typ-2-Diabetes mellitus

Garsha McCalla

Zur Untersuchung verschiedener Behandlungsmöglichkeiten werden geeignete Modelle für Diabetes mellitus Typ 2 (T2DM) gesucht. Das neonatale Streptozotocin-Modell (nSTZ) wurde untersucht und in dieser Studie wurden die Erfolgs- und Sterblichkeitsraten des nSTZ-T2DM-Modells untersucht. Nach ethischer Genehmigung durch das Ethikkomitee des University Hospital of the West Indies/University of the West Indies/Faculty of Medical Sciences wurden zwei und drei Tage alte neugeborene Rattenjunge (n=66) intraperitoneal mit 60 mg/kg STZ (Sigma, Frankreich) injiziert. Normale Kontrolljunge (n=9) erhielten das gleiche Volumen Citratpuffer. Entwöhnte Tiere hatten freien Zugang zu Futter und Wasser und wurden bei einem konstanten Lichtzyklus von 12 Stunden an/12 Stunden aus gehalten. Nach achtstündigem Fasten wurde der Blutzucker in der Schwanzvene wöchentlich mit einem Accu Chek Advantage-Glukosemessgerät (Roche Diagnostics, Deutschland) gemessen. Ein oraler Glukosetoleranztest wurde verwendet, um den Diabetestyp bei hyperglykämischen Tieren zu bestimmen. Typ-2-Diabetes mellitus (T2DM) kann bei neugeborenen Rattenjungen durch die Verwendung von Streptozotocin in verschiedenen Konzentrationen herbeigeführt werden, und das Modell simuliert die Eigenschaften von T2DM gut. Dieses Dokument hebt die lange Entwicklungsdauer von T2DM im Neugeborenenmodell (bis zu 14 Wochen) und die damit verbundene potenziell hohe Sterblichkeitsrate von bis zu 32,6 % (mit einer Spanne von 0 bis 100 %) hervor. Es stellt die Zweckmäßigkeit des nSTZ-Modells in seiner aktuellen Form in Frage, und weist auf stärkere Impulse hin, die Technik zur erfolgreichen Herbeiführung von T2DM mit erheblich geringerer Sterblichkeit zu perfektionieren. Die neonatale Sterblichkeit trat innerhalb von 10 Tagen nach der STZ-Injektion auf, und die erfolgreiche Entwicklung von Diabetes trat meist zwischen 8 und 10 Wochen nach der STZ auf, und zwar bei 40,9 % aller mit STZ injizierten Jungtiere (oder 81,8 % der Jungtiere, die die STZ-Injektion überlebten). Diabetes mellitus (DM) ist eine Gruppe von Stoffwechselstörungen, die durch Hyperglykämie, Polydipsie, Polyphagie, Polyharnstoff und Glykosurie sowie Pruritus und langsame Wundheilung gekennzeichnet sind [American Diabetes Association (ADA). Die Haupttypen sind Typ 1 und Typ 2 Diabetes. Typ 1 Diabetes resultiert im Allgemeinen aus einer Autoimmunzerstörung der Betazellen der Bauchspeicheldrüse oder der Langerhans-Inseln und produziert eine reduzierte Menge Insulin, die den Blutzucker nicht richtig regulieren kann. Typ 2 Diabetes (T2DM) resultiert typischerweise aus einer Insulinempfindlichkeit des Gewebes. Bei beiden Typen kommt es zu einer Ansammlung von Glukose, was wiederum zu einer Vielzahl schädlicher Auswirkungen führen kann, darunter Neuropathie (Kribbeln, Augenprobleme), Nierenkomplikationen, Gehirn- und Herz-Kreislauf-Probleme, insbesondere wenn die Erkrankung chronisch ist oder unbehandelt bleibt (ADA, 2020).[1] Diabetes wird bestätigt, wenn der Nicht-Nüchtern-Glukosewert mindestens zweimal 11,0 mmol/l (200 mg/dl) überschreitet oder der Nüchtern-Glukosewert mindestens 7,0 mmol/l (126 mg/dl) beträgt oder überschreitet. Es gibt äußerst wenige Berichte über die Erfolgs- und Sterberaten bei Neugeborenen- und anderen Diabetes-mellitus-Modellen. Arulmozhi et al.(2004)[4] überprüften verschiedene neonatale Modelle von Typ-2-Diabetes und kamen zu dem Schluss, dass das nSTZ-Modell aufgrund seiner Ähnlichkeit mit den sekretorischen Eigenschaften von Typ-2-Diabetes geeignet sei.