Sensibilidad tisular a la insulina antes, durante y después de un ayuno en ovejas prepúberes
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RESUMEN: Con el fin de explicar las
modificaciones en la secreción de LH que se observan
durante el ayuno en animales, se ha
postulado que señales
metabólicas de origen sanguíneo serían
captadas por sensores a nivel
central o periférico, los cuales transmitirían la
información sobre el estatus
metabólico hacia las neuronas GnRH para producir ajustes
en su secreción y consecuentemente en la de LH. Entre
estas señales se ha postulado a la insulina. Es poco
conocido el posible rol de la insulina como señal
metabólica en ovejas prepúberes en estados de
balance energético negativo experimental como por ejemplo
el ayuno. La acción
de la insulina en estas condiciones experimentales podría
estar asociada a la sensibilidad tisular a la insulina. El
objetivo del
presente trabajo fue
establecer la sensibilidad a la insulina en ovejas
prepúberes de 16 semanas antes, durante y después
de un ayuno corto de 8 días. Para ello, 6 ovejas Suffolk
Down prepúberes recibieron un bolo de insulina (0,1 UI/kg
PV) endovenosa el día anterior (día 0), el
día 1 y el día 8 de ayuno y 24 horas después
de finalizado el ayuno (día 9). Se midió glucosa
plasmática a los 0,3,5,7,10, y 15 min después de
la
administración de insulina para calcular el
índice de sensibilidad a la insulina (ISI= glucosa al
tiempo 3 min
(G0) menos la glucosa al tiempo 15 min, obtenida mediante el
análisis de regresión de los valores de
glucosa, dividido por G0). Se midió la
concentración plasmática de insulina a los 5,
0,3,5,7,10,15,20, y 60 min después de la administración de insulina. Se midió
también la LH plasmática a los 0,10,20,40 y 60 min
después de la administración de insulina en cada uno de
los días del ensayo para
determinar el efecto de la insulina sobre la secreción
aguda de LH. Las concentraciones basales de cortisol se midieron
los días 0, 1, 8 y 9 del ensayo para reconocer el posible
estrés
inducido por el ayuno. EL ISI no cambió entre el
día 0 y 1, pero disminuyó del día 1 al
día 8 de ayuno con un rango de 0,21 a 0,28 y de -0,36 a
0,22 respectivamente, con una mediana de 0,23 y 0,02
respectivamente (P<0,05). Los valores de ISI
el día 9 no se recuperaron a pesar de la
realimentación, presentando un rango de 0,02 to 0,28, con
una mediana de 0,09. Las concentraciones plasmáticas de
glucosa descendieron con la administración de insulina el
día 0 y 1 de ayuno pero no se modificaron el día 8
y 9. Las concentraciones de insulina aumentaron abruptamente
alcanzando un valor
máximo a los 3 min de su administración y
descendiendo después. Las concentraciones
plasmáticas de LH no se modificaron con la insulina
exógena. El ayuno redujo los niveles basales de glucosa y
de LH y tendió a disminuir los niveles basales de insulina
(P<0,08). Las concentraciones basales de cortisol no se
modificaron. Los resultados sugieren que la sensibilidad a la
insulina disminuye con el ayuno y que la realimentación
por 24 horas no permite la recuperación de ésta. La
reducción en la sensibilidad a la insulina
permitiría que otros mecanismos homeostáticos
operen para mantener las concentraciones plasmáticas de
glucosa. La ausencia de cambios en el cortisol plasmático
sugiere que el ayuno no activaría el eje
adrenal.
SUMMARY: It has been proposed that blood-borne
metabolic signals are captured by central or peripheral sensors
to inform to the GnRH pulse generator about the metabolic status
of the growing animal to make proper adjustments in the GnRH
pulsatile secretion. During states of food restriction or
fasting, the GnRH, and consequently, the LH secretion are
reduced, probably due to inhibitory influences exerted by
metabolic signals. Insulin has been suggested as a potential
metabolic signal. However, little is known about the insulin
sensitivity in prepubertal ewes, during experimental induction of
negative energy balance, such as fasting, which may explain in
part the effect of insulin as a metabolic signal. The purpose of
this study was to establish the insulin sensitivity during
fasting in ewe lambs. Six ewe lambs were given a bolus of insulin
(0.1 IU/kg BW), one day before (day 0), on day 1, on day 8 of
fasting and 24 hours (day 9) after the end of the 8-days fast.
Plasma glucose concentrations were measured at 0,3,5,7,10, and 15
min after the insulin administrations to calculate the insulin
sensitivity index (ISI= glucose at time 0 (G0) minus glucose at
time 15, obtained from a regression curve, divided by G0). Plasma
insulin concentrations were measured at-5, 0,3,5,7,10,15,20, and
60 min after insulin administration. On the other hand, plasma LH
concentrations were measured at 0,10,20,40 and 60 min after
insulin administrations in each day of the study to determine the
effect of insulin on the acute LH secretion. Basal plasma
concentrations of cortisol on day 0, day 1, 8 and 9 were also
determined. The ISI did not change from day 0 to day 1, but
decreased from day 1 to day 8 of fasting, range: 0.21 to 0.28 and
-0.36 to 0.22 respectively with a median of 0.23 and 0.02
respectively (P<0.05). The ISI values on day 9 were not
recovered; range: 0.02 to 0.28, with a median of 0.09. Plasma
glucose concentrations descended linearly after insulin on day 0
and on day 1 of fasting, but not in day 8 and 9. Plasma insulin
concentrations increased abruptly, reaching a peak at 3 min, and
descending slowly thereafter in each day of the study. Plasma LH
concentrations did not change with the insulin administrations.
Fasting reduced basal plasma levels of glucose and LH and tended
to reduce plasma insulin concentrations (P<0.08). Cortisol
concentrations did not change during fasting. Results suggest
that the insulin sensitivity is reduced with fasting in ewe
lambs. A 24 hr refeeding is not sufficient to recover the insulin
sensitivity, neither the LH basal plasma concentrations. This
reduction in insulin sensitivity may allow other homeostatic
mechanisms to operate to maintain plasma glucose levels. The
insulin challenge did not affect plasma LH concentrations.
Absence of changes in basal plasma cortisol concentrations
suggests that fasting did not activate the adrenal
axis.
Palabras claves: insulina, ayuno, borregas, LH,
cortisol.
Key words: ewe lambs, LH, insulin,
cortisol.
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