Een lymfkliertest Model van verticale Sleeve Gastrectomie
Summary
Het volgende beschrijft de prestaties van verticale sleeve Gastrectomie in muizen. Dit is een soort gewichtsverlies chirurgie dat verwijdering van ongeveer 70% van de maag.
Abstract
Bariatrische chirurgie, zoals verticale sleeve Gastrectomie (VSG), is een operatie van het maagdarmkanaal die is uitgevoerd met het oog op gewichtsverlies. Bariatrische chirurgie is momenteel de meest effectieve langdurige behandeling voor obesitas. Naast gewichtsverlies, bariatrische chirurgie produceert extra gezondheidsvoordelen zoals kwijtschelding van type 2 diabetes, verlossing van hypertensie, en verminderde risico van de ontwikkeling van bepaalde vormen van kanker. Mechanismen voor deze voordelen buiten gewichtsverlies blijven onvolledig omschreven. Daarom diermodellen voor Bariatrische chirurgie worden ontwikkeld en gevalideerd om de mechanismen die leiden tot deze voordelen, met als doel verbetering van begrip van gastro-intestinale fysiologie en het identificeren van nieuwe therapeutische doelen vast te stellen. VSG is uitgegroeid tot de meest uitgevoerde bariatrische procedure in de kliniek in de Verenigde Staten omdat het zeer effectief op het produceren van gewichtsverlies en metabole verbetering, en is het eenvoudiger om uit te voeren dan andere bariatrische procedures. Daarom hebben we ontwikkeld en gevalideerd een lymfkliertest model van VSG. Dit model VSG lymfkliertest recapituleert veel van de effecten van VSG gezien bij de mens, met inbegrip van verbeterde verordening van glucose en de bloeddruk. De methode is gebaseerd op isolatie van de maag, Afbinding van maag vaartuigen, en het ontslag van 70% van de maag door het transecting langs de grotere kromming van de maag. We hebben dit chirurgische protocol met succes toegepast op verschillende genetisch gemodificeerde muis lijnen te definiëren van de mechanistische leverden tot de voordelen van VSG. Bovendien heeft dit lymfkliertest VSG-model is gecombineerd met andere operatietechnieken, tot mechanistische inzicht. Dus, dit is een eenvoudig en veelzijdig model voor het bestuderen van de gastro-intestinale fysiologie en de gezondheidsvoordelen van bariatrische chirurgie.
Introduction
Aangezien de obesitas-epidemie blijft groeien wereldwijd heeft bariatric chirurgie populariteit zijn want het is de meest effectieve langdurige behandeling voor obesitas1. Verlies van het gewicht door dieet en lichaamsbeweging is helaas moeilijk te bereiken en relatief inefficiënt over de lange termijn2,3. Bariatrische chirurgie, zoals verticale sleeve Gastrectomie (VSG), wordt gedefinieerd als de manipulatie van het maag-darmkanaal met het oog op gewicht verlies1,4. Hoewel gewichtsverlies een prominente uitkomst van bariatrische chirurgie is, biedt bariatrische chirurgie andere voordelen voor de gezondheid zoals obesitas comorbidities te verbeteren en uit te breiden levensduur5. Bijvoorbeeld, resulteert bariatrische chirurgie in hoge tarieven van verlossing van type 2 diabetes en hypertensie, en vermindering van het risico van de levensduur van de ontwikkeling van bepaalde soorten kanker1,6,7. Van de nota, is het effect van bariatrische chirurgie verlossing van type 2 diabetes en hypertensie veroorzaken vaak snel na de operatie en voorafgaand aan gewicht verlies8,9waargenomen. Dit wijst op het concept dat er mechanismen onafhankelijk van het lichaamsgewicht bij te dragen tot de gezondheidsvoordelen waargenomen na de operatie zijn. Dierlijke modellen van bariatric chirurgie zijn ontwikkeld en worden gebruikt om de studie van de mechanismen waarmee deze voordelen voor de gezondheid10,11,12 optreden.
We hebben een muismodel van VSG, die we hebben toegepast op verschillende genetisch gemodificeerde Muismodellen te bestuderen van de mechanismen waarmee bariatric chirurgie obesitas comorbidities zoals diabetes type 2, hypertensie en colorectale kanker10 verbetert gevalideerd , 11 , 12. knaagdier modellen toestaan meer experimentele controle en de mogelijkheid voor het uitvoeren van genetische of farmaceutische manipulatie om te definiëren van de rol van specifieke genen of signaalroutes van belang. Richten we ons vooral op VSG omdat VSG de meest gangbaarste bariatrische procedure in de kliniek in de Verenigde Staten-13 is. Bovendien, is VSG een eenvoudige chirurgische model met minder anatomische wijzigingen ten opzichte van andere procedures zoals Roux-en-Y gastric bypass of biliopancreatic afleidingsactie.
Onze muismodel van VSG recapituleert de volgende effecten van bariatrische chirurgie waargenomen bij de mens: gewichtsverlies, verminderde voedselinname, verbeterde glucose verordening, verbeterde islet functie, verhoogd postprandiale glucagon-achtige peptide-1 (GLP-1) secretie, verminderde arteriële bloeddruk en verhoogde circulerende gal zuur concentraties10,11,12,13,14,15. Daarom is dit een ideaal model te bestuderen van het lichaam gewicht afhankelijke en onafhankelijke mechanismen waarmee VSG verbetert of obesitas comorbidities is opgelost. Daarnaast is het een betrouwbaar model dat kan worden gecombineerd met andere chirurgische ingrepen, waardoor voor het onderzoek van de gevolgen van VSG onder verschillende omstandigheden van de ziekte met grotere mechanistische inzicht12.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bariatrische chirurgie is de meest effectieve langdurige behandeling voor obesitas en leidt tot andere gezondheidsvoordelen zoals hoge tarieven van type 2 diabetes en hypertensie verlossing1,9,15. Lymfkliertest modellen van bariatric chirurgie bieden een krachtig hulpmiddel waarmee u te identificeren van de mechanismen waarmee bariatric chirurgie snelle en uitgesproken verbeteringen in de obesitas comorbidities veroorzaakt. Bove…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dit onderzoek werd gesteund door de NIH/NCI R21CA195002-01A1, de Voorzitter van Raad van Cornell vrouwen en de SUNY Graduate diversiteit Fellowship. Dr. Cummings laboratorium ook ontvangen financiering tijdens de projectperiode van de Cornell vergelijkende kanker biologie trainingsprogramma en Eli Lilly and Company.
Materials
| 45% high fat diet | Research Diets | D12451 | |
| 60% high fat diet | Research Diets | D12492 | |
| Boost | Nestle | 160-67538 | rich chocolate flavor |
| 6-0 Suture | Ethicon | Z432 | monofilament absorbable/taper |
| 7-0 Suture | Covidien | 8866127-01 | monofilament absorbable/taper |
| Cotton Swabs | Fisherbrand | 23-400-118 | small |
| Cotton Swabs | Fisherbrand | 233-400-101 | large |
| Gauze | Various | 4×4 4 ply and 2×2 4 ply | |
| Foil | Various | ||
| Surgery drape | Various | ||
| 0.9% saline solution | Various | ||
| LRS | Hospira | 170RX | |
| Betadine | Various | ||
| Alcohol | Various | ||
| Eye Ointment | Paralube® Vet Ointment | 17033-211-38 | |
| Tissue Adhesive | Vetbond | 1469SB | |
| Meloxicam (Metacam) | Boehringer Ingelheim | 141-213 | 5 mg/ml |
| Enrofloxacin | Baytril | 08713254-186599 | 22.7 mg/ml |
| Thin tipped hemostats | Fine Science Tools | 13021-12 | |
| Metzenbaum Scissor | Fine Science Tools | 14018-18 | |
| Iris Scissors | Fine Science Tools | 14058-09 | |
| Dumont Forcep | Fine Science Tools | 11251-20 | |
| Serrated Forcep | Fine Science Tools | 11020-12 | |
| Gavage needle | Fine Science Tools | 18060-20 | |
| Microneedle driver | Fine Science Tools | 12075-14 | |
| Spring Scissor | Fine Science Tools | 15396-00 | |
| Insulin syringe | Various | ||
| 1mL syringe | Various | ||
| 20mL syringe | Various | ||
| Glucometer (one touch ultra mini) | Lifescan | 70021208 | |
| Multiplex insulin and GLP-1 kit | Meso Scale Discovery | K15171C-1 | |
| GraphPad Prism 6.00 | GraphPad Software | ||
| Nestlets | Ancare | NES3600 |
References
- Buchwald, H., et al. Bariatric surgery: a systematic review and meta-analysis. JAMA. 292 (14), 1724-1737 (2004).
- Wadden, T. A., Butryn, M. L., Byrne, K. J. Efficacy of lifestyle modification for long-term weight control. Obes Res. 12, 151s-162s (2004).
- Yanovski, S. Z., Yanovski, J. A. Obesity. N Engl J Med. 346 (8), 591-602 (2002).
- Abbatini, F., et al. Long-term effects of laparoscopic sleeve gastrectomy, gastric bypass, and adjustable gastric banding on type 2 diabetes. Surg Endosc. 24 (5), 1005-1010 (2010).
- Sjostrom, L., et al. Effects of bariatric surgery on mortality in Swedish obese subjects. N Engl J Med. 357 (8), 741-752 (2007).
- Adams, T. D., et al. Cancer incidence and mortality after gastric bypass surgery. Obesity (Silver Spring). 17 (4), 796-802 (2009).
- Vest, A. R., Heneghan, H. M., Schauer, P. R., Young, J. B. Surgical management of obesity and the relationship to cardiovascular disease. Circulation. 127 (8), 945-959 (2013).
- Ahmed, A. R., et al. Laparoscopic Roux-en-Y gastric bypass and its early effect on blood pressure. Obes Surg. 19 (7), 845-849 (2009).
- Pories, W. J., et al. Who would have thought it? An operation proves to be the most effective therapy for adult-onset diabetes mellitus. Ann Surg. 222 (3), 339-350 (1995).
- Garibay, D., et al. beta-Cell Glucagon-Like Peptide-1 Receptor Contributes to Improved Glucose Tolerance After Vertical Sleeve Gastrectomy. Endocrinology. 157 (9), 3405-3409 (2016).
- McGavigan, A. K., et al. TGR5 contributes to glucoregulatory improvements after vertical sleeve gastrectomy in mice. Gut. 66 (2), 226-234 (2017).
- McGavigan, A. K., et al. Vertical sleeve gastrectomy reduces blood pressure and hypothalamic endoplasmic reticulum stress in mice. Dis Model Mech. 10 (3), 235-243 (2017).
- Esteban Varela, J., Nguyen, N. T. Laparoscopic sleeve gastrectomy leads the U.S. utilization of bariatric surgery at academic medical centers. Surg Obes Relat Dis. 11 (5), 987-990 (2015).
- Laferrere, B., et al. Effect of weight loss by gastric bypass surgery versus hypocaloric diet on glucose and incretin levels in patients with type 2 diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 93 (7), 2479-2485 (2008).
- Adams, T. D., et al. Health benefits of gastric bypass surgery after 6 years. Jama. 308 (11), 1122-1131 (2012).
- McGavigan, A. K., et al. TGR5 contributes to glucoregulatory improvements after vertical sleeve gastrectomy in mice. Gut. , (2015).
- Peterli, R., et al. Improvement in glucose metabolism after bariatric surgery: comparison of laparoscopic Roux-en-Y gastric bypass and laparoscopic sleeve gastrectomy: a prospective randomized trial. Ann Surg. 250 (2), 234-241 (2009).
- Ryan, K. K., et al. FXR is a molecular target for the effects of vertical sleeve gastrectomy. Nature. 509 (7499), 183-188 (2014).
- Wilson-Perez, H. E., et al. Vertical sleeve gastrectomy is effective in two genetic mouse models of glucagon-like Peptide 1 receptor deficiency. Diabetes. 62 (7), 2380-2385 (2013).
- Pressler, J. W., et al. Vertical sleeve gastrectomy restores glucose homeostasis in apolipoprotein A-IV KO mice. Diabetes. 64 (2), 498-507 (2015).
