שרוול כריתת קבי במקלקלים באמצעות קליפים כירורגיים
Summary
השכיחות של סוכרת והשמנת יתר גדלה ללא הרף ברחבי העולם. המנגנונים בין סוכרת, השמנת יתר והתמותה הקשורה שלהם ותחולינות עמיתים צריכים להיחקר עוד יותר. כאן, אנו מציגים פרוטוקול עבור כריתת קיבה שרוול (SG) בבעלי חיים כמודל פרה-לקלינלי מסובך של ניתוח בריאטרי.
Abstract
מספר האנשים הסובלים מעודף משקל והשמנת יתר גדל ללא הרף הן באוכלוסיות הבוגרים והן באוכלוסיות מתבגרות. זה עולה בקנה אחד עם התופעה האוניברסלית מוגברת של סוכרת סוג 2 (T2D) ובעיות מטבוליות אחרות. ניתוח בריאטרי, כגון SG, הוא כיום אחד היעילים ביותר בשימוש נפוץ טיפול לטווח ארוך עבור השמנת יתר T2D, אבל הקשר ביניהם עדיין לא נחקר לחלוטין. את המנגנונים הבסיסיים את התוצאות לראות לאחר ניתוח בריאטרי בבני אדם ניתן לחקור בהתבסס על מחקרים פרה-קליניים בבעלי חיים. SG מפחית את משקל הגוף, רמות הגלוקוז פרמטרים מטבוליים רבים, והוא קל לבצע עם שכיחות נמוכה של סיבוכים. המטרה של עבודה זו היא לספק שיטה פשוטה מודל פרה-לקלינלי מסובך של ניתוח בריאטרי בבעלי חיים עבור חוקרים.
Introduction
השכיחות של השמנת יתר גדל כמעט פי שלושה ברחבי העולם מאז 1975. בשנת 2016, יותר מ 1.9 מיליארד מבוגרים מעל גיל 18 היו בעלי עודף משקל ויותר מ 650 מיליון מבוגרים היו שמנים. השכיחות של T2D באוכלוסייה הבוגרת הוכפלה גם היא מ-4.7% ל-8.5% כאשר המספר עלה מ-108 מיליון ל-422 מיליון מבוגרים בין 1980 ל-2014ברחבי העולם 1. רוב הניתוחים בריאטרי לגרום לירידה משמעותית במשקל, ירידה של שומן הגוף, ושיפור בסובלנות גלוקוז, תנגודת לאינסולין ובקרת סוכרת2. בנוסף לירידה במשקל והפוגה של T2D, ניתוח בריאטרי מייצר יתרונות בריאותיים נוספים כגון בקרת יתר לחץ דם ושכיחות נמוכה יותר של סוגים מסוימים של התפתחות סרטן הקשוריםהשמנת יתר והתקדמות 3. ניתוח בריאטרי גם גורם עמיד שלם, הפוגה חלקית של T2D, ומפחית את הסיכון של עשר שנים מחלת לב כלילית גדולה (CHD) ומידה מסוימת של סיכון מוחי וסקולרי. עם זאת, המנגנונים הבסיסיים אינם מובנים לחלוטין4.
ישנם מספר הליכים לניתוח בריאטרי/חילוף חומרים. ניתוחים מעקפים מגבילים במערכת העיכול מספקים השפעות חיוביות על חילוף החומרים5. של מודלים כירורגיים בריאטריים, SG ו- Roux-en-Y מעקף קיבה שונה יש הצלחה גבוהה יותר שיעורי תמותה נמוכים יותר להפגין אמין מגביל ומודלים ניתוח מעקפים במערכתהעיכול בעכברים 6. למרות ניתוח מעקף במערכת העיכול מספק יותר ירידה במשקל ושיפור משמעותי של סובלנות גלוקוז סטאטוזיס הכבד מאשר ההליך המגביל בטווח הארוך, SG עדיין מייצר שליטה טובה של משקל הגוף ורמות הגלוקוז והוא קל לבצע עם שכיחות נמוכה של סיבוכים6. חלקם של SG גדל מ 30% כדי 54% ו Roux-en-Y ניתוח מעקף קיבה ירד מ 52% כדי 32% בין 2008 ל 20147. כיום, SG לפרוסקופי הוא ההליך בריאטרי המבוצע הנפוץ ביותר ברמה הלאומית בתוך מרכזים אקדמיים בארצות הברית8. למרות שהיו דיווחים רבים שפורסמו לגבי התהליכים הפתופיזיולוגיים בין ניתוח בריאטרי, סוכרת והשמנת יתר, אנחנו צריכים יותר ניסויים בבעלי חיים כדי לחקור עוד יותר מנגנונים לא ידועים.
פרוטוקול זה נועד לייצר שיטה של בעלי חיים כדי לחקור את המנגנונים הבסיסיים את התוצאות לראות לאחר ניתוח בריאטרי בבני אדם. המחקר התרגום הנוכחי עשוי לספק תובנות על המנגנון של השמנת יתר וטיפול T2D מהס”ג.
Protocol
Representative Results
Discussion
רוב המחקרים הפוטנציאליים של קוהורטה אישרו כי הגדלת מדד מסת הגוף קשורה להגדלת התמותה. השמנת יתר קשורה לסיכון גבוה יותר לסוכרת, מחלות לב וכלי דם (CVD), ומוות בשני המינים. התהליכים הפתולוגיים הספציפיים ביססו קשר בין סוכרת, השמנת יתר, ותמותה14. הביקורות השיטתיות מצביעות על היתרונות ש…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
אנו מודים לגברת איזבל לו על הקריינות האנגלית.
Materials
| 0.9% normal saline | China Chemical & Pharmaceutical Co., Ltd. | ||
| 5-0 monofilament suture | Shineteh Inc. Taiwan | Ethicon | |
| Alm | Shineteh Inc. Taiwan | ST-A072PK | UNIK |
| Animal Anesthesia | Step Technology | 0712VAP11076 | Matrx |
| Barraqer-Troutman forceps | Shineteh Inc. Taiwan | ST-N309(H-4410) | UNIK |
| cefazolin | Taiwan veteran pharmacy company | ||
| Chow diet | Research Diets | ||
| Glucose strips and glucometer | BeneCheck | BKM13-1 | BeneCheck |
| HbA1c kit | Level | OKEH00661 | |
| Hematology system | Fuji | FUJI DRI-CHEM 4000i | Europe |
| High Fat diet | Research Diets | 1810724 | LabDiet |
| Iris Forceps | Shineteh Inc. Taiwan | ST-1210 | UNIK |
| Iris Scissors | Shineteh Inc. Taiwan | ST-S011 | UNIK |
| Isoflurane | Panion & BF biotech INC | 8547 | Panion & BF |
| Ketoprofen | Sigma | 22071154 | Sigma-Aldrich |
| Stereo microscope | MicroTech | SZ-5T | MicroTech |
| Surgical clip (M) | Echicon Inc., Somerville, NJ | Size M, 5mm | |
| Vidisic gel | Dr. Gerhard Mann Chem.-pharm. Fabrik GmbH |
References
- WHO. Obesity and overweight. WHO. , (2018).
- Buchwald, H., et al. Bariatric surgery: a systematic review and meta-analysis. Journal of the American Medical Association. 292 (14), 1724-1737 (2004).
- Schauer, D. P., et al. Bariatric Surgery and the Risk of Cancer in a Large Multisite Cohort. Annals of Surgery. 269 (1), 95-101 (2019).
- Wei, J. H., et al. Metabolic surgery ameliorates cardiovascular risk in obese diabetic patients: Influence of different surgical procedures. Surgery for Obesity and Related Diseases. 14 (12), 1832-1840 (2018).
- Lee, W. J., Aung, L. Metabolic Surgery for Type 2 Diabetes Mellitus: Experience from Asia. Diabetes & Metabolism. 40 (6), 433-443 (2016).
- Yin, D. P., et al. Assessment of different bariatric surgeries in the treatment of obesity and insulin resistance in mice. Annals of Surgery. 254 (1), 73-82 (2011).
- Abraham, A., et al. Trends in Bariatric Surgery: Procedure Selection, Revisional Surgeries, and Readmissions. Obesity Surgery. 26 (7), 1371-1377 (2016).
- Varela, J. E., Nguyen, N. T. Laparoscopic sleeve gastrectomy leads the U.S. utilization of bariatric surgery at academic medical centers. Surgery for Obesity and Related Diseases. 11 (5), 987-990 (2015).
- Surwit, R. S., Kuhn, C. M., Cochrane, C., McCubbin, J. A., Feinglos, M. N. Diet-induced type II diabetes in C57BL/6J mice. Diabetes. 37 (9), 1163-1167 (1988).
- Schlager, A., et al. A mouse model for sleeve gastrectomy: applications for diabetes research. Microsurgery. 31 (1), 66-71 (2011).
- Pressler, J. W., et al. Vertical sleeve gastrectomy restores glucose homeostasis in apolipoprotein A-IV KO mice. Diabetes. 64 (2), 498-507 (2015).
- Williams, L. M., et al. The development of diet-induced obesity and glucose intolerance in C57BL/6 mice on a high-fat diet consists of distinct phases. PLoS One. 9 (8), 106159 (2014).
- Huang, R., Ding, X., Fu, H., Cai, Q. Potential mechanisms of sleeve gastrectomy for reducing weight and improving metabolism in patients with obesity. Surgery for Obesity and Related Diseases. 15 (10), 1861-1871 (2019).
- Bender, R., Zeeb, H., Schwarz, M., Jockel, K. H., Berger, M. Causes of death in obesity: relevant increase in cardiovascular but not in all-cancer mortality. Journal of Clinical Epidemiology. 59 (10), 1064-1071 (2006).
- Vest, A. R., Heneghan, H. M., Agarwal, S., Schauer, P. R., Young, J. B. Bariatric surgery and cardiovascular outcomes: a systematic review. Heart. 98 (24), 1763-1777 (2012).
- Ionut, V., Burch, M., Youdim, A., Bergman, R. N. Gastrointestinal hormones and bariatric surgery-induced weight loss. Obesity (Silver Spring). 21 (6), 1093-1103 (2013).
- Arble, D. M., Sandoval, D. A., Seeley, R. J. Mechanisms underlying weight loss and metabolic improvements in rodent models of bariatric surgery. Diabetologia. 58 (2), 211-220 (2015).
- Schneck, A. S., et al. Effects of sleeve gastrectomy in high fat diet-induced obese mice: respective role of reduced caloric intake, white adipose tissue inflammation and changes in adipose tissue and ectopic fat depots. Surgical Endoscopy. 28 (2), 592-602 (2014).
- Rubino, F., R’Bibo, S. L., del Genio, F., Mazumdar, M., McGraw, T. E. Metabolic surgery: the role of the gastrointestinal tract in diabetes mellitus. Nature Reviews Endocrinology. 6 (2), 102-109 (2010).
- 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).
- Lopez, P. P., Nicholson, S. E., Burkhardt, G. E., Johnson, R. A., Johnson, F. K. Development of a sleeve gastrectomy weight loss model in obese Zucker rats. Journal of Surgical Research. 157 (2), 243-250 (2009).
- Koch, T. R., Shope, T. R. Laparoscopic Vertical Sleeve Gastrectomy as a Treatment Option for Adults with Diabetes Mellitus. Advances in Experimental Medicine and Biology. , (2020).
