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Articolo metodologico

Un metodo In Vivo per valutare la Gut-barriera e metabolismo epatico del Microbiota prodotti

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DOI:

10.3791/58456

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20 ottobre 2018

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In questo articolo

Sommario

L'accesso di nutrienti, microbiota metaboliti e farmaci per la circolazione è controllata dalla barriera intestinale-sangue (GBB). Descriviamo un metodo diretto per misurare la GBB permeabilità in vivo, che, contrariamente ai metodi indiretti comunemente usati, praticamente non è interessato dalle funzioni di fegato e rene.

Abstract

La barriera intestinale-(GBB) controlla il passaggio di nutrienti, metaboliti batterici e farmaci dal lume intestinale alla circolazione sanguigna. L'integrità GBB è disturbato nelle malattie gastrointestinali, cardiovascolari e metaboliche, che potrebbero facilitare l'accesso dei composti biologicamente attivi, quali metaboliti batterica dell'intestino, alla circolazione sanguigna. Così, la permeabilità della GBB può essere un indicatore di malattie extraintestinali ed intestinale. Inoltre, l'aumento della penetrazione dei metaboliti batterici può influenzare il funzionamento dell'intero organismo.

Metodi comunemente usati per studiare la permeabilità GBB sono eseguite ex vivo. L'accuratezza di tali metodi è limitata, poiché il funzionamento della GBB dipende dal flusso sanguigno intestinale. D'altra parte, metodi comunemente utilizzati in vivo possono essere prevenuti di fegato e rene prestazioni, come tali metodi si basano sulla valutazione di urina o / e le concentrazioni nel sangue periferico di marcatori esogeni. Qui, presentiamo una misura diretta della permeabilità GBB in ratti facendo uso di un metodo in vivo basato sull'anima portale di campionamento, che conserva il flusso sanguigno intestinale e praticamente non è influenzata dalla funzione epatica e renale.

I cateteri di poliuretano sono inseriti nella vena portale e vena cava inferiore appena sopra l'epatico vene confluenza. Sangue è provato al basale e dopo somministrazione di un marcatore selezionato in una parte del tratto gastrointestinale desiderata. Qui, presentiamo diverse applicazioni del metodo inclusi (1) valutazione della permeabilità del colon TMA, un metabolita batterica dell'intestino, (2) la valutazione della clearance epatica di TMA e (3) la valutazione di una via di sangue periferico-sangue-fegato intestino-portale del budello batteri-derivati di acidi grassi a catena corta. Inoltre, il protocollo può anche essere utilizzato per tenere traccia di assorbimento intestinale e metabolismo epatico dei farmaci o per misure di pressione sanguigna portale.

Introduzione

La barriera sangue-gut (GBB), noto anche come la barriera intestinale, è un complesso sistema multistrato che separa il lume intestinale dal flusso sanguigno al fine di limitare il passaggio di composti nocivi, consentendo l'assorbimento di sostanze nutritive1. Si compone di tre strati principali: la strato di muco, epitelio e lamina propria.

Numerosi fattori possono influenzare l' integrità e la funzione GBB2. È stato dimostrato che GBB è disturbato nelle malattie extraintestinali e gastrointestinali, tra cui malattie cardiovascolari e metaboliche3, che può portare a u....

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Protocollo

Gli esperimenti sono stati effettuati su ratti maschi Wistar Kyoto secondo direttiva 2010/63 UE sulla protezione degli animali utilizzati a fini scientifici e sono stati approvati da I Comitato di bioetica locale a Varsavia.

1. inserimento della linea per l'amministrazione Intraintestinal

Nota: Qui vi proponiamo amministrazione intracolonic di un marcatore utilizzando un catetere. Può essere modificato da somministrazione orale o sonda gastrica a vari livelli del tratto digestivo per esempio dello stomaco o del duodeno. Ricordatevi di usare indumenti chirurgici monouso, compresi camice chi....

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Risultati

Con successo abbiamo misurato la clearance dei permeabilità e fegato GBB di TMA in ratti. Abbiamo dimostrato che i ratti ipertesi hanno una permeabilità aumentata del colon per TMA rispetto ai ratti normotesi (Figura 2)4. In un altro studio abbiamo trovato che l'assunzione di sale alta non influenzare la clearance di permeabilità e fegato GBB della TMA (Figura 3)14.

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Discussione

Descritto, diretto in vivo, metodo per misurare la permeabilità GBB mantiene condizioni di closetophysiological nell'apparato gastrointestinale (mantiene il flusso sanguigno intestinale) e praticamente non è influenzata dalla funzionalità epatica e renale.

Il passaggio fondamentale di questa tecnica è l'inserimento del catetere portale. Questo deve essere fatto delicatamente e in modo decisivo allo stesso tempo. Un breve, lieve sanguinamento può verificarsi dalla puntura la corretta e.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Il lavoro è supportato dal Ministero della scienza e dell'istruzione superiore Repubblica di Polonia, Diamond concedere no: DI2017 009247.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Diametro esterno dell'ago: 9 mmBecton Dickinson  S.A.301300
Catetere in polietilene ID: 0,025", OD: 0,040" Materie prime scientifiche, Inc.#BB520-40
Catetere in polietilene ID: 0,012", OD: 0,025" Materie prime scientifiche, Inc.#BB520-25
C-Flex Tubo, bianco opaco 1/50 "ID x 1/12" OD   Cole-Parmer Instrument Co.06424-59
Catetere di Foley pediatrico (misura 10F o 8F) Sigmed0000 80305
Legature chirurgiche 3/0Yavo Sp. Z o.o.P48JE
Suture chirurgiche riassorbibili - Polyglactine 910 4/0KRUUSE Polska Sp. Zo.o.
Colla per tessuti - Loctite 454Cianoacrilato adesivoLoctite 
iodio povidoneEGIS Pharmaceuticals PLC4449 11
eparina - Heparinium WZF WZF Polfa S.A.02BK0417Diluire 10 volte con soluzione fisiologica
Glicerina 86%Laboratorium Farmaceutyczne Avena5.90999E+12Serve come lubrificante nel cateterismo del colon
Xilocaina 2%AstraZenca 
UretanoSigma-Aldrich (Merck) U2500-500G
Soluzione di trimetilammina 45%Sigma-Aldrich (Merck) 92262-1L
Siringhe 2 mLB.Braun Melsungen AG4606027V
Soluzione salina 250 mLFraesenius Kabi Polska Sp. Z o.o.15LL707WL
Forbici chirurgiche, dritte, lunghezza 115 mm, 4 1/2" estremità smussateBraunNS-010-115-PKM
Pinza arteriosa tipo Micro-Adson piegato, lunghezza 140 mm 5 1/2 "BraunKN-008-140-ZMK
Pinza anatomica, lunghezza 95 mm, 3 3/4" affilata 0,7x0,55BraunPO-001-007-ZMK
Micro forbici tipo Vannas,  dritto, lunghezza 85 mm, 3 3/8 " la lunghezza delle lame 6 mmBraun NO-010-085-PMK
Morsetti per asciugamani tipo Backhouse, lunghezza 130 mm, 5 1/8" BraunHO-128-130-PMK
Porta-aghi, lunghezza 150 mm, 6" t=0.4 1/2 Braun IM-927-150-PZMK
Forbici delicate, lunghezza 110 mm, dritte, 4 3/8" affilate BraunNO-052-110-PMK
Pinza anatomica, lunghezza 95 mm, affilata 3 3/4"BraunPO-022-001-PMK
15233613701279941342

Riferimenti

  1. Camilleri, M., Madsen, K., Spiller, R., Greenwood-Van Meerveld, B., Verne, G. N. Intestinal barrier function in health and gastrointestinal disease. Neurogastroenterology and Motility: The Official Journal of the European Gastrointestinal Motility Society. 24 (6), 503-512 (2012).
  2. Keita, A. V., Soderholm, J. D.

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Ristampe e permessi

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