Duodeno-ilealer Bypass mit Sleeve-Gastrektomie-Modell bei Mäusen
Summary
Der Duodeno-ileale Bypass mit einfacher Anastomose (SADI-S) ist ein aufstrebendes bariatrisches Verfahren mit wichtigen metabolischen Auswirkungen. In diesem Artikel stellen wir ein zuverlässiges und reproduzierbares Modell von SADI-S in Mäusen vor.
Abstract
Fettleibigkeit ist weltweit ein großes Gesundheitsproblem. Als Reaktion darauf sind bariatrische Operationen entstanden, um Adipositas und die damit verbundenen Komorbiditäten (z. B. Diabetes mellitus, Fettstoffwechselstörungen, nichtalkoholische Steatohepatitis, kardiovaskuläre Ereignisse und Krebs) durch restriktive und malabsorptive Mechanismen zu behandeln. Um die Mechanismen zu verstehen, durch die diese Verfahren solche Verbesserungen ermöglichen, ist es oft erforderlich, sie auf Tiere, insbesondere bei Mäusen, zu übertragen, da es so einfach ist, genetisch veränderte Tiere zu erzeugen. In jüngster Zeit hat sich der Duodeno-ileale Bypass mit Sleeve-Gastrektomie (SADI-S) als Verfahren herauskristallisiert, das sowohl restriktive als auch malabsorptive Effekte nutzt und als Alternative zum Magenbypass bei schwerer Adipositas eingesetzt wird. Bisher wurde dieses Verfahren mit starken metabolischen Verbesserungen in Verbindung gebracht, was zu einer deutlichen Zunahme des Einsatzes in der täglichen klinischen Praxis geführt hat. Die Mechanismen, die diesen Stoffwechseleffekten zugrunde liegen, sind jedoch mangels Tiermodellen nur unzureichend untersucht. In diesem Artikel stellen wir ein zuverlässiges und reproduzierbares Modell von SADI-S in Mäusen vor, mit besonderem Fokus auf das perioperative Management. Die Beschreibung und Verwendung dieses neuen Nagetiermodells wird für die wissenschaftliche Gemeinschaft hilfreich sein, um die durch SADI-S induzierten molekularen, metabolischen und strukturellen Veränderungen besser zu verstehen und die chirurgischen Indikationen für die klinische Praxis besser zu definieren.
Introduction
Adipositas ist eine neu auftretende und endemische Situation mit zunehmender Prävalenz, von der weltweit etwa 1 von 20 Erwachsenen betroffenist 1. Die bariatrische Chirurgie hat sich in den letzten Jahren zur effektivsten Behandlungsoption für die betroffenen Erwachsenen entwickelt und sowohl die Gewichtsabnahme als auch die Stoffwechselstörungenverbessert 2,3, wobei die Ergebnisse je nach Art des verwendeten chirurgischen Eingriffs variieren.
Es gibt zwei Hauptmechanismen, die an den Auswirkungen der bariatrischen Verfahren beteiligt sind: Restriktion, die darauf abzielt, das Sättigungsgefühl zu erhöhen (wie bei der Schlauchmagenentfernung (SG), bei der 80 % des Magens entfernt werden), und Malabsorption. Unter den Verfahren, die sowohl eine Restriktion als auch eine Malabsorption beinhalten, wurde der Duodeno-ileale Bypass mit Sleeve-Gastrektomie (SADI-S) als Alternative zum Roux-en-Y-Magenbypass (RYGB) vorgeschlagen, bei dem bei etwa 20 % der Patienten eine Gewichtszunahme beobachtet wird 4,5. Bei dieser Technik ist eine Sleeve-Gastrektomie mit einer Dünndarmumlagerung verbunden, die in eine Gallentiefe und ein kurzes gemeinsames Glied (ein Drittel der gesamten Dünndarmlänge) unterteilt wird (Abbildung 1A). Technisch hat der SADI-S gegenüber dem RYGB den Vorteil, dass er nur eine einzige Anastomose benötigt, wodurch die Operationszeit um ca. 30% reduziert wird. Darüber hinaus wird bei dieser Methode der Pylorus geschont, was dazu beiträgt, das Risiko einer Magengeschwürerkrankung zu verringern und das Auslaufen von Anastomosen zu begrenzen. Der SADI-S wird auch mit einer hohen Stoffwechselverbesserungsrate in Verbindung gebracht, was seine Verwendung in den letzten Jahren stark begünstigthat 6,7.
Da metabolische Effekte zunehmend grundlegend für bariatrische Verfahren geworden sind, scheint die Aufklärung ihrer Mechanismen von entscheidender Bedeutung zu sein. Daher ist die Verwendung von Tiermodellen für bariatrische Eingriffe von größter Bedeutung, um deren metabolische Auswirkungen und die beteiligten zellulären und molekularen Signalwege besser zu verstehen8. Diese Modelle trugen beispielsweise zu einem besseren Verständnis der Veränderung der Nahrungsaufnahme nach SG oder RYGB in einer kontrollierten Umgebung bei9 und zur Untersuchung von Glukose- oder Cholesterinflüssen durch die Darmbarriere10,11; Diese Informationen sind in klinischen Studien nur selten verfügbar. Dieses Wissen könnte helfen, ihre optimalen chirurgischen Indikationen zu definieren. Wir haben bereits Mausmodelle von SG und RYGB12 beschrieben. Trotz seiner vielversprechenden Ergebnisse in der klinischen Praxis wurde der SADI-S jedoch nur an Ratten entwickelt und beschrieben13,14,15. Aufgrund seiner genetischen Formbarkeit hat sich das Mausmodell jedoch in der Vergangenheit als nützlich erwiesen, um die verschiedenen metabolischen Effekte solcher Verfahren zu untersuchen16,17,18, und ein SADI-S-Mausmodell könnte nützlich sein, um die Auswirkungen von SADI-S trotz der technischen Schwierigkeiten zu bewerten.
In diesem Artikel beschreiben wir die Adaption des SADI-S-Verfahrens bei Mäusen (Abbildung 1B) auf reproduzierbare Weise. Besonderes Augenmerk wird auf die Beschreibung der perioperativen Versorgung gelegt.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bariatrische Operationen, deren Techniken sich ständig weiterentwickeln, scheinen derzeit die wirksamste Behandlung für Adipositas und damit verbundene metabolische Komorbiditäten zu sein 3,19,20. Das SADI-S-Verfahren, das erstmals 2007 beschrieben wurde4, ist ein vielversprechendes Verfahren, das mit größeren metabolischen Effekten verbunden ist als andere malabsorptive Operationen. Tiermodelle, ins…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Wir danken Ethicon (Johnson and Johnson surgical technologies) für die freundliche Bereitstellung des Nahtstrangs und der chirurgischen Clips. Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse des NExT Talent Project, Université de Nantes, CHU de Nantes unterstützt.
Materials
| Agagani needle 26 G | Terumo | 050101B | 26 G needle |
| Betadine dermique | Pharma-gdd | 3300931499787 | Povidone solution |
| Betadine scrub | Pharma-gdd | 3400931499787 | Povidone solution |
| Binocular microscope | Optika Microscopes Italy | SZN-9 | Binocular stereomicroscope |
| Buprecare | Animalcare | 3760087151244 | Buprenorphin |
| Castroviejo, straight 9 cm | F.S.T | 12060-02 | Micro scissors |
| Castroviejo, straight 9 cm | F.S.T | 12060-02 | Needle holder |
| Chlorure de sodium Fresenius 0.9% | Fresenius Kabi | BE182743 | NaCl 0.9% |
| Clamoxyl | Med'vet | 5414736007496 | Amoxicilline |
| Cotton buds | Comed | 2510805 | Cotton swabs |
| Element HT5 | Scilvet | Element HT5 | Automated hematology analyzer |
| Emeprid | CEVA | 3411111914365 | Metoclopramid |
| Extra Fine Graefe Forceps, curved (tip width: 0.5 mm) | F.S.T | 11152-10 | Surgical forceps |
| Extra Fine Graefe Forceps, straight (tip width: 0.5 mm) | F.S.T | 11150-10 | Surgical forceps |
| Fercobsang | Vetoprice | QB03AE04 | Iron, multivitamins and minerals |
| Forane | Baxter | 1001936060 | Isoflurane |
| Graefe forceps, straight (tip width: 0.8 mm) | F.S.T | 11050-10 | Forceps |
| Graphpad Prism version 8.0 | GraphPad Software, Inc. | Version 8.0 | Software for statistical analysis |
| Heat pad | Intellibio innovation | A-2101-00300 | Heat pad |
| Incubator | Bioconcept Technologies | Manufactured on demand | Incubator |
| Lighting | Optika Microscopes Italy | CL-30 | Lighting for microscopy |
| Ocrygel | Med'vet | 3700454505621 | Carboptol 980 NF |
| Pangen 2.5 cm x 3.5 cm | Urgovet | A02978 | Haemostatic collagen compress |
| Prolene 6/0 | B.Braun | 3097915 | Optilene 6/0 (0.7 metric) 75 cm 2XDR13 CV2 RCP, suture cord |
| Prolene 8/0 | Ethicon | 8732 | 2 x BV175-6 MP, 3/8 Circle, 8 mm, suture cord |
| Scissors | F.S.T | 146168-09 | Surgical scissors |
| Sterile compresses | Laboartoire Sylamed | 211S05-50 | Non-woven sterile compressed |
| Terumo Syringe | Terumo | 50828 | 1 mL syringe |
| Titanium hemostatic clip | Péters Surgical | B2180-1 | Surgical clip |
| Vannas Wolff | F.S.T | 15009-08 | Micro scissors |
| Vita Rongeur | Virbac | 3597133087611 | Vitamin supplementation |
| Vitaltec stainless | Péters Surgical | PB 220-EB Medium | Surgical clip applier |
Riferimenti
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