Summary

Farelerde Sleeve Gastrektomi Modeli ile Tek Anastomoz Duodeno-İleal Bypass

Published: February 10, 2023
doi:

Summary

Tek anastomoz duodeno-ileal bypass (SADI-S), önemli metabolik etkileri olan yeni ortaya çıkan bir bariatrik prosedürdür. Bu yazıda, farelerde SADI-S’nin güvenilir ve tekrarlanabilir bir modelini sunuyoruz.

Abstract

Obezite dünya çapında önemli bir sağlık sorunudur. Buna yanıt olarak, obeziteyi ve onunla ilişkili komorbiditeleri (örneğin, diabetes mellitus, dislipidemi, alkolsüz steatohepatit, kardiyovasküler olaylar ve kanserler) kısıtlayıcı ve malabsorptif mekanizmalarla tedavi etmek için bariatrik cerrahiler ortaya çıkmıştır. Bu prosedürlerin bu tür gelişmelere izin verdiği mekanizmaları anlamak, genetiği değiştirilmiş hayvanlar üretmenin kolaylığı nedeniyle, özellikle farelerde, hayvanlara aktarılmalarını gerektirir. Son yıllarda tüp mide ameliyatlı (SADI-S) tek anastomozlu duodeno-ileal bypass, majör obezite durumunda gastrik bypass’a alternatif olarak kullanılmakta olan hem kısıtlayıcı hem de malabsorptif etkilerin kullanıldığı bir prosedür olarak ortaya çıkmıştır. Şimdiye kadar, bu prosedür günlük klinik pratikte kullanımında belirgin bir artışa yol açan güçlü metabolik gelişmelerle ilişkilendirilmiştir. Bununla birlikte, bu metabolik etkilerin altında yatan mekanizmalar, hayvan modellerinin eksikliğinin bir sonucu olarak yeterince çalışılmamıştır. Bu makalede, farelerde SADI-S’nin güvenilir ve tekrarlanabilir bir modelini, özellikle perioperatif yönetime odaklanarak sunuyoruz. Bu yeni kemirgen modelinin tanımlanması ve kullanımı, bilimsel topluluğun SADI-S tarafından indüklenen moleküler, metabolik ve yapısal değişiklikleri daha iyi anlamasına ve klinik uygulama için cerrahi endikasyonları daha iyi tanımlamasına yardımcı olacaktır.

Introduction

Obezite, dünya çapında 20 erişkinden yaklaşık 1’ini etkileyen, prevalansı giderek artan, yeni ortaya çıkan ve endemik bir durumdur1. Bariatrik cerrahi, son yıllarda etkilenen yetişkinler için en etkili tedavi seçeneği haline gelmiştir ve hem kilo kaybını hem de metabolik bozuklukları iyileştirmiştir2,3, kullanılan cerrahi prosedürün türüne bağlı olarak değişken sonuçlarla.

Bariatrik prosedürlerin etkilerinde rol oynayan iki ana mekanizma vardır: tokluğu arttırmayı amaçlayan kısıtlama (midenin% 80’inin çıkarıldığı sleeve gastrektomide (SG) gibi) ve malabsorpsiyon. Hem kısıtlama hem de malabsorpsiyon anlamına gelen prosedürler arasında, hastaların yaklaşık %20’sinde kilo geri alımının gözlendiği Roux-en-Y gastrik bypass’a (RYGB) alternatif olarak sleeve gastrektomi (SADI-S) ile tek anastomoz duodeno-ileal bypass (SADI-S) önerilmiştir 4,5. Bu teknikte, bir sleeve gastrektomi, ince bir bağırsak yeniden düzenlenmesi ile ilişkilidir ve onu bir biliyer ve kısa bir ortak uzuva (toplam ince bağırsak uzunluğunun üçte biri) bölünür (Şekil 1A). Teknik olarak, SADI-S, RYGB’ye göre sadece tek bir anastomoz gerektirme avantajına sahiptir ve operasyon süresini yaklaşık% 30 oranında azaltır. Ek olarak, bu yöntem peptik ülser hastalığı riskini azaltmaya yardımcı olan ve anastomoz sızıntısını sınırlayan piloru korur. SADI-S ayrıca yüksek oranda metabolik iyileşme ile ilişkilidir ve son birkaç yılda kullanımını güçlü bir şekilde desteklemektedir 6,7.

Metabolik etkiler bariatrik prosedürler için giderek daha temel hale geldiğinden, mekanizmalarını aydınlatmak çok önemli görünmektedir. Bu nedenle, bariatrik prosedürler için hayvan modellerinin kullanılması, metabolik etkilerini ve ilgili hücresel ve moleküler yolları daha iyi anlamak için son derece önemlidir8. Bu modeller, örneğin, kontrollübir ortamda SG veya RYGB 9’dan sonra gıda alımındaki değişimin daha iyi anlaşılmasına ve bağırsak bariyeri10,11’den glikoz veya kolesterol akışlarının incelenmesine katkıda bulunmuştur; Bu bilgiler klinik çalışmalarda nadiren mevcuttur. Bu bilgi, optimal cerrahi endikasyonlarını tanımlamaya yardımcı olabilir. Daha önce SG ve RYGB12’nin fare modellerini açıklamıştık. Bununla birlikte, klinik uygulamada umut verici sonuçlarına rağmen, SADI-S sadecesıçanlarda geliştirilmiş ve tanımlanmıştır 13,14,15. Bununla birlikte, genetik dövülebilirliği göz önüne alındığında, fare modeli geçmişte bu tür prosedürlerin çeşitli metabolik etkilerini incelemek için yararlı olmuştur 16,17,18 ve bir SADI-S fare modeli, teknik zorluğa rağmen SADI-S’nin etkilerini değerlendirmek için yararlı olabilir.

Bu makalede, farelerde SADI-S prosedürünün adaptasyonunu (Şekil 1B) tekrarlanabilir bir şekilde açıklayacağız. Perioperatif bakımın tanımına özel önem verilmektedir.

Protocol

Bu protokol, Fransız hayvan deneyleri için yerel etik komitesi tarafından onaylanmıştır (Comité d’éthique en expérimentation animale; referans CEEA-PdL n 06). 1. Ameliyat öncesi hazırlık Ameliyattan 3 gün önce normal diyete jel diyet maması ekleyin. Ameliyattan 6 saat önce fareleri hızlandırın. Oksijenli (1 L/dak) özel bir odada %5 izofluran (1 L/dak) ile anestezi indükleyin. Farelere deri altından buprenorfin (0.1 mg / kg), amoksisili…

Representative Results

Öğrenme eğrisiBu modelin öğrenme eğrisi Şekil 6’da gösterilmiştir. Ameliyat süresinde ilerleyici bir azalma gözlenir ve 4 haftalık yoğun eğitimden sonra yaklaşık 60 dakikalık ameliyata ulaşır (Şekil 6A). 5 günlük postoperatif sağkalım da zamanla düzeldi ve düzenli uygulama sırasında ‘ye ulaştı (Şekil 6B). En sık mortalite nedenleri anastomoz kaçakları ve biliyer peritonit ile…

Discussion

Teknikleri sürekli gelişen bariatrik cerrahiler günümüzde obezite ve ilişkili metabolik komorbiditeler için en etkili tedavi gibi görünmektedir 3,19,20. İlk olarak 20074’te tanımlanan SADI-S prosedürü, diğer malabsorptif ameliyatlardan daha büyük metabolik etkilerle ilişkili umut verici bir prosedürdür. Hayvan modelleri, özellikle genetiği değiştirilmiş modellerin hızlı bir şeki…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dikiş kordonu ve cerrahi klipsleri nazik bir şekilde sağladığı için Ethicon’a (Johnson and Johnson cerrahi teknolojileri) teşekkür ederiz. Bu çalışma NExT Talent Project, Université de Nantes, CHU de Nantes tarafından verilen hibelerle desteklenmiştir.

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

  1. Flegal, K. M., Carroll, M. D., Kit, B. K., Ogden, C. L. Prevalence of obesity and trends in the distribution of body mass index among US adults, 1999-2010. JAMA. 307 (5), 491-497 (2012).
  2. Sjöström, L., et al. Association of bariatric surgery with long-term remission of type 2 diabetes and with microvascular and macrovascular complications. JAMA. 311 (22), 2297-2304 (2014).
  3. Dyson, J., et al. Hepatocellular cancer: the impact of obesity, type 2 diabetes and a multidisciplinary team. Journal of Hepatology. 60 (1), 110-117 (2014).
  4. Sánchez-Pernaute, A., et al. Proximal duodenal-ileal end-to-side bypass with sleeve gastrectomy: proposed technique. Obesity Surgery. 17 (12), 1614-1618 (2007).
  5. Himpens, J., Verbrugghe, A., Cadière, G. B., Everaerts, W., Greve, J. W. Long-term results of laparoscopic Roux-en-Y Gastric bypass: evaluation after 9 years. Obesity Surgery. 22 (10), 1586-1593 (2012).
  6. Sánchez-Pernaute, A., et al. Long-term results of single-anastomosis duodeno-ileal bypass with sleeve gastrectomy (SADI-S). Obesity Surgery. 32 (3), 682-689 (2022).
  7. Shoar, S., Poliakin, L., Rubenstein, R., Saber, A. A. Single anastomosis duodeno-ileal switch (SADIS): A systematic review of efficacy and safety. Obesity Surgery. 28 (1), 104-113 (2018).
  8. Rao, R. S., Rao, V., Kini, S. Animal models in bariatric surgery–a review of the surgical techniques and postsurgical physiology. Obesity Surgery. 20 (9), 1293-1305 (2010).
  9. Lutz, T. A., Bueter, M. The use of rat and mouse models in bariatric surgery experiments. Frontiers in Nutrition. 3, 25 (2016).
  10. Baud, G., et al. Bile diversion in Roux-en-Y Gastric Bypass modulates sodium-dependent glucose intestinal uptake. Cell Metabolism. 23 (3), 547-553 (2016).
  11. Blanchard, C., et al. Sleeve gastrectomy alters intestinal permeability in diet-induced obese mice. Obesity Surgery. 27 (10), 2590-2598 (2017).
  12. Ayer, A., et al. Techniques of sleeve gastrectomy and modified Roux-en-Y Gastric Bypass in mice. Journal of Visualized Experiments. (121), e54905 (2017).
  13. Wang, T., et al. Comparison of diabetes remission and micronutrient deficiency in a mildly obese diabetic rat model undergoing SADI-S versus RYGB. Obesity Surgery. 29 (4), 1174-1184 (2019).
  14. Wu, W., et al. Comparison of the outcomes of single anastomosis duodeno-ileostomy with sleeve gastrectomy (SADI-S), single anastomosis sleeve ileal (SASI) bypass with sleeve gastrectomy, and sleeve gastrectomy using a rodent model with diabetes. Obesity Surgery. 32 (4), 1209-1215 (2022).
  15. Laura, M., et al. Establishing a reproducible murine animal model of single anastomosis duodenoileal bypass with sleeve gastrectomy (SADl-S). Obesity Surgery. 28 (7), 2122-2125 (2018).
  16. Meoli, L., et al. Intestine-specific overexpression of LDLR enhances cholesterol excretion and induces metabolic changes in male mice. Endocrinology. 160 (4), 744-758 (2019).
  17. Abu El Haija, M., et al. Toll-like receptor 4 and myeloid differentiation factor 88 are required for gastric bypass-induced metabolic effects. Surgery for Obesity and Related Diseases. 17 (12), 1996-2006 (2021).
  18. Kumar, S., et al. Lipocalin-type prostaglandin D2 synthase (L-PGDS) modulates beneficial metabolic effects of vertical sleeve gastrectomy. Surgery for Obesity and Related Diseases. 12 (8), 1523-1531 (2016).
  19. Heffron, S. P., et al. Changes in lipid profile of obese patients following contemporary bariatric surgery: A meta-analysis. The American Journal of Medicine. 129 (9), 952-959 (2016).
  20. Carswell, K. A., Belgaumkar, A. P., Amiel, S. A., Patel, A. G. A systematic review and meta-analysis of the effect of gastric bypass surgery on plasma lipid levels. Obesity Surgery. 26 (4), 843-855 (2016).
  21. Surve, A., Zaveri, H., Cottam, D. Retrograde filling of the afferent limb as a cause of chronic nausea after single anastomosis loop duodenal switch. Surgery for Obesity and Related Diseases. 12 (4), 39-42 (2016).
  22. Uysal, M., et al. Caecum location in laboratory rats and mice: an anatomical and radiological study. Laboratory Animals. 51 (3), 245-255 (2017).
  23. Sánchez-Pernaute, A., et al. Single-anastomosis duodeno-ileal bypass with sleeve gastrectomy: metabolic improvement and weight loss in first 100 patients. Surgery for Obesity and Related Diseases. 9 (5), 731-735 (2013).
  24. Wei, J. H., Yeh, C. H., Lee, W. J., Lin, S. J., Huang, P. H. Sleeve gastrectomy in mice using surgical clips. Journal of Visualized Experiments. (165), e60719 (2020).
  25. Ying, L. D., et al. Technical feasibility of a murine model of sleeve gastrectomy with ileal transposition. Obesity Surgery. 29 (2), 593-600 (2019).
  26. Bruinsma, B. G., Uygun, K., Yarmush, M. L., Saeidi, N. Surgical models of Roux-en-Y gastric bypass surgery and sleeve gastrectomy in rats and mice. Nature Protocols. 10 (3), 495-507 (2015).
check_url/it/64610?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Frey, S., Ayer, A., Sotin, T., Lorant, V., Cariou, B., Blanchard, C., Le May, C. Single-Anastomosis Duodeno-Ileal Bypass with Sleeve Gastrectomy Model in Mice. J. Vis. Exp. (192), e64610, doi:10.3791/64610 (2023).

View Video