Técnicas de gastrectomia vertical e modificado Roux-en-Y bypass gástrico em ratos
Summary
Bariatric surgery is the most efficient way to reduce body weight and the deadly metabolic complications (diabetes, obesity, and dyslipidemia) frequently associated with morbid obesity. Mouse models of bariatric surgery represent a unique asset for deciphering molecular mechanisms behind the beneficial effects of these surgeries on diabetes, hypertension, and dyslipidemia.
Abstract
A obesidade é um problema de saúde pública, com uma prevalência de 4-28% para os homens e 6,2-36,5% para as mulheres na Europa (2003-2008). A obesidade mórbida é frequentemente associada a complicações metabólicas, como diabetes tipo 2, hipertensão e dislipidemia, reduzindo a expectativa de vida e qualidade. Na ausência de quaisquer tratamentos não invasivos eficazes, a cirurgia bariátrica é uma opção terapêutica valiosa para pacientes com obesidade mórbida (índice de massa corporal (IMC)> 40 kg / m 2), levando a longo prazo, sustentado perda de peso e melhorias em complicações metabólicas . No entanto, os mecanismos celulares e moleculares subjacentes à sustentação dos efeitos benéficos da cirurgia bariátrica não são ainda totalmente compreendidas. Devido às inúmeras linhagens geneticamente modificados disponíveis, o modelo de rato é o modelo animal mais conveniente para explorar os mecanismos moleculares por trás dos efeitos benéficos pleiotrópicos das cirurgias bariátricas. Aqui, detalhou o healthc otimizadasão métodos e protocolos cirúrgicos em ratos para as duas cirurgias bariátricas mais utilizados: a gastrectomia vertical e do bypass gástrico Roux-en-Y modificada. Decifrar os mecanismos moleculares subjacentes aos efeitos terapêuticos de cirurgias bariátricas oferece a promessa de identificação de novos alvos terapêuticos.
Introduction
A pandemia mundial de obesidade e diabetes é devastador em termos de gravidade. Mais de dois mil milhões de adultos em todo o mundo (30% da população) estão com sobrepeso (IMC> 25 kg / m 2) ou obesidade (IMC> 30 kg / m 2) 1. Isto pode vir junto com complicações metabólicas, tais como diabetes tipo 2, hipertensão, dislipidemia e, levando a um aumento da morbidade e mortalidade. A obesidade aumenta o mortalidade geral e a prevalência de câncer 2. Devido à falta de quaisquer tratamentos eficazes não invasivos, cirurgia bariátrica representa a única opção que pode conduzir a longo prazo, a perda de peso sustentada 3, 4. Um número de diferentes métodos cirúrgicos foram desenvolvidos, mas a gastrectomia vertical (SG) e de bypass gástrico Roux-en-Y (RYGB) são os dois procedimentos mais comumente utilizados na prática clínica. Durante o procedimento de SG, 80% do volume inicial do estômago estáremovido; Assim, esta técnica é uma das cirurgias restritivas que melhora a saciedade. O BGYR é uma das técnicas de acordos e de má absorção. Durante BGYR, uma pequena bolsa gástrica (1-2% do volume gástrico total) é criado e o intestino é rearranjado em uma forma de Y, o que retarda a digestão e a absorção de nutrientes. Estas duas técnicas levar a reduções significativas de peso corporal e melhorias gerais na comorbidades frequentemente associados (por exemplo, hipertensão, diabetes tipo 2 e dislipidemia) 3, com uma maior eficiência visto em RYGB. No entanto, os mecanismos moleculares por trás dos efeitos benéficos pleiotrópicos das cirurgias bariátricas muitas vezes não são completamente elucidados. Devido às inúmeras linhagens geneticamente modificados disponíveis, um modelo do rato é o modelo animal mais conveniente para explorar esses mecanismos moleculares.
No entanto, os procedimentos bariátricos são difíceis de se adaptar diretamente para modelos animais de pequeno porte e requirE High destreza cirúrgica. Enquanto SG pode ser facilmente realizado em roedores com uma muito boa taxa de sobrevivência, RYGB é letal em camundongos devido a obstruções intestinais graves 5. Diferentes técnicas RYGB modificados têm sido propostos para combater este problema, nomeadamente a oesojejunostomy 5. Aqui, apresentamos uma outra alternativa: o gastrojejunostomy sem excisão estômago. Este BGYR modificado reproduz a maioria dos efeitos benéficos observados em seres humanos (isto é, uma redução de peso de corpo significativa e uma melhoria na glucose e lípidos homeostase).
Este manuscrito visa resumir e discutir os detalhes técnicos e experimentais de SG e RYGB em camundongos e facilitar estes procedimentos com a ajuda de vídeos. Um destaque específico será feita em relação a otimização dos protocolos de cuidados de saúde pré-operatórias e pós-operatórias que permitem a redução das deficiências de vitaminas e ferro.
Protocol
Representative Results
Discussion
Para superar a crescente epidemia de obesidade, os primeiros procedimentos de cirurgia bariátrica surgiu na década de 1960 nos Estados Unidos. Desde então, o número de procedimentos realizados anualmente no mundo ainda aumentar, e hoje, estas técnicas representam a melhor opção terapêutica para o tratamento da obesidade mórbida 6. Entre os procedimentos desenvolvidos, SG e RYGB são os dois métodos mais populares usados na prática clínica 4. modelos animais, no…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We thank Gilles Mithieux and Aude Barataud (INSERM U1213, Lyon, France) and Marie Liabeuf and Stephanie Lemarchand-Minde (Animal facility, l’Institut du Thorax, Nantes, France) for their help with the animal care protocol. This work was supported by grants from La région des Pays de la Loire, the Fondation d’Avenir, and the Casden Bank. We would like to thank Catherine Postic, Fadila Benhamed and Michelle Caüzac from l’institut Cochin for their hospitality and their help during the filming process.
Materials
| Drugs | |||
| High Fat diet | DIO diet | Safe | |
| Isoflurane | Forane | Baxter | |
| Buprenorphin | Buprecare | Animalcare | |
| Marbofloxacine | Marbocyl | Vetoquinol | |
| Ammonium iron citrate, vitamins PP-B12 | Fercobsang | Vetoquinol | |
| Vitamins A-D3-E-K-B | Vita Rongeur | Virbac | |
| NaCl 0,9% | NaCl 0,9% | ||
| Povidone solution | Betadine Scrub | Betadine | |
| Povidone solution | Betadine Solution | Betadine | |
| Carboptol 980 NF | Ocrygel | TVM | |
| Name | References | Company | Comments |
| Sutures | |||
| Prolene® | 8.0, 6,5 mm | Ethicon | |
| Prolene® | 5.0, 13 mm | Ethicon | |
| Name | References | Company | Comments |
| Surgical equipments | |||
| Scissors | FST | ||
| Needle holder | Olsen-Hegar | FST | |
| Micro scissors | Vannas | FST | |
| Micro forceps | Graefe | FST | |
| Micro forceps curved | Graefe | FST | |
| Curved micro needle holder | Castroviejo | FST | |
| Hemostatic collagen compress | Pangen | Urgo | |
| Absorbent underpads | VWR | ||
| Name | References | Company | Comments |
| Specific equipments | |||
| Hematology system | Hemavet 950FS | Hemavet | |
| Glucose strips and glucometer | One touch Verio | Life scan | |
| Stereo microscope | MZ6 | Leica |
References
- Ng, M., Fleming, T., et al. Global, regional, and national prevalence of overweight and obesity in children and adults during 1980-2013: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013. The Lancet. 384 (9945), 766-781 (2014).
- Calle, E. E., Thun, M. J., Petrelli, J. M., Rodriguez, C., Heath, C. W. Body-mass index and mortality in a prospective cohort of U.S. adults. The New England Journal of Medicine. 341 (15), 1097-1105 (1999).
- Sjöström, L., Lindroos, A. K., et al. Lifestyle, diabetes, and cardiovascular risk factors 10 years after bariatric surgery. The New England Journal of Medicine. 351 (26), 2683-2693 (2004).
- Buchwald, H., Avidor, Y., et al. Bariatric surgery: a systematic review and meta-analysis. JAMA. 292 (14), 1724-1737 (2004).
- Yin, D. P., Gao, Q., 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).
- Buchwald, H., Oien, D. M. Metabolic/Bariatric Surgery Worldwide 2008. Obesity Surgery. 19 (12), 1605-1611 (2009).
- Liu, W., Zassoko, R., et al. Establishment of duodenojejunal bypass surgery in mice: A model designed for diabetic research. Microsurgery. 28 (3), 197-202 (2008).
- Lan, Z., Zassoko, R., et al. Development of techniques for gastrojejunal bypass surgery in obese mice. Microsurgery. , (2010).
- Schlager, A., Khalaileh, A., et al. A mouse model for sleeve gastrectomy: Applications for diabetes research. Microsurgery. 31 (1), 66-71 (2011).
- Troy, S., Soty, M., et al. Intestinal Gluconeogenesis Is a Key Factor for Early Metabolic Changes after Gastric Bypass but Not after Gastric Lap-Band in Mice. Cell Metabolism. 8 (3), 201-211 (2008).
- Seyfried, F., Lannoo, M., et al. Roux-en-Y gastric bypass in mice–surgical technique and characterisation. Obesity surgery. 22 (7), 1117-1125 (2012).
