Un modèle murin de gastrectomie verticale

Summary

La section suivante décrit les performances de gastrectomie verticale chez les souris. Il s’agit d’un type de chirurgie de perte de poids qui implique le retrait d’environ 70 % de l’estomac.

Abstract

La chirurgie bariatrique, comme la gastrectomie verticale (VSG), est une intervention chirurgicale du tube digestif qui est effectuée dans le but de perdre du poids. La chirurgie bariatrique est actuellement le traitement le plus efficace à long terme de l’obésité. En plus de la perte de poids, la chirurgie bariatrique produit des bienfaits supplémentaires comme la remise de la rémission de l’hypertension artérielle, diabète de type 2 et diminue le risque de développer certains types de cancer. Les mécanismes au-delà de la perte de poids pour ces prestations restent incomplètement. Par conséquent, les modèles animaux de la chirurgie bariatrique soient développées et validées pour identifier les mécanismes qui conduisent à ces avantages, dans le but d’améliorer la compréhension de la physiologie digestive et identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Générateur de signaux vectoriels est devenue la procédure bariatrique plus couramment pratiquée à la clinique aux États-Unis parce que c’est très efficace dans la production de perte de poids et l’amélioration métabolique et est plus simple à réaliser que les autres procédures bariatriques. Par conséquent, nous avons développé et validé un modèle murin de VSG. Ce modèle murin de VSG reprend bon nombre des effets de VSG vu chez l’homme, y compris la réglementation améliorée de glucose et de la pression artérielle. La méthode repose sur l’isolement de l’estomac, la ligature des vaisseaux gastrique et l’enlèvement des 70 % de l’estomac en sectionnant le long de la grande courbure de l’estomac. Nous avons appliqué avec succès ce protocole chirurgical de diverses lignées de souris génétiquement modifiés pour définir les contributeurs mécanistes aux avantages de la VSG. En outre, ce modèle murin de VSG a été combiné avec d’autres techniques chirurgicales, pour atteindre une connaissance mécaniste. Par conséquent, il s’agit d’un modèle simple et versatile pour étudier la physiologie digestive et les bienfaits de la chirurgie bariatrique.

Introduction

Comme l’épidémie d’obésité continue de croître dans le monde entier la chirurgie bariatrique a gagné en popularité comme c’est le traitement le plus efficace à long terme pour l’obésité¹. Malheureusement, la perte de poids par l’alimentation et l’exercice est difficile à réaliser et relativement inefficace sur le long terme^2,3. La chirurgie bariatrique, comme la gastrectomie verticale (VSG), est définie comme la manipulation de l’appareil gastro-intestinal dans le but de perte de poids^1,4. Bien que la perte de poids est un résultat important de la chirurgie bariatrique, chirurgie bariatrique fournit d’autres avantages de santé comme l’amélioration des comorbidités de l’obésité et prolongeant la durée de vie⁵. Par exemple, la chirurgie bariatrique entraîne des taux élevés de rémission de diabète de type 2 et l’hypertension et réduction du risque de durée de vie du développement de certains types de cancer^1,6,7. À noter l’effet de la chirurgie bariatrique causant la rémission de l’hypertension et de diabète de type 2 est souvent observé peu de temps après la chirurgie et avant la perte de poids^8,9. Cela met en évidence la notion qu’il existe des mécanismes indépendants de poids corporel qui contribuent aux bienfaits observés après la chirurgie. Des modèles animaux de la chirurgie bariatrique ont été développés et sont utilisées pour étudier les mécanismes par lesquels ces bienfaits pour la santé produisent^10,11,12.

Nous avons validé un modèle murin de VSG, dont nous avons appliqué à divers modèles de souris génétiquement modifiées pour étudier les mécanismes par lesquels la chirurgie bariatrique améliore comorbidités l’obésité comme le diabète de type 2, d’hypertension et de cancer colorectal^{10 , 11 , 12}. les modèles de rongeurs permettent contrôle plus expérimental et la possibilité d’effectuer des manipulations génétiques ou pharmaceutique pour définir le rôle des gènes spécifiques ou des voies de signalisation d’intérêt. Nous nous concentrons principalement sur VSG VSG étant la procédure bariatrique plus couramment pratiquée à la clinique dans les États-Unis¹³. En outre, VSG est un modèle chirurgical simple avec des modifications anatomiques moins par rapport à d’autres procédures telles que détournement de dérivation ou de dérivation biliopancréatique gastrique Roux-en-Y.

Notre modèle de souris de VSG récapitule les effets d’une chirurgie bariatrique observées chez les humains : perte de poids, la prise alimentaire réduite, régulation du glucose améliorée, amélioration de la fonction de l’îlot, a augmenté la sécrétion postprandiale le glucagon-like peptide-1 (GLP-1), réduit la tension artérielle et augmentation circulant acides biliaires des concentrations^{10,11,12,13,14,15}. Par conséquent, il s’agit d’un modèle idéal pour étudier les corps poids dépendantes et indépendantes mécanismes par lesquels VSG améliore ou résout des comorbidités de l’obésité. En outre, c’est un modèle fiable qui peut être combiné avec d’autres interventions chirurgicales, permettant la recherche sur l’impact du VSG dans diverses conditions de maladie avec une plus grande perspicacité mécaniste¹².

Protocol

Tous les protocoles expérimentaux ont été approuvés par le Comité de l’emploi et de Cornell University Institutional Animal Care. 1. préparation pré-chirurgicale NOTE : Souris de l’étude sont généralement sur un fond obèse C57BL induite par la diète de mener des études translationnelle pertinent à l’obésité humaine et résistance à l’insuline. Des souris mâles et femelles peuvent être étudiées comme décrit dans les étapes ultérieures.<…

Representative Results

Les trompe-l’œil et les procédures VSG sont représentés dans la Figure 1. Figure 1 a montre où la ligne de suture est placée le long des parois gastriques au cours de l’intervention factice. Cette même zone est où l’estomac est coupé pendant la chirurgie VSG. Figure 1 b montre le vestige tubulaire de gauche de l’estomac après exécution du générateur de signaux vectoriels. <p cl…

Discussion

La chirurgie bariatrique est le traitement le plus efficace à long terme de l’obésité et se traduit par d’autres avantages pour la santé tels que des taux élevés de type 2 diabète et l’hypertension remise^1,9,15. Les modèles murins de la chirurgie bariatrique offrent un outil puissant permettant d’identifier les mécanismes par lequel la chirurgie bariatrique provoque des améliorations rapides et prononcées en m…

Materials

45% high fat diet	Research Diets	D12451
60% high fat diet	Research Diets	D12492
Boost	Nestle	160-67538	rich chocolate flavor
6-0 Suture	Ethicon	Z432	monofilament absorbable/taper
7-0 Suture	Covidien	8866127-01	monofilament absorbable/taper
Cotton Swabs	Fisherbrand	23-400-118	small
Cotton Swabs	Fisherbrand	233-400-101	large
Gauze	Various		4×4 4 ply and 2×2 4 ply
Foil	Various
Surgery drape	Various
0.9% saline solution	Various
LRS	Hospira	170RX
Betadine	Various
Alcohol	Various
Eye Ointment	Paralube® Vet Ointment	17033-211-38
Tissue Adhesive	Vetbond	1469SB
Meloxicam (Metacam)	Boehringer Ingelheim	141-213	5 mg/ml
Enrofloxacin	Baytril	08713254-186599	22.7 mg/ml
Thin tipped hemostats	Fine Science Tools	13021-12
Metzenbaum Scissor	Fine Science Tools	14018-18
Iris Scissors	Fine Science Tools	14058-09
Dumont Forcep	Fine Science Tools	11251-20
Serrated Forcep	Fine Science Tools	11020-12
Gavage needle	Fine Science Tools	18060-20
Microneedle driver	Fine Science Tools	12075-14
Spring Scissor	Fine Science Tools	15396-00
Insulin syringe	Various
1mL syringe	Various
20mL syringe	Various
Glucometer (one touch ultra mini)	Lifescan	70021208
Multiplex insulin and GLP-1 kit	Meso Scale Discovery	K15171C-1
GraphPad Prism 6.00	GraphPad Software
Nestlets	Ancare	NES3600