Roux-en-Y gastrisk bypass (RYGB) udføres til behandling af fedme og diabetes. De mekanismer, der ligger til grund for RYGB’s effektivitet, er imidlertid ikke fuldt ud forstået, og undersøgelser er begrænset af tekniske vanskeligheder, der fører til høj dødelighed i dyremodeller. Denne artikel indeholder instruktioner om, hvordan rygb udføres hos rotter med høje succesrater.
Roux-en-Y gastrisk bypass (RYGB) udføres almindeligvis til behandling af svær fedme og type 2 diabetes. Men mekanismen for vægttab og metaboliske ændringer er ikke godt forstået. Flere faktorer menes at spille en rolle, herunder reduceret kalorieindtag, nedsat næringsstofabsorption, øget mæthed, frigivelse af mæthedsfremmende hormoner, skift i galdesyremetabolismen og ændringer i tarmmikrobiotaen.
Rygb-modellen for rotter udgør en ideel ramme for undersøgelse af disse mekanismer. Tidligere arbejde på musemodeller har haft en høj dødelighed, der spænder fra 17 til 52%, hvilket begrænser deres vedtagelse. Rottemodeller demonstrerer mere fysiologisk reserve til kirurgisk stimulus og er teknisk lettere at vedtage, da de giver mulighed for brug af kirurgiske hæftemaskiner. En udfordring med kirurgiske hæftemaskiner er imidlertid, at de ofte efterlader en stor mavepose, som ikke er repræsentativ for RYGB hos mennesker.
I denne protokol præsenterer vi en RYGB-protokol hos rotter, der resulterer i en lille gastrisk pose ved hjælp af kirurgiske hæftemaskiner. Ved hjælp af to hæftemaskine brande, der fjerner formaven af rotten, får vi en mindre gastrisk pose svarende til den, der følger en typisk menneskelig RYGB. Kirurgisk hæftning resulterer også i bedre hemostase end skarp division. Derudover indeholder rottens formave ingen kirtler, og fjernelsen af den bør ikke ændre RYGB’s fysiologi.
Vægttab og metaboliske ændringer i RYGB-kohorten var signifikante sammenlignet med den falske kohorte med betydeligt lavere glukosetolerance efter 14 uger. Desuden har denne protokol en fremragende overlevelse på 88,9% efter RYGB. De færdigheder, der er beskrevet i denne protokol, kan erhverves uden tidligere mikrokirurgisk erfaring. Når denne procedure er mestret, vil den være et reproducerbart værktøj til undersøgelse af RYGB’s mekanismer og virkninger.
Fedme og type 2 diabetes er blevet verdensomspændende epidemier1. Selv om medicinsk vægttab kan forbedre diabetes hos patienter, dem med svær diabetes drage størst fordel af fedmekirurgi. Bariatrisk kirurgi har vist sig at være sikker og effektiv ved vægttab og forbedring eller helbredelse af type 2 diabetes2,3, selv hos personer med langvarig sygdom4. Metaboliske bariatriske procedurer, såsom den nuværende guldstandard Roux-en-Y gastrisk bypass (RYGB) kirurgi, fremkalde hurtige og vedvarende forbedringer i glukosehomøostase og samtidig reducere behovet for diabetisk medicin5,6,7.
Efter RYGB sker glukosehomøostaseforbedring hurtigt og er uafhængig af vægttabet8. To store teorier er blevet foreslået at forklare de metaboliske ændringer i forbindelse med diabetes remission, der opstår efter metabolisk kirurgi. For det første postulerer bagguthypotesen, at højere koncentrationer af ufordøjede næringsstoffer efter bypass når tarmens distale tarm, hvilket øger frigivelsen af hormoner som GLP-1. På den anden side antyder foreguthypotesen, at omgåelse af den proksimale tarm reducerer udskillelsen af anti-incretinhormoner. Begge disse virkninger kan føre til tidlig forbedring af glukosemetabolismen9.
Dyremodeller har potentialet til at være et effektivt værktøj til at studere disse mekanismer. En væsentlig hindring for at udnytte muse- eller rottemodeller er imidlertid de tekniske vanskeligheder ved at udføre disse procedurer. De fleste undersøgelser har været baseret på muse- ellerrottemodellerne 10,11,12. Musemodeller har været vanskelige, da musemaven er for lille til at bruge hæftemaskineenheder11, og dødeligheden er uacceptabelt høj, fra 17 til 52%13. Hos rotter forbliver nogle protokoller teknisk vanskelige at udføre på grund af kompleks ligation af gastriske fartøjer, før maven divideres12,14. Andre modeller deler maven ved hjælp af en hæftemaskine, men efterlader en stor pose, der ikke er i overensstemmelse med stillingen RYGB menneskelige anatomi11. I denne model giver vi detaljerede instruktioner om, hvordan man udfører RYGB ved hjælp af lineære hæftemaskiner i en rottemodel, hvilket resulterer i en gastrisk pose mere i overensstemmelse med den menneskelige anatomi. Samlet set var denne procedure forbundet med fremragende overlevelsesrater og metaboliske resultater.
RYGB indebærer oprettelse af en lille gastrisk pose (mindre end 30 mL) og skabelse af et biliopancreatic lem og et Roux-lem(figur 1). Hos mennesker er galdehavsbenet typisk 30 til 50 cm og transporterer sekreter fra maverester, lever og bugspytkirtel. Roux-lemmerne er typisk 75 til 150 cm lange og er den primære kanal for indtaget mad. Den fælles kanal er den resterende tyndtarm distal til, hvor de to lemmer tiltræder, og er, hvor størstedelen af fordøjelsen og absorptionen opstår, da…
The authors have nothing to disclose.
Denne undersøgelse blev finansieret af American Society for Metabolisk og Bariatrisk Kirurgi Research Award. Ethicon leverede allernådigst suturer, hæftemaskiner og klip. Hovedforfatterens ph.d.-forskning blev finansieret af University of Alberta Clinician Investigator Program og Alberta Innovates Clinician Fellowship. Vi vil også gerne takke Michelle Tran for hendes medicinske illustration af RYGB anatomi.
2-0 Silk Sutures | Ethicon | K533 | |
3-0 Vicryl Sutures | Ethicon | J219H | |
4% Isoflurane | N/A | N/A | |
5% Dextrose and 0.9% Sodium Chloride Solution – 1000 mL | Baxter | 2B1064 | |
50 mL Conical Centrifuge Tubes | Fisher Scientific | 14-432-22 | |
6-0 Prolene Sutures | Ethicon | 8805H | |
Anesthetic Machine | N/A | N/A | |
Animal Hair Shaver | N/A | N/A | |
Betadine Solution | N/A | N/A | |
Castrojievo Needle Holder with lock 14 cm (smooth curved) | World Precision Instruments | 503258 | |
ECHELON FLEX Articulating Endoscopic Linear Cutter | Ethicon | EC45A | |
Economy Tweezers #4 | World Precision Instruments | 501978 | |
ENDOPATH ETS Articulating Linear Cutter 45mm Reloads | Ethicon | 6R45B | |
Far Infrared Warming Pad Controller with warming pad (15.2 cm W x 20.3 cm L), pad temperature probe, and 10 disposable, non-sterile sleeve protectors | Kent Scientific | RT-0515 | |
Large Rat Elizabethan Collar | Kent Scientific | EC404VL-10 | |
Liquid Diet Feeding Tube (150 mL) | Bio-Serv | 9007 | |
Liquid Diet Feeding Tube Holder (short adjustable) | Bio-Serv | 9015 | |
Micro Mosquito Forceps | World Precision Instruments | 500452 | |
Micro Scissors | World Precision Instruments | 503365 | |
Mouse Diet, High Fat Fat Calories (60%), Soft Pellets | Bio-Serv | S3282 | |
No. 11 Blade and Scalpel Handle | N/A | N/A | |
OPMI Vario Surgical Microscope | ZEISS | S88 | |
Raised Floor Grid | Tecniplast | GM500150 Raised Floor Grid | |
Rodent Liquid Diet, Lieber-DeCarli '82, Control, 4 Liters/Bag | Bio-Serv | F1259 | |
Sodium Chloride Irrigation 0.9% Solution – 500 mL | Baxter | JF7633 | |
Sterile Cotton Swabs | N/A | N/A | |
Sterile Drape | N/A | N/A | |
Sterile Towel | N/A | N/A | |
Thermal Cautery Unit | World Precision Instruments | 501293 |