Summary

טכניקות של שרוול קיבה ו Modified Roux-en-Y מעקף קיבה בעכברים

Published: March 20, 2017
doi:

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

השמנה היא בעיה רצינית בתחום בריאות הציבור, עם שכיחות של 4 עד 28% לגברים ו -6.2 כדי 36.5% לנשים באירופה (מתוך 2003 לשנת 2008). השמנת יתר חולנית קשור לעתים קרובות עם סיבוכים מטבוליים, כגון סוכרת מסוג 2, יתר לחץ דם, דיסליפידמיה, צמצום תוחלת חיים ואיכות. בהעדר כל הטיפולים פולשני יעיל, ניתוח בריאטרי הוא אופציה טיפולית ערך עבור חולים עם השמנת יתר חולנית (אינדקס מסת הגוף (BMI)> 40 ק"ג / מ 2), מה שמוביל לטווח ארוך, ממושך הרזיה ושיפורים סיבוכים מטבוליים . עם זאת, המנגנונים תאיים ומולקולריים הבסיסיים לקיים את ההשפעות המיטיבות של ניתוח בריאטרי עדיין אינם מובנים במלואם. בשל זנים גנטיים השונים הרבים הזמינים, במודל העכבר הוא מודל חיה הנוח ביותר כדי לחקור את המנגנונים המולקולריים מאחורי ההשפעות המועילות pleiotropic של ניתוחים בריאטריים. כאן, אנו פרטנו את healthc אופטימיזציהשיטות ופרוטוקולים כירורגית בעכברים עבור ניתוחים בריאטריים שתי בשימוש נרחב ביותר: ניתוח שרוול ואת מעקף קיבה Roux-en-Y שונה. פענוח המנגנונים המולקולריים שבבסיס את ההשפעות הטיפוליות של ניתוחים בריאטריים מציע את ההבטחה של זיהוי מטרות תרופה חדשה.

Introduction

המגפה העולמית של השמנת יתר וסוכרת היא הרסנית בחומרתם. למעלה משני מיליארד מבוגרים ברחבי העולם (30% מהאוכלוסייה) סובלים מעודף משקל (BMI> 25 ק"ג / מ 2) או השמנה (BMI> 30 ק"ג / מ 2) 1. זה יכול לבוא יחד עם סיבוכים מטבוליים, כגון סוכרת מסוג 2, יתר לחץ דם, דיסליפידמיה, המוביל לתחלואה ותמותה מוגברות. השמנה מגבירה את התמותה הכוללת והשכיחות של סרטן 2. בשל היעדר כל טיפולים פולשני יעילים, ניתוח בריאטרי מייצג את האופציה היחידה שיכול להוביל לטווח ארוך, פסד 3 משקל מתמשך, 4. מספר שיטות כירורגיות שונות פותחו, אבל ניתוח שרוול (SG) ו מעקף קיבה Roux-en-Y (מעקף קיבה) הם שני ההליכים הנפוץ ביותר בפרקטיקה הקלינית. במהלך ההליך SG, 80% מנפח הראשוני של הקיבה הואהוסר; וכך, טכניקה זו היא אחד הניתוחים המגבילים המשפר שובע. מעקף הקיבה היא אחת הטכניקות כובלות malabsorptive. במהלך מעקף קיבה, כיס קיבה קטן (1-2% מנפח הקיבה סה"כ) נוצר במעי הוא מחדש לתוך Y-צורה, אשר מעכב עיכול ואת ספיגת המזון בגוף. שתי טכניקות אלה להביא לצמצום בשיעור משקל גוף המשמעותי ושיפורים כלליים מחלות רקע הקשורים לעתים קרובות (למשל, יתר לחץ דם, סוכרת מסוג 2, ו דיסליפידמיה) 3, עם יעילות גבוהה יותר לראות מעקף קיבה. עם זאת, המנגנונים המולקולריים מאחורי תופעות pleiotropic שביושר ניתוחים בריאטריים הם בדרך כלל לא הובהר באופן מלא. בשל זנים גנטיים השונים הרבים הזמינים, במודל של עכברים הוא מודל חיה הנוח ביותר לחקור מנגנונים המולקולריים האלה.

עם זאת, הליכי בריאטרי הם קשה להסתגל ישירות במודלים של בעלי חיים קטנים requirדואר כישרון כירורגית גבוהה. בעוד SG יכול להתבצע בקלות במכרסמים עם שיעור הישרדות טוב מאוד, מעקף הקיבה היא קטלנית בעכברים עקב חסימות מעיים חמורות 5. טכניקות מעקף קיבה שונות שונות הוצעו על מנת לנטרל את הבעיה הזו, בעיקר oesojejunostomy 5. כאן, אנו מציגים חלופה נוספת: gastrojejunostomy ללא כריתת בטן. מעקף קיבה שונה זה מתרבה ביותר של ההשפעות המועילות שנצפו אצל בני אדם (כלומר, ירידה במשקל גוף משמעותית ושיפור הומאוסטזיס הגלוקוז שומנים בדם).

כתב יד זה נועד לסכם ולדון בפרטים הטכניים וניסיוני של SG ו מעקף קיבה בעכברים ולהקל נהלים אלה בעזרת קטעי וידאו. גולת כותרת ספציפית תיעשה לגבי אופטימיזציה של פרוטוקולי הבריאות לפני הניתוח ולאחר ניתוח המאפשרים הפחתת מחסור בויטמינים וברזל.

Protocol

בעלי חיים ודיור: השיגו 8 שבועות בן עכברי זכרים C57Bl / 6. ב 10 שבועות, לתת גישה חופשית עכברים C57Bl / 6 למים דיאטה עתירת שומן (תזונה DIO: 35% קלוריות משומן, 25.8% caseine, AIN מינרליים 1.30%, 1.30 ויטמינים%, פוספט dicalcium 1.70%, 0.7 סידן פחמתי%, אשלגן ציטראט 2.10%, bitartrate כולין 0.026%, 8.9% סוכרוז, ציסטין 0.384%, 6.5% תא…

Representative Results

תנאים כלליים שעת הניתוח הממוצעת עבור הליך SG הייתה 49.3 ± 1.5 דקות. הוצאנו 62.8 ± 5.0 מ"ג של הבטן, המייצג כ -80% אחוזים של הקיבה. אין עכברים מתו במהלך הניתוח או במהלך השבעה הימים הבאים. עכבר אחת (…

Discussion

כדי להתגבר על המגיפה הגדלה של השמנת יתר, הניתוחים בריאטריים הראשונים יצאו ב -1960 בארצות הברית. מאז, מספר הניתוחים שבוצעו ברחבי העולם מדי שנה עדיין להגדיל, והיום, טכניקות אלה מייצגים את האופציה הטיפולית הטובה ביותר לניהול בהשמנה 6. בין הנהלים המפותחים, SG ו מ?…

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

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. Buchwald, H., Avidor, Y., et al. Bariatric surgery: a systematic review and meta-analysis. JAMA. 292 (14), 1724-1737 (2004).
  5. 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).
  6. Buchwald, H., Oien, D. M. Metabolic/Bariatric Surgery Worldwide 2008. Obesity Surgery. 19 (12), 1605-1611 (2009).
  7. 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).
  8. Lan, Z., Zassoko, R., et al. Development of techniques for gastrojejunal bypass surgery in obese mice. Microsurgery. , (2010).
  9. Schlager, A., Khalaileh, A., et al. A mouse model for sleeve gastrectomy: Applications for diabetes research. Microsurgery. 31 (1), 66-71 (2011).
  10. 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).
  11. Seyfried, F., Lannoo, M., et al. Roux-en-Y gastric bypass in mice–surgical technique and characterisation. Obesity surgery. 22 (7), 1117-1125 (2012).
check_url/54905?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Ayer, A., Borel, F., Moreau, F., Prieur, X., Neunlist, M., Cariou, B., Blanchard, C., Le May, C. Techniques of Sleeve Gastrectomy and Modified Roux-en-Y Gastric Bypass in Mice. J. Vis. Exp. (121), e54905, doi:10.3791/54905 (2017).

View Video