Summary

Técnicas de Manga Gástrica y modificación de Roux-en-Y bypass gástrico en ratones

Published: March 20, 2017
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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

La obesidad es un importante problema de salud pública, con una prevalencia de 4 a 28% para los hombres y 6.2 a 36.5% para las mujeres en Europa (de 2003 a 2008). La obesidad mórbida se asocia con frecuencia a complicaciones metabólicas, como la diabetes tipo 2, hipertensión y dislipidemia, la reducción de la esperanza de vida y la calidad. En la ausencia de tratamientos no invasivos eficaces, la cirugía bariátrica es una valiosa opción terapéutica para los pacientes con obesidad mórbida (índice de masa corporal (IMC)> 40 kg / m 2), que conduce a largo plazo, la pérdida de peso y la mejora de las complicaciones metabólicas sostenida . Sin embargo, los mecanismos celulares y moleculares subyacentes que sostienen los efectos beneficiosos de la cirugía bariátrica aún no se entienden completamente. Debido a las numerosas cepas genéticamente modificadas disponibles, el modelo de ratón es el modelo animal más conveniente para explorar los mecanismos moleculares detrás de los efectos beneficiosos pleiotrópicos de la cirugía bariátrica. A continuación, detallamos la Healthc optimizadoson métodos y protocolos quirúrgicos en los ratones de los dos cirugías bariátricas más ampliamente utilizados: la manga gástrica y el bypass gástrico Roux-en-Y modificada. Descifrar los mecanismos moleculares que subyacen a los efectos terapéuticos de la cirugía bariátrica ofrece la promesa de la identificación de nuevas dianas terapéuticas.

Introduction

La pandemia mundial de la obesidad y la diabetes es devastador en gravedad. Más de dos mil millones de adultos en todo el mundo (30% de la población) tienen sobrepeso (IMC> 25 kg / m 2) u obesidad (IMC> 30 kg / m 2) 1. Esto puede venir junto con las complicaciones metabólicas, como la diabetes tipo 2, hipertensión y dislipidemia, lo que lleva a un aumento de la morbilidad y la mortalidad. La obesidad aumenta la mortalidad global y la prevalencia de cáncer 2. Debido a la falta de tratamientos no invasivos eficaces, la cirugía bariátrica representa la única opción que puede conducir a largo plazo, la pérdida de peso sostenida 3, 4. Un número de diferentes métodos quirúrgicos se han desarrollado, pero la gastrectomía en manga (SG) y el bypass gástrico Roux-en-Y (BGYR) son los dos procedimientos más utilizados en la práctica clínica. Durante el procedimiento de SG, 80% del volumen inicial del estómago esremoto; Por lo tanto, esta técnica es una de las cirugías restrictivas que mejora la sensación de saciedad. El BGYR es una de las técnicas restrictivas-malabsorción. Durante DGYR, se crea una pequeña bolsa gástrica (1-2% del volumen gástrico total) y el intestino se reordena en una forma de Y, lo que retrasa la digestión y la absorción de nutrientes. Estas dos técnicas conducen a una reducción significativa del peso corporal y la mejora general de las comorbilidades asociadas con frecuencia (por ejemplo, la hipertensión, la diabetes tipo 2 y dislipidemia) 3, con una mayor eficiencia se ve en DGYR. Sin embargo, los mecanismos moleculares detrás de los efectos beneficiosos pleiotrópicos de las cirugías bariátricas a menudo no están completamente aclarada. Debido a las numerosas cepas genéticamente modificadas disponibles, un modelo de ratón es el modelo animal más conveniente para explorar estos mecanismos moleculares.

Sin embargo, los procedimientos bariátricos son difíciles de adaptar directamente a los pequeños modelos animales y requirE High destreza quirúrgica. Mientras SG se puede realizar fácilmente en roedores con una muy buena tasa de supervivencia, DGYR es letal en ratones debido a las obstrucciones intestinales graves 5. Se han propuesto diferentes técnicas de BGYR modificados para contrarrestar este problema, en particular el oesojejunostomy 5. A continuación, presentamos otra alternativa: la gastroyeyunostomía sin extirpación del estómago. Este DGYR modificado reproduce la mayor parte de los efectos beneficiosos observados en los seres humanos (es decir, una reducción de peso corporal significativa y una mejora de la glucosa y de lípidos homeostasis).

Este manuscrito tiene como objetivo resumir y discutir los detalles técnicos y experimentales de SG y DGYR en ratones y facilitar estos procedimientos con la ayuda de vídeos. Se hará un destacado específica con respecto a la optimización de los protocolos sanitarios preoperatorios y postoperatorios que permiten la reducción de las vitaminas y de hierro.

Protocol

Y alojamiento de animales: Obtener C57BL / 6 ratones machos de 8 semanas de edad. A las 10 semanas de edad, dar a los ratones C57BL / 6 libre acceso al agua y una dieta alta en grasas (DIO dieta: 35% kcal de la grasa, el 25,8% de caseína, 1,30% AIN mineral, 1,30% de vitaminas, 1,70% de fosfato dicálcico, 0,7 carbonato% de calcio, 2,10% citrato de potasio, 0,026% bitartrato de colina, un 8,9% de sacarosa, 0,384% cistina, 6,5% de celulosa, el 31,7% de manteca de cerdo, aceite de soja 3,3%, y 16.29% de maltodextrina) de …

Representative Results

Condiciones generales El tiempo operatorio para el procedimiento de SG fue de 49,3 ± 1,5 min. Hemos eliminado 62,8 ± 5,0 mg de estómago, lo que representa alrededor del 80% por ciento del estómago. Sin ratones murieron durante la cirugía o durante los siguientes siete días. Un ratón (7,1%) murieron en el 11 º día postoperatorio debido a una obstrucción gástrica causada por un bezoar. …

Discussion

Para superar la creciente epidemia de obesidad, los primeros procedimientos de cirugía bariátrica surgieron en la década de 1960 en los Estados Unidos. Desde entonces, el número de procedimientos realizados en todo el mundo cada año aún aumentar, y hoy en día, estas técnicas representan la mejor opción terapéutica para el tratamiento de la obesidad mórbida 6. Entre los procedimientos desarrollados, SG y DGYR son los dos métodos más populares utilizados en la práctica clínica <sup c…

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

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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).

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