تقنيات تكميم المعدة والتعديل رو اون Y تجاوز المعدة في الفئران

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

وتمثل البدانة مشكلة صحية عامة رئيسية، مع انتشار 4-28٪ للرجال و 6،2 حتي 36،5٪ للنساء في أوروبا (2003-2008). كثيرا ما يرتبط مع السمنة المرضية مضاعفات الأيض، مثل داء السكري من النوع 2 وارتفاع ضغط الدم، واضطراب شحوم الدم، وخفض متوسط ​​العمر المتوقع ونوعية. في غياب أي علاج موسع فعالة، جراحة لعلاج البدانة هو خيار علاجي قيما للمرضى الذين يعانون من السمنة المرضية (مؤشر كتلة الجسم (BMI)> 40 كجم / م ^2)، مما أدى إلى طويلة الأجل ومستدامة وفقدان الوزن وتحسين مضاعفات الأيض . ومع ذلك، فإن الآليات الخلوية والجزيئية الكامنة وراء الحفاظ على الآثار المفيدة لعملية جراحية لعلاج البدانة لا تزال غير مفهومة تماما. بسبب العديد من السلالات المعدلة وراثيا المتاحة، نموذج الفأر هو نموذج حيواني الأكثر ملاءمة لاستكشاف الآليات الجزيئية وراء الآثار المفيدة عديد المظاهر من جراحات لعلاج البدانة. هنا، نحن مفصلة healthc الأمثلوطرق والبروتوكولات جراحية في الفئران لمدة جراحات لعلاج البدانة تستخدم على نطاق واسع أكثر: لاستئصال المعدة كم وتعديل رو اون-Y تجاوز المعدة. فك شيفرة الآليات الجزيئية الكامنة وراء الآثار العلاجية لجراحات لعلاج البدانة عروض الوعد تحديد الأهداف العلاجية الجديدة.

Introduction

وباء عالمي من السمنة ومرض السكري هو مدمر في شدة. أكثر من مليار شخص في جميع أنحاء العالم (30٪ من السكان) هم إما من زيادة الوزن (مؤشر كتلة الجسم> 25 كجم / م ²⁾ أو يعانون من السمنة المفرطة (مؤشر كتلة الجسم> 30 كجم / م ^{2) 1.} وهذا يمكن أن تأتي جنبا إلى جنب مع مضاعفات الأيض، مثل داء السكري من النوع 2 وارتفاع ضغط الدم، واضطراب شحوم الدم، مما يؤدي إلى زيادة معدلات الاعتلال والوفيات. البدانة تزيد من العدد الإجمالي للوفيات وانتشار السرطان ^2. ويرجع ذلك إلى عدم وجود أي علاج موسع فعالة، تمثل عملية جراحية لعلاج البدانة الخيار الوحيد الذي يمكن أن يؤدي إلى طويلة الأجل، مستدامة فقدان الوزن ^{3 و 4.} وقد تم تطوير عدد من الطرق الجراحية المختلفة، ولكن استئصال المعدة كم (SG) ورو اون-Y تجاوز المعدة (RYGB) هي الإجراءات اثنين الأكثر شيوعا في الممارسة السريرية. أثناء إجراء سان جرمان، 80٪ من حجم الأولي من المعدةإزالة؛ وبالتالي، فإن هذا الأسلوب هي واحدة من العمليات الجراحية التقييدية التي يحسن الشبع. وRYGB هي واحدة من تقنيات تقييدا-malabsorptive. خلال RYGB، يتم إنشاء الحقيبة المعدة صغيرة (1-2٪ من إجمالي حجم المعدة) وإعادة ترتيب الأمعاء إلى Y الشكل، مما يؤخر عملية الهضم وامتصاص المواد الغذائية. هذه التقنيات اثنين تؤدي إلى تخفيضات كبيرة وزن الجسم وتحسينات عامة في أمراض المصاحبة المرتبطة في كثير من الأحيان (على سبيل المثال، ارتفاع ضغط الدم، السكري من النوع 2، واضطراب شحوم الدم) ^3، مع كفاءة أعلى ينظر في RYGB. ومع ذلك، غالبا ما لا توضح تماما الآليات الجزيئية وراء الآثار المفيدة عديد المظاهر من العمليات الجراحية لعلاج البدانة. بسبب العديد من السلالات المعدلة وراثيا المتاحة، وهذا نموذج الفأر هو النموذج الحيواني الأكثر ملاءمة لاستكشاف هذه الآليات الجزيئية.

ومع ذلك، إجراءات لعلاج البدانة يصعب التكيف مباشرة إلى النماذج الحيوانية الصغيرة واشتراطاتالبريد البراعة الجراحية عالية. في حين SG يمكن القيام بها بسهولة في القوارض مع بقاء معدل جيد جدا، RYGB غير قاتلة في الفئران بسبب عوائق الأمعاء الحادة ^5. وقد اقترحت تقنيات RYGB تعديل المختلفة لمواجهة هذه المشكلة، ولا سيما oesojejunostomy ^5. هنا، نقدم بديل آخر: مفاغرة معدية صائمية دون استئصال المعدة. هذا RYGB تعديل يستنسخ معظم الآثار المفيدة لوحظت في البشر (أي انخفاض ملحوظ بنسبة وزن الجسم وتحسين الجلوكوز والدهون التوازن).

وتهدف هذه المخطوطة لتلخيص ومناقشة التفاصيل الفنية والتجريبية من سان جرمان وRYGB في الفئران، وتسهيل هذه الإجراءات مع مساعدة من أشرطة الفيديو. وسيتم إجراء تسليط الضوء محددة بشأن تعظيم الاستفادة من بروتوكولات الرعاية الصحية قبل الجراحة وبعد العملية الجراحية التي تسمح الحد من نقص الفيتامينات والحديد.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

الحيوان والإسكان: الحصول القديمة 8 أسابيع C57BL / 6 الفئران الذكور. في 10 أسابيع من العمر، وإعطاء C57BL / 6 الفئران حرية الوصول إلى المياه واتباع نظام غذائي غني بالدهون (ديو الحمية: 35٪ سعر حراري من الدهون، 25.8٪ caseine، 1.30٪ العين المعدنية، 1.30٪ الفيتامينات، 1.70٪ فوسفات، 0.7 ٪ كربونات الكالسيوم، 2.10٪ البوتاسيوم سيترات، 0.026٪ بيطرطرات الكولين، 8.9٪ سكروز، 0.384٪ سيستين، 6.5٪ السليلوز، 31.7٪ شحم الخنزير، 3.3٪ زيت فول الصويا، و16.29٪ ملتدكستر) لمدة 8 (SG) أو 14 (RYGB) أسابيع قبل العمليات الجراحية لعلاج البدانة. لتعزيز وزيادة الوزن، وإعطاء الفئران مخصص لجراحة RYGB (صورية وRYGB) المياه التي تحتوي على 20٪ سكر الفواكه (ث / ت) بالإضافة إلى نظام غذائي عالي الدهون.

أخلاقيات الإعلان: جميع الخطوات البروتوكول هو موضح أدناه يتبع المبادئ التوجيهية للجنة أخلاقيات التجارب على الحيوانات من وادي اللوار بموجب موافقة عدد 01953.01.

1. إعداد قبل الجراحة العامة

1. صيام الفئران لمدة 6 ساعات قبل الجراحة. جل ديقدموا له طعاما وآخرون قبل 3 أيام من الجراحة وحصريا يوم واحد قبل الجراحة. حث التخدير في غرفة مع 5٪ الأيزوفلورين (0.4 لتر / دقيقة) وO ₂ (dioxygen؛ 0.4 لتر / دقيقة). إجراء اختبار أخمص القدمين قرصة للتأكد من أن التخدير فعال. إدارة المسكنات (0.1 ملغم / كغم البوبرينورفين)، والمضادات الحيوية (10 ملغ / كغ marbofloxacine)، والمؤيدة للحركية (1 ملغ / كغ ميتوكلوبراميد) عن طريق الحقن تحت الجلد.
2. تخصيص منطقة عمل محددة لعملية جراحية (بعيدة عن حركة المرور المختبر والتهوية والمراوح). تنظيف المنطقة الجراحية مع المطهرات المخصصة سطح صلب. وضع وسادة التدفئة على منطقة مساحة العمل للحفاظ على ثبات الحرارة الماوس أثناء الجراحة. تطبيق، underpad ماصة نظيفة على لوحة التدفئة.
3. حلق البطن من القص إلى الحوض باستخدام الحلاقة الكهربائية. التفاف البطن الماوس في تعقيم البلاستيك التفاف (الشكلان 1A و 2A) ووضع الماوس في موقف ضعيف على التدفئة صميلادي.
4. تطبيق التعليم والتدريب المهني مرهم على العينين لمنع جفاف بينما تحت التخدير. ضع الماوس في مخروط الأنف والحفاظ على التخدير مع 2٪ الأيزوفلورين (0.4 لتر / دقيقة) وO ₂ (0.4 لتر / دقيقة).
5. قبل البدء في عملية جراحية، ووضع على ثوب معقم الفحص، قبعة الدعك يمكن التخلص منها، وقناع، وقفازات معقمة. فتح حزمة تحتوي على تعقيمها التعقيم مجموعة أداة جراحية، وهو مطلوب لجميع الخطوات العملية الجراحية. قطع نافذة في غلاف بلاستيكي تعقيم وتطهير الجلد مع 2 الحلول بوفيدون اليود المتعاقبة.

2. كم استئصال المعدة: إجراء الجراحة

1. البطن متوسط (الشكل 1B)
   1. تحت المجهر مجهر ومع مشرط، إجراء شق خط الوسط من القص إلى منتصف البطن لفتح تجويف البطن (لا تضر عضلات البطن). حماية البشرة مع ضغط معقم غارقة مع 37 ° C حل المالحة.
2. التعرض المعدة (الشكل 1C)
   1. حشد بلطف المعدة باستخدام مسحات مبلل القطن. تحرير المعدة من الملحقات الجانبية لها وثيقة النسيج الضام باستخدام قطعة قطن مبللة أو المقص الصغير.
   2. بلطف، تخريج المعدة بالكامل ووضع الكولاجين لوقف نزيف الدم ضغط خلف المعدة. خياطة بوابة المعدة والمريء السفن على طول المعدة أكبر انحناء مع 8.0 الغرز غير قابل للامتصاص لتجنب المستقبل النزيف (1D الشكل وE). ملاحظة: استخدام المرقأة يمكن أن تحدث تلف الأنسجة، للتأكد من استخدامها فقط على الأنسجة التي تهدف إلى أن تكون مقطوعة.
3. استئصال المنطقة القلب من المعدة (قاع)
   1. إجراء بضع المعدة على خط الحاضر التشريحية بين منطقة البواب (جسم) ومنطقة القلب من المعدة (قاع) (الشكل 1F).
   2. إزالة الطعام المتبقي مع 2 قطعة قطن مبللة تجاه بعضهمجانب من المعدة. باستخدام المقص الصغير، وقطع المعدة على طول الحدود بين قاع وجسم المعدة (الشكل 1G).
   3. اضغط على الكولاجين لوقف نزيف الدم ضغط لمدة 2 دقيقة في حالة نزيف كبير. إغلاق الفتحة المعدة مع 8.0 الغرز غير قابل للامتصاص من تقاطع المعدي oesophagal إلى نهاية شق (الشكل 1H).
4. استئصال المنطقة البواب من المعدة (جسم)
   1. استكمال استئصال المعدة على طول أكبر انحناء وذلك لإزالة ما يقرب من 80٪ من المعدة (الشكل 1I). توحيد عرض سان جرمان إلى 3 ملم. اضغط على الكولاجين لوقف نزيف الدم ضغط لمدة 2 دقيقة في حالة نزيف كبير.
   2. إغلاق الفتحة في المنطقة البواب في المعدة مع 8.0 خياطة غير قابل للامتصاص (الشكل 1J). لفة بلطف 2 قطعة قطن مبللة نحو كل جانب من المعدة لضمان خياطة هي مانعة للتسرب.
   3. أكمل مع 8.0 الغرز غير قابل للامتصاص في حالة وجود تسرب. إزالة الكمادات الكولاجين مرقئ والعودة المعدة إلى تجويف البطن. ترك الكولاجين لوقف نزيف الدم ضغط ضد خياطة.
5. إغلاق البطن
   1. إغلاق الطبقة العضلية لجدار البطن مع 5.0 الغرز غير قابل للامتصاص (الشكل 1K). تقليل التخدير عن طريق الحد من تركيز الأيزوفلورين إلى 1٪. إغلاق الجلد باستخدام 5.0 الغرز غير قابل للامتصاص (الشكل 1L).

3. رو اون Y تجاوز المعدة: إجراء الجراحة

1. البطن متوسط
   1. تحت المجهر مجهر ومع مشرط، إجراء شق خط الوسط من القص إلى منتصف البطن لفتح تجويف البطن (لا تضر عضلات البطن). حماية البشرة مع ضغط معقم غارقة مع 37 ° C محلول ملحي (الشكل 2B).
2. أطرافهم Biliopancreatic والأطراف الهضمية
   1. تخريج الأمعاء (الشكل 2C). قياس 8 سم من البواب وتنفيذ اثنين من الأربطة من الأمعاء مع 5.0 الغرز غير قابل للامتصاص (الشكل 2D).
   2. قطع الأمعاء بين الحروف المركبة (الشكل 2E). وضع الطرف القريب من طرفي في الربع العلوي الأيمن من البطن. ملاحظة: سيتم استخدام هذا كما أطرافهم الهضمية (الشكل 2F).
   3. وضع الطرف البعيد من طرفي مواجهة الطرف الهضمية 6 سم تحت الطرف الداني (الشكل 2F).
      ملاحظة: سيتم استخدام هذا كما أطرافهم الصفراوي.
3. Jejuno-فغر الصائم
   1. قطع كل من الأطراف القريبة وحلقة الأمعاء باستخدام المقص الصغير وتنفيذ اثنين من الشقوق مقابل المساريق من نفس الطول (الشكل 2G و 2H).
   2. أداء جنبا إلى جنب مع اثنين من مفاغرة 8.0الغرز غير قابل للامتصاص. إجراء مفاغرة الجانب الظهري الأول (الشكل 2I)، تليها مفاغرة الجانب البطني (الشكل 2J).
   3. لفة بلطف 2 قطعة قطن مبللة نحو كل جانب من مفاغرة لضمان خياطة هي مانعة للتسرب. أكمل مع 8.0 الغرز غير قابل للامتصاص في حالة وجود تسرب.
4. المعدي فغر الصائم
   1. حشد بلطف المعدة باستخدام قطعة قطن مبللة. تحرير المعدة من الملحقات الجانبية لها وثيقة النسيج الضام باستخدام قطعة قطن مبللة أو المقص الصغير.
   2. بلطف، تخريج المعدة بشكل كامل، ووضع إعادة امتصاص الكولاجين لوقف نزيف الدم ضغط خلف المعدة. إجراء ضمد من بوابة المعدة باستخدام 5.0 خياطة غير قابل للامتصاص مرت الثرب باستخدام ملقط الصغيرة المنحنية (الشكل 2K و2L).
   3. قطع كل من الجانب البطني من المعدة، و 1.5 سم من البواب، وأطرافه البعيدةباستخدام المقص الصغير، وخلق اثنين من الشقوق من نفس الطول (الشكل 2M).
   4. أداء مفاغرة جنبا إلى جنب مع اثنين من 8.0 الغرز غير قابل للامتصاص. نبدأ مع مفاغرة الجانب الظهري (الشكل 2N)، ثم قم بإجراء مفاغرة الجانب البطني (الشكل 2O). لفة بلطف 2 مسحات مبلل القطن نحو كل جانب من مفاغرة لضمان خياطة هي مانعة للتسرب. أكمل مع 8.0 الغرز غير قابل للامتصاص في حالة وجود تسرب.
5. إغلاق البطن
   1. إغلاق الطبقة العضلية لجدار البطن باستخدام 5.0 الغرز غير قابل للامتصاص (الشكل 2P). الحد من التخدير عن طريق الحد من تركيز الأيزوفلورين إلى 1٪. إغلاق الجلد باستخدام 5.0 الغرز غير قابل للامتصاص (الشكل 2Q) .Administer 25 مل / كغ من محلول ملحي دافئ عن طريق الحقن تحت الجلد.

4. عامة بعد العملية الجراحية العناية

1. وقف الأيزوفلورينوتواصل مع تدفق O ₂ 0.8 لتر / دقيقة حتى الفأر هو مستيقظا تماما. لا تترك الماوس غير المراقب حتى يستعيد التحكم في المحركات، التي أشار إليها انطلاق الحيوان على التحرك القفص والقدرة على الوقوف والمشي من دون الوقوع.
2. ضع الماوس (الفأرة فقط واحد في القفص) في حاضنة 30 درجة مئوية تحت حالة درجة الحرارة لمدة 5 أيام.
3. الحفاظ على الحديد (0.5 ملغ / كغ / يوم؛ والحقن تحت الجلد) وفيتامين (800 ملغ / 180 مل في الماء) supplementations في الفئران RYGB حتى نهاية البروتوكول.
4. العودة حرية الوصول إلى هلام الحمية الغذائية (الدهون عالية هلام حمية: 10٪ شحم الخنزير، و 10٪ من السكر السائل والماء 57٪) لمدة 5 أيام بعد الجراحة. إعادة تقديم نظام غذائي الصلبة بعد 3 أيام من الجراحة.
5. تحت الجلد حقن البوبرينورفين (0.1 ملغ / كغ، مرتين يوميا، من يوم 0 إلى 3 أيام بعد الجراحة)، ميلوكسيكام (1 ملغ / كغ، من يوم 0 إلى 3 أيام بعد الجراحة)، ميتوكلوبراميد (1 ملغ / كغ، من يوم 0 ل اليوم 5 بعد الجراحة)، وmarbofloxacine (10 ملغ / كغ، من يوم إلى يوم 0 3 بعد عملية الشراء جراحة ص).

تقييم 5. ما بعد الجراحة الاستقلابية معلمات

1. قياس كمية الغذاء
   1. السماح للفئران لاستعادة ل1 أسبوع بعد الجراحة. بيت الفئران واحد في القفص. قياس كمية الغذاء الصلبة وضعها في قفص. الوزن في وقت لاحق ما تبقى من 24 ساعة الغذاء. كرر هذه الخطوة طالما لزم الأمر.
2. الجلوكوز عن طريق الفم اختبار تحمل
   1. صيام الفئران لمدة 6 ساعات قبل بلعة عن طريق الفم. حصاد قطرة دم من طرف الذيل وتطبيقه على قطاع السكر في إدراجها في غلوكمتر لتحديد الوقت 0 الدم قيمة الجلوكوز.
   2. إدارة لبلعة عن طريق الفم من 20٪ محلول مد الجلوكوز (2 جم / كجم). قياس مستويات السكر في الدم بنسبة 15، 30، 60، و 120 دقيقة بعد تسمين.
3. تحليل مستوى الهيموغلوبين
   1. باستخدام نظام الدم، قياس 20 ميكرولتر من الدم النقي لأخذ عينات من مستوى الهيموجلوبين.

"> 6. القتل الرحيم

1. تخدير الفئران عن طريق الحقن داخل الصفاق حل زيلازين / الكيتامين (10/80 ملغ / كلغ). تنفيذ خلع عنق الرحم. تحقق من القتل الرحيم الكامل من خلال ضمان أن القلب لا ينبض ويتم فقدان طرفة المنعكس مقلة العين.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

النتائج

شروط عامة

كان الوقت نفسه المنطوق لإجراء SG 49.3 ± 1.5 دقيقة. أزلنا 62.8 ± 5.0 ملغ من المعدة، وهو ما يمثل حوالي 80٪ في المئة من المعدة. لقي ما لا الفئران أثناء الجراحة أو خلال السبعة أيام التالية. ?...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

للتغلب على الوباء المتنامي من السمنة، وظهرت أول إجراءات جراحة لعلاج البدانة في 1960s في الولايات المتحدة. ومنذ ذلك الحين، وعدد من الإجراءات يؤديها في جميع أنحاء العالم كل عام لا يزال يزيد، واليوم، هذه التقنيات تمثل الخيار الأفضل العلاجي لإدارة السمنة المرضية

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
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