La barrière intestinale-sang est un système multicouche qui contrôle le passage des nutriments, des métabolites bactériens, des médicaments et d’autres composés exogènes du lumen intestinal au flux sanguin. Comme nous le savons, l’intégrité de la barrière peut être altérée dans les maladies gastro-intestinales ainsi que dans les maladies cardiovasculaires et métaboliques qui peuvent entraîner un accès plus facile de composés biologiquement actifs tels que les métabolites bactériens intestinaux à la circulation sanguine et peuvent affecter le fonctionnement de l’organisme entier. Par conséquent, la perméabilité de la barrière intestin-sang peut être un marqueur des maladies intestinales et extra-intestinales.
Dans cette vidéo, nous présentons une mesure directe de la perméabilité de barrière intestinale-sang chez les rats utilisant l’échantillonnage de sang de portail après administration d’une substance d’essai au tube digestif. Nous décrivons en détail la catégorisation de la veine portail et du cava vena inférieur juste au-dessus de la confluence veineuse hépatique. L’échantillonnage sanguin de la veine portail et du véna cava inférieur permet d’évaluer non seulement la perméabilité de la barrière intestinale et sanguine, mais aussi une voie de dégagement et d’absorption hépatique de molécules d’intérêt telles que les métabolites ou les médicaments contre les bactéries intestinales.
Cette méthode n’est pratiquement pas influencée par la fonction hépatique et rénale et préserve le flux sanguin intestinal qui est un fort avantage par rapport aux méthodes in vivo et in vitro couramment utilisées. Les animaux doivent être jeûnés toute la nuit avant l’intervention. Effectuez toutes les interventions pendant l’anesthésie générale.
Les animaux sont euthanasiés après l’expérience. Notre procédure commence par l’insertion de la ligne pour l’administration intraintestinal. Ici nous proposons l’administration intracolonique du marqueur.
Il peut être modifié par l’administration à différents niveaux du tube digestif. Par exemple, l’estomac ou le dudénodum. Cependant, tenir compte de la vitesse variable de la péristase et des interactions possibles avec les enzymes et les acides gastriques tout en administrant un marqueur dans les parties supérieures du tractus gastro-intestinal.
Utilisez le cathéter pédiatrique Foley taille 10 F ou 8 F comme cathéter du côlon. Marquez le cathéter pour indiquer la partie qui sera insérée dans le côlon d’environ huit centimètres. Vérifiez la région aale et le nombre de selles dans le rectum avant d’insérer le cathéter dans le côlon.
Si les selles sont présentes, videz le rectum en massant la zone rectale. Mettre un lubrifiant le long du cathéter. Ensuite, humidifiez l’anus et ses environs avec un lubrifiant.
Insérez le cathéter à l’aide d’un fil de guidage à travers le sphincter anal externe. Faites des mouvements lents vers l’avant, vers l’arrière et circulaires. Continuez à vérifier l’emplacement du cathéter par palpation abdominale tout en insérant le cathéter.
L’étape suivante est le cathétérisme vena cava inférieur. Vous pouvez sauter cette procédure dans les études de perméabilité intestinale. Essayez de sentir le pouls sur l’artère fémorale et couper la peau longitudinal pour la longueur d’environ deux centimètres à l’endroit où l’impulsion est palpable.
Disséquer le fascia et les muscles pour visualiser le faisceau neurovasculaire. Ensuite, disséquez la veine fémorale du faisceau neurovasculaire. D’abord les nerfs, puis l’artère fémorale, puis la veine.
Soyez prudent pendant la dissection du faisceau puisque plusieurs branches minuscules de la veine fémorale peuvent facilement être endommagées. Ensuite, mettez deux ligatures sur la veine fémorale. Ne faites pas encore les nœuds.
Attraper les extrémités de la ligature proximale avec un porte-aiguille. Puis tirez soigneusement les extrémités de ligature avec le support vers le haut pour fermer la partie proximale de la veine. Attendez que la veine soit remplie de sang et attachez le nœud distal.
Ensuite, faites une petite incision sur la veine entre le nœud et la ligature proximale à l’aide de ciseaux microchirurgiens. Insérez ensuite le cathéter à l’aide d’une pince à épiler ou d’une aiguille avec une extrémité incurvée comme nous le faisons dans la vidéo. Perforer la veine et utiliser la pointe courbière de l’aiguille comme guide pour le cathéter.
Desserrer la ligature proximale tout en insérant le cathéter. Insérez le cathéter sur environ six à sept centimètres selon la taille d’un animal pour placer l’extrémité proximale du cathéter dans le cava vena inférieur juste au-dessus de la confluence veineuse hépatique. Le placement approprié du cathéter doit être confirmé après l’expérience.
Fixer le cathéter dans la veine fémorale avec deux nœuds chirurgicaux simples. Attachez également la ligature proximale. Vérifiez la patency du cathéter en essayant de puiser du sang avec une seringue.
Rincer le cathéter à l’aide d’une saline héparinée de 0,3 millilitres. Fermer la plaie chirurgicale avec deux couches de points simples. Maintenant, nous passons au cathétérisme des veines portail.
Préparez le cathéter portail. Il se compose d’une aiguille, cathéter en polyuréthane flexible, pointe flexible en polyéthylène du cathéter, bouchon, et la ligature. La première étape de la procédure consiste à effectuer une laparotomie intermédiaire.
Après avoir préparé le champ d’opération, couper la peau longitudilement du xiphoïde du sternum au nombril. Couper les muscles de la paroi abdominale le long de la ligne blanche. Ensuite, élargir la coupe rostrally dans la forme y de sorte que le cartilage xiphoïde est entre deux coupes.
L’étape suivante est la dissection de veine de portail. Tout d’abord, humidifier les écouvillons avec de la solution saline. Et puis extérioriser le cecum, les deux points ascendants et transversaux, et la boucle de l’intestin grêle.
Mettez les intestins sur le côté gauche pour exposer la racine de la mesenterie. Couvrir les intestins de gaze humidifié avec une solution saline physiologique pour les protéger du séchage. Pour exposer la veine portail se déplacer soigneusement les lobes hépatiques sur les côtés ou vers le haut vers le diaphragme avec les écouvillons humidifiés.
Ici, nous pouvons voir la veine portail et la veine mésentérique supérieure. Localisez la partie de la veine du portail qui n’est pas recouverte de la mesenterie et passez la ligature sous la veine du portail. Pour protéger les tissus contre les dommages, humidifiez la ligature avec une solution saline physiologique.
Serrez avec des pinces les extrémités de la ligature et serrez-le doucement pour stabiliser le navire. Passez la partie la plus longue de la ligature du cathéter sous la partie libre de la veine du portail et tirez-la de sorte que le cathéter soit situé juste à côté de la veine du portail. Insérez l’aiguille dans la veine mésenterique supérieure trois millimètres sous la jonction de la veine mésentérique supérieure et de la veine portail.
Tenez l’aiguille à un angle de 30 degrés et après être entré dans la veine réduire l’angle et avancer l’aiguille presque horizontalement en parallèle à la veine portail pour une longueur d’environ six à sept millimètres. Appliquez une ou deux gouttes de colle tissulaire à l’endroit où l’aiguille est insérée. Retirer les écouvillons qui couvraient le foie.
Ensuite, remettre les intestins à la cavité abdominale. Humidifiez les intestins avec une solution saline réchauffée et recouvrez-la d’une gaze stérile humidifié. Vérifiez la patence du cathéter et rincez le cathéter avec de la solution saline héparinée.
Le sang veineux revient spontanément dans le cathéter. Après cinq minutes, vérifiez la couleur des intestins et des mouvements périssaltiques pour vous assurer que le flux sanguin mésentérique approprié est maintenu. En fin de compte, fermer la cavité abdominale avec trois couches de points extériorisant la partie distale du cathéter autour du nombril.
Pour recueillir le sang de la veine portail, ouvrez le bouchon de cathéter portail et laissez le sang circuler librement. Utilisez une seringue et une aiguille émoussée et ne recueillez pas plus de 0,7 millilitres de sang. Rincer le cathéter à l’aide d’une solution saline héparinée et fermer le bouchon de cathéter.
Ici, nous présentons des protocoles exemplaires d’échantillonnage du sang portail pour l’évaluation de la perméabilité intestinale. Des échantillons de sang du cava de vena inférieur sont nécessaires pour des études de dégagement et d’absorption hépatiques. Pour recueillir le sang de la veine cava inférieure procéder exactement comme lors de la prise de sang de la veine portail.
Ici nous présentons un protocole exemplaire d’échantillonnage de sang pour la mesure de dégagement de foie et pour suivre la voie de sang-foie-systémique de sang de gut-portail des composés choisis. Dans nos études, nous avons utilisé un métabolite bactérien, triméthylamine comme un marqueur de perméabilité. Cependant beaucoup d’autres substances comprenant des marqueurs de perméabilité de classe peuvent être employées aussi bien.
Diverses bactéries et métabolites et tracts peuvent également être utilisés pour tracter la voie d’absorption ou le dégagement hépatique. Retirez le fil de guidage et gonflez le ballon à l’aide d’un volume adéquat d’eau stérile généralement d’un millilitre, mais vérifiez en fait la taille du ballon avant l’insertion. Le diamètre du ballon ne doit pas dépasser un centimètre.
Placez la tête du rat vers le bas pour minimiser le risque de sortie de la solution administrée à partir du côlon. Administrer lentement la substance testée à l’aide d’un port de drainage et d’un cathéter du côlon. Nous avons utilisé de la triméthylamine dans une dose de 100 milligrammes par kilogramme de poids corporel dissous dans 0,7 millilitres de solution saline.
Après dix minutes, dégonfler le ballon cathéter. Le dégagement hépatique compris comme extraction hépatique peut être exprimé par la différence entre la concentration de sang de portail et la concentration inférieure de sang de cava de vena ou par le rapport du cava inférieur de vena et de la concentration de sang de portail. Nous avons mesuré avec succès la perméabilité de barrière intestinale-sang et le dégagement de foie de trimethylamine chez les rats.
Voici les résultats représentatifs qui démontrent que les rats hypertensifs ont augmenté la perméabilité du côlon à la TMA par rapport aux rats normotensifs. Dans une autre recherche, nous avons étudié si la prise élevée de sel affecte la perméabilité de barrière d’intestin-sang et le dégagement de foie de trimethylamine. L’administration intracolonique de triméthylamine a produit une augmentation significative de la concentration de TMA de sang de portail.
La taille de l’augmentation et le dégagement hépatique étaient semblables entre les groupes. Nous avons également suivi la voie d’absorption des acides gras à chaîne courte. Nous avons mesuré la concentration dans les selles, le sang portail et le sang périphérique.
Dans cette vidéo, nous avons décrit un protocole complet qui comprend la mesure directe de la perméabilité de la barrière intestinale-sang in vivo qui, contrairement aux méthodes couramment utilisées, n’est pas affectée par les fonctions hépatiques et rénales, la mesure du dégagement hépatique, et troisièmement, l’évaluation de la voie d’absorption des composés exogènes. La technique présentée peut être ajustée à d’autres fins expérimentales. Par exemple, la mesure de la pression artérielle portail ou l’administration de médicaments directement à la veine portail.