リニア・ステープラーを用いたラットにおけるルー・アン・Y胃バイパスのプロトコル

要約

ルーアンY胃バイパス(RYGB)は、肥満および糖尿病を治療するために行われる。しかしRYGBの有効性の根底にあるメカニズムは十分に理解されておらず、動物モデルにおける高い死亡率を引き起こす技術的困難によって研究が制限されている。この記事では、成功率の高いラットで RYGB を実行する方法について説明します。

要約

ルー・アン・Y胃バイパス(RYGB)は、重度の肥満および2型糖尿病の治療のために一般的に行われる。しかし、体重減少や代謝変化のメカニズムはよく理解されていません。カロリー摂取量の減少、栄養吸収の減少、満腹性の増加、満腹増進ホルモンの放出、胆汁酸代謝の変化、腸内微生物叢の変化など、複数の要因が役割を果たすと考えられている。

ラットRYGBモデルは、これらのメカニズムを研究するための理想的なフレームワークを提示します。マウスモデルの以前の作業は、17から52%の範囲で高い死亡率を有し、採用を制限している。ラットモデルは、外科的刺激に対してより多くの生理学的予備を示し、外科的ステープラーの使用を可能にするので、技術的に採用が容易である。しかし、外科用ホッチキスの1つの課題は、人間のRYGBを代表しない大きな胃袋を残すことが多いということです。

このプロトコルでは、外科用ステープラーを使用して小さな胃袋をもたらすラットにRYGBプロトコルを提示する。ラットの前胃を取り除く2つのホッチキス火災を利用して、典型的なヒトRYGBに続くような小さな胃袋を得る。外科的ホチキス止めはまた鋭い分裂よりよりよい止止めを生じる。さらに、ラットの前胃には腺が含まれておらず、その除去はRYGBの生理を変えてはならない。

RYGBコホートの減量および代謝変化は、シャムコホートと比較して有意であり、14週で有意に低い耐糖能を有する。さらに、このプロトコルはRYGB後に88.9%の優れた生存率を有する。このプロトコルに記載されているスキルは、以前の微小外科的経験なしに習得することができます。この手順を習得すると、RYGBのメカニズムと効果を研究するための再現可能なツールが提供されます。

概要

肥満と2型糖尿病は世界的に流行している¹.医療減量は患者の糖尿病を改善することができますが、重度の糖尿病を持つ人はバリヤード手術から最も恩恵を受けます。肥満手術は、体重減少と2型糖尿病^2、3を改善または治癒する際に安全かつ有効であることが証明^{されている4.}現在の金標準のルー・アン・Y胃バイパス(RYGB)手術のような代謝肥満の処置は、糖尿病薬^5、6、7の必要性を減らしながら、グルコース恒常性の急速かつ持続的な改善を誘発する。

RYGBの後、グルコース恒常性の改善が急速に起こり、体重減少⁸とは独立している。代謝手術後に起こる糖尿病寛解に伴う代謝変化を説明するために、2つの主要な理論が提案されている。まず、後腸仮説は、バイパス後、未消化栄養素のより高い濃度が、GLP-1などのホルモンの放出を増強する遠位腸に達すると仮定する。一方、前腸仮説は、近位腸をバイパスすると抗インクレチンホルモンの分泌を減少させることを示唆している。これらの効果の両....

プロトコル

動物使用プロトコルは、アルバータ大学の健康科学動物のケアと使用委員会(AUP00003000)によって承認されました。RYGB 解剖学を示す図については 、図 1 を参照してください。

1. ルー・アン・Y胃バイパス

1. 動物の準備と手術のセットアップ
   1. 手術の1週間前に、ラットに固形食と水に加えて経口補水療法と流動食を提供し、この新しい食事に順応する。
   2. 手術前に12〜18時間水へのアクセスのみで高速ラット。
      1. ラットが寝具を消費できないように、上げられたワイヤープラットフォームで断食されていることを確認してください。
   3. 手術直前に1mg/kgの用量で皮下長ブプレノルフィン持続放出(SR)でラットを注入する。
   4. すべての手術器具、タオル、およびドレープをオートクレーブ。
   5. 操作面、加熱パッド、麻酔用ノーズコーンを70%エタノールで洗浄します。
   6. 手術用の外科医のための人間工学的である方法で操作の顕微鏡、麻酔機械および供給によって作動表面を設定しなさい。
   7. 温度調節された加熱パッドを使用し、37 °Cに設定します。
   8. 暖房パッドの上に滅菌ドレープまたはタオルを置きます。
   9. 50 mLの無菌....

結果

動物と住宅
36匹の雌雄のウィスターラットを対に収容し、6週齢から60%無菌げっ歯類高脂肪食を摂取した(図2)。16週齢で、彼らはRYGBまたは偽の手術を受けた。術後の最初の週の後、ラットは高脂肪食で再開された。ラットの半数は術後2週間で安楽死させ、残りの半分は術後14週で安楽死させた。

死亡率
全体として、33(91.......

ディスカッション

RYGBは小さな胃袋(30mL未満)の作成と、ビリオ膵肢とルー四肢の作成を含む(図1)。ヒトでは、ビリオ膵肢は典型的には30〜50cmであり、胃残骸、肝臓および膵臓からの分泌物を輸送する。ルー四肢は通常、75〜150cmの長さであり、摂取した食品の主要なチャネルです。共通チャネルは、2つの肢が結合する場所に残っている小腸遠位であり、消化吸収の大部分が発生する場所で?.......

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
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