소매 절제술의 기술 및 쥐에서 Roux-EN-Y 위장 바이 패스를 수정

요약

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.

초록

비만은 (2003 년부터 2008 년까지) 유럽 (4) 여성을위한 %, 36.5에 남성 28 %와 6.2의 보급과 함께, 주요 공중 보건 문제입니다. 병적 비만 자주 수명 및 품질을 감소 예컨대 제 2 형 당뇨병, 고혈압, 고지혈증 등의 대사성 합병증과 관련된다. 효과적인 침습적 치료의 부재에서 비만 수술은 병적 비만 환자 (신체 질량 지수 (BMI)> 40kg / m ^2)를위한 유용한 치료 옵션 장기 선도이다 대사성 합병증의 체중 감소 및 개선 지속 . 그러나 비만 수술의 유익한 효과를 유지하는 기본 세포 및 분자 메커니즘은 아직 완전히 이해되지 않습니다. 때문에 사용할 수있는 다수의 유전자 변형 종자에 마우스 모델은 비만 수술의다면 발현 유익한 효과 뒤에 분자 메커니즘을 탐구하는 가장 편리한 동물 모델입니다. 여기, 우리는 최적화 된 healthc 상세한소매 절제술과 수정 된 Roux-EN-Y 위장 바이 패스 : 두 가지 가장 널리 사용되는 비만 수술에 대한 쥐의 방법과 수술 프로토콜입니다. 비만 수술의 치료 효과를 기본 분자 메커니즘을 해독하는 새로운 치료제의 표적을 식별하는 약속을 제공합니다.

서문

비만과 당뇨병의 세계적 대유행이 정도의 파괴이다. 전 세계적으로 억이 넘는 성인 (인구의 30 %) 비만 (BMI> 25kg / m ²⁾ 또는 비만 (BMI> 30kg / m ²⁾ 중 하나입니다 ^(1). 이 증가 이환율과 사망률을 선도, 2 형 당뇨병, 고혈압 및 이상 지질 혈증 등의 대사 합병증과 함께 올 수 있습니다. 비만은 전체 사망률과 암 ^2의 유병률을 증가시킨다. 인한 효과적인 침습적 치료법의 부족, 비만 수술은 장기간 지속 중량 손실 ^{(3, 4)을} 초래할 수있는 유일한 옵션을 나타낸다. 다른 수술 방법의 수는 개발되었지만, 슬리브 절제술 (SG) 및 루 엉 Y 위장 (RYGB)은 가장 일반적으로 임상에서 사용되는 두 가지 절차가있다. 속도 허가 절차 동안에, 위의 초기 부피의 80 % 인제거; 따라서,이 기술은 포만감을 향상 제한적 수술이다. RYGB은 제한-흡수 장애 기법 중 하나입니다. RYGB 중에 작은 위 주머니 (총 용적 위의 1 ~ 2 %)이 생성되고, 장내 소화 및 영양소의 흡수를 지연시키는 Y 형으로 재 배열된다. 이 두 기술은 RYGB에서 본 높은 효율, 자주 관련된 동반 질환에 상당한 체중 감소 및 일반 개선 (예를 들면, 고혈압, 제 2 형 당뇨병 및 이상 지질 혈증) ^3로 이어집니다. 그러나, 비만 수술의다면 발현 유익한 효과 뒤에 분자 메커니즘은 종종 완전히 규명되지 않습니다. 인해 가능한 수많은 유전자 변형 된 균주를 마우스 모델은 이러한 분자 메커니즘을 탐구하는 가장 편리한 동물 모델이다.

그러나, 비만 절차는 작은 동물 모델의 requir에 직접 적용하기 어렵다높은 수술 손재주를 전자. SG 용이 매우 좋은 생존율 설치류에서 수행 될 수 있지만, RYGB 인해 심각한 장폐색 ⁵ 마우스 치명적이다. 다른 변형 RYGB 기술들이이 문제를, 특히 ⁵ oesojejunostomy ^{대응하기 위해} 제안되었다. 위장 절제없이 gastrojejunostomy : 여기, 우리는 다른 대안을 제시한다. 이 변형은 RYGB 재생 인간에서 관찰되는 유익한 효과의 대부분 (즉, 상당한 체중 감소 및 글루코스 항상성 및 지질 개선).

이 원고는 요약 및 마우스에서 SG와 RYGB의 기술 및 실험 세부 사항을 논의하고 동영상의 도움으로 이러한 절차를 용이하게하는 것을 목표로하고있다. 특정한 하이라이트 비타민, 철 결핍의 감소를 허용 수술 전 및 수술후 의료 프로토콜의 최적화에 대하여 설명한다.

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프로토콜

동물과 주택 : 8 주령 C57BL / 6 수컷 마우스를 얻습니다. 지방에서 35 % 킬로 칼로리, 25.8 %의 카세인, 1.30 % 미네랄 AIN, 1.30 %의 비타민, 1.70 %의 인산이 칼슘, 0.7 : 10 주 이전에, 물에 대한 C57BL / 6 마우스 무료로 이용할 수 높은 지방 다이어트 (DIO 다이어트를 제공 %의 탄산 칼슘 2.10 %, 시트르산 칼륨, 0.026 % 콜린 타르트 레이트, 8.9 % 수 크로스, 0.384 % 시스틴 6.5 % 셀룰로오스, 31.7 %의 돼지 기름, 3.3 %의 대두유, 및 16.29 %의 말토 덱스트린) 8 (SG) 또는 14 (RYGB) 주 비만 수술 전에. 체중 증가를 촉진하기 위해, RYGB 수술 (가짜 및 RYGB) : 물 20 % 과당 전용 마우스를 제공 (W / V) 높은 지방 다이어트에 추가한다.

윤리 정책 : 아래에 설명 된 모든 프로토콜 단계는 동물 실험에 대한 윤리위원회의 지침을 따르의 승인 번호 01953.01에서 드 라 루 아르를 지불.

1. 일반 수술 전 준비

1. 수술 전 6 시간 동안 마우스를 빨리. 젤 디등 식품 3 일 수술 전 수술과 독점적으로 일일 전에 주어졌다. (0.4 L / 분 옥시젠) 5 % 이소 플루 란 (0.4 L / 분) O ₂ 챔버로 마취를 유도한다. 마취 효과가 있는지 확인하기 위해 발가락 - 핀치 테스트를 수행합니다. 피하 주사를 통해 진통제 (0.1 ㎎ / ㎏ 부 프레 노르 핀), 항생제 (10 ㎎ / ㎏ marbofloxacine), 친 반응 속도 (1 ㎎ / ㎏ 메토 클로 프라 미드)를 관리 할 수 있습니다.
2. (실험실 트래픽 및 환기 팬 먼) 수술 절차에 대해 특정 작업 영역을 할당합니다. 전용 하드 표면 소독제와 외과 영역을 청소합니다. 수술하는 동안 마우스 homeothermy을 유지하기 위해 작업 공간 영역에 가열 패드를 놓습니다. 가열 패드에 깨끗하고 흡수 underpad을 적용합니다.
3. 전기 면도기를 사용하여 골반 흉골에서 복부를 면도. 멸균 플라스틱 포장 (도 1A 및 2A)에서 마우스의 복부를 싸서 가열 페이지의 부정사 위치에 마우스를 올려광고.
4. 마취 동안 건조를 방지하기 위해 눈에 수의사 연고를 적용합니다. 코 콘에 마우스를 놓고 2 % 이소 플루 란 (0.4 L / 분)와 O ₂ (/ 분 0.4 L)으로 마취를 유지한다.
5. 수술을 시작하기 전에, 무균 시험 가운, 일회용 수술 용 모자, 안면 마스크, 멸균 장갑을 넣어. 수술의 모든 단계에 필요한 멸균 수술기구 세트를 포함하는 멸균 패키지를 엽니 다. 멸균 플라스틱 포장의 창을 잘라 2 연속 포비돈 - 요오드 솔루션으로 피부를 소독.

2. 소매 절제술 : 수술

1. 중간 개복술 (그림 1B)
   1. 쌍안 현미경과 메스로 복강을 (복부 근육을 손상하지 않는) 열 복부의 중간 흉골에서 중간 선 절개를 수행합니다. 37 ° C의 식염수로 적신 멸균 압축으로 피부를 보호합니다.
2. 위의 노출 (그림 1C)
   1. 살짝 적신 - 면봉을 사용하여 위장을 동원. 적신 면봉 또는 마이크로 가위를 사용하여 측면 가까운 결합 조직의 첨부 파일에서 배를 무료로 제공됩니다.
   2. 조심스럽게 완전히 위장을 구체화하고 지혈 콜라겐은 위장 뒤에 압축 놓습니다. (그림 1D와 E를) 출혈 미래를 방지하기 위해 8.0 비 흡수성 봉합사로 위장 큰 곡률을 따라 유문 및 식도 혈관을 봉합. 참고 : 지혈 사용, 조직 손상을 유발만을 절제 할 것을 목표로 조직에서 사용할 수 있는지 확인 할 수 있습니다.
3. 위의 심장 지역의 절제술 (안저)
   1. 유문 영역 (신체)과 위 (안저)의 심장 지역 (그림 1 층) 사이의 해부학 라인 존재에 gastrotomy을 수행합니다.
   2. 각 방향으로 2 적신 면봉으로 잔여 음식을 제거위의 측면. 마이크로 가위를 사용하여, 안저 위장 (도 1G)의 코퍼스 사이의 경계를 따라 위장을 잘랐다.
   3. 지혈 콜라겐이 주요 출혈의 경우에는 2 분 동안 압축 누릅니다. 절개 (그림 1H)의 끝으로 위장 oesophagal 접합에서 8.0 비 흡수성 봉합사와 위장 개방을 닫습니다.
4. 위의 유문 지역의 절제술 (말뭉치)
   1. 위 (그림 1I)의 약 80 %를 제거 할 수 있도록 큰 곡률을 따라 위 절제술을 완료합니다. 3mm로 SG의 폭을 표준화. 지혈 콜라겐이 주요 출혈의 경우에는 2 분 동안 압축 누릅니다.
   2. 8.0 비 흡수성 봉합사 (그림 1J)와 위의 유문 지역의 개방을 닫습니다. 조심스럽게 봉합이 새지 있는지 확인하기 위해 위의 각 측면을 향해 2 적신 면봉을 굴립니다.
   3. 누설의 경우 8.0 비 흡수성 봉합사로 완료합니다. 지혈 콜라겐를 압축을 제거하고 복강에 배를 반환합니다. 봉합사에 대해 압축 지혈 콜라겐을 둡니다.
5. 복부 폐쇄
   1. 5.0 비 흡수성 봉합사 (도 1K)을 복벽의 근육층을 닫는다. 1 %로 이소 플루 란 농도를 줄임으로써 마취를 줄입니다. 5.0 비 흡수성 봉합사 (도 1L)를 사용하여 피부를 닫는다.

3. Roux-EN-Y 위장 바이 패스 : 수술

1. 중간 개복술
   1. 쌍안 현미경과 메스로 복강을 (복부 근육을 손상하지 않는) 열 복부의 중간 흉골에서 중간 선 절개를 수행합니다. 37 ° C의 식염수 (그림 2B)로 적신 멸균 압축으로 피부를 보호합니다.
2. Biliopancreatic 사지 및 영양 사지
   1. 소장 (그림 2C)을 구체화. 측정 8 유문에서 cm 5.0 비 흡수성 봉합사 (그림 2D)과 소장의이 합자를 수행합니다.
   2. 두 합자 (그림 2E) 사이의 소장을 잘라. 복부의 왼쪽 상단 사분면에 두 끝의 근위 사지를 놓습니다. 주의 : 이것은 영양 사지 (도 2F)로 사용한다.
   3. 영양 사지에게 근위 사지 (그림 2 층) 아래 6cm가 직면하고있는 양단의 말단 사지를 놓습니다.
      참고 :이 담즙 사지로 사용됩니다.
3. Jejuno-jejunostomy
   1. 마이크로 가위를 사용하여 근위 사지와 장 루프를 모두 잘라 같은 길이의 두 antimesenteric 절개 (그림 2G 및 2H)를 수행합니다.
   2. 이 8.0 좌우 문합을 수행비 흡수성 봉합사. 복부 측 문합 (그림 2J) 다음 등쪽 측 문합 첫 번째 (그림 2I)을 수행합니다.
   3. 조심스럽게 봉합이 새지 있는지 확인하기 위해 문합 양쪽으로 2 적신 면봉을 굴립니다. 누설의 경우 8.0 비 흡수성 봉합사로 완료합니다.
4. 위장 jejunostomy
   1. 살짝 적신 면봉을 사용하여 위장을 동원. 적신 면봉 또는 마이크로 가위를 사용하여 측면 가까운 결합 조직의 첨부 파일에서 배를 무료로 제공됩니다.
   2. 부드럽게, 재 흡수 지혈 콜라겐은 위장 뒤에 압축 배치, 완벽하게 위장을 외부화. 곡선 형 마이크로 핀셋 (도 2K 및 2L)을 사용하여 복막 통과 5.0 비 흡수성 봉합사를 사용하여 유문부의 결찰을 수행한다.
   3. 복부 위의 측면, 유문에서 1.5 cm, 및 말초 사지를 모두 잘라같은 길이 (그림 2M)의 두 개의 절개를 작성, 마이크로 가위를 사용하여.
   4. 이 8.0 비 흡수성 봉합사로 좌우 문합을 수행합니다. 지느러미 측 문합 (그림 2N)로 시작하고 복부 측 문합 (그림 2O)를 수행합니다. 조심스럽게 봉합이 새지 있는지 확인하기 위해 문합 양쪽으로 2 적신 - 면봉을 굴립니다. 누설의 경우 8.0 비 흡수성 봉합사로 완료합니다.
5. 복부 폐쇄
   1. 5.0 비 흡수성 봉합사 (도 2P)을 이용하여 복벽의 근육층을 닫는다. 1 %로 이소 플루 란 농도를 줄임으로써 마취를 줄입니다. 피하 주사를 통해 따뜻한 식염수 25 ㎖ / kg .Administer 5.0 비 흡수성 봉합사 (도 2Q)를 사용하여 피부를 닫는다.

4. 일반 수술 후 케어

1. 이소 플루 란을 중지마우스가 잠에서 깨어 때까지 0.8 L / 분의 O ₂ 흐름을 계속합니다. 이 케이지 주위에 이동하고 서서 떨어지지 않고 걸을 수있는 위해 동물 시작으로 표시 모터 제어를 회복 할 때까지 무인 마우스를 두지 마십시오.
2. 5 일간 30 ° C 온도 조건에서 인큐베이터에 마우스 (케이지 당 하나의 마우스)를 놓습니다.
3. 프로토콜이 끝날 때까지 RYGB 마우스와 비타민 (800 밀리그램 / 180 mL의 물) supplementations, 철 (피하 주사 0.5 ㎎ / ㎏ / 일)를 유지한다.
4. 수술 후 5 일간 (10 % 라드, 10 % 액체 설탕, 57 %의 물 고지방 겔 다이어트) 무료 겔 다이어트 식품에 대한 액세스를 돌려줍니다. 삼일 수술 후 고체 음식을 다시 소개.
5. 피하는, 멜 록시 캄 (수술 후 하루 3 0 일에서 하루에 두 번 0.1 ㎎ / ㎏) (1 ㎎ / ㎏, 하루 0에서 수술 후 3 일까지), 메토 클로 프라 미드 (1 ㎎ / ㎏, 하루 0에 부 프레 노르 핀을 주입 수술 후 5 일), 및 marbofloxacine (10 ㎎ / ㎏, 하루 0에서 하루에 3 afte R 수술).

5. 수술 후 대사 매개 변수 평가

1. 음식물 섭취 측정
   1. 마우스는 수술 후 1 주간 복구 할 수 있습니다. 집 쥐 케이지 당 하나. 케이지에 넣고 고체 다이어트의 양을 측정한다. 무게 남은 음식을 24 시간 이상. 한 필요에 따라이 단계를 반복합니다.
2. 경구 당부 하 시험
   1. 구강 루스 전에 6 시간 동안 마우스를 빨리. 꼬리 끝에서 혈액 방울을 수확 시간 0 혈당 값을 결정하는 혈당 측정기에 삽입 된 글루코스 스트립을 적용한다.
   2. 20 % D-포도당 용액 (2g / kg)의 경구 용 알약을 관리 할 수 ​​있습니다. 15, 30, 60 및 120 분 후 위관을 혈당 수준을 측정한다.
3. 헤모글로빈 수준 분석
   1. 혈액학 시스템을 사용하여, 헤모글로빈 수준을 샘플링 신선한 혈액 20 μL를 측정한다.

"> 6. 안락사

1. 복강 자일 라진 / 케타민 용액 (80분의 10 ㎎ / ㎏)을 주입하여 쥐를 마취. 자궁 경부 전위를 수행합니다. 심장이 박동되지 않고 안구 깜박 반사가 손실되는 것을 보장함으로써 완전한 안락사를 확인합니다.

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결과

일반 조건

되어있는 SG 절차에 대한 평균 수술 시간은 49.3 ± 1.5 분이었다. 우리는 위의 약 80 % %를 나타냅니다 위의 62.8 ± 5.0 mg의 제거. 어떤 마우스는 수술 중 또는 다음의 7 일 동안 죽지 않았다. 하나의 마우스 (7.1 %)이 때문에 위석에 의한 위 폐색의 11 ^번째 수술 후 일에 사망했다.

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토론

비만의 증가 전염병을 극복하기 위해, 제 비만 수술 절차는 미국에서 1960 년에 등장했다. 이후 절차의 수는 여전히 매년 전 세계적으로 수행 증가하고 오늘날, 이러한 기술은 병적 비만 ^(6)의 관리를위한 최적의 치료 옵션을 나타낸다. 개발 절차 중 SG와 RYGB은 임상 ^4에 사용되는 두 개의 가장 인기있는 방법입니다. 동물 모델, 특히 설치류, 비만 수술 후에 관찰 일...

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자료

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