Name: an in vivo method for evaluating the gut-blood barrier and liver metabolism of microbiota products
Uploaded: 2018-10-20T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products at JoVE.com

仕事は、ポーランド共和国高等教育科学省でサポートされて、ダイヤモンド許可なし: DI2017 009247。

実験は科学的な目的に使用される動物の保護に関する指令 2010年/63 EU によると雄 Wistar 京都ラットに対して行われ、私のワルシャワの地元倫理委員会で承認されました。
1. Intraintestinal 管理のための行の挿入
注:ここでカテーテルを使用してマーカーの intracolonic 管理を提案する.それは、経口投与または経口消化管など胃または十二?...

<ol>
	<li>Camilleri, M., Madsen, K., Spiller, R., Greenwood-Van Meerveld, B., Verne, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intestinal+barrier+function+in+health+and+gastrointestinal+disease.">Intestinal barrier function in health and gastrointestinal disease.</a> Neurogastroenterology and Motility: The Official Journal of the European Gastrointestinal Motility Society. 24 (6), 503-512 (2012).</li><li>Keita, A. V., Soderholm, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+intestinal+barrier+and+its+regulation+by+neuroimmune+factors.">The intestinal barrier and its regulation by neuroimmune factors.</a> Neurogastroenterology and Motility: The Official Journal of the European Gastrointestinal Motility Society. 22 (7), 718-733 (2010).</li><li>Farhadi, A., Banan, A., Fields, J., Keshavarzian, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intestinal+barrier:+an+interface+between+health+and+disease.">Intestinal barrier: an interface between health and disease.</a> Journal of Gastroenterology and Hepatology. 18 (5), 479-497 (2003).</li><li>Jaworska, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypertension+in+rats+is+associated+with+an+increased+permeability+of+the+colon+to+TMA,+a+gut+bacteria+metabolite.">Hypertension in rats is associated with an increased permeability of the colon to TMA, a gut bacteria metabolite.</a> PloS one. 12 (12), e0189310 (2017).</li><li>Fujii, H., Nakai, K., Fukagawa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+oxidative+stress+and+indoxyl+sulfate+in+progression+of+cardiovascular+disease+in+chronic+kidney+disease.">Role of oxidative stress and indoxyl sulfate in progression of cardiovascular disease in chronic kidney disease.</a> Therapeutic Apheresis and Dialysis: Official Peer-Reviewed Journal of the International Society for Apheresis, the Japanese Society for Apheresis, the Japanese Society for Dialysis Therapy. 15 (2), 125-128 (2011).</li><li>Tomasova, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracolonic+hydrogen+sulfide+lowers+blood+pressure+in+rats.">Intracolonic hydrogen sulfide lowers blood pressure in rats.</a> Nitric Oxide: Biology and Chemistry. 60, 50-58 (2016).</li><li>Brahe, L. K., Astrup, A., Larsen, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+butyrate+the+link+between+diet,+intestinal+microbiota+and+obesity-related+metabolic+diseases?.">Is butyrate the link between diet, intestinal microbiota and obesity-related metabolic diseases?.</a> Obesity Reviews: An Official Journal of the International Association for the Study of Obesity. 14 (12), 950-959 (2013).</li><li>Ufnal, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trimethylamine-N-oxide:+a+carnitine-derived+metabolite+that+prolongs+the+hypertensive+effect+of+angiotensin+II+in+rats.">Trimethylamine-N-oxide: a carnitine-derived metabolite that prolongs the hypertensive effect of angiotensin II in rats.</a> The Canadian Journal of Cardiology. 30 (12), 1700-1705 (2014).</li><li>Huc, T., Nowinski, A., Drapala, A., Konopelski, P., Ufnal, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indole+and+indoxyl+sulfate,+gut+bacteria+metabolites+of+tryptophan,+change+arterial+blood+pressure+via+peripheral+and+central+mechanisms+in+rats.">Indole and indoxyl sulfate, gut bacteria metabolites of tryptophan, change arterial blood pressure via peripheral and central mechanisms in rats.</a> Pharmacological Research. 130, 172-179 (2018).</li><li>Ufnal, M., Pham, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+gut-blood+barrier+permeability+-+A+new+marker+in+cardiovascular+and+metabolic+diseases?.">The gut-blood barrier permeability - A new marker in cardiovascular and metabolic diseases?.</a> Medical Hypotheses. 98, 35-37 (2017).</li><li>Le Ferrec, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+models+of+the+intestinal+barrier.+The+report+and+recommendations+of+ECVAM+Workshop+46.+European+Centre+for+the+Validation+of+Alternative+methods.">In vitro models of the intestinal barrier. The report and recommendations of ECVAM Workshop 46. European Centre for the Validation of Alternative methods.</a> Alternatives to Laboratory Animals: ATLA. 29 (6), 649-668 (2001).</li><li>Bohets, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strategies+for+absorption+screening+in+drug+discovery+and+development.">Strategies for absorption screening in drug discovery and development.</a> Current Topics in Medicinal Chemistry. 1 (5), 367-383 (2001).</li><li>Grootjans, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-invasive+assessment+of+barrier+integrity+and+function+of+the+human+gut.">Non-invasive assessment of barrier integrity and function of the human gut.</a> World Journal of Gastrointestinal Surgery. 2 (3), 61-69 (2010).</li><li>Bielinska, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+salt+intake+increases+plasma+trimethylamine+N-oxide+(TMAO)+concentration+and+produces+gut+dysbiosis+in+rats.">High salt intake increases plasma trimethylamine N-oxide (TMAO) concentration and produces gut dysbiosis in rats.</a> Nutrition. 54, 33-39 (2018).</li><li>Clarke, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+guide+to+Ussing+chamber+studies+of+mouse+intestine.">A guide to Ussing chamber studies of mouse intestine.</a> American journal of physiology. Gastrointestinal and Liver Physiology. 296 (6), G1151-G1166 (2009).</li><li>Denno, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+the+lactulose+to+mannitol+ratio+to+evaluate+childhood+environmental+enteric+dysfunction:+a+systematic+review.">Use of the lactulose to mannitol ratio to evaluate childhood environmental enteric dysfunction: a systematic review.</a> Clinical Infectious Diseases: An Official Publication of the Infectious Diseases Society of America. 59 Suppl 4, S213-S219 (2014).</li><li>Lugea, A., Salas, A., Casalot, J., Guarner, F., Malagelada, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+hydrophobicity+of+the+rat+colonic+mucosa+is+a+defensive+barrier+against+macromolecules+and+toxins.">Surface hydrophobicity of the rat colonic mucosa is a defensive barrier against macromolecules and toxins.</a> Gut. 46 (4), 515-521 (2000).</li><li>Bloemen, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short+chain+fatty+acids+exchange+across+the+gut+and+liver+in+humans+measured+at+surgery.">Short chain fatty acids exchange across the gut and liver in humans measured at surgery.</a> Clinical Nutrition. 28 (6), 657-661 (2009).</li><li>Huc, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colonic+hydrogen+sulfide+produces+portal+hypertension+and+systemic+hypotension+in+rats.">Colonic hydrogen sulfide produces portal hypertension and systemic hypotension in rats.</a> Experimental Biology and Medicine. 243 (1), 96-106 (2018).</li></ol>

説明、直接、生体内で、GBB 透過性の測定方法を維持 closetophysiological 条件 (腸の血流を保持) 消化器系、肝臓や腎臓の機能に影響は事実上なかった。
この手法の重要なステップは、ポータルのカテーテルの挿入です。同時にこれがされる優しくそして断固とする必要があります。穏やかな、短い出血が正しく実行された; 門脈穿刺から生じるしかし、血管に針を挿入...

腸血液関門 (GBB) とも呼ばれる腸のバリアは、栄養素1の吸収を可能にしながら有害化合物の通過を制限するために血流から腸の内腔を分ける複雑な多層システムです。3 つの主要な層で構成されています: 粘液層、上皮と粘膜固有層。
多くの要因は、GBB の整合性と機能2に影響があります。GBB が心血管疾患や代謝疾患3,4血流に腸内細菌代謝産物の増加通路につながる可能性がありますを含む消化管および管外病気で妨げられることが示されています。腸内細菌代謝産物の普及率の増加は、全体の生物の機能に影響があります。たとえば、最近の研究は循環器系機能5,6,7 インドール、H2S、短鎖脂肪酸 (SCFA)、トリメチルアミン n-オキシドなどの細菌代謝産物の影響を表示します。、8,9。最後に、GBB 透過性を増加可能性があります腸10の形態的, 機能的変化に関連付けられている心血管疾患や代謝疾患のマーカーとして使用することが提案されている.したがって、両方の基本的な臨床科学の興味の細菌代謝産物の腸ポータル血肝臓全身血経路を追跡可能性があります。
GBB の透水性評価法の一般的利用実験的実行は体外切除腸管粘膜、または人工膜11,12の断片を使用しています。これらのメソッドの精度が、GBB の適切な機能が一定の腸の血流を必要とするという事実によって損なわれます。その一方で、生体内で利用できる方法は、外因性マーカー13の血中濃度や尿の評価に基づいています。しかし、外因性化合物の末梢血中及び尿中濃度は腎機能、すなわち、糸球体濾過率と尿細管排泄および肝臓の代謝によって影響を受けて、すなわち、最初に代謝を渡します。両方のパラメーターは、GBB とは無関係の研究被験者間大幅に異なる場合があります。
本稿では、門脈血サンプリングを用いたラットの GBB 透磁率の直接測定について説明します。この体内メソッドは、腸の血流を維持し、肝・腎機能に左右されない事実上。説明の方法は通常使用されません、おそらくいくつかの方法論の難しさのため。門脈・肝静脈の合流点のすぐ上の下大静脈カテーテルについて詳細に述べる.門脈と下大静脈から血液サンプリングにより GBB の透磁率と肝クリアランスの評価だけでなく、腸内細菌の代謝物や薬など、興味の分子の腸ポータル血肝臓全身血経路の追跡ができます。私たちの研究室でテストされたメソッドのいくつかのアプリケーションを提案する.TMA、腸内細菌の代謝産物、TMA の肝クリアランスの評価、SCFA の腸ポータル血肝臓全身血経路の評価コロンの透過性の評価が含まれます。
腸血液関門の透過性を評価する次のプロトコル手順に従ってください、順序: 1 (intraintestinal 政権の行挿入)、 3 (門脈カテーテル)、 4 (門脈血サンプリング)、 6 (腸の透過性マーカーの管理)、 4。
肝クリアランスと腸ポータル血肝臓全身血経路を評価する次のプロトコルの手順に従ってください、順序: 1 (intraintestinal 政権の行挿入)、 2 (下大静脈カテーテル検査) 3 (門脈カテーテル)、 4 (門脈血サンプリング)、 5 (下大静脈血サンプリング)、 6 (腸の透過性マーカーの管理)、 4、 5、 7 (肝クリアランスの計算).

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1131px;" width="1131">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Needle OD: 9 mm</td>
			<td style="width:259px;">Becton Dickinson&#160; S.A.</td>
			<td style="width:119px;">301300</td>
			<td style="width:185px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Polyethylene catheter ID: 0.025&#34;, OD: 0.040&#34;&#160;</td>
			<td>Scientific Commodities, Inc.</td>
			<td>#BB520-40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Polyethylene catheter ID: 0.012&#34;, OD: 0.025&#34;&#160;</td>
			<td>Scientific Commodities, Inc.</td>
			<td>#BB520-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">C-Flex Tubing,Opaque White 1/50&#34;ID x 1/12 &#34; OD&#160;&#160;</td>
			<td>Cole-Parmer Instrument Co.</td>
			<td>06424-59</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pediatric Foley catheter (size 10F or 8F)&#160;</td>
			<td>Sigmed</td>
			<td>0000 80305</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Surgical ligatures 3/0</td>
			<td>Yavo Sp. Z o.o.&#160;</td>
			<td>P48JE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Absorbable surgical sutures - Polyglactine 910 4/0</td>
			<td>KRUUSE Polska Sp. Zo.o.</td>
			<td>152336</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Tissue glue - Loctite 454Cyanoacrylate Adhesive</td>
			<td>Loctite&#160;</td>
			<td>1370127</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Povidone iodine</td>
			<td>EGIS Pharmaceuticals PLC</td>
			<td>4449 11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Heparin - Heparinium WZF&#160;</td>
			<td>WZF Polfa S.A.</td>
			<td>02BK0417</td>
			<td>Dilute 10 times with physiological saline</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Glycerin 86%</td>
			<td>Laboratorium Farmaceutyczne Avena</td>
			<td>5.90999E+12</td>
			<td>Serves as a lubricant in colon catheterization</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Xylocaine 2%</td>
			<td>AstraZenca&#160;</td>
			<td>9941342</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Urethane</td>
			<td>Sigma-Aldrich (Merck)&#160;</td>
			<td>U2500-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Trimethylamine solution 45%</td>
			<td>Sigma-Aldrich (Merck)&#160;</td>
			<td>92262-1L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Syringes 2 mL</td>
			<td>B.Braun Melsungen AG</td>
			<td>4606027V</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:568px;">Saline 250 mL</td>
			<td>Fraesenius Kabi Polska Sp. Z o.o.</td>
			<td>15LL707WL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Surgical scissors, straight, length 115 mm, 4 1/2 &#34;blunt ends</td>
			<td>Braun</td>
			<td>NS-010-115-PKM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Artery forceps type Micro-Adson bent, length 140 mm 5 1/2 &#34;</td>
			<td>Braun</td>
			<td>KN-008-140-ZMK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Anatomic forceps, lenght 95 mm, 3 3/4&#34; sharp 0.7x0.55</td>
			<td>Braun</td>
			<td>PO-001-007-ZMK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Micro Scissors type Vannas,&#160; straight, lenght 85 mm, 3 3/8 &#34; the length of the blades 6 mm</td>
			<td>Braun&#160;</td>
			<td>NO-010-085-PMK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Towel clamps type Backhouse, lenght 130 mm, 5 1/8&#34;&#160;</td>
			<td>Braun</td>
			<td>HO-128-130-PMK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Needle holders, lenght 150 mm, 6&#34; t=0.4 1/2&#160;</td>
			<td>Braun&#160;</td>
			<td colspan="2">IM-927-150-PZMK</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Delicate Scissors, lenght 110 mm , straight, 4 3/8&#8221; sharp&#160;</td>
			<td>Braun</td>
			<td>NO-052-110-PMK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Anatomic forceps, lenght 95 mm, 3 3/4&#34; sharp</td>
			<td>Braun</td>
			<td>PO-022-001-PMK</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an in vivo method for evaluating the gut-blood barrier and liver metabolism of microbiota products

腸血液関門 (GBB) は、血流に腸の内腔から栄養、細菌代謝産物や薬物の通過を制御します。GBB 整合性は、消化管、循環器・代謝疾患、血流に腸内細菌の代謝などの生理活性化合物の簡単にアクセス可能性がありますで妨げられます。したがって、GBB の透磁率および腸管外の疾患のマーカーがあります。さらに、細菌代謝産物の普及率の増加全体の生物の機能に影響があります。
GBB 透水性を研究するための一般的に使用されるメソッドは、実行前のヴィヴォです。これらのメソッドの精度には腸管の血流に依存、GBB の機能限界です。生体内で一般的に使用される方法が肝臓と腎臓の性能によってバイアスことがありますこれらのメソッドは、尿の評価に基づいているため、他の一方で、または/および外因性マーカーの血中濃度。腸管の血流を維持し、肝・腎機能によって事実上受けませんポータルの採血に基づく体内法を用いたラットの GBB 透水性の直接測定を紹介します。
門脈にポリウレタンのカテーテルが挿入され、肝のすぐ上下大静脈静脈の合流点。ベースライン時と消化管の必要な部分に選択したマーカーの投与後、血液をサンプリングします。ここでは、(1) TMA、腸内細菌の代謝産物、TMA の肝クリアランスの評価 (2) (3) 腸の腸ポータル血肝末梢血経路の評価コロンの透過性の評価を含むメソッドのいくつかのアプリケーションを提案します。細菌由来短鎖脂肪酸。さらに、プロトコルは、ポータル血圧の測定、消化管吸収と薬物の肝代謝を追跡するためにまた使用可能性があります。

我々 は正常にラットの TMA の GBB の透磁率と肝のクリアランスを測定しました。我々 は、正常血圧ラット (図 2)4と比較して TMA に増加コロン透水性がある高血圧ラットを実証しました。別の研究にその高い塩の取入口に TMA (図 3)14の GBB 透磁率および肝クリアランスは影響しませんを発見?...

Watch this Scientific Journal Video about An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products at JoVE.com

An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products

栄養素、微生物叢代謝および循環に医薬品へのアクセスは、腸・血液関門 (GBB) によって制御されます。直接 GBB 透磁率、生体内で、一般的に使用される間接的な方法と対照をなして肝臓と腎臓の機能によって影響ほぼないされる測定法について述べる。

腸血液関門と微生物叢製品の肝代謝を評価するためのIn Vivo法

The gut-blood barrier (GBB) controls the passage of nutrients, bacterial metabolites and drugs from intestinal lumen to the bloodstream. The GBB integrity ...

腸管バリアは、栄養素、細菌代謝産物、薬物、および腸内腔から血流への他の外因性化合物の通過を制御する多層系である。私たちが知っているように、バリアの完全性は、胃腸だけでなく、心血管疾患およびいくつかの代謝性疾患において損なわれる可能性があり、腸内細菌代謝産物などの生物学的に活性な化合物の血流へのアクセスが容易になり、生物全体の機能に影響を与える可能性があります。したがって、腸管-血液バリアの透過性は、腸および腸外疾患の両方のマーカーであり得る。このビデオでは、消化管への試験物質の投与後に門脈血液サンプリングを用いたラットにおける腸血関透過性の直接測定を行う。我々は、肝静脈合流のすぐ上の門脈および下静脈の分類を詳細に記述する。門脈や下静脈から採取した血液は、腸管と血液のバリア透過性だけでなく、腸内細菌の代謝物や医薬品などの目的の分子の肝クリアランスと吸収経路を評価することを可能にする。この方法は、肝臓および腎臓機能の影響を事実上受け入れ、生体内およびインビトロ法で一般的に使用されるよりも強い利点である腸血流を保存します。動物は、手順の前に一晩断食する必要があります。全身麻酔中に全ての処置を行う。動物は実験後に安楽死させられます。我々の手順は、腸内投与のためのラインの挿入から始まります。ここでは、マーカーのコロン内投与を提案する。それは多分消化管の様々なレベルでの投与によって変更されます。.例えば、胃や十二指腸。しかし、胃腸管の上部にマーカーを投与しながら、蠕動の可変速度と酵素および胃酸との可能な相互作用を考慮に入れます。小児フォーリーカテーテルサイズ10 Fまたは8Fを大腸カテーテルとして使用してください。カテーテルをマークして、約8センチメートルの結腸に挿入される部分を示します。結腸にカテーテルを挿入する前に、直腸の肛門領域と便の数を確認してください。便が存在する場合は、直腸領域をマッサージして直腸を空にする。カテーテルに沿って潤滑剤を入れます。次に、潤滑剤でアヌスとその周辺を湿らせ。外付け肛門括約筋を通してガイドワイヤーでカテーテルを挿入します。ゆっくりと前進、後方、および円形の動きを行います。カテーテルを挿入しながら、腹部触診によってカテーテルの位置を確認し続けます。次のステップは、下の大静脈カテーテル法である。腸透過性研究でこの手順をスキップすることができます。.大腿動脈の脈拍を感じ、脈拍が触知可能な場所で約2センチメートルの長さで皮膚を縦方向に切断するようにしてください。筋膜と筋肉を解剖して神経血管束を可視化する。次に、神経血管束から大腿静脈を解剖する。最初の神経、次に大腿動脈、次に静脈。大腿静脈のいくつかの小さな枝が損傷しやすいので、バンドルの解剖中に注意してください。次に、大腿静脈に2つの合字を置きます。結び目はまだ結びないでください。針ホルダーで近位合字の両端をキャッチします。その後、慎重にホルダーで合字の端を上に引っ張り、静脈の近位部分を閉じます。静脈が血液で満たされるまで待ち、遠位結び目を結びます。次に、微小手術用ハサミを用いて結び目と近位合字の間の静脈に小さな切開を行う。次に、ビデオのようにピンセットまたは湾曲した端を持つ針を使用してカテーテルを挿入します。静脈を穿刺し、カテーテルのガイドとして針の曲がった先端を使用します。カテーテルを挿入しながら、近位合字を緩めます。動物の大きさに応じて約6〜7センチメートルのカテーテルを挿入し、肝静脈合流のすぐ上の下の大静脈にカテーテルの近位先端を配置します。カテーテルの適切な配置は、実験後に確認する必要があります。2つの単一の外科結び目で大腿静脈のカテーテルを固定する。近位合字も結びます。注射器で血液を引き出してカテーテルのステイシーを確認してください。ヘパリン化生理食塩水の0.3ミリリットルでカテーテルをすすいすいます。単一のステッチの2つの層で外科的創傷を閉じます。今、私たちは、ポータル静脈カテーテル法に進みます.ポータルカテーテルを準備します。それは針、適用範囲の広いポリウレタンカテーテル、カテーテルの柔軟なポリエチレン先端、プラグ、および合字から成っている。手順の最初のステップは、正中腹腔内術を行う。手術場を準備した後、胸骨のxiphoidから臍に縦方向に皮膚を切断する。白い線に沿って腹壁の筋肉を切ります。次に、xiphoid軟骨が2つのカットの間になるように、y形でカットをロストラリーに拡大します。次のステップは、ポータル静脈解剖です。まず、生理した綿棒を湿らせ。そして、セカム、昇順と横結腸、および小腸ループを外装する。腸を左側に置き、腸間腸の根を露出させます。乾燥からそれらを保護するために生理食塩水で湿らせたガーゼで腸を覆います。ポータルの静脈を露出させるために、肝ローブを慎重に側面に移動するか、湿らせた綿棒で横隔膜に向かって上向きに動かす。ここでは、ポータル静脈と上部腸間膜静脈を見ることができます。腸間腸で覆われないポータル静脈の部分を局所化し、ポータル静脈の下で合字を渡します。組織を損傷から守るために、生理的生理食塩水で合字を湿らせます。合字の端部を鉗子でクランプし、容器を安定させるために穏やかに締めます。カテーテルの合字の長い部分をポータル静脈の自由な部分の下に渡し、カテーテルがポータル静脈のすぐ隣に位置するように引っ張ります。上部腸間膜静脈と門脈の接合部の3ミリメートル下の上部腸間膜静脈に針を挿入します。針を30度の角度で保持し、静脈に入った後、角度を下げ、約6〜7ミリメートルの長さで門脈に平行に針をほぼ水平に進めます。針が挿入された場所にティッシュ接着剤を1〜2滴塗布します。肝臓を覆う綿棒を取り除く。その後、腸を腹腔に戻します。温めた生理液で腸を湿らせ、湿潤した滅菌ガーゼで覆います。カテーテルのステイシーを確認し、ヘパリン化された生理食前でカテーテルをすすいします。静脈血はカテーテル内で自発的に逆流する。5分後に腸の色と蠕動運動をチェックし、適切な腸間膜血流が維持されていることを確認します。最後に、臍の周りのカテーテルの遠位部分を外側にするステッチの3つの層で腹腔を閉じます。門脈から血液を採取するには、門脈プラグを開き、血液を自由に流します。注射器と鈍い針を使用し、血液の0.7ミリリットル以下を収集します。カテーテルをヘパリン化した生理食前でリンスし、カテーテルプラグを閉じます。ここでは、腸透過性評価のための模範的な門脈血液サンプリングプロトコルを提示する。下の静脈からの血液サンプルは、肝クリアランスおよび吸収研究に必要である。下の静脈から血液を採取するには、門脈から血液を採取するときとまったく同じように進みます。ここでは、肝臓クリアランス測定と選択した化合物の腸門-門脈血液-肝臓全身血液経路を追跡するための例示的な血液サンプリングプロトコルを提示する。我々の研究では、透過性のマーカーとして細菌代謝産物、トリメチルアミンを使用しました。しかし、クラス透気マーカーを含む他の多くの物質も同様に使用され得る。種々の細菌および代謝物および区域はまた、吸収経路または肝クリアランスをトラクトするために使用され得る。ガイドワイヤーを取り外し、通常1ミリリットルの無菌水の十分な量を使用してバルーンを膨らませるが、実際に挿入前にバルーンサイズを確認してください。バルーンの直径は1センチメートルを超えてはなりません。ラットヘッドを下に置き、投与した溶液が結腸から流出するリスクを最小限に抑えます。排水路および大腸カテーテルを使用して試験物質をゆっくりと投与する。我々は、生理食塩水の0.7ミリリットルに溶解した体重1キログラム当たり100ミリグラムの用量でトリメチルアミンを使用しました。10分後にカテーテル風船を膨らむ。肝抽出として理解される肝クリアランスは、門脈血中濃度と下大静脈血中濃度の差、または下の大静脈および門脈血中濃度の比によって表され得る。ラットのトリメチルアミンの腸血関門透過性と肝臓クリアランスの測定に成功しました。高血圧ラットが、ノルモテンスラットと比較してTMAへの結腸透過性を増加したことを示す代表的な結果を以下に示す。別の研究では、高塩分摂取量がトリメチルアミンの腸血関門透過性と肝臓クリアランスに影響を与えるかどうかを研究しました。トリメチルアミンのイントリンコニック投与は、門脈血TMA濃度の有意な増加を生じ.増加および肝クリアランスの大きさは、群間で類似していた。また、短鎖脂肪酸の吸収経路も追跡しました。便、門脈血液、末梢血中の濃度を測定した。本ビデオでは、一般的に使用される方法とは対照的に、肝臓および腎臓機能、肝クリアランス測定、および第3に外因性化合物の吸収経路の評価によって影響を受けない生体内の腸血関透過性の直接測定を含む包括的なプロトコルを説明した。提示された技術は、他の実験目的に調整されてもよい。例えば、門脈の血圧測定または薬物投与は直接門脈にする。

Research

JoVE Journal

Medicine

An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products

Steps for the Autologous Ex vivo Perfused Porcine Liver-kidney Experiment

Steps for the Autologous Ex vivo Perfused Porcine Liver-kidney Experiment

The use of ex vivo perfused models can mimic the physiological conditions of the liver for short periods, but to maintain normal homeostasis for an ...

Technique of Subnormothermic Ex Vivo Liver Perfusion for the Storage, Assessment, and Repair of Marginal Liver Grafts

Technique of Subnormothermic Ex Vivo Liver Perfusion for the Storage, Assessment, and Repair of Marginal Liver Grafts

Subnormothermicのテクニック<em&gt;生体外</em&gt;肝臓ストレージ、評価のための灌流、およびマージナル肝移植片の修復

The success of liver transplantation has resulted in a dramatic organ shortage. In most transplant regions 20-30% of patients on the waiting list for ...

Evaluating the Effectiveness of Cancer Drug Sensitization In Vitro and In Vivo

Evaluating the Effectiveness of Cancer Drug Sensitization In Vitro and In Vivo

がん薬感の有効性を評価<em&gt;インビトロ</em&gt;と<em&gt;インビボ</em

Due to the high level of heterogeneity and mutations inherent in human cancers, single agent therapies, or combination regimens which target the same ...

An Improved Method for Rapid Intubation of the Trachea in Mice

マウスの気管の迅速な挿管のための改善された方法

Despite some anatomical and physiological differences, mouse models continue to be an essential tool for studying human lung disease. Bleomycin toxicity ...

An Acute Retinal Model for Evaluating Blood Retinal Barrier Breach and Potential Drugs for Treatment

治療のために血液網膜関門の違反と潜在的な薬を評価するための急性網膜モデル

A low-cost, easy-to-use and powerful model system is established to evaluate potential treatments that could ameliorate blood retinal barrier breach. An ...

Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle

Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle

リン-31磁気共鳴分光法：測定するためのツール<em&gt;インビボ</emヒト骨格筋における&gt;ミトコンドリア酸化的リン酸化能力

Skeletal muscle mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity, which is critically important in health and disease, can be measured in vivo ...

Optimized Analysis of In Vivo and In Vitro Hepatic Steatosis

Optimized Analysis of In Vivo and In Vitro Hepatic Steatosis

の最適化分析<em&gt;インビボ</em&gt;と<em&gt;インビトロ</em&gt;脂肪肝

Establishing a system of procedures to qualitatively and quantitatively characterize in vivo and in vitro hepatic steatosis is important for metabolic ...

An Anesthesia, Surgery, and Harvest Method for the Evaluation of Transpedicular Screws Using an In Vivo Porcine Lumbar Spine Model

An Anesthesia, Surgery, and Harvest Method for the Evaluation of Transpedicular Screws Using an In Vivo Porcine Lumbar Spine Model

麻酔、手術および収縮法を用いた経肛門用ねじの評価<em&gt;インビボ</em&gt;豚の腰椎モデル

Pedicle screw fixation is the gold standard for the treatment of spinal diseases. However, many studies have reported the issue of loosening pedicle ...

Improved Method for the Establishment of an In Vitro Blood-Brain Barrier Model Based on Porcine Brain Endothelial Cells

Improved Method for the Establishment of an In Vitro Blood-Brain Barrier Model Based on Porcine Brain Endothelial Cells

体外血液脳関門ブタ脳血管内皮細胞に基づくモデルの確立のための改良法

The aim of this protocol presents an optimized procedure for the purification and cultivation of pBECs and to establish in vitro blood-brain barrier (BBB) ...

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

再門脈部分肝移植のラット体内血管指向 70% 肝切除

Split liver transplantation and living liver donor liver transplantation were developed in the clinic to utilize liver organs in a more efficient manner. ...