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

El trabajo es apoyado por el Ministerio de ciencia y enseñanza superior de Polonia, diamante subsidio no: DI2017 009247.

Los experimentos se realizaron en ratas Wistar Kyoto macho según UE de la Directiva 2010/63 sobre la protección de los animales utilizados para fines científicos y fueron aprobados por el Comité Local de Bioética en Varsovia.
1. inserción de la línea de administración Intraintestinal
Nota: Aquí proponemos intracolonic la administración de un marcador usando un catéter. Puede ser modificada por la administración oral o por sonda nasogástri...

<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. 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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>

El descrito directo, en vivo, método de medición de la permeabilidad GBB mantiene condiciones de closetophysiological en el sistema gastrointestinal (conserva el flujo de sangre intestinal) y prácticamente no está influenciado por la función de hígado y riñón.
El paso crítico de esta técnica es la inserción del catéter portal. Esto debe hacerse con suavidad y contundencia a la vez. Un sangrado leve y corto puede ocurrir de la punción la ejecución correcta de la vena port...

La barrera intestinal-sangre (GBB), también conocida como la barrera intestinal, es un sistema complejo de múltiples capas que separa el lumen del intestino al torrente sanguíneo con el fin de limitar el paso de los dañinos compuestos permitiendo la absorción de nutrientes1. Consta de tres capas principales: la capa de moco, epitelio y lámina propia.
Numerosos factores pueden afectar la integridad y función GBB2. Se ha demostrado que GBB se disturba en enfermedades gastrointestinales y extraintestinales, incluyendo enfermedades cardiovasculares y metabólicas3, que puede conducir a un mayor pasaje de metabolitos bacteriano del intestino al torrente sanguíneo4. Una mayor penetración de metabolitos bacterianos intestinales puede afectar el funcionamiento de todo el organismo. Por ejemplo, estudios recientes han demostrado un impacto significativo de metabolitos bacterianos, como indoles, H2S, ácidos grasos de cadena corta (SCFA) y trimetilamina n-óxido, el sistema circulatorio funciones5,6,7 ,8,9. Por último, se ha propuesto que un aumento de la permeabilidad GBB puede servir como un marcador de enfermedades cardiovasculares y metabólicos que se asocian a alteraciones morfológicas y funcionales en el intestino10. Por lo tanto, la vía de la sangre arterial sistémica para el hígado intestino-portal de metabolitos bacterianos de seguimiento puede ser de interés para las ciencias básicas y clínicas.
Comúnmente utilizados métodos experimentales para la evaluación de la permeabilidad de la GBB están realizados en vitro con segmentos de intestino resecados, fragmentos de mucosa, o de las membranas artificiales11,12. La exactitud de estos métodos se ve comprometida por el hecho de que el buen funcionamiento de la GBB requiere flujo sanguíneo intestinal constante. Por otro lado, los métodos disponibles en vivo se basan en la evaluación de la orina o sangre periférica concentraciones de marcadores exógenos13. Sin embargo, la concentración periférica de sangre y orina de compuestos exógenos está influenciada por la función renal, es decir, la tasa de filtración glomerular y excreción tubular, así como por el metabolismo hepático, es decir, primero pase el metabolismo. Ambos parámetros pueden variar significativamente entre sujetos de estudio independientemente de la función GBB.
Este papel describe una medida directa de la permeabilidad de la GBB en ratas utilizando muestras de sangre portal. Este método en vivo preserva el flujo sanguíneo intestinal y prácticamente no está influenciado por la función de hígado y riñón. El enfoque descrito no suele utilizarse, posiblemente debido a algunas dificultades metodológicas. Describimos en detalle la cateterización de la vena porta y vena cava inferior justo por encima de la confluencia de la vena hepática. La muestra de sangre de la vena porta y vena cava inferior permite la evaluación de la separación de la permeabilidad y el hígado GBB, así como seguimiento del camino de la sangre arterial sistémica para el hígado intestino-portal de moléculas de interés, como metabolitos bacterianos intestinales o medicamentos. También presentamos varias aplicaciones del método que fueron probados en nuestro laboratorio. Estos incluyen la evaluación de la permeabilidad del colon a TMA, un metabolito bacteriano intestinal, evaluación de la depuración hepática de TMA y evaluación de un camino de sangre sangre hígado sistémica gut-portal de SCFA.
Para evaluar permeabilidad de la barrera intestinal-sangre, deben seguirse los siguientes pasos del Protocolo, en orden: 1 (inserción de la línea para las administraciones intraintestinal), 3 (cateterización de la vena porta), 4 (muestreo de la sangre de la vena porta ), 6 (administración de un marcador de permeabilidad intestinal), 4.
Para evaluar la separación hepática y un camino de sangre sangre hígado sistémica gut-portal, deben seguirse los siguientes pasos del Protocolo, en orden: 1 (inserción de la línea para las administraciones intraintestinal), 2 (vena cava inferior cateterismo), 3 (cateterización de la vena porta), 4 (muestra de sangre de la vena porta), 5 (muestra de sangre de la vena cava inferior), 6 (administración de un marcador de permeabilidad intestinal), 4, 5, () 7 cálculo de aclaramiento hepático).

<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

La barrera intestinal-sangre (GBB) controla el paso de nutrientes, metabolitos bacterianos y medicamentos desde la luz intestinal al torrente sanguíneo. La integridad GBB se altera en enfermedades gastrointestinales, cardiovasculares y metabólicas, que pueden resultar de más fácil acceso de compuestos biológicamente activos, tales como metabolitos bacterianos de tripa, al torrente sanguíneo. Así, la permeabilidad de la GBB puede ser un marcador de enfermedades intestinales y extraintestinales. Además, la creciente penetración de metabolitos bacterianos puede afectar el funcionamiento de todo el organismo.
Métodos comúnmente utilizados para el estudio de la permeabilidad GBB son realizados ex vivo. La exactitud de estos métodos es limitada, ya que el funcionamiento de la GBB depende del flujo sanguíneo intestinal. Por otra parte, métodos utilizados en vivo pueden estar sesgados por el hígado y el funcionamiento del riñón, como los métodos que se basan en la evaluación de la orina o / y periféricos de la sangre las concentraciones de marcadores exógenos. Aquí, presentamos una medida directa de la permeabilidad de la GBB en ratas utilizando un método en vivo basado en muestreo, de la sangre portal que preserva el flujo sanguíneo intestinal y prácticamente no es afectada por la función de hígado y riñón.
Catéteres de poliuretano se insertan en la vena porta y vena cava inferior justo por encima de la hepático venas confluencia. Sangre se muestrea al inicio y después de la administración de un marcador seleccionado en una parte deseada del tracto gastrointestinal. Aquí, presentamos varias aplicaciones del método incluyendo (1) evaluación de la permeabilidad del colon a TMA, un metabolito bacteriano intestinal (2) evaluación de la depuración hepática de TMA y (3) evaluación de un camino de sangre de sangre-hígado-periférico de gut-portal de tripa ácidos de grasos de cadena corta derivados de bacterias. Además, el protocolo puede utilizarse también para el seguimiento de la absorción intestinal y metabolismo hepático de drogas o para las mediciones de la presión portal.

Con éxito hemos medido la distancia de permeabilidad y hígado GBB de TMA en ratas. Hemos demostrado que ratas hipertensas tienen una permeabilidad mayor colon a TMA en comparación con las ratas normotensas (figura 2)4. En otro estudio se encontró que la alta ingesta de sal no afecta a la separación del hígado y permeabilidad GBB de TMA (figura 3)14.
<p class="jove_content"...

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

El acceso de nutrientes, metabolitos de la microbiota y medicamentos para la circulación es controlado por la barrera intestinal-sangre (GBB). Se describe un método directo para medir la GBB permeabilidad en vivo, que, en contraste con métodos indirectos utilizados, prácticamente no es afectado por las funciones de hígado y riñón.

Un método In Vivo para evaluar la barrera intestinal-sangre y hígado metabolismo de la Microbiota de productos

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

La barrera hemato -sangre intestinal es un sistema multicapa que controla el paso de nutrientes, metabolitos bacterianos, medicamentos, y otros compuestos exógenos desde el lumen intestinal al torrente sanguíneo. Como sabemos, la integridad de la barrera puede verse afectada en enfermedades gastrointestinales, así como en cardiovasculares y algunas enfermedades metabólicas que pueden resultar en un acceso más fácil de compuestos biológicamente activos como metabolitos bacterianos intestinales al torrente sanguíneo y pueden afectar el funcionamiento de todo el organismo. Por lo tanto, la permeabilidad de la barrera intestino-sangre puede ser un marcador de enfermedades intestinales y extraintestinales.En este video, presentamos una medición directa de la permeabilidad de la barrera intestinal-sangre en ratas utilizando muestras de sangre portal después de la administración de una sustancia de prueba al tracto digestivo. Describimos en detalle la categorización de la vena porta y la vena cava inferior justo por encima de la confluencia de la vena hepática. El muestreo de sangre de la vena porta y la vena cava inferior permite evaluar no sólo la permeabilidad de la barrera intestinal, sino también una vía de aclaramiento y absorción hepática de moléculas de interés como metabolitos de bacterias intestinales o medicamentos.Este método prácticamente no está influenciado por la función hepática y renal y preserva el flujo sanguíneo intestinal que es una fuerte ventaja sobre los métodos comunes in vivo e in vitro. Los animales deben ser ayunados durante la noche antes del procedimiento. Realizar todos los procedimientos durante la anestesia general.Los animales son eutanasiados después del experimento. Nuestro procedimiento comienza con la inserción de la línea para la administración intraintestinal. Aquí proponemos la administración intracolonica del marcador.Tal vez sea modificado por la administración en varios niveles del tracto digestivo. Por ejemplo, estómago o duodeno. Sin embargo, tenga en cuenta la velocidad variable de la peristalsis y las posibles interacciones con enzimas y ácidos gástricos mientras se administra un marcador en las partes superiores del tracto gastrointestinal.Utilice el catéter foley pediátrico tamaño 10 F u 8 F como catéter de colon. Marque el catéter para indicar la parte que se insertará en el colon aproximadamente ocho centímetros. Compruebe la región anal y el recuento de las heces en el recto antes de insertar el catéter en el colon.Si las heces están presentes, vacíe el recto masajeando el área rectal. Coloque un lubricante a lo largo del catéter. A continuación, humedezca el ano y sus alrededores con un lubricante.Inserte el catéter con un cable guía a través del esfínter anal externo. Haga movimientos lentos hacia adelante, hacia atrás y circulares. Siga comprobando la ubicación del catéter mediante palpación abdominal al insertar el catéter.El siguiente paso es el cateterismo inferior de vena cava. Puede omitir este procedimiento en estudios de permeabilidad intestinal. Trate de sentir el pulso en la arteria femoral y corte la piel longitudinalmente durante aproximadamente dos centímetros en el lugar donde el pulso es palpable.Disecciona la fascia y los músculos para visualizar el haz neurovascular. A continuación, diseccionar la vena femoral del haz neurovascular. Primero los nervios, luego la arteria femoral y luego la vena.Tenga cuidado durante la disección del haz, ya que varias ramas diminutas de la vena femoral pueden dañarse fácilmente. A continuación, ponga dos ligaduras en la vena femoral. No ate los nudos todavía.Atrapa los extremos de la ligadura proximal con un soporte para agujas. A continuación, tire cuidadosamente de los extremos de la ligadura con el soporte hacia arriba para cerrar la parte proximal de la vena. Espere hasta que la vena esté llena de sangre y ate el nudo distal.A continuación, haga una pequeña incisión en la vena entre el nudo y la ligadura proximal utilizando tijeras microquirúrgicas. A continuación, inserte el catéter con pinzas o una aguja con un extremo curvo como lo hacemos en el video. Perfore la vena y utilice la punta doblada de la aguja como guía para el catéter.Afloje la ligadura proximal al insertar el catéter. Inserte el catéter durante aproximadamente seis a siete centímetros dependiendo del tamaño de un animal para colocar la punta proximal del catéter en la vena cava inferior justo por encima de la confluencia de la vena hepática. La colocación correcta del catéter debe confirmarse después del experimento.Asegure el catéter en la vena femoral con dos nudos quirúrgicos individuales. Ate la ligadura proximal también. Compruebe la patencia del catéter intentando extraer sangre con una jeringa.Enjuague el catéter con 0,3 mililitros de la solución salina heparinizada. Cierre la herida quirúrgica con dos capas de puntos de sutura individuales. Ahora pasamos al cateterismo de venas porta.Prepare el catéter del portal. Consiste en una aguja, catéter de poliuretano flexible, punta flexible de polietileno del catéter, tapón y la ligadura. El primer paso del procedimiento es realizar una laparotomía de línea media.Después de preparar el campo de operación, corte la piel longitudinalmente desde el xifoide del esternón hasta el ombligo. Corte los músculos de la pared abdominal a lo largo de la línea blanca. A continuación, expanda el corte rostralmente en la forma y para que el cartílago xifoide esté entre dos cortes.El siguiente paso es la disección de vena porta. Primero, humedezca los hisopos con solución salina. Y luego exteriorizar el cecum, colon ascendente y transversal, y el lazo del intestino delgado.Ponga los intestinos en el lado izquierdo para exponer la raíz del mesentería. Cubre los intestinos con gasa humedecida con una solución salina fisiológica para protegerlos del secado. Para exponer la vena porta mover cuidadosamente los lóbulos hepáticos a los lados o hacia arriba hacia el diafragma con los hisopos humedecidos.Aquí podemos ver la vena porta y la vena mesentérica superior. Localice la parte de la vena porta que no está cubierta con el mesentería y pase la ligadura debajo de la vena porta. Para proteger los tejidos del daño, humedezca la ligadura con una solución salina fisiológica.Sujeta con fórceps los extremos de la ligadura y apriétalo suavemente para estabilizar el recipiente. Pase la parte más larga de la ligadura del catéter debajo de la parte libre de la vena porta y tire de ella para que el catéter se encuentre justo al lado de la vena porta. Inserte la aguja en la vena mesentérica superior tres milímetros por debajo de la unión de la vena mesentérica superior y la vena porta.Sostenga la aguja en un ángulo de 30 grados y después de entrar en la vena reduzca el ángulo y avance la aguja casi horizontalmente en paralelo a la vena porta para una longitud de aproximadamente seis a siete milímetros. Aplique una o dos gotas de pegamento tisú en el lugar donde se inserta la aguja. Retire los hisopos que cubrían el hígado.Después vuelva a colocar los intestinos en la cavidad abdominal. Humedezca los intestinos con una solución salina calentada y cúbrala con una gasa estéril humedecida. Compruebe la patencia del catéter y enjuague el catéter con solución salina heparinizada.La sangre venosa se retrofluye espontáneamente en el catéter. Después de cinco minutos comprobar el color de los intestinos y movimientos peristálticos para asegurarse de que se mantiene el flujo sanguíneo mesentérico adecuado. Al final, cierra la cavidad abdominal con tres capas de puntos que exteriorizan la parte distal del catéter alrededor del ombligo.Para recoger sangre de la vena porta, abra el tapón del catéter porta y deje que la sangre fluya libremente. Use una jeringa y una aguja contundente y no recoja más de 0,7 mililitros de sangre. Enjuague el catéter con solución salina heparinizada y cierre el tapón del catéter.Aquí presentamos protocolos ejemplares de muestreo de sangre portal para la evaluación de la permeabilidad intestinal. Las muestras de sangre de la vena cava inferior son necesarias para los estudios de aclaramiento hepático y absorción. Para recoger la sangre de la vena cava inferior proceder exactamente como cuando se toma sangre de la vena porta.Aquí presentamos un protocolo de muestreo de sangre ejemplar para la medición del aclaramiento hepático y para el seguimiento de la vía sanguínea sistémica del portal intestinal de compuestos seleccionados. En nuestros estudios utilizamos un metabolito bacteriano, trimetilamina como marcador de permeabilidad. Sin embargo muchas otras sustancias, incluyendo marcadores de permeabilidad de clase pueden ser utilizados también.Varias bacterias y metabolitos y tractos también se pueden utilizar para tratar la vía de absorción o aclaramiento hepático. Retire el cable guía e infle el globo utilizando un volumen adecuado de agua estéril generalmente un mililitro, pero compruebe el tamaño del globo antes de la inserción. El diámetro del globo no debe exceder un centímetro.Coloque la cabeza de la rata hacia abajo para minimizar el riesgo de salida de la solución administrada del colon. Administrar lentamente la sustancia probada utilizando el puerto de drenaje y el catéter colonico. Usamos trimetilamina en una dosis de 100 miligramos por kilogramo de peso corporal disuelto en 0,7 mililitros de solución salina.Después de diez minutos desinflar el globo del catéter. El aclaramiento hepático entendido como extracción hepática puede expresarse por la diferencia entre la concentración sanguínea del portal y la concentración de sangre de vena cava inferior o por la proporción de vena cava inferior y concentración de sangre portal. Hemos medido con éxito la permeabilidad de la barrera intestinal y el aclaramiento hepático de trimetilamina en ratas.Estos son los resultados representativos que demuestran que las ratas hipertensas han aumentado la permeabilidad del colon a la TMA en comparación con las ratas normotensivas. En otra investigación estudiamos si la ingesta alta de sal afecta la permeabilidad de la barrera intestinal y el aclaramiento hepático de trimetilamina. La administración intracolonica de trimetilamina produjo un aumento significativo en la concentración de TMA en sangre portal.El tamaño del aumento y el aclaramiento hepático fueron similares entre los grupos. También rastreamos la vía de absorción de los ácidos grasos de cadena corta. Medimos la concentración en heces, sangre portal y sangre periférica.En este video describimos un protocolo integral que incluye la medición directa de la permeabilidad de la barrera intestinal in vivo que, a diferencia de los métodos de uso común, no se ve afectada por las funciones hepáticas y renales, la medición del aclaramiento hepático, y la tercera, evaluación de la vía de absorción de compuestos exógenos. La técnica presentada puede ajustarse a otros fines experimentales. Por ejemplo, la medición de la presión arterial portal o la administración de medicamentos directamente a la vena porta.

Research

JoVE Journal

Medicine

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Investigación

Medicina

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