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Methodenartikel

Eine In Vivo -Methode zur Bewertung der Darm-Blut-Schranke und LEBERSTOFFWECHSEL Mikrobiota Produkte

7.9K Aufrufe

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DOI:

10.3791/58456

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20. Oktober 2018

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Der Zugang von Nährstoffen, Mikrobiota Metaboliten und Arzneimitteln für den Verkehr wird durch die Darm-Blut-Schranke (GBB) gesteuert. Wir beschreiben eine direkte Methode zur Messung der GBB Durchlässigkeit in Vivo, die im Gegensatz zu gängigen indirekte Methoden praktisch nicht von Leber und Niere Funktionen betroffen ist.

Zusammenfassung

Die Darm-Blut-Schranke (GBB) steuert den Übergang der Nährstoffe, bakteriellen Stoffwechselprodukte und Drogen vom Darmlumen in den Blutstrom. GBB-Integrität ist bei Magen-Darm-, Herz-Kreislauf- und Stoffwechsel-Erkrankungen, gestört, was zu leichteren Zugang von biologisch aktiven Verbindungen, z. B. Darm bakteriellen Stoffwechselprodukten, in den Blutkreislauf führen kann. So kann die Durchlässigkeit der GBB ein Marker für Darm- und intestinalem Krankheiten sein. Darüber hinaus kann die erhöhte Penetration von bakteriellen Stoffwechselprodukte beeinflussen das Funktionieren des gesamten Organismus.

Häufig verwendete Methoden zur Untersuchung der GBB Durchlässigkeit sind durchgeführten ex Vivo. Die Genauigkeit dieser Methoden ist begrenzt, da die Funktionsweise der GBB Darm Durchblutung abhängt. Auf der anderen Seite häufig verwendete in-Vivo -Methoden können voreingenommen durch Leber und Niere Leistung, da diese Methoden auf der Bewertung des Urins basieren oder / und peripherem Blutkonzentrationen von exogenen Marker. Hier präsentieren wir Ihnen eine direkte Messung der GBB Durchlässigkeit bei Ratten mit einer in-Vivo -Methode basierend auf Portal Blut Probenahme, das intestinale Blutfluss bewahrt und ist praktisch nicht von der Leber und Niere Funktion betroffen.

Polyurethan-Katheter in der Pfortader eingefügt und unteren Hohlvene oberhalb der Leber Venen Zusammenfluss. Blut wird an der Basislinie und nach der Verabreichung eines ausgewählten Marker in einen gewünschten Teil des Magen-Darm-Trakt aufgenommen. Hier präsentieren wir Ihnen mehrere Anwendungen der Methode (1) Bewertung der Doppelpunkt Durchlässigkeit für TMA, ein Darm bakterielle Stoffwechselprodukt, (2) Beurteilung der Leber Clearance von TMA und (3) Bewertung der ein Darm-Portal Blut-Leber-peripheren Blut Weg, Darm Bakterien stammenden kurzkettigen Fettsäuren. Das Protokoll kann darüber hinaus auch für die Verfolgung von intestinale Resorption und LEBERSTOFFWECHSEL von Medikamenten oder für Messungen des Blutdrucks Portal verwendet werden.

Einleitung

Die Darm-Blut-Schranke (GBB), auch bekannt als die Darmbarriere, ist ein komplexes multilayer-System, das das Darm Lumen aus dem Blutkreislauf trennt, um den Durchgang von schädlichen Verbindungen zu begrenzen, wobei die Absorption von Nährstoffen1. Es besteht aus den drei Hauptschichten: die Schleimschicht, Epithel und Lamina Propria.

Zahlreiche Faktoren können die GBB Integrität und Funktion2auswirken. Es hat sich gezeigt, dass GBB gestört ist, im Magen-Darm- und intestinalem Krankheiten, einschließlich Herz-Kreislauf-und Stoffwechselerkrankungen3, was zu einer erhöht....

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Protokoll

Die Experimente wurden an männlichen Kyoto Wistar-Ratten gemäß EU-Richtlinie 2010/63 über den Schutz der für wissenschaftliche Zwecke verwendeten Tiere durchgeführt und durch die ich bioethischen Lokalkomitees in Warschau angenommen wurden.

1. Einfügen der Zeile für die Intraintestinal Verwaltung

Hinweis: Hier schlagen wir Intracolonic Verwaltung eines Markers mit einem Katheter. Er kann durch orale Verabreichung oder Magensonde auf verschiedenen Ebenen im Verdauungstrakt z.B. Magen oder Zwölffingerdarm geändert werden. Vergessen Sie nicht, verwenden Sie Einweg-OP-Bekleidung, einschließlic....

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Ergebnisse

Wir haben erfolgreich die GBB Durchlässigkeit und Leber Clearance von TMA bei Ratten gemessen. Wir haben gezeigt, dass Hypertensive Ratten ein erhöhtes Doppelpunkt Durchlässigkeit für TMA im Vergleich zu normotonen Ratten (Abbildung 2)4. In einer anderen Studie fanden wir, dass hohe salzeinlaß die GBB Durchlässigkeit und Leber Clearance von TMA (Abbildung 3)14nicht beeinflusst.

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Diskussion

Die beschriebenen direkten, in Vivo, Methode zur Messung der GBB Durchlässigkeit unterhält Closetophysiological Bedingungen im Magen-Darm-System (schützt den Darm Blutfluss), und ist nahezu unbeeinflusst von Leber-und Nierenfunktion.

Der entscheidende Schritt dieser Technik ist die Einfügung des Portals Katheters. Dies muss sanft und entschlossen zur gleichen Zeit erfolgen. Eine leichte, kurze Blutungen auftreten von der korrekt durchgeführte Punktion der portalader; jedoch stoppt es,.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

Die Arbeit wird unterstützt durch das Ministerium für Wissenschaft und Hochschulwesen Republik Polen, Diamond gewähren keine: DI2017 009247.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Nadel-AD: 9 mmBecton Dickinson  S.A.301300
Polyethylen-Katheter ID: 0.025", OD: 0.040" Wissenschaftliche Rohstoffe, Inc.#BB520-40
Polyethylen-Katheter ID: 0,012", OD: 0,025"  Wissenschaftliche Rohstoffe, Inc.#BB520-25
C-Flex Schlauch, undurchsichtig weiß 1/50" ID x 1/12" OD   Cole-Parmer Instrument Co.06424-59
Foley-Katheter für Kinder (Größe 10F oder 8F)Sigmed0000 80305
Chirurgische Ligaturen 3/0Yavo Sp. z o.o. P48JE
Resorbierbares chirurgisches Nahtmaterial - Polyglactin 910 4/0KRUUSE Polska Sp. Zo.o.
Gewebekleber - Loctite 454Cyanacrylat-KlebstoffLoctite 
Povidon-JodEGIS Pharmaceuticals PLC4449 11
Heparin - Heparinium WZF WZF Polfa S.A.02BK041710-mal verdünnt mit physiologischer Kochsalzlösung
Glycerin 86%Laboratorium Farmaceutyczne Avena5.90999E+12Dient als Gleitmittel bei der Dickdarmkatheterisierung
Xylocain 2%AstraZenca 
UrethanSigma-Aldrich (Merck) U2500-500G
Trimethylaminlösung 45%Sigma-Aldrich (Merck) 92262-1L
Spritzen 2 mLB.Braun Melsungen AG4606027V
Kochsalzlösung 250 mLFraesenius Kabi Polska Sp. z o.o.15LL707WL
Chirurgische Schere, gerade, Länge 115 mm, 4 1/2" stumpfe EndenBraunNS-010-115-PKM
Arterienzange Typ Micro-Adson gebogen, Länge 140 mm 5 1/2BraunKN-008-140-ZMK
Anatomische Pinzette, Länge 95 mm, 3 3/4" scharf 0,7x0,55BraunPO-001-007-ZMK
Mikroschere Typ Vannas,  gerade, Länge 85 mm, 3 3/8 " die Länge der Klingen 6 mmBraun NO-010-085-PMK
Handtuchklemmen Typ Backhouse, Länge 130 mm, 5 1/8"  BraunHO-128-130-PMK
Nadelhalter, Länge 150 mm, 6" t=0,4 1/2 Braun IM-927-150-PZMK
Filigrane Schere, Länge 110 mm, gerade, 4 3/8" scharf BraunNO-052-110-PMK
Anatomische Pinzette, Länge 95 mm, 3 3/4" scharfBraunPO-022-001-PMK
15233613701279941342"

Referenzen

  1. Camilleri, M., Madsen, K., Spiller, R., Greenwood-Van Meerveld, B., Verne, G. N. Intestinal barrier function in health and gastrointestinal disease. Neurogastroenterology and Motility: The Official Journal of the European Gastrointestinal Motility Society. 24 (6), 503-512 (2012).
  2. Keita, A. V., Soderholm, J. D.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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