Name: Sequentielle Blutentnahme aus der Vena cava inferior, gefolgt von einer Pfortader zur Bewertung der mikrobiellen Metaboliten des Darms bei Mäusen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-06-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 9 s
Description: Lernen Sie die sequenzielle Blutentnahme aus der Vena cava inferior und der Pfortader bei Mäusen zur Bewertung von Darmmikroben-Metaboliten. Diese Methode ermöglicht präzise Messungen von kurzkettigen Fettsäuren im Kreislauf.

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<meta charset="utf8"></head><body>Verbesserte Blutentnahmetechnik zur Beurteilung von mikrobiellen Metaboliten im Darm bei Mäusen

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</ol>

<table><tbody><tr><td>2,2,2 Tribromethanol, 97% (Averttin)</td><td>Sigma Aldrich&nbsp;</td><td>T48402-25G</td><td>Anästhetikum&nbsp;</td></tr><tr><td>Buprenorphinhydrochlorid-Injektion 0,3 mg/ml</td><td>PAR Pharmazie</td><td>NDC 42023-179-05</td><td>Analgetikum</td></tr><tr><td>Verbandszange</td><td>Miltex &nbsp;</td><td>6-100</td><td>Sezieren&nbsp;</td></tr><tr><td>Graefe Pinzette</td><td>Roboz</td><td>RS-5136</td><td>Dissektion</td></tr><tr><td>Hepatin-Natrium 1000 USP-Einheiten/ml</td><td>Hikma</td><td>NDC 0641-0391-12</td><td>Blutprobenspritzen/-röhrchen Heparinisierung</td></tr><tr><td>Prolene 7-0</td><td>Ethicon</td><td>8696G</td><td>Pfortaderligatur</td></tr><tr><td>Schere</td><td>F.S.T</td><td>14058-11</td><td>Dissektion</td></tr><tr><td>Student Halsted-Mosquito Hämostaten</td><td>F.S.T&NBSP;</td><td>91308-12</td><td>Zerlegen&nbsp;</td></tr><tr><td>Chirurgisches Klebeband&nbsp;</td><td>3M Transpore</td><td>1527-1</td><td>Fixierung der Gliedmaßen der Maus</td></tr><tr><td>U-100 Insulinspritze 28G1/2</td><td>EXEL</td><td>26027</td><td>Entnahme von Blutproben</td></tr></tbody></table>

sequentielle blutentnahme aus der vena cava inferior, gefolgt von einer pfortader zur bewertung der mikrobiellen metaboliten des darms bei mäusen

Sequential Blood Collection from Inferior Vena Cava Followed by Portal Vein to Evaluate Gut Microbial Metabolites in Mice

Mit der oben beschriebenen Methode können wir Blutproben aus der IVC und PV nacheinander in ein und derselben Maus mit einer Erfolgsquote von mehr als 95% entnehmen. Das durchschnittliche Volumen der entnommenen Blutproben beträgt 0,25 mL für die IVC und 0,35 mL für die PV.
Mittels Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) haben wir die Konzentration von SCFAs in Kot, PV-Blut und IVC-Blut gemessen und konnten so die Absorption und den Transit von Acetat (C2), Propionat (C3) und Butyrat (C4) aus dem Dickdarmkompartiment, wo sie durch die Fermentation von Darmbakterien produziert werden, in den systemischen Kreislauf verfolgen.
Konkret untersuchten wir in diesen Experimenten die Auswirkungen der Aufnahme von Ballaststoffen auf die Produktion von SCFAs bei Mäusen. Wir versorgten Mäuse 1 Woche oder 2 Wochen lang mit einer ballaststoffreichen Diät (35 % Ballaststoffe) und verglichen sie mit denen, die mit einer ballaststofffreien Diät gefüttert wurden. Wir erwarteten und beobachteten eine Zunahme von faserfermentierenden bakteriellen Taxa in den ballaststoffreichen Gruppen (Daten nicht gezeigt). Als nächstes untersuchten wir den Dickdarminhalt, das PV-Blut und das systemisch zirkulierende (IVC) Blut auf SCFAs (quantifiziert durch GC-MS an der Metabolomics Core Facility an der University of Michigan)3 (Abbildung 2). Während wir in den PV-Proben einen konsistenten Anstieg der SCFAs mit Ballaststoffexposition feststellen konnten, waren die SCFA-Messungen in den Stuhlproben des Dickdarms von Maus zu Maus im Vergleich zu den PV- und IVC-Blutmessungen weitaus variabler (Stuhl im Dickdarm versus PV/IVC-Blut für Acetat, Propionat und Butyrat in Abbildung 2). Diese Variabilität kann auf die inhomogene Verteilung der SCFAs im Stuhl zurückzuführen sein oder eine unterschiedliche Resorption der SCFAs durch das Darmepithel widerspiegeln. Unabhängig davon sind für die Untersuchung der Auswirkungen von SCFAs auf die extraintestinale Physiologie des Wirts die Konzentrationen innerhalb der PV und im peripheren Kreislauf wahrscheinlich relevanter für die Untersuchung.
Durch den Vergleich der SCFA-Spiegel innerhalb der PV mit den Spiegeln im systemischen IVC-Blut konnten wir auch die Resorption von Acetat und Propionat durch die Leber beobachten (Abbildung 2A,B). Der Anteil des Acetats, das nach dem Passieren der Leber im systemischen Blut verbleibt (im Vergleich zum PV), ist höher als der von Propionat (mehr als 50 % des PV-Acetats gelangten in den peripheren Blutkreislauf, verglichen mit weniger als 30 % des Propionats). Dies steht im Einklang mit früheren Berichten, dass Propionat von der Leber resorbiert oder verwendet wird, wobei niedrigere Spiegel in den systemischen Kreislauf gelangen, während Acetat in anderen peripheren Geweben, wie z. B. Muskelgewebe, absorbiert oder verwendet werden kann13,20 (Abbildung 2A, B). Nichtsdestotrotz haben frühere Arbeiten mehrerer Gruppen gezeigt, dass die Propionatspiegel, die in den systemischen Kreislauf aufgenommen werden, in der Lage sind, die Physiologie und Pathologie in entfernten Organen signifikant zu beeinflussen 21,22,23,24.
Darüber hinaus fanden wir heraus, dass die Butyratkonzentrationen sowohl in PV als auch im systemischen Blut viel niedriger waren als in Propionat, obwohl die fäkalen Konzentrationen von Butyrat und Propionat recht ähnlich waren. Diese Ergebnisse bestätigten frühere Arbeiten, dass darmproduziertes Butyrat im Dickdarm weitgehend von den Darmepithelien absorbiert und lokal verwendet wird. 11 (Abbildung 2C). 
Normalerweise beobachtet man bei der Dissektion des Abdomens, dass die Abmessungen der PV kleiner sind als die der IVC (Abbildung 3A). Nachdem jedoch die Naht um das PV gebunden wurde (etwa 4 mm unterhalb des Leberhilums) und das Gefäß ligiert wurde, nimmt das PV an Größe zu und hat einen fast gleichen Durchmesser wie die ursprüngliche Größe des IVC vor der PV-Ligation (Abbildung 3B). Wie in der Abbildung zu sehen ist, kollabiert die IVC nach der PV-Ligation leicht (Abbildung 3B). Insgesamt ermöglicht dieser Ansatz eine maximale Entnahme von Blut aus dem PV bei Mäusen. Unserer Erfahrung nach führte die Entnahme des PV-Blutes zuerst und dann des IVC-Blutes zu weniger optimalen Ergebnissen. Dies liegt daran, dass wir einen signifikanten Kollaps der IVC nach der PV-Blutentnahme beobachtet haben.
<img alt="Das anatomische Diagramm der Leber, Ligatur der Pfortader, identifiziert den Leberhilum, die Milz- und die Zwölffingerdarmvenen." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66673/66673fig01.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> Abbildung 1: PV-Ligatur. Hinter PV wird eine Naht zwischen Vena duodenalis und Vena smilz geführt. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66673/66673fig01large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Boxplot-Diagramm, das die Veränderungen der Metaboliten (C2, C3, C4) in Kot, Blut und Plasma durch Ballaststoffaufnahme veranschaulicht." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66673/66673fig02.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> Abbildung 2: Konzentration von kurzkettigen Fettsäuren (SCFA) im Stuhl, im Pfortaderblut (PV) und im systemischen venösen Blut. Die SCFA-Spiegel wurden für drei verschiedene experimentelle Mäusegruppen gemessen, darunter ballaststofffreie Ernährung für 2 Wochen (n = 10 Mäuse), ballaststoffreiche Ernährung für 1 Woche (n = 9 Mäuse) und ballaststoffreiche Ernährung für 2 Wochen (n = 7 Mäuse). a) Acetat (C2), b) Propionat (C3) und c) Butyrat (C4). Die Gehalte an SCFAs im Kot werden als nM/mg (linke Y-Achse) des Stuhls und im Plasma der PV und der unteren Hohlvene (IVC) als μM (rechte Y-Achse) angegeben. Die Daten in den Abbildungen werden als mittlere ± SD ausgedrückt. Die statistischen Analysen wurden mit Hilfe von 2-seitigen nichtparametrischen Mann-Whitney-Analysen durchgeführt. p-Werte &lt; 0,05 wurden als signifikant angesehen. p-Werte werden wie folgt dargestellt: *p &lt; 0,05; **p &lt; 0,01; p &lt; 0,001; p &lt; 0,0001. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66673/66673fig02large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Operationsdiagramm der Pfortaderligatur; Gefäße, die als Pfortader (PV) und Hohlvene inferior (IVC) gekennzeichnet sind." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66673/66673fig03.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> Abbildung 3: Die PV der Maus erweitert und dehnt sich aus, nachdem die Ligatur 4 mm unterhalb des Leberhilums gebunden wurde. (A) PV und IVC vor der PV-Ligation; (B) PV und IVC nach PV-Ligation. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66673/66673fig03large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>

Sequentielle Blutentnahme aus der Vena cava inferior, gefolgt von einer Pfortader zur Bewertung der mikrobiellen Metaboliten des Darms bei Mäusen

Gut microbial products are known to act both locally within the intestine and get absorbed into circulation, where their effects can extend to numerous ...

sequential-blood-collection-from-inferior-vena-cava-followed-portal

Research

Forschung

JoVE Journal

Immunology and Infection

Immunologie und Infektion

Dieser Film zeigt, wie die systemische und hepatische Hämodynamik bei Mäusen zu erwerben. Die ganze Überwachung umfasst Erwerb von Vitalparametern, systemischer Blutdruck, zentraler Venendruck, gemeinsame Leberarterie Strömungsrate und Pfortader Druck sowie das Portal Flussrate bei Mäusen.

Überwachung der System und Leber hämodynamischen Parameter in Mäuse

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.

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

Diese Studie berichtet Blutentnahme aus Rute Vene bei Mäusen mit einer Absauganlage Rohr mit Brillen Lupe. Unsere Methode ist einfach und für wiederholte Blutentnahme bei Mäusen genutzt werden.

Modifizierte Blutentnahme aus Tail Venen nicht narkotisierten Mäuse mit einem Vakuum Blut Sammelsystem und Brillen Lupe

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Ein doppelt humanisiertes BLT-Mäuse-Modell mit einem stabilen humanähnlichen Gut-Mikrobiom und menschlichem Immunsystem

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Lernen Sie die sequenzielle Blutentnahme aus der Vena cava inferior und der Pfortader bei Mäusen zur Bewertung von Darmmikroben-Metaboliten. Diese Methode ermöglicht präzise Messungen von kurzkettigen Fettsäuren im Kreislauf.

Sequentielle Blutentnahme aus der Vena cava inferior, gefolgt von einer Pfortader zur Bewertung der mikrobiellen Metaboliten des Darms bei Mäusen (Video) | JoVE Journal

Sequentielle Blutentnahme aus der Vena cava inferior, gefolgt von einer Pfortader zur Bewertung der mikrobiellen Metaboliten des Darms bei Mäusen

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