Name: Extracción secuencial de sangre de la vena cava inferior seguida de la vena porta para evaluar los metabolitos microbianos intestinales en ratones (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-06-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 9 s
Description: Aprende a extraer sangre secuencialmente de la vena porta y la vena cava inferior en ratones para evaluar metabolitos microbianos intestinales, especialmente ácidos grasos de cadena corta, y su relación con la salud pulmonar.

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<meta charset="utf8"></head><body>Mejora de la técnica de muestreo de sangre para evaluar los metabolitos microbianos intestinales en ratones

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<li>Lucas, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Short-chain+fatty+acids+regulate+systemic+bone+mass+and+protect+from+pathological+bone+loss%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Short-chain fatty acids regulate systemic bone mass and protect from pathological bone loss.</a> Nat Commun. 9 (1), 55(2018).</li>
<li>Xie, C., Wei, W., Zhang, T., Dirsch, O., Dahmen, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+of+systemic+and+hepatic+hemodynamic+parameters+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Monitoring of systemic and hepatic hemodynamic parameters in mice.</a> J Vis Exp. (92), e51955(2014).</li>
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<li>Phillips, B. J., Mirzaie, M., Turco, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Portal+Vein+Injuries%3A+A+Review%5BTitle%5D)+AND+%22J+Emerg+Trauma%22%5BJournal%5D)">Portal Vein Injuries: A Review.</a> J Emerg Trauma. 2 (2), 4(2017).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>2,2,2 Tribromoetanol, 97% (Avertin)</td><td>Sigma Aldrich&nbsp;</td><td>T48402-25G</td><td>Agente anestésico&nbsp;</td></tr><tr><td>Clorhidrato de buprenorfina inyectable 0,3 mg/mL</td><td>PAR Pharmaceutical&nbsp;</td><td>NDC 42023-179-05</td><td>Agente analgésico</td></tr><tr><td>Pinza de apósito</td><td>Miltex&nbsp;</td><td>6-100</td><td>Disección&nbsp;</td></tr><tr><td>Pinzas Graefe</td><td>Roboz</td><td>RS-5136</td><td>Disección&nbsp;</td></tr><tr><td>Hepatin sódico 1000 USP unidades/mL</td><td>Hikma</td><td>NDC 0641-0391-12 Muestras de</td><td>sangre jeringas/tubos heparinización</td></tr><tr><td>Prolene 7-0</td><td>Ethicon</td><td>8696G</td><td>Ligadura de vena porta</td></tr><tr><td>Tijeras</td><td>F.S.T</td><td>14058-11</td><td>Disección&nbsp;</td></tr><tr><td>Estudiante Halsted-Mosquito Hemostáticos</td><td>F.S.T&nbsp;</td><td>91308-12</td><td>Disección&nbsp;</td></tr><tr><td>Cinta quirúrgica&nbsp;</td><td>3M Transpore</td><td>1527-1</td><td>Fijación de extremidades de ratón</td></tr><tr><td>U-100 Jeringa de insulina 28G1/2</td><td>EXEL</td><td>26027</td><td>Recogida de muestras de sangre&nbsp;</td></tr></tbody></table>

extracción secuencial de sangre de la vena cava inferior seguida de la vena porta para evaluar los metabolitos microbianos intestinales en ratones

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

Utilizando el método descrito anteriormente, podemos recolectar muestras de sangre de la VCI y la VP secuencialmente en el mismo ratón con una tasa de éxito de más del 95%. Los volúmenes medios de las muestras de sangre recogidas son de 0,25 mL para la VCI y de 0,35 mL para la VP.
Mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS), medimos la concentración de AGCC en heces, sangre PV y sangre IVC y, por lo tanto, pudimos rastrear la absorción y el tránsito de acetato (C2), propionato (C3) y butirato (C4) desde el compartimento colónico donde se producen mediante la fermentación de las bacterias intestinales, hasta la circulación sistémica.
Específicamente, en estos experimentos, investigamos los efectos de la ingesta de fibra dietética en la producción de AGCC en ratones. Proporcionamos a los ratones una dieta alta en fibra (35% de fibra) durante 1 o 2 semanas y los comparamos con los alimentados con una dieta sin fibra. Esperábamos y observamos un aumento en los taxones bacterianos fermentadores de fibra en los grupos con alto contenido de fibra (datos no mostrados). A continuación, examinamos el contenido colónico, la sangre PV y la sangre circulante sistémica (IVC) para determinar los niveles de AGCC (cuantificados por GC-MS en el Centro de Metabolómica de la Universidad de Michigan)3 (Figura 2). Si bien pudimos detectar un aumento constante en los AGCC con la exposición a la fibra dietética en las muestras de PV, las mediciones de AGCC en las muestras fecales de colon fueron mucho más variables de un ratón a otro en comparación con las mediciones de sangre de PV y IVC (materia fecal colónica versus sangre PV/IVC para acetato, propionato y butirato en la Figura 2). Esta variabilidad puede deberse a la distribución no homogénea de los AGCC en la materia fecal o puede reflejar una absorción variable de AGCC por el epitelio intestinal. De todos modos, a los efectos de investigar los efectos de los AGCC en la fisiología extraintestinal del huésped, es probable que los niveles dentro de la PV y en la circulación periférica sean más relevantes para el estudio.
Al comparar los niveles de AGCC dentro de la VP con los niveles en la sangre de la VCI sistémica, también pudimos observar los niveles de absorción de acetato y propionato por el hígado (Figura 2A,B). La proporción de acetato que permanece en la sangre sistémica (en comparación con el PV) después de pasar por el hígado es mayor que la del propionato (más del 50% del acetato PV llegó a la circulación periférica en comparación con menos del 30% para el propionato). Esto es consistente con reportes previos de que el propionato es absorbido o utilizado por el hígado, con niveles más bajos que ingresan a la circulación sistémica, mientras que el acetato puede ser absorbido o utilizado en otros tejidos periféricos, como el tejido muscular13,20 (Figura 2A,B). Sin embargo, trabajos previos de varios grupos han demostrado que los niveles de propionato que se absorben en la circulación sistémica pueden influir significativamente en la fisiología y la patología en órganos distantes 21,22,23,24.
Además, encontramos que las concentraciones de butirato tanto en la sangre PV como en la sistémica eran mucho más bajas que las del propionato, aunque las concentraciones fecales de butirato y propionato eran bastante similares. Estos hallazgos confirmaron trabajos anteriores de que el butirato generado por el intestino en el colon es absorbido y utilizado localmente por el epitelio intestinal. 11(Figura 2C). 
Normalmente, durante la disección abdominal, se observa que las dimensiones de la VP son menores que las de la VCI (Figura 3A). Sin embargo, después de atar la sutura alrededor de la VP (aproximadamente 4 mm por debajo del hilio hepático) y ligar el vaso, la VP aumenta de tamaño y tiene un diámetro casi igual al tamaño original de la VCI antes de la ligadura de la VP (Figura 3B). Como se puede observar en la figura, la VCI colapsa ligeramente después de la ligadura de VP (Figura 3B). En general, este enfoque facilita la recolección máxima de sangre del PV en ratones. En nuestra experiencia, la recolección de la sangre PV primero y luego la sangre IVC produjo resultados menos óptimos que los resultados. Esto se debe a que observamos un colapso significativo de la VCI después de la extracción de sangre PV.
<img alt="Diagrama de anatomía hepática, ligadura de la vena porta, identifica el hilio hepático, las venas esplénicas y duodenales." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66673/66673fig01.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> Figura 1: Ligadura de PV. Se pasa una sutura detrás de la PV entre la vena duodenal y la vena esplénica. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66673/66673fig01large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Gráfico de diagrama de caja que ilustra los cambios de metabolitos (C2, C3, C4) en heces, sangre, plasma por ingesta de fibra." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66673/66673fig02.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> Figura 2: Concentración de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) en heces, sangre de la vena porta (PV) y sangre venosa sistémica. Se midieron los niveles de AGCC para tres grupos diferentes de ratones experimentales, incluyendo una dieta sin fibra durante 2 semanas (n = 10 ratones), alta en fibra durante 1 semana (n = 9 ratones) y alta en fibra durante 2 semanas (n = 7 ratones). a) acetato (C2), b) propionato (C3) y c) butirato (C4). Los niveles de AGCC en las heces se informan como nM/mg (eje Y izquierdo) de la materia fecal y en el plasma de PV y vena cava inferior (IVC) como μM (eje Y derecho). Los datos de las figuras se expresan como media ± DE. Los análisis estadísticos se realizaron mediante análisis no paramétricos de Mann-Whitney de 2 colas. Se consideraron significativos valores de p &lt; 0,05. Los valores de p se representan de la siguiente manera: *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">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Diagrama de cirugía de ligadura de la vena porta; vasos etiquetados como vena porta (PV) y vena cava inferior (IVC)." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66673/66673fig03.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> Figura 3: La PV del ratón se dilata y se expande después de atar la ligadura a 4 mm por debajo del hilio hepático. (A) PV y IVC antes de la ligadura de PV; (B) VP y IVC después de la ligadura de PV. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66673/66673fig03large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

Extracción secuencial de sangre de la vena cava inferior seguida de la vena porta para evaluar los metabolitos microbianos intestinales en ratones

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

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Investigación

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Immunology and Infection

Inmunología e Infección

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Monitoreo de Parámetros sistémicos y hemodinámicos hepática en ratones

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Aprende a extraer sangre secuencialmente de la vena porta y la vena cava inferior en ratones para evaluar metabolitos microbianos intestinales, especialmente ácidos grasos de cadena corta, y su relación con la salud pulmonar.

Extracción secuencial de sangre de la vena cava inferior seguida de la vena porta para evaluar los metabolitos microbianos intestinales en ratones (Video) | JoVE Journal

Extracción secuencial de sangre de la vena cava inferior seguida de la vena porta para evaluar los metabolitos microbianos intestinales en ratones

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