Poniżej opisano skuteczność pionowej rękawowej resekcji żołądka u myszy. Jest to rodzaj operacji odchudzającej, która polega na usunięciu około 70% żołądka.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Poniżej opisano skuteczność pionowej rękawowej resekcji żołądka u myszy. Jest to rodzaj operacji odchudzającej, która polega na usunięciu około 70% żołądka.
Chirurgia bariatryczna, taka jak pionowa rękawowa resekcja żołądka (VSG), to operacja przewodu pokarmowego, która jest wykonywana w celu utraty wagi. Chirurgia bariatryczna jest obecnie najskuteczniejszym długoterminowym sposobem leczenia otyłości. Oprócz utraty wagi, chirurgia bariatryczna przynosi dodatkowe korzyści zdrowotne, takie jak remisja cukrzycy typu 2, remisja nadciśnienia i zmniejszone ryzyko zachorowania na niektóre rodzaje raka. Mechanizmy wykraczające poza utratę wagi dla tych korzyści pozostają nie do końca zdefiniowane. W związku z tym opracowywane i weryfikowane są modele zwierzęce chirurgii bariatrycznej w celu zidentyfikowania mechanizmów prowadzących do tych korzyści, w celu lepszego zrozumienia fizjologii przewodu pokarmowego i zidentyfikowania nowych celów terapeutycznych. VSG stał się najczęściej wykonywaną procedurą bariatryczną w klinice w Stanach Zjednoczonych, ponieważ jest wysoce skuteczny w uzyskiwaniu utraty wagi i poprawie metabolicznej oraz jest prostszy do wykonania niż inne procedury bariatryczne. W związku z tym opracowaliśmy i przeprowadziliśmy walidację mysiego modelu VSG. Ten mysi model VSG podsumowuje wiele efektów VSG obserwowanych u ludzi, w tym poprawę regulacji poziomu glukozy i ciśnienia krwi. Metoda opiera się na izolacji żołądka, podwiązaniu naczyń żołądkowych i usunięciu 70% żołądka poprzez transekcję wzdłuż większej krzywizny żołądka. Z powodzeniem zastosowaliśmy ten protokół chirurgiczny do różnych genetycznie zmodyfikowanych linii myszy, aby określić mechanistyczne czynniki przyczyniające się do korzyści płynących z VSG. Co więcej, ten mysi model VSG został połączony z innymi technikami chirurgicznymi, aby uzyskać głębszy wgląd mechanistyczny. Dlatego jest to prosty i wszechstronny model do badania fizjologii przewodu pokarmowego i korzyści zdrowotnych płynących z chirurgii bariatrycznej.
Wraz z rozprzestrzenianiem się epidemii otyłości na całym świecie, chirurgia bariatryczna zyskała na popularności, ponieważ jest najskuteczniejszym długoterminowym sposobem leczenia otyłości1. Niestety, utrata masy ciała poprzez dietę i ćwiczenia jest trudna do osiągnięcia i stosunkowo nieskuteczna w dłuższej perspektywie2,3. Chirurgia bariatryczna, taka jak pionowa rękawowa resekcja żołądka (VSG), jest definiowana jako manipulacja przewodu pokarmowego w celu utraty wagi1,4. Chociaż utrata masy ciała jest znaczącym wynikiem chirurgii bariatrycznej, chirurgia bariatryczna zapewnia inne korzyści zdrowotne, takie jak poprawa chorób współistniejących otyłości i wydłużenie życia5. Na przykład chirurgia bariatryczna skutkuje wysokimi wskaźnikami remisji cukrzycy typu 2 i nadciśnienia tętniczego oraz zmniejszeniem ryzyka rozwoju niektórych rodzajów raka w ciągu całego życia1,6,7. Warto zauważyć, że efekt operacji bariatrycznej powodujący remisję cukrzycy typu 2 i nadciśnienia tętniczego jest często obserwowany wkrótce po operacji i przed utratą wagi8,9. Podkreśla to koncepcję, że istnieją mechanizmy niezależne od masy ciała, które przyczyniają się do korzyści zdrowotnych obserwowanych po operacji. Modele zwierzęce chirurgii bariatrycznej zostały opracowane i są wykorzystywane do badania mechanizmów, dzięki którym te korzyści zdrowotne występują10,11,12.
Sprawdziliśmy mysi model VSG, który zastosowaliśmy do różnych genetycznie zmodyfikowanych modeli myszy, aby zbadać mechanizmy, dzięki którym chirurgia bariatryczna poprawia choroby współistniejące z otyłością, takie jak cukrzyca typu 2, nadciśnienie i rak jelita grubego10,11,12. Modele gryzoni pozwalają na większą kontrolę eksperymentalną i możliwość wykonywania manipulacji genetycznych lub farmaceutycznych w celu zdefiniowania roli określonych genów lub szlaków sygnałowych będących przedmiotem zainteresowania. Skupiamy się przede wszystkim na VSG, ponieważ VSG jest najczęściej wykonywanym zabiegiem bariatrycznym w klinice w Stanach Zjednoczonych13. Ponadto VSG jest prostym modelem chirurgicznym z mniejszą liczbą modyfikacji anatomicznych w porównaniu z innymi procedurami, takimi jak obejście żołądka Roux-en-Y lub przekierowanie żółciowo-trzustkowe.
Nasz mysi model VSG podsumowuje następujące efekty chirurgii bariatrycznej obserwowane u ludzi: utrata masy ciała, zmniejszone spożycie pokarmu, lepsza regulacja poziomu glukozy, poprawa funkcji wysp trzustkowych, zwiększone wydzielanie glukagonopodobnego peptydu-1 (GLP-1) po posiłku, obniżone ciśnienie krwi tętniczej i zwiększone stężenie krążących kwasów żółciowych10,11,12,13,14,15. Dlatego jest to idealny model do badania zależnych i niezależnych mechanizmów masy ciała, dzięki którym VSG poprawia lub rozwiązuje choroby współistniejące z otyłością. Ponadto jest to niezawodny model, który można łączyć z innymi procedurami chirurgicznymi, co pozwala na badanie wpływu VSG w różnych stanach chorobowych z większym wglądem mechanistycznym12.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wszystkie protokoły eksperymentalne zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt Uniwersytetu Cornella.
1. Przygotowanie przedoperacyjne
UWAGA: Badane myszy są zazwyczaj na tle otyłości wywołanej dietą C57BL, aby badania były translacyjnie istotne dla ludzkiej otyłości i insulinooporności. Samce i samice myszy można badać zgodnie z opisem w kolejnych krokach.
2. Pionowa rękawowa resekcja żołądka i zabiegi pozorowane
3. Pooperacyjna pielęgnacja myszy i pomiary
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Procedury pozorowane (sham) i VSG przedstawiono na Rysunku 1. Rysunek 1A pokazuje miejsce umieszczenia linii szwów wzdłuż ścian żołądka podczas procedury pozorowanej. Ten sam obszar jest miejscem przecięcia żołądka podczas operacji VSG. Rysunek 1B przedstawia rurkowatą pozostałość żołądka pozostawioną po wykonaniu VSG.
Statystyka i ...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Chirurgia bariatryczna jest najskuteczniejszym długoterminowym sposobem leczenia otyłości i przynosi inne korzyści zdrowotne, takie jak wysoki wskaźnik cukrzycy typu 2 i remisja nadciśnienia 1,9,15. Mysie modele chirurgii bariatrycznej stanowią potężne narzędzie do identyfikacji mechanizmów, za pomocą których chirurgia bariatryczna powoduje szybką i wyraźną poprawę w zakresie chorób współistniejących z otyłością. Co więcej, mysi...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy deklarują, że nie ma konfliktu interesów, z wyjątkiem tego, że dr Cummings otrzymał finansowanie od Eli Lilly and Company.
To badanie było wspierane przez NIH/NCI R21CA195002-01A1, Prezydencką Radę Kobiet z Cornell oraz SUNY Graduate Diversity Fellowship. Laboratorium dr Cummingsa otrzymało również finansowanie w okresie trwania projektu od Cornell Comparative Cancer Biology Training Program oraz Eli Lilly and Company.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Dieta 45% wysokotłuszczowa | Research Diets | D12451 | |
| 60% dieta wysokotłuszczowa | Research Diets | D12492 | |
| Boost | Nestle | 160-67538 | bogaty smak czekoladowy |
| 6-0 Szew | Ethicon | Z432 | monofilament wchłanialny/stożkowy |
| 7-0 Szew | Covidien | 8866127-01 | monofilament wchłanialny/stożkowy |
| Waciki bawełniane | Fisherbrand | 23-400-118 | małe |
| Waciki bawełniane | Fisherbrand | 233-400-101 | duża |
| gaza | Różne | 4x4 4 warstwy i 2x2 4 warstwy | |
| Folia | Różne | ||
| Serwety chirurgiczne | Różne | ||
| 0,9% roztwór soli | Różne | ||
| LRS | Hospira | 170RX | |
| Betadine | Różne | ||
| alkohole | Maść | ||
| do oczu | Paralube® Maść weterynaryjna | 17033-211-38 | |
| Klej tkankowy | Vetbond | 1469SB | |
| Meloksykam (Metacam) | Boehringer Ingelheim | 141-213 | 5 mg/ml |
| Enrofloksacyna | Baytril | 08713254-186599 | 22,7 mg / ml |
| Hemostatyki z cienką końcówką | Narzędzia do nauki o nauce | 13021-12 | |
| Nożyczki Metzenbaum | Narzędzia do nauki | 14018-18 | |
| Nożyczki do tęczówki | Narzędzia do nauki o naczyniu | 14058-09 | |
| Kleszcze Dumont | Narzędzia naukowe | 11251-20 | |
| Ząbkowany kleszcz | Narzędzia do nauki o naczyniu | 11020-12 | |
| Igła do zgłębnika | Fine Science Tools | 18060-20 | |
| Sterownik mikroigłowy | Fine Science Tools | 12075-14 | |
| Sprężynowe nożyczki | Fine Science Tools | 15396-00 | |
| Strzykawka insulinowa | Różne | ||
| strzykawki 1 ml | Różne | ||
| strzykawki 20 ml | Różne | ||
| glukometry (jeden dotyk ultra mini) | Lifescan | 70021208 | |
| Multiplex insulina i zestaw GLP-1 | Odkrycie w skali mezo | K15171C-1 | |
| GraphPad Prism 6.00 | Oprogramowanie | ||
| Nestlets | Ancare | NES3600 |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.