Funksjonell Vurdering av intestinal motilitet og tarmveggen Betennelse i Gnagere: Analyser i en standardisert modell for Intestinal Manipulation
Summary
Postoperativ ileus (POI) er en komplikasjon av abdominal kirurgi fører til økt sykelighet og et langvarig sykehusopphold. Fordi profylaktiske eller terapeutiske strategier mangler intensivert forskning er nødvendig. Derfor har vi etablert en standardisert og gjennomførbart mus modell for å undersøke patofysiologien av POI og for å utrede terapeutiske muligheter.
Abstract
Betennelse i mage-tarmkanalen er en vanlig årsak til en rekke humane sykdommer. Forsøksdyrutvalget modeller er kritisk i å undersøke det komplekse cellulære og molekylære av intestinal patologi. Selv om tunica mucosa er ofte organ av interesse i mange inflammatoriske sykdommer, nylige verk viste at muskularis externa (ME) er også en svært immunkompetente organ som havner et tett nettverk av fastboende immunocytes. 1,2 Disse arbeidene ble utført innen standardisert modell av intestinal manipulasjon (IM) som fører til betennelse i tarmveggen, hovedsakelig begrenset til ME. Klinisk denne betennelsen fører til langvarig intestinal dysmotility, kjent som postoperativ ileus (POI) som er en hyppig og uunngåelig komplikasjon etter abdominal kirurgi. 3 betennelse er preget av frigjøring av proinflammatoriske mediatorer som IL-6 4 eller IL-1β eller hemmende nevrotransmittere som Nitric oksid (NO). 5 Deretter enorme mengder immunocytes ekstravasere I ME, dominert av polymorfonukleære nøytrofile (PMN) og monocytter og til slutt opprettholde POI. 2 Lasting for dager, fører dette intestinal lammelse til en økt risiko for aspirasjon, bakteriell translokasjon og smittsomme komplikasjoner opp til sepsis og multi organsvikt og fører til en høy økonomisk byrde. 6
I dette manuskriptet demonstrerer vi standardisert modell av IM og in vivo vurdering av gastrointestinal transitt (GIT) og colonic transitt. Videre viser vi en metode for separasjon av ME fra tunica mucosa etterfulgt av immunologisk analyse, noe som er avgjørende å skille mellom de inflammatoriske responser i desse svært immunoactive tarmveggen avdelinger. Alle analyser er lett overførbare til andre forskningsprosjekter modeller, påvirker gastrointestinal funksjon.
Protocol
Discussion
En komparativ studie analysere ulike nivåer av IM (tynntarmen eventration for 10 min versus forsiktig inspeksjon av tynntarmen ved hjelp av to bomull applikatorer versus IM med evakuering av tynntarmen innhold i cecum) viste en sammenheng mellom omfanget av kirurgisk manipulasjon og POI. Sammenlignet med de andre gruppene IM viste det høyeste beløpet av leukocytter i ME (PNMs, makrofager og mastceller) resulterer i langvarig og alvorlig POI. 8.
Ved etablering av modellen av IM,…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dette arbeidet ble støttet med tilskudd fra Deutsche Forschungsgemeinschaft (KA1270/3-1/2) og BONFOR (O-112.0040).
Materials
| Name of the reagent/Equipment | Company | Catalogue number |
| Ethilon 5/0 | Ethicon | 1666H |
| Cotton applicators | MaiMed | 71010 |
| arterial catheter | Vygon | 115-798 |
| 96 well plate (black) | Greiner Bio One | 655096 |
| glass ball (2 mm diameter) | Worf | available on request |
| Insect pins | Fine Science Tools | 26000-25 |
| Hanker Yates Reagent | Polyscience | 560694 |
| Aquatek | Merck | HC109850 |
| DMEM | Lonza | BE12-604 F |
| FITC-dextran (MW 70000) | Sigma Aldrich | 46945-500MG-F |
Referências
- Wehner, S., Behrendt, F. F., Lyutenski, B. N., Lysson, M., Bauer, A. J., Hirner, A., Kalff, J. C. Inhibition of macrophage function prevents intestinal inflammation and postoperative ileus in rodents. Gut. 56, 176-185 (2007).
- Kalff, J. C., Schwarz, N. T., Walgenbach, K. J., Schraut, W. H., Bauer, A. J. Leukocytes of the intestinal muscularis: their phenotype and isolation. J. Leukoc. Biol. 63, 683-691 (1998).
- Kehlet, H. Postoperative ileus. Gut. 47, iv85-iv86 (2000).
- Wehner, S., Schwarz, N. T., Hundsdoerfer, R., Hierholzer, C., Tweardy, D. J., Billiar, T. R., Bauer, A. J., Kalff, J. C. Induction of IL-6 within the rodent intestinal muscularis after intestinal surgical stress. Surgery. 137, 436-446 (2005).
- Kalff, J. C., Schraut, W. H., Billiar, T. R., Simmons, R. L., Bauer, A. J. Role of inducible nitric oxide synthase in postoperative intestinal smooth muscle dysfunction in rodents. Gastroenterology. 118, 316-327 (2000).
- Iyer, S., Saunders, W. B., Stemkowski, S. Economic burden of postoperative ileus associated with colectomy in the United States. J. Manag. Care Pharm. 15, 485-494 (2009).
- Miller, M. S., Galligan, J. J., Burks, T. F. Accurate measurement of intestinal transit in the rat. J. Pharmacol. Methods. 6, 211-217 (1981).
- Kalff, J. C., Schraut, W. H., Simmons, R. L., Bauer, A. J. Surgical manipulation of the gut elicits an intestinal muscularis inflammatory response resulting in postsurgical ileus. Ann. Surg. 228, 652-663 (1998).
- Wehner, S., Straesser, S., Vilz, T. O., Pantelis, D., Sielecki, T., de lC, V., Hirner, A., Kalff, J. C. Inhibition of p38 mitogen-activated protein kinase pathway as prophylaxis of postoperative ileus in mice. Gastroenterology. 136, 619-629 (2009).
- Konigsrainer, I., Turck, M. H., Eisner, F., Meile, T., Hoffmann, J., Kuper, M., Zieker, D., Glatzle, J. The Gut is not only the Target but a Source of Inflammatory Mediators Inhibiting Gastrointestinal Motility During Sepsis. Cell Physiol. Biochem. 28, 753-760 (2011).
- Schwarz, N. T., Kalff, J. C., Turler, A., Speidel, N., Grandis, J. R., Billiar, T. R., Bauer, A. J. Selective jejunal manipulation causes postoperative pan-enteric inflammation and dysmotility. Gastroenterology. 26, 159-169 (2004).
- Engel, D. R., Koscielny, A., Wehner, S., Maurer, J., Schiwon, M., Franken, L., Schumak, B., Limmer, A., Sparwasser, T., Hirner, A. T helper type 1 memory cells disseminate postoperative ileus over the entire intestinal tract. Nat. Med. , (2010).
- Stoffels, B., Schmidt, J., Nakao, A., Nazir, A., Chanthaphavong, R. S., Bauer, A. J. Role of interleukin 10 in murine postoperative ileus. Gut. 58, 648-660 (2009).
