Операция дуоденально-тоеугольного шунтирования (DJB) может улучшить метаболизм глюкозы и снизить резистентность к инсулину. Здесь мы представляем протокол для создания стабильной и надежной мышиной модели DJB.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
* These authors contributed equally
Операция дуоденально-тоеугольного шунтирования (DJB) может улучшить метаболизм глюкозы и снизить резистентность к инсулину. Здесь мы представляем протокол для создания стабильной и надежной мышиной модели DJB.
Распространенность ожирения и диабета 2 типа является серьезной проблемой глобального здравоохранения. Ожирение является основным патогенным фактором при диабете 2 типа, сердечно-сосудистых заболеваниях и некоторых видах рака. Бариатрическая хирургия предлагает долгосрочный и эффективный вариант лечения как ожирения, так и диабета. Рукавная гастрэктомия (SG) и шунтирование желудка Roux-en-Y (RYGB) широко признаны самыми популярными бариатрическими операциями. Кроме того, несколько исследовательских бариатрических операций продемонстрировали многообещающие терапевтические эффекты. Дуоденально-тощеечное шунтирование (DJB), специально разработанное для диабетиков с низким индексом массы тела, показало положительные метаболические результаты. Тем не менее, его метаболические преимущества, зависящие от веса, не до конца понятны из-за ограниченных животных моделей. В этой статье мы описываем оптимизированные протоколы ухода и хирургические методы для проведения операции DJB у мышей с диабетом, страдающих диетическим ожирением (DIO). Использование мышиной модели способствует лучшему пониманию природы изменений, вызванных хирургией DJB, одновременно облегчая соответствующую клиническую практику.
Ожирение и сахарный диабет 2 типа являются наиболее распространенными хроническими заболеваниями в мире, и их распространенность растет среди молодых людей1. Бариатрическая хирургия является наиболее эффективным методом лечения ожирения и диабета, способствуя долгосрочной стабильности уровня глюкозы в крови, а также улучшая осложнения, связанные с ожирением 2,3. Существует несколько видов бариатрической хирургии, классифицируемых по тому, уменьшают ли они объем желудка или всасывание в кишечнике; К ним относятся рестриктивный, мальабсорбционный и комбинированный 4,5.
Дуоденально-тощеечное шунтирование (DJB) было впервые разработано Рубино и Мареско, которые продемонстрировали, что диабет 2 типа может быть облегчен путем соединения двенадцатиперстной кишки и тощей кишки, а не путем уменьшения объема желудка 6,7. DJB сохраняет весь желудок и обходит всю двенадцатиперстную кишку и проксимальный отдел тощей кишки. Кишечник делится на билиопанкреатический, пищеварительный и общий конечности 6,8. DJB имеет некоторое сходство с бариатрическими операциями, включая шунтирование желудка Roux-en-Y (RYGB), мини-шунтирование желудка, билиопанкреатическое шунтирование, дуоденальное шунтирование и DJB плюс рукавная гастрэктомия9. По сравнению с RYGB, DJB не требует желудочно-кишечного анастомоза, что сокращает время операции и повышает вероятность успешности процедуры. DJB схож с RYGB в улучшении метаболизма глюкозы, но не влияет на массу тела10. После операции DJB быстрая доставка пищи в дистальный отдел тонкой кишки стимулирует секрецию глюкагоноподобного пептида-1 (GLP-1), что приводит к улучшению метаболизма глюкозы 11,12.
Использование животных моделей имеет важное значение для понимания метаболических, клеточных и молекулярных путей. Животные модели бариатрической хирургии внесли свой вклад в наше понимание потенциальных механизмов, лежащих в основе ожирения и диабета13,14. Однако из-за физиологических различий между видами невозможно идеально воспроизвести болезни человека на животных моделях15. Среди различных животных моделей, доступных для исследовательских целей, мышиная модель ожирения, вызванного питанием (DIO), наиболее близко напоминает ожирение человека и метаболический синдром. Мыши были отобраны для операции DJB, чтобы определить целесообразность операции и предоставить методы для дальнейших исследований. В этой рукописи представлено всестороннее резюме как технических аспектов, так и экспериментальных деталей хирургии DJB.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все описанные ниже протокольные шаги соответствуют рекомендациям Комитета по уходу за животными и их использованию Главного госпиталя Южного командования ТВД под номером утверждения 2020112501.
1. Общая предоперационная подготовка
ПРИМЕЧАНИЕ: Было куплено тридцать 6-недельных самцов мышей C57BL/6. Мышей помещали в лабораторию без специфических патогенов (SPF) в течение 12-часового цикла свет/темнота; температура, 22 ± 2 °C; и влажность, 55-65%. Мышам предоставляли свободный доступ к воде и кормили диетой с содержанием жиров 60% ккал в течение 6 недель, чтобы вызвать ожирение. Внутрибрюшинная инъекция стрептозотоцина в дозе 40 мг/кг вводилась в течение 5 дней для индуцирования диабета17. Среди тридцати мышей 22 мыши были обследованы на случайный уровень глюкозы в крови > 300 мг/дл и случайным образом распределены в группы DJB (n=15) и симуляции хирургии (n=7). Восемь мышей были исключены из эксперимента из-за низкого уровня глюкозы в крови.
2. Дуоденальное шунтирование тощей кишки: хирургическая процедура

Рисунок 1: Процедура дуоденально-тошечного шунтирования. (A) Расположение тощей кишки на расстоянии 5 см дистальнее связки Трейца. (Б) Дважды перевязать тощую кишку шелком 6-0, разрезать середину лигатуры. (В) Тощево-тоеюнальный анастомоз. (D) Сделайте разрез 0,5-0,6 см и зашите заднюю стенку. (Э-Ж) Полный тощево-тоеюнальный анастомоз. (G) Подтяните дистальный отдел тощей кишки к двенадцатиперстной кишке на 1 см ниже привратника. (H) Дуоденально-тоеюнальный анастомоз. (I) Разрежьте дуоденально-тощидный анастомоз с разрезом 0,5-0,6 см и зашите заднюю стенку простым непрерывным швом. (Дж-К) Полный дуоденально-тощий анастомоз. (L) На расстоянии 2 мм от дистального к дуоденально-тоечному анастомозу дважды перевязать двенадцатиперстную кишку шелком 6-0 и разрезать середину лигатуры. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
3. Общий послеоперационный уход

Рисунок 2: Схема операции DJB. (А) Дуоденально-тощий анастомоз. (Б) Тощево-тоеногий анастомоз. (В) Билиопанкреатическая конечность. (D) Пищеварительная конечность. (E) Общая конечность. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 3: Анатомия хирургии DJB. (А) Дуоденально-тоечный анастомоз. (Б) Тощево-тоеногий анастомоз. (В) Билиопанкреатическая конечность. (D) Пищеварительная конечность. (E) Общая конечность. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
4. Послеоперационная оценка метаболических показателей
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Общие условия
Среднее время операции по установке DJB составило 84,5 ± 2,6 минуты. Пятнадцать мышей перенесли операцию DJB, девять мышей выжили. Как показано в таблице 1, большинство смертей произошло во время хирургического вмешательства или в течение последующих 7 дней. Причинами послеоперационной смерти явились кровотечение (n=2) в 1-е сутки после операции, утечка анастомоза (n=1) в 4-е сутки после операции, непроходимость анастомоза (n=2) на 7-е сутки после операции и неизвестная ...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
В 1953 году Varco et al.18 выполнили первое тое-подвздошное шунтирование, положив начало бариатрической хирургии. С тех пор хирургами были проведены многочисленные бариатрические операции. Эти операции привели к снижению веса и уменьшению метаболических осложнений 4,19,20. Кроме того, в 1967 году Мейсон и Ито21 провели первое шунтирование желудка (...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Это исследование было поддержано грантом Проекта планирования науки и технологий провинции Гуандун в Китае (No 202002020069).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Абдоминальный ретрактор | F.S.T | 17000-03 | Colibri Retractor -3 см, диапазон ретрактора 1,5 см / 3 см длиной |
| 1% раствор пентобарбитала натрия | Гуанчжоуский завод химических реактивов | / | Растворили 500мг порошка пентобарбитала натрия в 50мл обычного физиологического раствора до получения 1% раствора пентобарбитала натрия. |
| Бензилпенициллин натрия для инъекций | North China Pharmaceutical Company Ltd. | F2062121 | Пенициллин |
| Бупренорфин | Фабрика химических реактивов Гуанчжоу / | Анальгезия | |
| Бупренорфин | Гуанчжоу Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd | / | Обезболивающий |
| буфер лимонной кислоты и цитрата натрия | LEAGENE | R00522 | Буферный раствор |
| ватные палочки | HaoZheng Medical | 60220610 | ватные палочки |
| Паста для депиляции | Veet | AAPR-S222 | Крем для эпиляции |
| Ушная бирка | ZEYA | SUS304 | Ушная метка |
| Электрическое одеяло | ZOSEN | ZS-CWDRT | Грелка |
| Электронные весы | WETTLER TOLEDO | 20060902-6 | Измерьте вес |
| Энтеральный питательный порошок | Abbott Laboratories | / | Nutrition powder |
| Eye мазь | Гуанчжоу Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd | / | Защита глаз |
| Глюкометр | Roche | 6993788001 | Оценка уровня глюкозы в крови |
| Graphpad Prism версия 9.4.1 | GraphPad Программное обеспечение | версии 9.4.1 | Программное обеспечение для статистического анализа |
| Диета с высоким содержанием жиров (High Fat [60FDC] Очищенная диета для грызунов) | Dyets | 112252 | 60 ккал% Диета с высоким содержанием жиров |
| Micro Щипцы | Jinzhong Medical | 18-1140 | Микро щипцы |
| Микро иглодержатель | Jinzhong Medical | EMT-160-Z | Иглодержатель |
| Микро ножницы | Jinzhong Medical | YBC010 | Микро ножницы |
| Микроскоп камера | LAPSUN | E 2000 | Video |
| Офтальмические ножницы | Jinzhong Medical | Y00030 | Хирургические ножницы |
| Пентобарбитал | Гуанчжоу Завод химических реактивов | / | Наркоз |
| Инъекции хлорида натрия | Гуанчжоу Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd | B21L0301 | NaCl 0,9% |
| Стереомикроскоп | ZEISS | Stemi 305 | Бинокулярный стереомикроскоп |
| Streptozotocin | Sigma | S110910-1g | STZ |
| Шовная линия | LINGQIAO SUTURE | ZS-LQPMRZ5/ 0 | Prolene 6/0, Prolene 10/0 |
| Тканевые щипцы | Jinzhong Medical | H1701 | Хирургические щипцы |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.