Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Fare bağırsak Ileectomy kaynaklı safra Overaccumulation

Published: August 21, 2017 doi: 10.3791/55728
* These authors contributed equally

Summary

İnce bağırsak bağlı safra asidi emiliminden ve hepatik safra asidi sentez inhibisyonu geribildirim sistemik homeostazı ve sağlık için önemli. Bu çalışmada, ileal rezeksiyon ileectomy kaynaklı safra malabsorbsiyonuna, overaccumulation ve toksisite fare bağırsak değerlendirmek için bir fare modeli açıklar.

Abstract

Bağırsak rezeksiyonu obezite gibi insan hastalıkları, inflamatuvar barsak hastalığı, Crohn hastalığı ve genellikle safra asidi ishal de dahil olmak üzere ağır kısa barsak sendromu gibi yan etkileri içinde sonuç kolon kanseri için ortak bir terapötik yaklaşımdır, dehidratasyon, elektrolit bozuklukları ve besin malabsorbsiyonuna. Burada ileectomy, doku iletişim ve sistemik homeostazı bakımından değerlendirmek için olarak adlandırdığı bir fare ileal rezeksiyon modeli tanıtmak. İleal rezeksiyonundan sonra kan dolaşan kalıcı olarak endokrin, karaciğerde safra asidi sentez inhibisyonu bültenleri ileum özgü endokrin hormon fibroblast büyüme faktörü 15 (FGF15), yoksun olduğunu. Artan üretim ve emiliminin safra asitlerinin kaldırıldı ileum çıkardıktan sonra birlikte safra tuzu overaccumulation bağırsak ve ilişkili ishal, morbidite ve mortalite ameliyat edildi fareler muzdarip. Bu çalışmada tanıttı cerrahi modelinin roman kullanım fizyolojisi ve hastalık sistemik metabolik regülasyon ileal kontrolünü mekanik ve fonksiyonel anlayışlar sağlayabilir.

Introduction

Modern Biyomedikal Araştırma, genetik olarak işlenmiş hayvan modelleri insan hastalıkları anlayışlar seçip ayırmak için yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle, doku veya hücre özgü kazanç ve kayıp işlevleri genlerin moleküler düzenleme gibi indüklenen biyolojik etkileri eğitim için kullanılmıştır. Hedef genlerin vivo içindeişleme içinde gelişmeler rağmen kalan sınırlamalar vardır. İlk, birçok hücre veya doku belirli silme birden çok organları etkiler. Örneğin, epitel gen silme epiteli ifadede birden çok dokuların ortadan kaldırır. Ayrıca, silme işlemini belirli bir dokusu ile sınırlı olsa bile, kayma kontrol nadiren mümkün olabilir. Örneğin, gibi bağırsak dokusu, farklı kesimleri ile hassas vivomanipüle çok belirli işlevleri gerçekleştirmek. Bu durumlarda, gen içeren dokuların rezeksiyonu doku iletişim mekanik ve fonksiyonel önemini belirlemek için daha verimli bir eğitim yaklaşımı olarak kabul edilir.

Ileectomy olan Crohn çoğunlukla kullanılan hastalarda ve inflamatuar hastalıklar distal ileum 1,2,3içeren. İleum genellikle üreten birkaç fibroblast büyüme faktörü 15/19 gibi enerji depolama hormonlar (FGF15/19), peptid YY (PYY) ve glukagon benzeri peptid 1/2 (GLP1/2); Bu hormonlar birçok biyolojik fonksiyonları4,5,6' önemli yerel ve endokrin rol oynarlar. Bu hormonlar arasında FGF15 karaciğerde safra asidi sentezi sağlam bir endokrin inhibitörü olarak belirlenmiştir. Bir kez ileal enterositler emilir, safra asitlerinin için geribildirim inhibisyonu hepatik safra asidi sentez 7daha sonra açan nükleer reseptör farnesoid X reseptör (FXR) Fgf15 ifade, uyarmak için aktif hale getirin. Bir son çalışmada, biz ileal kruppel benzeri faktörü 15 (KLF15) eğitim için fare ileectomy modeli tanıttı - karaciğer 8üretimde sirkadiyen safra asidi düzenleyen eksen sinyalFgf15 . En önemlisi, bir roman ailesi, kruppel gibi faktörler, özellikle KLF15, safra asidi Biyoloji tanıttı. İleectomy cerrahi fonksiyonel çalışmaları üzerinde bağlı olarak, biz bu KLF15 upregulates safra asidi sentez yolu ile dolaylı bir sigara hepatik mekanizması belirledi. Son olarak, ileal KLF15 da ilk endojen negatif düzenleyici Fgf15tanımlanır.

Distal bölgelere proksimal üzerinden azalan bağırsak segmentleri farklı besinlerin emilimini için sorumludur. İleum safra asidi ve vitamin B12 (VB12) emme 9için sorumlu büyük kesimdir. Bir önceki çalışma kısa barsak sendromu çalışmaya proksimal bağırsak rezeksiyonu bir fare modeli istihdam; çeşitli rezeksiyon uzunlukları, diyetler ve dikiş türleri en uygun ameliyat sonrası sağkalım oranı 10sürdürmek için önerilmiştir. Ayrıca, daha yeni bir inceleme o ileal rezeksiyon genellikle diğer gastrointestinal (GI) kesimi rezeksiyonu daha daha şiddetli hastalığında kalan yolu 11azalma adaptif kapasitesi nedeniyle sonuçlar gösterir. Kurtarma ve etkili tedavi yaklaşımları anlayışı hala sınırlı ise bu konuda temel ve klinik araştırma gruplarının yoğun ilgi kazanmıştır.

Safra asidi ishal enterohepatic dolaşım 12,13homeostazı safra asidi dengesizlikler kaynaklanır. İleal rezeksiyon, gastrointestinal hastalık veya idiyopatik safra asidi malabsorbsiyonuna sonucu bir sonucu olabilir. Hastaların % 80'den fazla ileal rezeksiyon 14geçiyor sonra ishal ile mevcut tespit edilmiştir. Ileectomy safra asidi ishal incelenmesi için bir önemli ameliyat model olma potansiyeline sahiptir. Bu çalışmada, ileal kısaltma bir dizi FGF15 eksikliği gibi bağırsak safra tuzu malabsorbsiyonuna, overaccumulation ve toksik hasar degrade bir değerlendirmesini sağlar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

hayvan iletişim kuralı gözden ve kurumsal hayvan bakım ve kullanım komite toplantısında Case Western Reserve Üniversitesi Tıp Fakültesi tarafından onaylanmış ve ulusal kurumları Sağlık (NIH) Kılavuzu için uygun olarak yapılmıştır Care and Use of Laboratory Animals (8 Edition, 2011). Fareler euthanized yöntemlerle Amerikalı hayvan hastalıklarıyla ilgili tıbbi Derneği (travma) yönergeleri ile uyumlu ötenazi hayvanlar için (2013 Edition). C57BL/6J, erkek, 8-16 hafta yaşlı fareler bu protokol için kullanılmıştır. Fareler bir 12 h karanlık/ışık siklet ortamında muhafaza.

1. ameliyat öncesi hazırlık

  1. Transfer fareler temiz kafes yordamı önce 24 h için. Hayvanlar su ücretsiz erişim sağlar. Yumuşak gıda (jel diyet ek) ile yemek yemek yerine 4-6 h ince bağırsak ameliyatı için içeriğini azaltmak için ameliyattan önce.
  2. Tüm cerrahi aletler sterilize ve tek kullanımlık steril cerrahi malzemeleri hazırlayın. Temiz cerrahi alan ve % 70 etanol ile anestezik burun konisi.
  3. Diseksiyon mikroskop, isoflurane anestezik Buharlaştırıcı, aletleri ve ısı kontrollü küçük bir hayvan cerrahi tablo vücut sıcaklığı bakım için ayarlayın. Aletleri, dikiş ve ücretsiz erişim için bir konum şırıngalarda ameliyat sırasında düzenlemek.
  4. Cerrahi alan için yeterli ışık sağlamak için bir ışık kaynağını ayarlayın.
  5. Bağırsak ve karın temizlik için 5 mL şırınga steril % 0,9 salin hazırlayın.

2. Ileectomy ve anastomoz

  1. Anesthetize fareler küçük hayvan kuluçka odasında isoflurane (2-%3) ile. Yeterli anesthetization hayvan isoflurane üzerinde ise ayak çimdik tekniği kullanarak belirlemek.
  2. Karın saç saç kaldırma ürün uygulamak çıkarın ve uzak anestezi koruyarak cerrahi sünger kullanarak saç silin. Fareyi bir masada ısı kontrollü küçük hayvan cerrahi (vücut ısısını korumak için şekil 1 A) 37 ° C. koru anestezi isoflurane (% 1-2) bir sağlamlılık aracılığıyla ile yerleştirin. Oküler merhem fare gözlerle tedavisi.
  3. Deri povidone-iyot ve % 70 alkol kullanarak temiz ve steril cerrahi gazlı bez ( şekil 1 B) ile karın cerrahi alanı kapsayacak.
  4. Anestezi etkin olduğunda cerrahi neşter kullanarak bir karın Ensizyon olun. Bağırsak ve çekme fare karın kas tam açın ve karın boşluğu ( şekil 1 C) maruz traktör ile korumak için pamuk uçlu aplikatör kullanın.
  5. Çekum bulun. Çekum başlayarak dikkatlice hareket bağlı ileum ve değişir parçası karın boşluğu ( şekil 1 D) dışında.
    Not: Çekum kolayca büyük onun büyüklüğü nedeniyle bile oruç sonra belirlenebilir.
  6. Superior Mezenterik arter eksize için ileal bölümünü sağlama kanı doldurmak için bir 7-0 ipek sütür ile üst dalı ligate. İleal rengi pembe koyu mor ligasyonu sonra değişir. ( şekil 1 E - F).
  7. Makas kullanarak deney, amacına bağlı olarak tüketim ve % 50 veya ileum % 90'ı kaldırın.
    Not: Sahte ameliyata superior Mezenterik arter ligasyonu gerçekleştirmez ve ileum çıkarmak değil.
  8. Sifonu % 0,9 serum fizyolojik ile ileal her iki uçtan Lümen.
    Kalan sağlam ileum hala bir normal kan akımı alma gibi Not: superior Mezenterik arterin kan küçük bir miktar işlemi sırasında boşaltılır. Bu da ileal uçları için kan akımı normal ve anastomoz işlem ( şekil 1 G) sırasında iskemi yok sağlar gösterir.
  9. Mesenteries ileal iki uç tarafında bulun. Mesenteries hizalayın ve birlikte 8-0 dikiş ( şekil 1 G - H) kullanarak ileal biter dikiş.
  10. Dikiş ileum tutmak için ileum kontralateral tarafında anastomosed bir doğal şekilde ( şekil 1 ı).
  11. İki özgün dikiş iyice birleştirmek iki ileal uçlarına birlikte ( şekil 1 J) arasında üst ve alt kenarları dikiş.
  12. Onaylamak üç adımlı dikiş işlemi bittikten sonra anastomoz sitesinden hiçbir sızıntı olduğunu ( şekil 1 G-Ben). Çekum ve bağırsağın karın boşluğuna özgün anatomik konumuna geri döndürmek. Cerrahi alan künt bir iğne kullanarak sıcak % 0,9 serum fizyolojik ile yıkayın. ( şekil 1 K).
  13. 6-0 sütür ile karın kas tabakasının kesi kapatın. Forseps kullanarak karın cilt kesi hizalayın ve optimum yara iyileşmesi ( şekil 1 L) kolaylaştırmak için karın deri dikiş.

3. Ameliyat sonrası bakım

  1. Transfer ameliyat sonrası fareler için bir yoğun bakım ünitesi kurtarma için. Onları ameliyat sonrası kurtarma gecede devam etmek için bir ısı kontrollü Isıtma yastığını bir kağıt-yatak kafeste ev. Fareler düzenli gıda ve su yanı sıra yumuşak gıda ile tedarik.
  2. Yönetmek buprenorfin (0,05 - 0,1 mg/kg) Subkutan Enjeksiyon ile analjezi için her 8-12 h.
    Not: Eğer ciddi hasta fareler tarafından CO 2 ötenazi.
  3. Fareler (Bölüm 4) gerektiği gibi çağır isoflurane ve hasat örnekleri kullanarak son nokta, kurban.

4. Ileectomy kaynaklı safra Overaccumulation değerlendirilmesi

  1. tartmak ve fareler bir gün %0 (sahte), % 50 veya % ileum 90 rezeksiyonundan sonra incelemek.
  2. GI yolu kaldırın ve tartmak. GI ağırlık şiddeti safra tuzu malabsorbsiyonuna ve overaccumulation değerlendirmek için vücut ağırlık oranı hesaplamak.
  3. GI yolları 15 mL konik tüpler içine aktarmak ve makas kullanarak kısa segmentleri kesin. Kesme sonra 10 dakika süreyle santrifüj 3000 x g de Transfer süpernatant (safra tuzları içeren GI sıvı) için temiz bir tüp.
  4. Toplam hacim ve ağırlık GI sıvı ölçmek ve GI yolu ağırlık oranı daha da safra overaccumulation GI sistem değerlendirmek için sıvı kilo hesaplamak.
  5. Başvuru 8 ' de açıklandığı gibi safra asidi tahlil tarafından toplam safra tutarı süpernatant belirlemek.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

İleectomy yordamları şekil 1' de gösterilmiştir. İlk adım fare karın deri hazırlama, karın bir kesi yapmak ve tam olarak bağırsak (şekil 1A-C) ortaya çıkarmak için ekartör kullanarak içerir. Ardından, fare çekum bulunduğu (şekil 1D); verilen boyutu ve şekli kolayca tanımlanabilen bir dönüm noktası yapmak. Çekum, ileum ve distal değişir parçası maruz ve Karın boşluğundan (şekil 1D) kaldırıldı. Bir kez resecting ileal segment kararlıydı, kesimine kan temini superior Mezenterik arter bakmaksızın ve ileum segmentin rengini hızla koyu mor (şekil 1E - F), bağırsak dinlenme sırasında değişti. normal bir pembe renk yapılmaktadır. Bütün iskemik ileal segment tamamen kesme % 0,9 serum (şekil 1G) biter çamaşır ardından rezeke. İki ileal biter sonra birlikte bir üç adım dikiş işlem (şekil 1H-J) sütüre. Şekil 1K-L, anastomoz bağırsak karın boşluğunda anatomik özgün konumuna iade edildi ve kazıma kas ve deri katmanları araya sütüre.

Karaciğer tarafından üretilen Safra Asitlerinin Enzimatik kolesterolden sentezlenen ve enterohepatic sisteminde sirküle. Bunlar çoğunlukla distal ileum tarafından emilir ve sonra karaciğer portal ven yoluyla karaciğere geri döndü. Safra asidi dolaşım Hepatosit karaciğer ve enterositler ileum arasında Şekil 2içindeAözetlenir. İleum, safra asitlerinin epitel enterositler luminal tarafına apikal sodyum bağımlı safra asidi ışınlama (ASBT) tarafından emilir ve ileal safra asidi bağlayıcı protein (IBABP) tarafından sızma demiri membran kana transfer Organik çözünen taşıyıcı (OST). Enterositler, safra asitlerinin aynı zamanda güçlü bir endokrin inhibitörü downregulating tarafından özellikle safra asidi sentezi ileum özgü hormon FGF15, ikna etmek için FXR etkinleştirmek hepatik CYP7A1, safra asidi sentezi için ilk ve hızı sınırlaması enzim Karaciğer. Ancak, Fgf15 ileal KLF158tarafından bastırılmış. Bizim nicel gerçek zamanlı Polimeraz zincir reaksiyonu (RT-qPCR) analizi son derece düşük ifade değişir ve dinlenme için ileum ve daha az Fgf15, Asbt, Ibabpve Ostβ mRNA bol ifadesi algılandı ince bağırsak (Şekil 2B-2E). Ancak, adenomatous poliposis coli (Apc) mRNA düzeyi (negatif kontrol) tüm bağırsak (Şekil 2F) karşılaştırılabilir kaldı.

Bu veriler bir önceki çalışma15 ile tutarlı ve daha fazla safra asitleri bağırsak emiliminin ileum öncelikle oluşur destek. Bu veriler safra besin sindirim ve lipid çözünür besin verimli emilimi oniki parmak bağırsağı ve değişir birincil sindirim ve dinsel rolleri biyolojik olarak uygun proksimal ince bağırsak içinde emülsifikasyon için kritik olduğunu göstermektedir . Üzerine gelen distal ince bağırsak, safra sindirim işlevini tamamladı ve karaciğere dönmek ve enterohepatic kan dolaşımı parçası olarak ileum tarafından emilir. Safra emiliminin ayrıca safra asitlerinin seyahatler için karaciğer ve safra asidi sentez bastırır ileum ikincil sinyal molekül FGF15, üretmek için uyarıcı tarafından sinyal onların işlevleri gerçekleştirmek izin verir. Bizim önceki çalışma, ileum 8~ %90 bir cerrahi rezeksiyon tarafından hepatik safra asidi sentez düzenleyici etkisi bir ileal KLF15 -Fgf15 eksen kanıtladık. Karaciğer safra asidi sentezi ileum, ayrıca bağırsakta safra asidi malabsorbsiyonuna neden çok önemli mekanik çıkarıldıktan sonra FGF15 tarafından inhibitör kontrolünü kaybeder. Safra büyük miktarda sonuç olarak ishal, Histiositoz ve gastrointestinal aktivite kaybı gibi ciddi yan etkileri neden bağırsak overaccumulated. Rezeksiyon büyüklüğü etkisini değerlendirmek ve güvenli ileectomy modeli belirlemek için biz C57BL6/J fareler %0 (sahte), % 50 ve % 90 rezeksiyon ileum gerçekleştirmek için kullanılır. 24 saat sonra bağırsak Morfoloji karakteristik degrade değişiklikleri (şekil 3A-3D) gösterdi. Sham'in ameliyatta bağırsak normal ve cerrahi olmayan fareler karşılaştırılabilir. İleum % 50'si kaldırma bazı safra birikimi, artan bağırsak boyutu ve genişleme rezeksiyonundan sonra bir gün neden oldu. Ancak, % 90 rezeksiyon uygulandı fare artan safra overaccumulation sergilenen, bağırsak boyutu ve şiddetli dilatasyon arttı. Bağırsak ileal rezeksiyon kaynaklı safra overaccumulation değerlendirmek için ameliyat sonrası GI yolları iç sıvı toplanan. Sıvı birimleri bir degrade iyileştirmesini % 0'dan % 90'ileectomy fareler (şekil 4A) sergilenmektedir. Vücut ağırlığı karşı GI ağırlık oranı sadece % 90 ileum rezeke fareler (şekil 4B) önemli ölçüde arttı. GI sıvı ameliyat sonrası GI yolları toplanan ve sıvı ağırlığı GI yolu ağırlık oranı GI rezeksiyon (şekil 4C ve 4 D) nedeniyle bir degrade artış gösterdi. Son olarak, safra asidi tahlil safra asitlerinin miktarını süpernatant artar ileal rezeksiyon (şekil 4E) artış ile tespit doğruladı. Toplu olarak, sonuçlar % 50 ileum rezeksiyonu daha uygun bir fare ileectomy modeli ile hafif safra asit birikimi bağırsak gibi nispeten ılımlı olumsuz etkileri olduğunu gösterir.

Figure 1
Şekil 1: Cerrahi prosedürleri Ileectomy. (A)bakım vücut sıcaklık ısı kontrollü küçük bir hayvan cerrahi tablo kullanarak. (B) kapak cerrahi alan karın deri hazırlık sonra steril gauzes ile. (C) maruz bağırsağın karın Ensizyon aracılığıyla. (D) çekum (beyaz Kesikli çizgiyle vurgulanmış) işaretli ileum bulmak için olduğunu. İleum (sarı Kesikli çizgi) ve superior Mezenterik arter dalları (sarı ok) oluşturur. (E) ileum için kan temini superior Mezenterik arter dalları Ligate. Tüp ligasyonu siteleri sarı oklarla belirtilmiştir. İleal renk koyu mor veya arter ligasyonu takip siyah olarak değiştirilir. İskemik segment sarı Kesikli çizgiyle vurgulanır. (F) Kesikli çizgi iskemik ve normalde periosteum ileum sınır belirtir; Oku ileum iskemik alanı gösterir. (G) kesme ve ileum iskemik parçası kaldırmak ve biter (sarı kesik çizgiler) % 0,9 serum floş. Sarı oklar Mezenterik tarafı gösterir. (> H) dikiş at ileal biter birlikte ve uyumlu bıçaklanmasından devam et. Mezenterik tarafında ilk dikiş sarı okla gösterilir. (ben) dikiş ileum (sarı ok) kontralateral tarafında. (J) tamamen ileum birlikte katılmak için ileal biter alt ve üst kenarlarında dikiş. Dikiş sarı okla gösterilir. (K) çekum ve bağırsağın karın boşluğuna dönün. Anastomoz alan sarı çizgili daire tarafından vurgulanır. Pembe renk anastomoz bölgesinde iskemi yok gösterir. (L) belgili tanımlık kesme karın kas tabakasının kapatın ve cilt kesi dikiş. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Resim 2 : Hepatositlerin ve emiliminin Ileum enterositler tarafından safra asidi sentezi. (A)karaciğer safra asidi sentezi, ileum ve hepatik portal ven yoluyla karaciğere geri emiliminin şematik resim. Safra Asitlerinin kolesterolden enzimler tetkikine içinde ilk ve hızı sınırlaması sitokrom P450 enzim CYP7A1 dahil olmak üzere bir dizi sentezledim. Çoğu safra asitlerinin ışınlama ileal enterositler luminal tarafına ASBT tarafından emilir. Absorbe safra asitlerinin IBABP ve effluxed portal ven yoluyla geri taşınmaya karaciğer demiri ışınlama OST içine ilişkilidir. Enterositler içinde safra asitlerinin de nükleer hormon reseptör FXR ileum özgü hormon FGF15, hepatik safra asidi sentezi sağlam bir endokrin inhibitörü ikna etmek için harekete geçirmek. Buna ek olarak, ileal KLF15 FGF15 ifade engeller. (B-F) Fgf15, Asbt, Ibabp, Ostβve Apc mRNA proksimal distal kesimine duodenum (D), değişir (J), (I) ileum ve iki nokta üst üste (C) de dahil olmak üzere arasında değişen tüm bağırsak içinde göreli ifade (n = 5). Hata çubuklarını ± SD * P < oniki parmak bağırsağı öğrencinin ttarafından vs 0,05-test. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3: Ileum ve bağırsak ın Histiositoz degrade rezeksiyonu. (A)fare bağırsağı sergiler hiçbir dilatasyon sham ameliyattan sonra. İç içeriği sindirim chyme gösterir. (B) % 50 ileal rezeksiyonundan sonra ince bağırsak ile önemli Histiositoz orta dilatasyon gösterir. (C) % 90 ileal rezeksiyonundan sonra ince bağırsak önemli miktarda safra birikimi ve aşırı dilatasyon gösterir. (D) GI arazisinden (rektum mide) sham cerrahi (solda), % 50 ileum rezeksiyonu (orta) ve % 90 ileum rezeksiyonu (sağda) ile fareler izole edildi. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4: Ileectomy tarafından neden safra Overaccumulation. (A)iç sıvı fare bağırsak sham, %50 ve % 90'ı ileectomy sonra 24 saat. (B) GI oranları ağırlık sham, %50 ve % 90 ileectomy ameliyatları vücut ağırlığının karşı (n = 5). (C) GI sıvı birimleri. (D) GI sıvı oranları GI ağırlık karşı ağırlık. (E) toplam safra asitlerinin sıvılar içinde toplanan bağırsaklar sonra sham, %50 ve % 90 ileectomy (n = 5). GI: gastrointestinal, GIW: gastrointestinal ağırlık, BW: vücut ağırlığı. Hata çubuklarını ± SD * P < 0,05 sham, # P vs < %0,05 50 ileectomy One-way ANOVA tarafından vs. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Başarılı bir ileectomy gerçekleştirmek için önceden resecting kesimi için kan akımı engellemek için superior Mezenterik arter bakmaksızın gerekir. İskemik ileal segment koyu mor ligasyonu sonra dönecek. İleal segment sonra tamamen rezeke gerekir. Bir normal kan akımı tutulan amaçları için sağlanmış olur. Bu hangi iskemik nekroz nedeniyle cerrahi hatasına yol açabilir dikiş sonra kolayca kaldırma, kanama ve uygunsuz önlemek için önemlidir. Anastomoz sırasında ileal biter birlikte onların doğal anatomik pozisyonda katılmak önemlidir. Bıçaklanmasından bükülmüş biter potansiyel oluşumunu önlemek ilk dikiş için en güvenilir dönüm noktası olarak kabul edilir. İleal biter kontralateral tarafındaki ikinci dikişi iki ucu onların doğal anatomik yapısına uygun olarak konumlandırılmış. Sonra intestinal anastomoz, anastomoz alanının rengini kontrol edilmelidir. Alan genellikle normal bir pembe renk gösterir. Alan işleminden sonra mor dönüşürse, dikiş bölgesi iskemi acı olabilir. Bu iskemik parçasının eksik eksizyon veya dikiş sırasında iki ucu büküm nedeniyle olabilir. Bu koşullar altında ameliyattan hemen düzeltilmesi gerekir.

İleectomy cerrahi başlıca komplikasyonları safra asidi malabsorbsiyonuna kaynaklı toksisite, ameliyat sonrası bağırsak engelleri ve anastomoz kaçağı vardır. Bağırsak diğer parçaları ile karşılaştırıldığında, ileum bağırsak geri kalanı tarafından tazmin edilmesi daha zordur birden çok yapısal ve işlevsel özelliklerine içerir. Çünkü daha fazla safra büyük fareler üretilen küçük fareler ile karşılaştırıldığında aynı ileal rezeksiyon büyük fareler için muhtemelen olabilir zarar ağır. Örneğin, safra birikimi yaş 16 - hafta eski farelerde yaş 8 hafta yaşlı fareler daha fazla olduğunu kaydetti. Bu ister cinsiyet farklılıkları ileectomy kaynaklı advers etkiler belirsizdir ve daha fazla çalışmaları gerektirir.

İleal uzunluğu rezeksiyon deneme bilerek bağlıdır. Bizim ellerde % 50 ileum kaldırılması önemli Histiositoz ile bağırsak azaltılmış contractility ikna etmek için yeterlidir. Özellikle en çok %90 ileum, nedenleri aşırı Histiositoz ve tam intestinal peristaltizm kaybı çok fazla kaldırma. Aşırı ileal rezeksiyon uygulanan fareler genellikle beş günden fazla kalan aciz. Daha kısa bir kesimi (örneğin daha az % 50 ileum) sanıyordum ileectomy nispeten uzun vadeli bir ameliyat model olarak kullanan içinde etkili bir değişiklik olduğunu. Ameliyat sonrası terapi safra asidi sequestrants (örneğin Kolestramin) ile safra overaccumulation 16azaltmak için gerekli olabilir.

Biz bir dizi ileectomy modelleri çeşitli rezeksiyon uzunlukları ile araştırdı ve hafif safra asidi overaccumulation ve toksisite bağırsak neden en uygun rezeksiyon koşulları belirledi. Böylece, bu çalışma bir daha derin fonksiyonel ve moleküler ileectomy kaynaklı ishal, lipid Çözünen vitamin malabsorbsiyonuna ve steatorrhea anlamak için bir fare modeli sağlar. Ancak, bu çalışmada biz sadece kısa vadeli bir deney gerçekleştirilen kısıtlamadır. Uzun vadeli bir çalışma gelecekte daha fazla araştırılması gerekiyor.

FGF15 bir uzun vadeli insülin regülatörü önemli glikoz ve protein metabolizması için olmak bildirilmiştir. Ayrıca, safra asidi homeostazı 17,18içinde bir rol oynar. Çalışmada bize FGF15-aracılı yönetmelik ileal rezeksiyonu ile bireylerde glikoz ve protein metabolizmasının anlamak izin verebilir. Son olarak, ileal rezeksiyonu da sentez ve diğer peptid hormonlar üretimiyle dolaşımdaki düzeyleri etkiler. Örneğin, kan konsantrasyonları PYY ve GLP, enteroendocrine L-hücreleri distal ileum tarafından sentezlenen ve Gastrik asit salgılanması ve bağırsak hareketliliği inhibe, genellikle ameliyat 6,19takip değişmiş.

Sonuç olarak, orta şiddetli safra overaccumulation fare bağırsak inducing bir akut ileal rezeksiyon modeli kurduk. Fare ILEA degrade rezeksiyonu safra asidi homeostazı ve toksisite gibi karmaşık kısa barsak sendromu enterohepatic sisteminde eğitim için uygulanabilir. Buna ek olarak, ileum orta rezeksiyon yakından Crohn hastalığı olan hastalar için kullanılan cerrahi benzer. Bu nedenle, bu modeller cerrahi operasyonlar sanıyordum ile ince bağırsak enflamatuar ve fibrotik yanıtlarında incelenmesi için faydalı olacaktır. Son olarak, fare cerrahi modelleri araştırma ve klinik advers etkiler ileectomy kaynaklı ve hastalıklar için tedavi tedaviler değerlendirilmesi için uygun bir platform sağlar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar ifşa gerek yok.

Acknowledgments

Bu araştırma Tom Peterson Vakfı tarafından desteklenmektedir ve NIH R01-HL119780 (Jain, MK) verin.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Dissection microscope Olympus SZ61 For surgery 
Animal temperature controller Physitemp Instruments, Inc. TCAT-2LV For body temperature control
Isoflurane anesthetic vaporizer VetEquip  911104 For anesthesia
Dissection forceps  Fine Science Tools, Inc. 11274-20 For surgery 
Scissors  Fine Science Tools, Inc. 14084-08 For surgery 
Needle holder  Roboz Surgical Instrument Co. RS-7882 For surgery 
Micro knives-needle blade Fisher Scientific 10318-14 For surgery 
6-0 monofilament suture Ethicon 1698G For abdominal skin closure
7-0 silk suture Ethicon 766G For ligation
8-0 monofilament suture Ethicon 1714G For anastomosis
Surgical sponges Dynarex Corp. 3333 For surgery 
Small cotton-tipped applicators  Fisher Scientific 23-400-118 For surgery 
Isoflurane Piramal Healthcare Limited 66794-013-25 For anasthesia
Buprenorphine hydrochloride Reckitt-Benckiser Pharmaceuticals 12496-0757-1 For analgesia
0.9% sodium chloride Injection B. Braun Medical Inc. 0264-7800-10 For washing/injection
Povidone iodine prep solution Dynarex Corp. 1413 For skin preparation
Puralube vet ointment Dechra Veterinary Products 17033-211-38 For eye pretection
Hair remover lotion Church & Dwight Co., Inc. For skin preparation
Intensive care unit ThermoCare FW-1 For post-surgery recovery
DietGel recovery ClearH2O 72-06-5022 For post-surgery recovery
Aurum total RNA fatty and fibrous tissue kit Bio-Rad 7326830 For RNA isolation
iScript reverse transcription supermix for RT-qPCR Bio-Rad 1708841 For reverse transcription assay
TaqMan fast advanced master mix Applied Biosystems/Life Technologies 4444965 For QPCR analysis
Total bile acid assay kit Genzyme Diagnostic DZ042A-K01 For bile acid assay
C57BL/6J  The Jackson Laboratory

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. McLeod, R. S. Surgery for inflammatory bowel diseases. Dig Dis. 21, 168-179 (2003).
  2. Hancock, L., Windsor, A. C., Mortensen, N. J. Inflammatory bowel disease: the view of the surgeon. Colorectal Dis. 8, 10-14 (2006).
  3. Polle, S. W., Bemelman, W. A. Surgery insight: minimally invasive surgery for IBD. Nat Clin Pract Gastroenterol Hepatol. 4, 324-335 (2007).
  4. Fon Tacer, K., et al. Research resource: Comprehensive expression atlas of the fibroblast growth factor system in adult mouse. Mol Endocrinol. 24, 2050-2064 (2010).
  5. Pournaras, D. J., et al. The role of bile after Roux-en-Y gastric bypass in promoting weight loss and improving glycaemic control. Endocrinology. 153, 3613-3619 (2012).
  6. Spreckley, E., Murphy, K. G. The L-Cell in Nutritional Sensing and the Regulation of Appetite. Front Nutr. 2, 23 (2015).
  7. Inagaki, T., et al. Fibroblast growth factor 15 functions as an enterohepatic signal to regulate bile acid homeostasis. Cell Metab. 2, 217-225 (2005).
  8. Han, S., et al. Circadian control of bile acid synthesis by a KLF15-Fgf15 axis. Nat Commun. 6, 7231 (2015).
  9. Christl, S. U., Scheppach, W. Metabolic consequences of total colectomy. Scand J Gastroenterol Suppl. 222, 20-24 (1997).
  10. Helmrath, M. A., VanderKolk, W. E., Can, G., Erwin, C. R., Warner, B. W. Intestinal adaptation following massive small bowel resection in the mouse. J Am Coll Surg. 183, 441-449 (1996).
  11. Tappenden, K. A. Pathophysiology of short bowel syndrome: considerations of resected and residual anatomy. J Parenter Enteral Nutr. 38, 14-22 (2014).
  12. Camilleri, M. Bile Acid diarrhea: prevalence, pathogenesis, and therapy. Gut Liver. 9, 332-339 (2015).
  13. Camilleri, M. Advances in understanding of bile acid diarrhea. Expert Rev Gastroenterol Hepatol. 8, 49-61 (2014).
  14. Mottacki, N., Simren, M., Bajor, A. Review article: bile acid diarrhoea - pathogenesis, diagnosis and management. Aliment Pharmacol Ther. 43, 884-898 (2016).
  15. Rao, A., et al. The organic solute transporter alpha-beta, Ostalpha-Ostbeta, is essential for intestinal bile acid transport and homeostasis. Proc Natl Acad Sci. 105, 3891-3896 (2008).
  16. Hofmann, A. F., Poley, J. R. Cholestyramine treatment of diarrhea associated with ileal resection. N Engl J Med. 281, 397-402 (1969).
  17. Kir, S., et al. FGF19 as a postprandial, insulin-independent activator of hepatic protein and glycogen synthesis. Science. 331, 1621-1624 (2011).
  18. Kuipers, F., Bloks, V. W., Groen, A. K. Beyond intestinal soap--bile acids in metabolic control. Nat Rev Endocrinol. 10, 488-498 (2014).
  19. Buchman, A. L., Scolapio, J., Fryer, J. AGA technical review on short bowel syndrome and intestinal transplantation. Gastroenterology. 124, 1111-1134 (2003).

Tags

Tıp sayı: 126 Ileectomy fare hastalık modeli doku iletişim fibroblast büyüme faktörü 15 (FGF15) safra asidi dopaminin kısa barsak sendromu
Fare bağırsak Ileectomy kaynaklı safra Overaccumulation
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Zhang, R., Ray, J. W., Jain, M. K.,More

Zhang, R., Ray, J. W., Jain, M. K., Han, S. Ileectomy-induced Bile Overaccumulation in Mouse Intestine. J. Vis. Exp. (126), e55728, doi:10.3791/55728 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter