Summary
La réabsorption des acides biliaires dépendant de l’intestin grêle et rétro-inhibition de la synthèse hépatique des acides biliaires est important pour la santé et de l’homéostasie systémique. Dans cette étude, nous décrivons un modèle murin pour résection iléale évaluer la malabsorption induite par l’ileectomy de bile et suraccumulation toxicité dans l’intestin de souris.
Abstract
Résection intestinale est une commune approche thérapeutique pour les maladies comme l’obésité, maladie inflammatoire de l’intestin, la maladie de Crohn et le cancer du côlon qui entraîne souvent des effets indésirables comme le syndrome sévère de l’intestin court y compris diarrhée acide biliaire, déshydratation, troubles électrolytiques et malabsorption des nutriments. Ici, nous présentons un modèle murin de résection iléale, appelé ileectomy, pour évaluer la communication de tissu et le maintien de l’homéostasie systémique. Après résection iléale, sang circulant est définitivement dépourvu le facteur de croissance de fibroblaste iléon spécifiques hormone endocrine 15 (FGF15), qui libère son endocrinienne inhibition de la synthèse des acides biliaires dans le foie. En combinaison avec l’augmentation de la production et aboli la réabsorption des acides biliaires après avoir enlevé l’iléon, la souris qui a été opéré souffrent de suraccumulation de sels biliaires dans l’intestin et de la diarrhée associée, la morbidité et la mortalité. Nouvelle utilisation du modèle chirurgie introduit dans cette étude peut-être donner un aperçu mécaniste et fonctionnel iléale contrôle de régulation métabolique systémique dans la physiologie et la maladie.
Introduction
Dans la recherche biomédicale moderne, modèles animaux génétiquement manipulés sont largement utilisés pour glaner des aperçus de maladies humaines. En particulier, tissu ou spécifiques des cellules pertes et gain des fonctions des gènes ont été utilisées pour étudier la régulation moléculaire ainsi que des effets biologiques induits. Malgré les progrès de la manipulation des gènes cibles in vivo, il y a limitation persistante. Première, nombreux cellulaires ou tissulaires destructions spécifiques aura une incidence sur plusieurs organes. Par exemple, suppression de gène épithéliales éliminera expression dans l’épithélium de nombreux tissus. En outre, même si la suppression est restreinte à un tissu spécifique, contrôle spatial est rarement possible. Par exemple, dans un tissu comme l’intestin, segments distincts de réaliser des fonctions très spécifiques qui ne peuvent pas être manipulées avec précision en vivo. Dans ces situations, la résection des tissus contenant du gène on estime qu’une approche plus efficace d’étudie pour déterminer l’importance mécaniste et fonctionnel de la communication de tissu.
Ileectomy est surtout utilisé en patients atteints de maladie de Crohn et les maladies inflammatoires, impliquant l’iléon distal 1,2,3. L’iléon produit généralement plusieurs hormones de stockage énergétique comme facteur de croissance fibroblastique 15/19 (FGF15/19), peptide YY (PYY) et le glucagon-like peptide 1/2 (GLP1/2) ; ces hormones jouent un rôle local et endocrinien important dans plusieurs fonctions biologiques4,5,6. Parmi ces hormones, FGF15 a été identifié comme un inhibiteur endocrinien robuste de la synthèse des acides biliaires dans le foie. Une fois réabsorbé dans les entérocytes iléaux, acides biliaires activent le récepteur de farnesoid X de récepteurs nucléaires (FXR) pour stimuler l’expression de Fgf15 , qui par la suite conduit à rétro-inhibition de la synthèse hépatique des acides biliaires 7. Dans une étude récente, nous avons introduit le modèle ileectomy de la souris afin d’étudier l’iléale kruppel-like factor 15 (KLF15) -Fgf15 axe qui régule la production de circadienne des acides biliaires dans le foie 8de signalisation. Plus important encore, nous avons introduit une nouvelle famille, les facteurs de kruppel-like, particulièrement KLF15, en biologie de l’acide biliaire. Se fondant sur des études fonctionnelles, y compris une chirurgie ileectomy, nous avons déterminé que KLF15 augmente la synthèse d’acides biliaires via un mécanisme indirect de non hépatiques. Enfin, KLF15 iléale est également identifiée comme le premier régulateur négatif endogène de Fgf15.
Les segments intestinaux descendant de proximal à distales régions sont responsables de l’absorption des nutriments différents. L’iléon est le segment majeur responsable des acides biliaires et la vitamine B12 (VB12) absorption 9. Une étude antérieure a employé un modèle murin de résection intestinale proximale afin d’étudier le syndrome de l’intestin court ; diverses longueurs de résection, alimentation et types de suture ont été proposées pour maintenir un taux optimal de survie après la chirurgie 10. En outre, une étude plus récente indique que résection iléale entraîne généralement une maladie plus grave que les autres résections de segment gastro-intestinal (GI) en raison de la capacité d’adaptation une diminution des autres voies 11. Ce sujet a gagné intensives intérêts de groupes de recherche fondamentale et clinique, alors que la compréhension de la récupération et les approches thérapeutiques efficaces sont encore limitées.
Acide biliaire diarrhée provient de déséquilibres dans l’homéostasie des acides biliaires dans l’enterohepatic circulation 12,13. Il peut être une conséquence de la résection iléale, maladie gastro-intestinale ou un résultat de malabsorption des acides biliaires idiopathiques. Plus de 80 % des patients se présentent avec diarrhée après avoir subi une résection iléale 14. Ileectomy a le potentiel pour être un modèle de chirurgie importante pour l’étude des acides biliaires diarrhée. Dans cette étude, une série de résection iléale fournissent une évaluation dégradée de carence en FGF15 ainsi que la malabsorption intestinale des sels biliaires, suraccumulation et dommages toxiques.
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Protocol
protocole animale a été revu et approuvé par le Comité de l’urbanisme à la Case Western Reserve University School of Medicine et d’institutionnels animalier et a été menée conformément au Guide National Institutes of Health (NIH) pour le Care and Use of Laboratory Animals (8e édition, 2011). Souris ont été euthanasiés par des méthodes conformes avec les directives de l’American Veterinary Medical Association (AVMA) pour l’euthanasie des animaux (édition de 2013). Souris de 8-16 semaines de vieux mâles, C57BL/6J, ont été utilisés dans le présent protocole. Souris ont été logés dans un environnement sombre/clair cycle de 12 h.
1. préparation préopératoire
- transfert de souris à une cage propre 24 h avant l’intervention. Permettre aux animaux libre accès à l’eau. Remplacer la nourriture chow avec des aliments mous (complément alimentaire gel) 4-6 h avant la chirurgie afin de réduire le contenu de l’intestin grêle pour chirurgie.
- Stériliser tous les instruments chirurgicaux et de préparer le matériel chirurgical stérile à usage unique. Nettoyer le domaine de la chirurgie et l’anesthésie coiffe avec l’éthanol à 70 %.
- Mis en place un microscope à dissection, isoflurane vaporisateur anesthésique, instruments et une température contrôlée petite animale table d’opération chirurgicale pour maintien en température corps. Organiser les instruments, les sutures et seringues dans un emplacement pour un accès gratuit pendant la chirurgie.
- Mis en place une source de lumière pour fournir assez de lumière pour la zone chirurgicale.
- Préparer la solution saline 0,9 % stérile dans la seringue de 5 mL pour un nettoyage intestinal et abdominale.
2. Ileectomy et anastomose
- souris anesthésier à l’isoflurane (2-3 %) dans une chambre de petit animal de l’incubation. Déterminer anesthetization adéquate en utilisant la technique de pincement d’orteil alors que l’animal est sur isoflurane.
- Enlever les poils abdominaux en appliquant le produit cheveux et essuyer les cheveux loin à l’aide de compresses tout en conservant l’anesthésie. Placez votre souris sur une température contrôlée petite animale table d’opération chirurgicale ( Figure 1 A) pour maintenir la température corporelle à 37 ° C. maintenir l’anesthésie à l’isoflurane (1-2 %) grâce à un masque facial. Traiter les yeux de la souris avec l’onguent oculaire.
- Nettoyer la peau à l’aide de povidone-iode et 70 % d’alcool et couvre la zone chirurgicale de l’abdomen avec de la gaze chirurgicale stérile ( Figure 1 B).
- Faire une incision abdominale médiane à l’aide d’un bistouri dès que l’anesthésie est en vigueur. Utilisez un coton-tige pour protéger le muscle abdominal souris intestin et tirez avec rétracteurs pour pleinement ouvert et exposer la cavité abdominale ( Figure 1 C).
- Localiser le caecum. À partir de caecum, déplacer délicatement l’iléon connecté et une partie du jéjunum hors de la cavité abdominale ( Figure 1 D).
Remarque : Le caecum peut facilement être identifié en raison de sa grande taille même après avoir jeûné. - Ligaturer la branche supérieure de l’artère mésentérique supérieure avec une suture de soie de 7-0 d’occlure le sang fournissant le segment iléal qui consiste à être excisées. La couleur iléale passe du rose au violet foncé après ligature. (E - F de la figure 1).
- Selon le but de l’expérience, à l’aide de ciseaux, d’accise et enlever 50 % ou 90 % de l’iléon.
Remarque : Pour la chirurgie de l’imposture, n’effectuez pas la ligature de l’artère mésentérique supérieure et ne retirez pas l’iléon. - Rincer la lumière des deux extrémités iléales avec sérum physiologique à 0,9 %.
NOTE : comme l’iléon intacte restante reçoit encore une circulation sanguine normale de l’artère mésentérique supérieure, une petite quantité de sang va être éliminée au cours du processus. Cela indique également que les réserves de sang aux extrémités iléales sont normal et qu’il n’assure aucune ischémie au cours de la procédure de l’anastomose ( Figure 1 G). - Localiser les mésentères sur le côté de chaque extrémité iléale. Aligner les mésentères et suturer les extrémités iléales ensemble à l’aide de suture ( Figure 1 G - H) de la 8-0.
- Suture du côté controlatéral de l’iléon pour garder l’iléon anastomoser de manière naturelle ( Figure 1 I).
- Suture les côtés supérieures et inférieures, entre les deux sutures originales à bien joindre les deux iléale extrémités ensemble ( Figure 1 J).
- Confirme qu’il n’y a pas de fuite provenant du site de l’anastomose après avoir terminé la procédure suture en trois étapes ( Figure 1 G-I). Retourner le caecum et l’intestin grêle dans la cavité abdominale à l’emplacement d’origine anatomique. Laver la zone de chirurgie avec du sérum physiologique 0,9 % tiède à l’aide d’une aiguille émoussée. ( figure 1 K).
- Refermer l’incision de la couche de muscles abdominaux avec suture 6-0. Alignez l’incision cutanée abdominale à l’aide de pinces et suture de la peau abdominale afin de faciliter la cicatrisation optimale ( Figure 1 L).
3. Soins postopératoires
souris- transfert après l’intervention d’une unité de soins intensifs pour la récupération. Les loger dans une cage de papier-literie sur une garniture de chauffage à température contrôlée pour continuer la récupération post-opératoire du jour au lendemain. Fournir des souris avec des aliments mous, en plus de nourriture et d’eau.
- Administrer buprénorphine (0,05 - 0,1 mg/kg) par injection sous-cutanée tous les 8 à 12 h pour l’analgésie.
NOTE : Euthanasier souris par le CO 2 si gravement malade. - à la fin, sacrifier la souris à l’aide de surdosé isoflurane et récolte des échantillons selon les besoins (section 4).
4. Évaluation de suraccumulation de Bile induite par le Ileectomy
- peser et disséquer les souris un jour après une résection de 0 % (sham), 50 % ou 90 % de l’iléon.
- Supprimer le tractus gastro-intestinal et pesez-le. Calculer le poids de la GI au rapport de poids de corps pour évaluer la sévérité de la malabsorption des sels biliaires et de suraccumulation.
- Transfert du tractus GI dans des tubes coniques 15 mL et les couper en segments courts à l’aide de ciseaux. Après la découpe, centrifuger à 3 000 x g pendant 10 min. transférer le surnageant (GI fluide contenant des sels biliaires) dans un tube propre.
- Mesurer le volume total et le poids du fluide de la GI et de calculer le poids de fluide GI tract rapport poids / afin d’évaluer davantage suraccumulation de bile dans le tractus gastro-intestinal.
- Déterminer le montant total de bile dans le surnageant par dosage de l’acide biliaire, comme décrit dans référence 8.
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Representative Results
Les modalités d’ileectomy sont indiquées dans la Figure 1. La première étape comprend la préparation cutanée abdominale de souris, faire une incision abdominale et à l’aide de rétracteurs d’exposer pleinement l’intestin (Figure 1A-C). Ensuite, se trouvait le caecum de souris (Figure 1D) ; étant donné que sa taille et sa forme en font un point de repère facilement identifiable. Le caecum, iléon et partie du jéjunum distal ont été exposés et retirés de la cavité abdominale (Figure 1D). Une fois que le segment iléal RESECTION a été déterminé, l’artère mésentérique supérieure, approvisionnement de sang au segment a été ligaturé et la couleur du segment iléon rapidement changé en violet foncé (E - Fde laFigure 1), tandis que le reste de l’intestin a maintenu une couleur rose normale. L’ensemble du segment iléal ischémique a été complètement réséqué suivie par le lavage, que la coupe se termine par du sérum physiologique 0,9 % (Figure 1G). Les deux extrémités iléales sont ensuite suturées ensemble par un procédé de suture de trois étapes (Figure 1H-J). Dans la Figure 1K-L, l’intestin anastomotique a été retourné à l’emplacement d’origine anatomique dans la cavité abdominale et les muscles incisé et les couches de la peau sont suturées ensemble.
Les acides de bile produites par le foie sont enzymatiquement synthétisés à partir du cholestérol et distribués dans le système entéro-hépatique. Ils sont réabsorbés surtout par l’iléon distal et ensuite retournés vers le foie via la veine porte hépatique. Circulation des acides biliaires entre dans le foie, les hépatocytes et les entérocytes dans l’iléon est résumée dans la Figure 2A. Dans l’iléon, les acides biliaires sont absorbés par le transporteur d’apical sodium dépendant des acides biliaires (ASBT) sur la face luminale des entérocytes épithéliales et versés par iléale protéine se liant à des acides biliaires (IBABP) sur la membrane baso-latérale de l’efflux dans le sang par l’intermédiaire du transporteur de solutés organique (OST). Dans les entérocytes, acides biliaires également activer FXR pour induire l’iléon spécifiques hormone FGF15, qui est un puissant inhibiteur endocrinien de la synthèse des acides biliaires notamment par Ciapin CYP7A1 hépatique, l’enzyme initiale et limitante pour la synthèse des acides biliaires dans le foie. Cependant, Fgf15 est réprimée par iléale KLF158. Notre analyse de PCR (RT-qPCR) quantitative Real-Time polymerase détecté abondante expression des ARNm de Ostβ , Ibabp, Fgf15et Asbtdans l’iléon et moins à très faible expression dans le jéjunum et le reste de l’intestin (Figure 2B-2E). Toutefois, ARNm polyposis adénomateux coli (Apc) (témoin négatif) est demeuré comparable tout au long de l’intestin entier (Figure 2F).
Ces données concordent avec une précédente étude15 et à appuient davantage que la réabsorption intestinale des acides biliaires se produit principalement dans l’iléon. Ces données suggèrent que la bile est essentielle à la digestion des éléments nutritifs et émulsification pour une absorption efficace des nutriments liposolubles dans l’intestin grêle proximal, qui adapte biologiquement les rôles primaires de digestion et d’absorption du duodénum et du jéjunum . En arrivant à l’intestin grêle distal, la bile a terminé sa fonction digestive et est réabsorbée par l’iléon pour retourner vers le foie et continuer à faire partie de la circulation entéro-hépatique. Réabsorption de la bile permet également d’effectuer une de leurs fonctions de signalisation en stimulant l’iléon pour produire de la molécule de signalisation secondaire FGF15, qui se déplace vers le foie et inhibe la synthèse des acides biliaires, les acides biliaires. Dans notre précédente étude, nous avons prouvé l’effet régulateur d’un axe KLF15 -Fgf15 iléal sur la synthèse hépatique des acides biliaires par une résection chirurgicale de ~ 90 % de l’iléon, 8. Synthèse des acides biliaires dans le foie perd le contrôle inhibiteur de FGF15 après l’élimination mécanique cruciale de l’iléon, qui provoque également une malabsorption des acides biliaires dans l’intestin. Par conséquent, la grande quantité de bile est overaccumulated dans l’intestin, provoquer d’effets indésirables graves, y compris la diarrhée, cholestase et la perte d’activité gastro-intestinale. Pour évaluer l’effet de grandeur de résection et déterminer un modèle sécurisé ileectomy, nous avons utilisé souris C57BL6/J pour effectuer 0 % (sham), 50 % et 90 % de résection de l’iléon. Après 24h, la morphologie intestinale a démontré des changements caractéristiques de gradients (Figure 3A-3D). L’intestin en chirurgie sham était normale et comparable à celle des souris non-chirurgie. Suppression de 50 % de l’iléon causé certains accumulation de bile, augmentation de la taille intestinale et dilatation un jour après la résection. Toutefois, la souris qui a subi une résection 90 % exposées suraccumulation de bile accrue, a augmenté la taille intestinale et une dilatation sévère. Evaluer la suraccumulation de bile d’induite par la résection iléale dans les intestins, le liquide interne des tracts GI après la chirurgie ont été recueillis. Les volumes de liquide présentaient une amélioration dégradée de 0 % à 90 % chez les souris ileectomy (Figure 4A). Le rapport poids-GI contre poids corporel augmente significativement seulement chez les souris d’iléon-réséqué de 90 % (Figure 4B). Le fluide de GI prélevés dans les tracts de GI après la chirurgie et le poids de fluide de GI à GI rapport poids des voies ont démontré une augmentation dégradée en raison de la résection (Figure 4C et 4 D). Enfin, le dosage de l’acide biliaire a confirmé que la quantité d’acides biliaires détectée dans le surnageante augmente avec l’augmentation de la résection iléale (Figure 4E). Ensemble, les résultats indiquent que la résection de l’iléon de 50 % est un modèle d’ileectomy de souris plus facile à appliquer avec des effets indésirables relativement modérés tels que l’accumulation des acides doux de bile dans l’intestin.
Figure 1 : Procédures de chirurgie de Ileectomy. (A) maintenir la température en utilisant une table chirurgicale animale petite température contrôlée du corps. Couvercle (B) le domaine de la chirurgie avec des gazes stériles après préparation cutanée abdominale. (C) exposer l’intestin grêle par une incision abdominale médiane. Caecum (D) (mise en évidence par la ligne pointillée blanche) est un marqué pour localiser l’iléon. Exposer l’iléon (ligne en pointillé jaune) et les branches de l’artère mésentérique supérieure (flèches jaunes). (E) ligaturer les branches de l’artère mésentérique supérieure, qui fournissent le sang à l’iléon. Sites de ligature sont indiqués par les flèches jaunes. La couleur iléale passe au violet foncé ou noir suivant la ligature de l’artère. Le segment ischémique est surlignée en jaune pointillé. Ligne (F) le pointillé indique la délimitation de l’iléon ischémique et normalement perfusé ; la flèche indique la zone ischémique de l’iléon. (G) couper et enlever la partie ischémique de l’iléon et rincer les extrémités (lignes en pointillés jaunes) avec la solution saline à 0,9 %. Les flèches jaunes indiquent les côtés mésentériques. (> H) de Suture les extrémités iléales ensemble et garder le mésentère aligné. La première suture du côté mésentérique est indiquée par la flèche jaune. j’aiSuture du côté controlatéral de l’iléon (flèche jaune). (J) les côtés supérieures et inférieures d’iléal se termine complètement réunir l’iléon de Suture. Les sutures sont indiqués par la flèche jaune. (K) renvoyer le caecum et l’intestin grêle dans la cavité abdominale. La zone d’anastomose est mis en évidence par le cercle en pointillés jaune. La couleur rose n’indique aucune ischémie dans la zone d’anastomose. (L) refermer l’incision de la couche musculaire abdominal et suture de l’incision cutanée. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 2 : Synthèse des acides biliaires dans les hépatocytes et réabsorption par les entérocytes dans l’iléon. (A) image schématique de la synthèse des acides biliaires dans le foie, la réabsorption principalement dans l’iléon et retour vers le foie via la veine porte hépatique. Les acides biliaires sont synthétisés à partir de cholestérol par une série d’enzymes dont l’enzyme initiale et limitante du cytochrome P450 CYP7A1 dans les hépatocytes. La plupart des acides biliaires sont réabsorbés par le transporteur ASBT sur la face luminale des entérocytes iléale. Absorption des acides biliaires sont associés à IBABP et est dans la veine porte via le transporteur basolatérale OST pour le transport vers le foie. À l’intérieur des entérocytes, acides biliaires également activer les récepteurs nucléaires des hormones FXR pour induire l’iléon spécifiques hormone FGF15, un inhibiteur endocrinien robuste de la synthèse hépatique des acides biliaires. En revanche, KLF15 iléale inhibe l’expression FGF15. (B.-f.) L’expression relative de Fgf15, Asbt, Ibabp, Ostβet Apc ARNm dans l’intestin entier allant de proximale à segments distaux, y compris le duodénum (D), le jéjunum (J), l’iléon (I) et le côlon (C), (n = 5). Barres d’erreur de ± SD. * P < 0,05 vs duodénum par de Student t-test. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 3 : Gradient résection de l’iléon et cholestase dans intestin. (A) intestin grêle souris ne montre aucune dilatation après la chirurgie de l’imposture. Le contenu interne montre le chyme digestif. (B) Après résection iléale de 50 %, l’intestin grêle montre une dilatation modérée avec une cholestase importante. (C) Après résection iléale de 90 %, l’intestin grêle présente une quantité importante d’accumulation de bile et de dilatation excessive. (D), le GI tract (à partir de l’estomac au rectum) a été isolée des souris avec la chirurgie de sham (à gauche), résection de l’iléon de 50 % (au milieu) et résection d’iléum 90 % (à droite). S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 4 : Bile suraccumulation causée par Ileectomy. (A) le fluide interne de l’intestin de souris 24h après ileectomy sham, 50 % et 90 %. (B) les ratios de la GI poids contre poids corporel chez les chirurgies ileectomy sham, 50 % et 90 % (n = 5). (C), le fluide de GI volumes. (D) les ratios de GI liquide poids contre poids de GI. (E) des acides biliaires totaux dans les liquides recueillis des intestins après ileectomy sham, 50 % et 90 % (n = 5). GI : gastro-intestinal, GIW : poids gastro-intestinaux, PC : poids corporel. Barres d’erreur de ± SD. * P < 0,05 vs sham, # P < 0,05 vs 50 % ileectomy par ANOVA unidirectionnel. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
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Discussion
Afin d’effectuer une ileectomy réussie, l’artère mésentérique supérieure doit être ligaturé à l’avance pour bloquer l’approvisionnement en sang au segment RESECTION. Le segment iléal ischémique s’éteindront violet foncé après ligature. Le segment iléal doit alors être complètement réséqué. Une irrigation sanguine normale doit être assurée pour les extrémités retenues. Cela est essentiel pour éviter les saignement et une mauvaise élimination, qui peut facilement cause échec chirurgical en raison de la nécrose ischémique après suture. Au cours de l’anastomose, il est important de réunir les extrémités iléales dans leur position anatomique normale. Mésentère est considéré comme le plus fiable point de repère pour la suture initiale afin d’éviter la présence potentielle d’extrémités tordues. Après la seconde suture du côté controlatéral d’iléal se termine, les deux extrémités sont mis en place selon leur structure anatomique naturelle. Après l’anastomose intestinale, la couleur de la zone anastomotique doit être vérifiée. La région montre habituellement une couleur rose normale. Si la région tourne au violette après l’opération, la zone de suture peut souffrir d’ischémie. Ceci peut être dû une excision incomplète du segment ischémique ou de torsion des deux extrémités pendant la suture. Dans ces conditions, la chirurgie doit être corrigée immédiatement.
Les principales complications de la chirurgie d’ileectomy sont la toxicité induite par la malabsorption des acides biliaires, les occlusions intestinales postopératoires et fuite anastomotique. Par rapport aux autres parties du tractus intestinal, l’iléon contient plusieurs spécificités structurelles et fonctionnelles, qui sont plus difficiles à être compensée par le reste de l’intestin. En comparaison avec des souris plus jeunes, la résection iléale même peut endommager sérieusement à des souris âgées, peut-être parce que plus de bile est produite chez les souris âgées. Par exemple, nous avons constaté que l’accumulation de bile était supérieure chez les souris 16 - semaine vieux âge que chez les souris âgés de 8 semaines d’âge. Il n’est pas clair si les différences entre les sexes affectent effets indésirables induits par l’ileectomy et exige de nouvelles études.
La résection iléale longueur dépend de l’objectif de l’expérience. Dans nos mains, une élimination de 50 % iléon est suffisante pour induire une cholestase importante avec une contractilité réduite de l’intestin. Trop d’enlèvement, notamment jusqu'à 90 % iléon, causes de cholestase excessif et une perte complète du péristaltisme intestinal. Les souris en cours excessive résection iléale sont généralement incapables de survivre plus de cinq jours. Résection d’un segment plus court (par exemple moins de 50 % iléon) est une modification efficace en utilisant l’ileectomy comme un modèle de chirurgie à relativement long terme. Thérapie post-opératoire avec les chélateurs des acides biliaires (cholestyramine, par exemple) peut être nécessaire pour atténuer la bile suraccumulation 16.
Nous avons exploré une gamme de modèles ileectomy avec différentes longueurs de résection et déterminé les conditions optimales de résection qui donnent lieu à la suraccumulation doux acides biliaires et de la toxicité dans l’intestin. Ainsi, cette étude fournit un modèle de souris pour acquérir une meilleure compréhension moléculaire et fonctionnelle de la diarrhée induite par l’ileectomy, malabsorption des vitamines liposolubles et stéatorrhée. Toutefois, la limite de cette étude est que nous avons effectué seulement une expérience de courte durée. Une étude à long terme doit être étudiée plus loin dans l’avenir.
FGF15 a été signalé à être un régulateur de l’insuline à long terme important pour le métabolisme de glucose et de protéines. En outre, il joue un rôle en acides biliaires homéostasie 17,18. La présente étude peut nous permettre d’acquérir une compréhension de la régulation du métabolisme de glucose et des protéines chez les individus avec résection iléale FGF15. Enfin, la résection iléale affecte également la synthèse et les taux circulants d’autres hormones peptidiques impliqués dans le métabolisme. Par exemple, les concentrations sanguines de PYY et BPL, qui sont synthétisés par entéroendocrines L-cellules dans l’iléon distal et inhiber la sécrétion d’acide gastrique et la motilité intestinale, sont généralement altérées suite à la chirurgie 6,19.
En conclusion, nous avons établi un modèle de résection iléale aiguë induisant la suraccumulation de modérée à sévère de bile dans l’intestin de souris. Les résections dégradées d’ilea de souris peuvent être appliquées afin d’étudier le syndrome de l’intestin court complexes tels que les acides biliaires homéostasie et de la toxicité du système entéro-hépatique. En outre, modérée résection de l’iléon est étroitement semblable à la chirurgie utilisée pour les patients atteints de la maladie de Crohn. Par conséquent, ces modèles seront bénéfiques pour l’étude des réponses inflammatoires et fibreuses dans l’intestin grêle avec résection des opérations chirurgicales. Enfin, les modèles de chirurgie souris fournissent une plate-forme pratique pour la recherche et l’évaluation clinique des traitements thérapeutiques pour effets indésirables induits par l’ileectomy et les maladies.
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Disclosures
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Acknowledgments
Cette recherche est soutenue par Tom Peterson Fondation et accorder des NIH R01-HL119780 (Jain, MK).
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 |
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