Summary
该方案适用于大鼠胃旁路 (oagb) 的表现。操作人员执行一个长的和管状钉胃袋, 然后是手工缝合吻合。对于这种模型, 操作人员在人类中再现了双胰腺和普通肢体之间的相同比例;因此, 胆肠胰腺肢体的尺寸为35厘米。
Abstract
该方案的目标是建立一个肥胖大鼠的临床前减肥手术模型, 更具体地说, 是 oagb。基于这一临床前模型, 可以进行纵向研究, 以提供更好地了解的机制背后的结果后看到的减肥手术后, 在人类。为此, 大鼠在全身麻醉下使用异氟醚进行剖腹手术。首先, 外科医生创建一个长的和管状的胃袋: 在更大的曲线和裂孔解剖后, 非腺胃被钉和删除。然后, 剩余的胃也被钉在一起, 以创建胃管, 并排除胃的肛门。之后, 外科医生从十二指肠空肠角进行一个端侧胃空肠造口术35厘米。选择这种肢体长度是为了复制与人类减肥手术相同的双肢肢体 (bpl) 长度和普通肢体长度之间的比率。手术结束时, 通过神经和皮肤闭合。术后早期的管理包括皮下注射水合作用、肌肉内预防性抗生素注射、异洛卡因顶叶注射、止痛药的服用和饮食的逐步重新引入。
Introduction
病态肥胖是西方世界的一个主要健康问题, 发病率不断上升 1.减肥手术仍然是治疗病态肥胖2的唯一长期有效治疗方法, 对肥胖相关的合群3有明显的好处.roux-en-y 胃旁路 (rygb) 仍然是黄金标准, 因为它是最古老的程序之一, 也是世界上执行次数最多的手术之一, 随访时间最长4。oagb 是一个较新的程序, 最早描述在2001年由 rutledge5。它被描述为 rygb6 的有效替代品, 并有一些优势。早期数据显示, 在减肥和解决与肥胖有关的合感 6、7方面, 与 rygb 具有类似的功效。此外, 避免了 rygb 空肠空肠吻合术的狭窄或渗漏风险, 内部疝的风险可能低于 rygb8。
减肥手术后体重下降的生理机制仍有争议, 在人类中可能难以研究9。动物模型是有用的, 以了解如何减肥手术可能会影响葡萄糖代谢, 神经内分泌修改, 或饱足机制。程序之间缺乏比较数据, 需要更好地了解这些手术的长期效果.不可能完全规范术前和术后的临床护理, 令人满意的随访可能很难实现: 一些研究报告说, 第一年11的损失到随访率高达30%。
胃旁路的概念是一个限制性程序的组合, 由于创建胃袋, 和适度的吸收不良, 由于排除十二指肠和近端空肠胃肠道转运。目前, 减肥手术中的肢体长度仍是争论的 1 2日、1 3.现有数据显示, 程序的差异很大, 尚未就 oagb14,15的最佳肢体长度达成共识。尽管如此, 许多作者报告说, oagb 16、17、18的标准为 200厘米 bpl 长度。小肠的平均长度约为700厘米19。
在全球20个国家开发了几个啮齿类动物模型, 在眼袋大小、肢体长度和迷走神经保存方面存在很大差异。但很少有作者报告实验 oagb 模型;为此, 研究小组与减肥外科医生合作, 开发了 oagb 模型。该模型开发背后的原理是模仿在人类中练习的胃旁路。该模型结合了胃袋的结构与排除的内部和胃的身体。为此, 外科医生使用订书装置对非腺性胃进行消融。与之前的第20号手术相比, 研究小组决定增加预防性抗生素治疗, 以降低与胃肠道吻合口相关的发病率, 就像人类手术中的常规一样21。
该模型中使用的大鼠肢体长度是为了再现人类 bpl 和 cl 的比例。初步测量显示, 大鼠小肠总长度在90至120厘米22之间.因此, 为 oagb 选择的 bpl 长度为35厘米。此外, 该模型是可行的, 无需任何血管结扎, 避免胃袋缺血。
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Protocol
所有动物用途都符合欧洲共同体的准则, 并得到了地方伦理委员会 (第121号国家的动物扩展委员会) 和高等教育和研究部 (参考 #02285. 03) 的批准。
1. 动物和饮食
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大 鼠
- 使用体重260-320 克的雄性 wistar 大鼠, 在7周大的时候开始高脂肪饮食 (hfd)。
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饮食
- 导致饮食引起的肥胖, 至少有12个术前的 hfd 周。让老鼠免费获得水和 hfd。
注: hfd 由含有45% 脂肪的纯化实验室高热啮齿类动物饮食 (见材料表) 组成。 - 确保老鼠在手术时肥胖, 体重在600-800 克之间。
- 导致饮食引起的肥胖, 至少有12个术前的 hfd 周。让老鼠免费获得水和 hfd。
2. 材料
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外科设备
- 手术前所有手术器械均为高压灭菌器。
- 列出手术所需的所有手术器械 (见材料表)。
- 使用传统和显微外科器械, 在放大镜下进行吻合。
- 确保大鼠在37°c 的温度下和热灯下放置在加热板上。根据需要定位等温电板。
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麻醉和动物制剂
- 在空气中吸入3% 的异氟烷对大鼠进行麻醉, 以诱导鼠箱中的麻醉。
- 将大鼠转移到保暖板, 并在相同流量3% 的情况下, 用面罩保持麻醉。通过捏动物的尾巴, 确保麻醉是完整的。
- 刮前毛皮, 对应于剖腹切口区, 一个 ~ 3 厘米宽的区域从皮到动物骨盆, 使用电动剃须刀。
- 在动物的背部有一个3厘米宽的区域, 以动物的脖子为中心。这一步骤有利于单极功率传导。
- 在操作现场喷洒含酒精的消毒剂溶液。
3. 手术
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探查
- 在剃须的皮肤上涂抹以酒精为基础的局部防腐剂。
- 用手术刀用大约3厘米长的西皮手术用中线皮肤切口打开腹部。用单极手术刀打开沿着白纹的筋膜和腹膜。
- 确保在皮肤切口的整个长度上打开腹腔。
用自激器暴露腹腔。
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更大的曲线和裂孔解剖
- 用手术剪刀解剖从腺体和非腺胃之间的交界处到腹部食道左侧的更大的胃曲线。
- 逐步用单极手术刀凝固胃囊血管, 以便充分解放大胃曲线到他的角度。然后通过细韧带的切片暴露裂生体区域。
- 解剖腹部食道右侧, 保留左胃动脉和迷走神经, 使用人工解剖。
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胃袋糖果
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非腺性胃消融
- 在腺体和非腺胃之间的交界处, 将35毫米的钉枪 (见材料表) 应用到胃食管交界处的左侧。确保非腺胃位于订书机的右侧。
- 开枪, 然后取出切除的非腺胃。
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胃袋
- 使用胸腹 (ta) 装置 (3-3.5 毫米) (见材料表), 与第一装订平行, 在胃食管交界处右侧应用第二个订书机, 以排除胃的内侧和身体的一部分。
- 确保两条短线的结果是一个胃袋约0.5 厘米宽。
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非腺性胃消融
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oagb
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小肠测量
- 找到十二指肠空肠角。近端空肠是位于结肠内侧的小肠部分;它是老鼠小肠中唯一的非移动部分。
- 用5厘米长的胶带, 手动测量35厘米从十二指肠空肠的角度。然后在空肠的抗肠侧进行点状肠切开术。
-
胃空肠吻合术
- 在胃袋的较大曲线侧, 正是在前两条短线之间, 用单头手术刀进行点状胃切除术。如果胃袋不是完全空的, 对胃袋进行温和的手动压力, 以清空它。
- 用非创伤性钳和一个小针座进行端到端的胃空肠吻合术。
- 开始缝合与两个四肢缝合7-0 的同性聚丙烯 (见材料表), 缝合两个四肢的胃切除术与四肢切开术。
- 然后, 用用于两个四肢缝线的相同螺纹, 在吻合口的两侧进行两个运行缝合。如果需要, 返回吻合口, 以方便机动。通过放置紧密的缝线, 确保吻合的质量, 吻合的每一侧至少有七或八个。
- 每针取1米宽的浆膜。避免采取任何粘膜在针脚, 以轻轻地埋葬肠道和胃黏膜内的缝合。
注: 这样做的结果是一个端外侧胃空肠吻合术, 左侧有一个双侧肢体, 右侧有一个消化道 (al)/cl。确保吻合是渗透与温和的压力对胃袋。
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小肠测量
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关闭和立即护理
- 用0.9% 的 ncl 溶液冲洗腹腔, 并手动将腹部器官替换为其生理位置。
- 用一个经典的针架用一个编织聚酯缝合线的运行缝合线 (见材料表) 关闭腹壁。
- 用一个运行的聚高兴蛋白线 9 10 4-0 缝合皮肤 (见材料表)。
- 在开腹手术的每一侧进行两次利多卡因1% 的顶叶注射。将总剂量为 1 mlkg 的利多卡因1% 涂入直肠腹肌神经。
4. 术后护理
- 肌肉注射 20, 000 units/kg kg 青霉素 g。
- 进行皮下注射10毫升的同位素聚氧溶液钾 (2 克克尔, 4 克纳克, 50 克葡萄糖)。在这种注射中, 可以与适当的镇痛剂混合, 如丁丙诺非 (0.1 mgskg) 和美洛昔康 (2mg/kg)。
- 把老鼠放在单独的笼子里, 用灯加热, 直到完全清醒。
- 经常检查动物, 以便在术后使用适当的镇痛和水合作用 (同位素聚氧液) 进行术后治疗。
- 从术后立即注射合适的镇痛药、丁丙诺非 (0.1 mg/kg) 和 meloxicam (2 mg/kg), 皮下注射至第4天, 每12小时一次。
- 保持老鼠在第1天可以自由用水。在第二天, 让他们免费获得液体饮食。第4天, 让他们获得正常的饮食。
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Representative Results
该协议是可重现的, 并模仿 oagb 在人类身上的实践。发布的数据23、24 支持该协议的安全性, 死亡率在12% 至25% 之间。研究小组中死亡率相似的不同外科医生都采用了这一方案。
尽管如此, 学习啮齿类动物手术是复杂的, 使用放大镜是强制性的。事实上, 微观吻合术的关键步骤需要大约15到20次操作的学习期, 以达到最佳的灵活性。手术缺陷可导致胃梗阻的吻合口渗漏, 这是我们经验中的主要死亡原因。成功的另一个关键是术后营养;事实上, 术后早期的固体营养可能是危险的。该协议还提供了一个精确的术后营养协议, 这已被证明是安全的。图 1显示了这种对人类和大鼠手术的概念。图 2提供了牺牲后的操作结果。
肥胖大鼠术后减肥结果与在人类身上观察到的结果相当相似, 手术后体重减轻率在 2 0% 左右, 稳定。结果如图3所示。手术后2周内就观察到更好的胰岛素敏感性和糖耐量, 如口服葡萄糖测试 (ogtt) 和胰岛素耐受试验 (itt) 检测。图 4详细介绍了这些结果。hfd 引起的肥胖被描述为促进 wistar大鼠25的胰岛素抵抗和葡萄糖不耐受;我们的单位收集了可比数据 (未公布)。wistar 大鼠不是2型糖尿病的模型。
图 1: oagb 的例证在人和在这个老鼠模型.(a) 在人类中实施 oagb 计划;胃袋是长的和管状的, bpl 测量150至200厘米 (b) 大鼠模型的 oagb。bpl 和 alocl 的比例再现了为人类手术练习的比例;bpl 测量35厘米. 缩写: gp = 胃袋;ana = 吻合;al = 消化肢体;cl = 共同肢体。请点击这里查看此图的较大版本.
图 2: oagb 在牺牲后对老鼠的说明.缩写: gp = 胃袋;ana = 吻合;al = 消化肢体;cl = 共同肢体;鸡蛋 = 食道;十二指肠 = 十二指肠请点击这里查看这个数字的更大版本.
图 3: oagb 和假手术后的术后体重演变 (中位±sd).假手术包括剖腹手术和用非创伤性钳在大胃曲线上的夹紧。请点击这里查看此图的较大版本.
图 4: oagb 和假手术后的葡萄糖代谢; 术后 ogtt 和 itt.(a) 术后事务专家组。在接受口服糖耐量试验 (ogtt:1 g/kg 体重) 之前, ogb 和假大鼠的体重保持在快速。术后 itt: 注射 1 u 胰岛素/体重。在接受胰岛素注射前, 老鼠的速度达到4小时。在胰岛素或葡萄糖给药后, 在t = 0 和10、20、30、60和120分钟时采集血液。葡萄糖是用血糖仪测量的。血糖以 mg/dl ±标准偏差表示。缩写: ogtt = 口服葡萄糖耐量试验;itt = 胰岛素耐受试验;bw = 体重。* p & lt; 0.05, * * p & lt; 0.01, * * p & lt; 0.001;经过双向方差分析统计测试。假手术包括一个剖腹手术与非创伤捏大胃曲线使用非创伤性钳子。所有数据均以平均值±sd 表示,请点击此处查看此图的较大版本.
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Discussion
该协议的优点是模仿 oagb 在人类中的常规做法。它在大鼠体内的安全性和重现性已在临床和代谢结果中得到证明。
该协议中的吻合带来了技术难题, 是主要的关键一步。为此, 有必要使用特定的显微外科工具, 如显微外科针架或放大镜。为了实现没有任何狭窄的密封吻合, 有必要在吻合的每一侧进行至少七到八个紧密缝合, 并避免在任何缝合中采取任何粘膜, 以便将其埋在缝合内。有效管理疼痛和动物福利, 以及前面所述的术后渐进营养, 是强制性的。
但是, 此协议有一些限制。首先, 手术方法是腹腔手术, 而不是腹腔镜, 由于小动物的大小。胃袋的右侧没有分裂。作出这一选择是出于技术原因。然而, 在术后15个星期后, 没有观察到胃袋的再渗透。此外, 在保持食物获取的同时, 模仿对老鼠的限制性影响是非常困难的。动物可能会增加口服的频率, 以抵消胃袋22,24 的限制性影响。此外, 在人类手术中没有胃切除术, 而已知的大鼠非腺胃是显著可扩展的, 如果不切除。
其他研究小组从未在模拟人类手术的啮齿类动物中公布过 oagb 的协议。该方案可能在手术可行性、安全性和临床相关性之间提供良好的平衡。
该方法在未来也可用于突出在人类中观察到的 rygb 和 oagb 后的生理变化, 如与 rygb 相比, ogb 的恶性风险在理论上增加, 吸收率较高。
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Disclosures
作者没有什么可透露的。
Acknowledgments
作者要感谢让·皮埃尔·马穆塞的不断帮助和支持;eglantine voitellier、jean-baptiste cavin 和 houneyda el jindi 用于设置模型和插图;安妮-夏洛特·贾里和安德烈亚贡卡尔维斯帮助他们的视频;sara j. zaat 编辑英文文本。matthieu a. siebert 和 lara ribero-parorente 是 mécherchémale 基金会 (frm) 和法国奇鲁吉协会 (afc) 的赞助者。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| High-Fat Diet, 45 % fat | Genestil, Royaucourt, France | C 1090-45 | http://www.genestil.com/ |
| Metzenbaum Scissors | World Precision instrument, Sarasota, US | 501739 | https://www.wpi-europe.com |
| Dumont Tweezers | World Precision instrument, Sarasota, US | 14098 | https://www.wpi-europe.com |
| Iris Forceps | World Precision instrument, Sarasota, US | 15915 | https://www.wpi-europe.com |
| Iris Scissors 10cm | World Precision instrument, Sarasota, US | 14218 | https://www.wpi-europe.com |
| Needle Holder | World Precision instrument, Sarasota, US | 14110 | https://www.wpi-europe.com |
| Alm Self Retaining Retractor | World Precision instrument, Sarasota, US | 14240 | https://www.wpi-europe.com |
| Baby Mixter Hemostatic Forceps, Right Angle | World Precision instrument, Sarasota, US | 501240 | https://www.wpi-europe.com |
| Non woven sterile swabs | LCH Medical Products, Paris, France | SN40-0755 | www.lch-medical.com |
| Galilean Binocular Loupe 2.5x | World Precision instrument, Sarasota, US | 504056 | https://www.wpi-europe.com |
| Digestive thread: Isotactic polypropylene, monofil Prolene 7-0 | Ethicon, Issy les Moulineaux, France | EH7813E | www.ethicon.com |
| Parietal thread : Coated Braided Polyester Ti-Cron 2-0 | Covidien, Mannsfield, MA, USA | 3003-52 | www.covidien.com |
| Cutaneous thread : Polyglactin, VICRYL RAPIDE 4-0 | Ethicon, Issy les Moulineaux, France | VR3100 | www.ethicon.com |
| ETS-Flex 35- mm staple gun | Ethicon, Issy les Moulineaux, France | ATS45 | www.ethicon.com |
| Proximate Reloadable Staplers | Ethicon, Issy les Moulineaux, France | XR30V | www.ethicon.com |
| TA-DST 30mm-3.5mm | Ethicon, Issy les Moulineaux, France | TX30B | www.ethicon.com |
| Alcoholic 5% Betadine | MEDA Pharma, Merignac, France | 41085 | www.medapharma.fr |
| LIDOCAINE AGUETTANT 20 mg/ml | LABORATOIRE AGUETTANT, Lyon, France | 3400940000000.0 | https://www.aguettant.fr |
| Penicillin G 5MUI | Panpharma, Luitre, France | 3.40E+12 | https://www.panpharma.eu/fr |
| Bionolyte G5 ; Sodium chloride 0.4%, glucose 5%, potassium chloride 0.2%) | Baxter, Maurepas, France | ||
| Liquid diet | Genestil, Royaucourt, France | C-0200T | http://www.genestil.com/ |
| Isoflurane 100% | Centravet, Plancoet, France | ISO007 | http://cooperative.centravet.net |
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