Summary
Este protocolo é para o desempenho de uma anastomose bypass gástrico (OAGB) em ratos. O operador executa uma bolsa gástrica longa e tubular-grampeado, seguida por anastomose costurado à mão. Para este modelo, o operador reproduz a mesma relação entre biliopancreatic e membro comum em seres humanos; Portanto, o membro biliopancreatic mede 35 cm.
Abstract
O objetivo do presente protocolo é a elaboração de um modelo pré-clínicos de cirurgia bariátrica e, mais especificamente, OAGB em ratos obesos. Com base neste modelo pré-clínico, estudos longitudinais podem ser realizados para fornecer uma melhor compreensão dos mecanismos subjacentes os resultados vistos após a cirurgia bariátrica em seres humanos. Para este efeito, ratos são operados através de uma laparotomia sob anestesia geral com isoflurano. Primeiro, o cirurgião cria uma bolsa gástrica longa e tubular: após a curva maior e dissecação de hérnia, nonglandular estômago é grampeado e removido. Em seguida, o restante do estômago também é grampeado a fim de criar um tubo gástrico e excluir o antro do estômago. Depois disso, o cirurgião realiza um único fim-a-lado gastrojejunostomy 35 cm do ângulo duodenojejunal. Este comprimento de membro foi escolhido a fim de reproduzir a mesma proporção entre o membro biliopancreatic (BPL) e o comprimento comum de membro (CL) como em cirurgia bariátrica humana. A operação termina por encerramento aponeurótico e cutâneo. A gestão no pós-operatório precoce consiste em hidratação subcutânea, uma injeção intramuscular de antibiótica profilática, uma parietal injeção de xilocaína, a administração de analgésicos e uma progressiva reintrodução da dieta.
Introduction
Obesidade mórbida é um problema de saúde principais no mundo ocidental, com o aumento da prevalência de1. Cirurgia bariátrica continua a ser a terapia eficaz somente a longo prazo para obesidade mórbida2, com claros benefícios na obesidade comorbidades3. Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) permanece o padrão ouro como é um dos procedimentos mais antigos e um da maioria realizadas em todo o mundo com o maior seguimento4. OAGB é um procedimento mais recente, descrita pela primeira vez em 2001 por Rutledge5. Ele tem sido descrito como uma alternativa eficaz para RYGB6 e tem algumas vantagens. Dados iniciais indicam uma eficácia semelhante para RYGB no que diz respeito a perda de peso e a resolução das comorbidades relacionadas à obesidade6,7. Além disso, os riscos de estenose ou vazamento de anastomose jejunojejunal no RYGB é evitado, e o risco de uma hérnia interna pode ser inferior com RYGB8.
Os mecanismos fisiológicos subjacentes a perda de peso após cirurgia bariátrica permanecem controversos e podem ser difíceis de estudar em seres humanos9. Modelos animais são úteis para entender como a bariátrica cirurgias podem afetar o metabolismo da glicose, alterações neuroendócrinas ou mecanismos de saciedade. Faltam dados comparativos entre os procedimentos e efeitos a longo prazo estas cirurgias precisam ser melhor compreendidos10. Não é possível padronizar totalmente atendimento clínico pré e pós-operatório, e acompanhamento satisfatório pode ser difícil de conseguir: alguns estudos relatório perda-para-seguem-se as taxas tão alto quanto 30% para o primeiro ano11.
O conceito de bypass gástrico é uma combinação de um procedimento restritivo, devido à criação de uma bolsa gástrica e um grau moderado de má absorção, resultante a exclusão do duodeno e o jejuno proximal da trânsito gastrointestinal. Atualmente, o comprimento do membro em cirurgia bariátrica ainda é uma questão de debate12,13. Os dados disponíveis mostram que uma alta variabilidade de procedimentos e nenhum consenso foi alcançada ainda o comprimento do membro ideal para OAGB14,15. No entanto, muitos autores têm relatado um comprimento de 200 cm BPL como o padrão para OAGB16,17,18. O comprimento do intestino é cerca de 700 cm19.
Foram desenvolvidos vários modelos de roedores de RYGB no mundo20, com grandes variações em termos de tamanho de bolsa, comprimento dos membros e a preservação do nervo vagal. Mas muito poucos autores relataram um modelo de OAGB experimental; por esta razão, theresearch equipe desenvolveu um modelo de OAGB em colaboração com cirurgiões bariátricos. A lógica por trás do desenvolvimento do modelo foi para imitar o bypass gástrico, praticado em seres humanos. O modelo incorpora a construção de uma bolsa gástrica com a exclusão do antro e do corpo do estômago. Por isso, o cirurgião faz uma ablação do estômago nonglandular usando um dispositivo de grampeamento. Comparado ao protocolo anterior20, a equipe decidida adicionar uma antibioterapia profiláctica per-operatório, a fim de diminuir a morbidade ligados a anastomose gastrointestinal, como é a rotina em cirurgia humana21.
O comprimento do membro de rato usado neste modelo foi escolhido para reproduzir a proporção entre o BPL e CL em humanos. Medições preliminares mostraram o comprimento total de intestino em ratos para ser entre 90 e 120 cm22. Consequentemente, o comprimento da BPL escolhido para OAGB foi 35 cm. Além disso, este modelo é possível sem fazer qualquer ligadura vascular, evitando a isquemia bolsa gástrica.
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Protocol
Uso de todos os animais em conformidade com as directrizes da Comunidade Europeia e foi aprovado pelo Comitê de ética local (Comitê d'éthique en expérimentation animale N ° 121) e o Ministério do ensino superior e pesquisa (Ref #02285.03).
1. os animais e dietas
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Ratos
- Use ratos Wistar machos, pesando 260-320 g, começado uma dieta hiperlipídica (HFD) em 7 semanas de idade.
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Dieta
- Induzi uma obesidade induzida por dieta, pelo menos 12 semanas pré-operatório do HFD. Dar os ratos livre acesso a água e o HFD.
Nota: O HFD consiste em uma dieta de roedores de hypercaloric do laboratório purificado contendo 45% de gordura (ver Tabela de materiais). - Certifique-se de que os ratos são obesos, no momento da cirurgia, com um peso entre 600-800 g.
- Induzi uma obesidade induzida por dieta, pelo menos 12 semanas pré-operatório do HFD. Dar os ratos livre acesso a água e o HFD.
2. material
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Equipamento cirúrgico
- Autoclave todos os instrumentos cirúrgicos antes da cirurgia.
- Colocar para fora todos os instrumentos cirúrgicos necessários para o procedimento (ver Tabela de materiais).
- Realize a anastomose sob Lupas, utilizando instrumentos convencionais e microcirúrgicos.
- Assegure-se de que os ratos são colocados sobre a placa de aquecimento a uma temperatura de 37 ° C e sob uma lâmpada de calor. Posicione o quadro eléctrico isotérmico conforme necessário.
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Preparação de anestesia e o animal
- Anestesia o rato com uma inalação de 3% vol. de isoflurano no ar para a indução da anestesia na caixa de roedor.
- Transferir o rato para a placa de aquecimento e manutenção da anestesia com a máscara com a mesma taxa de fluxo de 3%. Certifique-se de que o anesthetization está completa por beliscar a cauda do animal.
- Raspar o pelo anterior, correspondente à zona de incisão da laparotomia, um cm ~ 3-ampla zona de xifoide até a pélvis do animal, usando um barbeador elétrico.
- Barbear numa zona de 3 cm de largura na parte de trás do animal, centrado no pescoço do animal. Este passo facilita a condução de energia monopolar.
- Pulverize uma solução desinfetante à base de álcool sobre o local de operação.
3. cirurgia
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Laparotomia
- Aplicam-se à base de álcool anti-séptico local na pele depilada.
- Abra o abdômen com uma incisão cutânea da linha média do processo xifoide de cerca de 3 cm de comprimento com um bisturi. Abrir a fáscia e peritônio junto a linea alba com um bisturi monopolar.
- Certifique-se que a cavidade peritoneal é aberta em toda a extensão da incisão cutânea.
Expor a cavidade peritoneal com um afastador auto.
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Curva maior e dissecação de hérnia
- Disse a curva gástrica maior da junção entre o estômago glandular e nonglandular para o lado esquerdo do esôfago abdominal com tesoura cirúrgica.
- Progressivamente, coagular os vasos gastroesplênico com o bisturi monopolar, a fim de libertar totalmente a grande curva gástrica para o seu ângulo. Então expor a área hérnia por corte dos ligamentos finos.
- Disse o lado direito do esôfago abdominal, preservando a artéria gástrica esquerda e nervo vagal, usando um Dissecador manual.
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Confeição bolsa gástrica
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Ablação do estômago nonglandular
- Aplicar um grampo de 35 milímetros arma (ver Tabela de materiais) na junção entre o estômago glandular e nonglandular para o lado esquerdo da junção gastroesofágica. Certifique-se de que o estômago nonglandular é no lado direito do grampeador.
- A arma de fogo e em seguida, remover o estômago nonglandular ressecado.
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Bolsa gástrica
- Aplicar um grampeador segundo usando um dispositivo de (TA) toraco-abdominal (3-3, 5mm) (ver Tabela de materiais), paralelo ao primeiro grampeamento, no lado direito da junção gastroesofágica para excluir o antro e uma parte do corpo do estômago.
- Certifique-se de que o resultado das duas linhas descontínuas é uma bolsa gástrica, cerca de 0,5 cm de largura.
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Ablação do estômago nonglandular
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OAGB
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Medição do intestino
- Localize o ângulo duodenojejunal. O jejuno proximal é a porção do intestino delgado localizada sob a porção medial do cólon; é a parte apenas nonmobile do intestino em ratos.
- Com uma fita de 5 cm de comprimento, manualmente medi 35 cm do ângulo duodenojejunal. Em seguida, execute uma enterotomy puntiformes no lado antimesenteric do jejuno.
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Anastomose gastrojejunal
- Executar um gastrotomy puntiformes com o bisturi monopolar no lado maior da curva da bolsa gástrica, precisamente entre os dois anteriores grampear linhas. Se a bolsa gástrica não é totalmente vazia, executar suave pressão manual sobre a bolsa gástrica para esvaziá-la.
- Realize uma anastomose gastrojejunal fim-a-lado com pinça atraumática e uma pequena porta-agulha.
- Comece a sutura com dois pontos de extremidade de polipropileno de 7-0 isotactic (ver Tabela de materiais), sutura duas extremidades da gastrotomy com as extremidades da enterotomy.
- Então, com os mesmos tópicos utilizados para os pontos de dois extremidade, realizar suturas executando dois de cada lado da anastomose. Se necessário, volte a anastomose para facilitar a manobra. Garantir a qualidade da anastomose colocando perto pontos, pelo menos sete ou oito de cada lado da anastomose.
- Tome 1 serosa mm de largura em cada ponto. Evite tomar qualquer mucosa em ponto para enterrar suavemente a mucosa gástrica e entérica dentro a sutura.
Nota: O resultado disso é uma anastomose gastrojejunal de terminolateral com um membro de biliopancreatic à esquerda e um digestivo /CL (AL) à direita. Certifique-se de que a anastomose é permeável com ligeira pressão sobre a bolsa gástrica.
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Medição do intestino
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Encerramento e cuidados imediatos
- Enxaguar a cavidade peritoneal com solução de NaCl 0,9% e substituir manualmente os órgãos abdominais em suas posições fisiológicas.
- Perto da parede abdominal com uma sutura execução de trançado sutura de poliéster 2-0 (ver Tabela de materiais) com uma porta-agulha clássica.
- Feche a pele com uma execução de sutura de Poliglactina 910 4-0 (ver Tabela de materiais).
- Execute dois parietais injeções de lidocaína a 1% em cada lado da laparotomia. Administre uma dose total de 1 mL/kg de lidocaína a 1% na aponeurose do músculo abdominal reto.
4. pós-operatório cuidados
- Realizar uma injeção intramuscular de 20.000 unidades/kg de penicilina G.
- Realize uma injeção subcutânea de 10 mL de potássio de solução isotônica de polyionic (2 g de KCl/L, 4 g de NaCl/L e 50 g de glicose/L). Esta injeção, é possível misturar com analgésicos adequados, tais como a buprenorfina (0,1 mg/kg) e meloxicam (2 mg/kg).
- Coloque os ratos em gaiolas individuais, aquecidas por uma lâmpada, até que estejam completamente acordados.
- Frequentemente Inspecione os animais a fim de administrar o tratamento pós-operatório com analgesia adequada e hidratação (solução isotônica polyionic).
- Injetar analgésico adequado, buprenorfina (0,1 mg/kg) e meloxicam (2 mg/kg), por via subcutânea de imediato no pós-operatório período até o dia 4, cada 12 h.
- Manter os ratos com acesso gratuito à água durante 1 dia. No dia 2/3, dar-lhes acesso gratuito a uma dieta líquida. No dia 4, dar-lhes acesso ad libitum para uma dieta normal.
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Representative Results
Este protocolo é reprodutível e imita OAGB como praticado em humanos. A segurança do presente protocolo é suportada com dados publicados23,24 , com baixa mortalidade entre 12% e 25%. Diferentes cirurgiões na equipe de pesquisa, com uma taxa de mortalidade semelhantes têm praticado este protocolo.
Não obstante, cirurgia do roedor de aprendizagem é complexa, e o uso de lupas é obrigatório. Com efeito, a etapa crítica da construção de uma anastomose microscópica requer um período de aprendizagem de cerca de 15 a 20 operações para alcançar uma ideal destreza. Um defeito cirúrgico pode levar a uma fuga anastomótica de uma obstrução gástrica, que é a causa principal de morte em nossa experiência. Outra chave para o sucesso é a nutrição no pós-operatório; de fato, uma nutrição contínua no pós-operatório precoce pode ser perigosa. Este protocolo fornece também um protocolo de Nutrição pós-operatório precisos, que tem demonstrado para ser seguro. O conceito desta cirurgia em humanos e em ratos é ilustrado na Figura 1. Um resultado da operação após o sacrifício é fornecido na Figura 2.
Os resultados obtidos na perda de peso após a operação em ratos obesos foram bastante semelhantes às observadas em seres humanos, com uma perda de peso de corpo de cerca de 20%, estável após a operação. Os resultados estão detalhados na Figura 3. Melhor sensibilidade à insulina e tolerância à glicose foram observadas, assim como teste de 2 semanas após a cirurgia, como analisado por um teste de glicose oral (OGTT) e uma tolerância a insulina (ITT). Estes resultados estão detalhados na Figura 4. HFD-induzido a obesidade tem sido descrita para promover a resistência à insulina e intolerância à glicose de ratos Wistar25; foram reunidos dados comparáveis, em nossa unidade (não publicada). Ratos Wistar não são um modelo de diabetes tipo 2.
Figura 1 : Ilustração de OAGB em humanos e neste modelo do rato. (A) esquema de uma OAGB em humanos; a bolsa gástrica é longo e tubular e o BPL mede entre 150 e 200 cm. (B) modelo do rato de um OAGB. A relação entre o BPL e AL/CL reproduzir aquele praticado para cirurgia humana; o BPL mede 35 cm. abreviaturas: GP = bolsa gástrica; Ana = anastomose; AL = membro alimentar; CL = membro comum. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2 : Ilustração de OAGB em ratos após o sacrifício. Abreviaturas: GP = bolsa gástrica; Ana = anastomose; AL = membro alimentar; CL = membro comum; OES = esôfago; Dupla = duodeno clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3 : Pós-operatório (média ± DP) de evolução de peso após OAGB e sham cirurgia. A cirurgia de Souza consistia de uma laparotomia e uma pitada da grande curva gástrica com fórceps não-traumáticos. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4 : O metabolismo da glicose após OAGB e sham a cirurgia; pós-operatório OGTT e ITT. () OGTT pós-operatória. Ratos OAGB e sham foram feitos para testar a rapidamente antes de serem submetidos a uma tolerância de glicose oral (OGTT: 1 g/kg de peso corporal). (B) pós operatório ITT: uma injeção de insulina de U 1/kg de peso corporal. Ratos foram feitos para rápido 4h antes de receber a injeção de insulina. Colhido sangue na veia de cauda em t = 0 e em 10, 20, 30, 60 e 120 min após a administração de insulina ou glicose. Glicose foi medido usando um medidor de glicose do sangue. Glicemia foi expressa em mg/dL ± desvio-padrão. Abreviaturas: OGTT = teste de tolerância à glicose oral; ITT = teste de tolerância à insulina; BW = peso corporal. p < 0.05, * * p < 0,01, * * * p < 0,001; após a ANOVA de duas vias estatística teste. A cirurgia de Souza consistia de uma laparotomia com uma pitada de não-traumática da grande curva gástrica usando fórceps não-traumáticos. Todos os dados são apresentados como média ± DP. clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
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Discussion
Este protocolo tem a vantagem de imitando OAGB praticada rotineiramente em seres humanos. Sua segurança e reprodutibilidade em ratos foram demonstrados em resultados clínicos e metabólicos.
A anastomose neste protocolo coloca uma dificuldade técnica e é o principal passo crítico. Por isso, é necessário usar ferramentas microcirúrgicos específicas, como uma porta-agulha-microcirurgia ou lupas. Para poder realizar uma anastomose hermético sem qualquer estenose, é necessário realizar suturas perto de pelo menos sete ou oito de cada lado da anastomose e Evite tomar qualquer mucosa em qualquer ponto, a fim de enterrá-lo dentro da sutura. A gestão eficaz da dor e bem-estar dos animal, bem como a progressiva Nutrição pós-operatório conforme descrito anteriormente, é obrigatória.
No entanto, este protocolo tem algumas limitações. Em primeiro lugar, a abordagem cirúrgica é uma laparotomia em vez de uma laparoscopia, devido ao pequeno tamanho dos animais. Não há nenhuma divisão do lado direito da bolsa gástrica. Esta escolha foi feita por razões técnicas. No entanto, não repermeabilization da bolsa gástrica tem sido observada após 15 semanas de pós-operatório. Além disso, imitar os efeitos restritivos sobre ratos é muito difícil, mantendo o acesso ad libitum para comida. Animais podem aumentar a frequência de ingestão oral para contrabalançar o efeito restritivo do bolsa gástrica22,24. Além disso, não há nenhuma ressecção gástrica em cirurgia humana, Considerando que nonglandular estômago do rato é conhecido por ser significativamente expansível se não ressecados.
Nenhum protocolo de OAGB em roedores imitando a cirurgia humana intimamente já tenha sido publicado por outras equipes. Este protocolo pode oferecer um bom equilíbrio entre viabilidade cirúrgica, segurança e relevância clínica.
Esse método também pode ser usado no futuro para destacar as alterações fisiológicas observadas após RYGB e OAGB nos seres humanos, como o teórico risco aumentado de malignidade e o maior efeito disfunção de OAGB, em comparação com RYGB.
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Disclosures
Os autores não têm nada para divulgar.
Acknowledgments
Os autores gostaria de agradecer Jean Pierre Marmuse por sua constante ajuda e apoio; Eglantine Voitellier, Jean-Baptiste Yan e Houneyda El Jindi para configurar os modelos e as ilustrações; Anne-Charlotte Jarry e Andreia Goncalves por sua ajuda com os vídeos; Sara J. Zaat para a edição do texto em inglês. Matthieu A. Siebert e Lara Ribeiro-Parenti foram destinatários dos patrocínios da Fondation pour la Recherche médicale (FRM) e a Association française de chirurgie (AFC).
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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