Preview

Бюллетень сибирской медицины

Расширенный поиск

Хирургическая коррекция метаболического синдрома в эксперименте на крысах: методические аспекты

https://doi.org/10.20538/1682-0363-2018-1-59-74

Полный текст:

Аннотация

Цель исследования – на основании собственного опыта и данных литературы привести подробное описание техники выполнения бариатрических операций с различными метаболическими эффектами в эксперименте на крысах, провести сравнительную характеристику различных операций, оценить целесообразность выполнения сочетанных операций.

Материалы и методы. Исследование выполнено на 120 самцах крыс стока Wistar SPF-статуса массой 380–510 г в асептических условиях с применением общей анестезии изофлюраном. Выполнялись следующие операции: продольная резекция желудка, гастрошунтирование, выключение двенадцатиперстной кишки, илеотранспозиция, илеотранспозиция с продольной резекцией желудка. Уровень сложности операций оценивался по десятибалльной системе.

Результаты. Рассмотрены методические особенности проведения таких операций, как продольная резекция желудка, гастрошунтирование, выключение двенадцатиперстной кишки и илеотранспозиция в эксперименте на крысах. Первые две операции являются наиболее часто используемыми бариатрическими операциями, тогда как выключение двенадцатиперстной кишки и илеотранспозиция позволяют селективно моделировать метаболические эффекты данного вида хирургии. В статье подробно изложены вопросы предоперационной подготовки животных, рассмотрены основные этапы проведения указанных операций, уделено внимание возможным осложнениям и техническим особенностям.

Заключение. Выполнение бариатрических операций в эксперименте на мелких лабораторных грызунах требует применения микрохирургической техники и наличия значительных навыков. Иллюстрированное описание методических аспектов выполнения данных операций поможет начинающим исследователям освоить этот непростой раздел экспериментальной хирургии.

Об авторах

О. В. Корнюшин
Национальный медицинский исследовательский центр (НМИЦ) имени В.А. Алмазова.
Россия
Корнюшин Олег Викторович, канд. мед. наук, вед. науч. сотрудник, лаборатория метаболических нарушений, Институт эндокринологии. 197341, г. Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, 2.


Я. Г. Торопова
Национальный медицинский исследовательский центр (НМИЦ) имени В.А. Алмазова.
Россия
Торопова Яна Геннадьевна, канд. биол. наук, зав. лабораторией биопротезирования и кардиопротекциию 197341, г. Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, 2.


А. Е. Неймарк
Национальный медицинский исследовательский центр (НМИЦ) имени В.А. Алмазова.
Россия
Неймарк Александр Евгеньевич, канд. мед. наук, зав. лабораторией метаболических нарушений, Институт эндокринологии. 197341, г. Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, 2.


О. М. Берко
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет (ПСПбГМУ) им. акад. И.П. Павлова .
Россия
Берко Олеся Михайловна, студент. 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8.


Д. Д. Глистенкова
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет (ПСПбГМУ) им. акад. И.П. Павлова .
Россия
Глистенкова Диана Дмитриевна, студент. 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8.


Л. Г. Карелли
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет (ПСПбГМУ) им. акад. И.П. Павлова .
Россия
Карелли Лукас Гумараес, студент. 197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8.


А. С. Полозов
Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН.
Россия

Полозов Александр Сергеевич, мл. науч. сотрудник.

199034, г. Санкт-Петербург, наб. Макарова, 6.



М. М. Галагудза
Национальный медицинский исследовательский центр (НМИЦ) имени В.А. Алмазова.
Россия

Галагудза Михаил Михайлович, д-р мед. наук, профессор, член-корр. РАН, директор Института ýкспериментальной медицины.

197341, г. Санкт-Петербург, ул. Аккуратова, 2.



Список литературы

1. Çвенигородская Л.А. Эндоканнабиноидная система, пищевая аддикция, морбидное ожирение. Consilium medicum. Гастроэнтерология. 2014; 16 (8): 67–72.

2. Inzucchi S.E., Bergenstal R.M., Buse J.B., Diamant M., Ferrannini E., Nauck M., Peters A.L., Tsapas A., Wen- der R., Matthews D.R. American Diabetes Association (ADA); European Association for the Study of Diabetes (EASD). Management of hyperglycemia in type 2 diabetes: a patient-centered approach: position statement of the American Diabetes Association (ADA) and the European Association for the Study of Diabetes (EASD). Diabetes Care. 2012; 35 (6): 1364–1379. DOI: 10.2337/dc12-0413.

3. Ивашкин В.Т., Маевская М.В. Липотоксичность и другие метаболические нарушении при ожирении. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. 2010; 1 (2): 4–13.

4. Chalasani N., Younossi Z., Lavine J.E., Diehl A.M., Brunt E.M., Cusi K., Charlton M., Sanyal A.J. The diagnosis and management of non-alcoholic fatty liver disease: practice guideline by the American Gastroenterological Association, American Association for the Study of Liver Diseases, and American College of Gastroenterology. American Gastroenterological Association; American Association for the Study of Liver Diseases; American College of Gastroenterology. Gastroenterology. 2012; 142 (7): 1592–1609. DOI: 10.1002/hep.25762.

5. Buchwald H., Avidor Y., Braunwald E., Jensen M.D., Pories W., Fahrbach K., Schoelles K. Bariatric surgery: a systematic review and meta-analysis. JAMA. 2004; 292 (14): 1724–1737. DOI: 10.1001/jama.292.14.1724.

6. Angrisani L., Santonicola A., Hasani A., Nosso G., Capaldo B., Iovino P. Five-year results of laparoscopic sleeve gastrectomy: effects on gastroesophageal reflux disease symptoms and co-morbidities. Surg. Obes. Relat. Dis. 2016; 12 (5): 960–968. DOI: 10.1016/j.soard.2015.09.014.

7. Fried M., Yumuk V., Oppert J.M., Scopinaro N., Torres A.J., Weiner R., Yashkov Y., Fruhbeck G. European Association for the Study of Obesity; International Federation for the Surgery of Obesity – European Chapter. Interdisciplinary European Guidelines on metabolic and bariatric surgery. Obes. Facts. 2013; 6 (5): 449–468. DOI: 10.1159/000355480.

8. Корнюшин О.В., Торопова Я.Г., Семикова Г.В., Неймарк А.Е., Дора С.В., Давыдова Е.Е., Карелли Л., Ткачук О.В., Маркитантова А.С. Патофизиологические аспекты плейотропных ýффектов гастроинтестинальных гормонов. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2016; 10: 4–14.

9. Xu G., Stoffers D.A., Habener J.F., Bonner-Weir S. Exendin-4 stimulates both beta-cell replication and neogenesis, resulting in increased beta-cell mass and improved glucose tolerance in diabetic rats. Diabetes. 1999; 48 (12): 2270–2276. DOI: 10.2337/diabetes.48.12.2270.

10. Chai W., Dong Z., Wang N., Wang W., Tao L., Cao W., Liu Z. Glucagon-like peptide 1 recruits microvasculature and increases glucose use in muscle via a nitric oxide-dependent mechanism. Diabetes. 2012; 61 (4): 888–896. DOI: 10.2337/db11-1073.

11. Perry T., Lahiri D.K., Sambamurti K., Chen D., Matt- son M.P., Egan J.M., Greig N.H. Glucagon-like peptide-1 decreases endogenous amyloid-beta peptide (Abeta) levels and protects hippocampal neurons from death induced by Abeta and iron. J. Neurosci. Res. 2003; 72 (5): 603–612. DOI: 10.1002/jnr.10611.

12. D’Alessio D.A., Kahn S.E., Leusner C.R. et al. Glucagon-like peptide 1 enhances glucose tolerance both by stimulation of insulin release and by increasing insulin-independent glucose disposal. J. Clin. Invest. 1994; 93 (8): 2263–2266. DOI: 10.1172/JCI117225.

13. Ban K., Noyan-Ashraf M.H., Hoefer J. et al. Cardioprotective and vasodilatory actions of glucagonlike peptide 1 receptor are mediated through both glucagon-like peptide 1 receptor-dependent and -independent pathways. Circulation. 2008; 117 (1): 2340–2350. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.107.739938.

14. Kodama Y., Johannessen H., Furnes M.W., Zhao C.-M., Johnsen G., Marvik R., Kulseng B., Chen D. Mechanistic сomparison between gastric bypass vs. duodenal switch with sleeve gastrectomy in rat models. PLoS ONE. 2013; 8 (3): 34–40. DOI: org/10.1371/journal.pone.0072896.

15. De Sesso J.M., Jacobson C.F. Anatomical and physiological parameters affecting gastrointestinal absorption in humans and rats. Food and Chemical Toxicology. 2001; 39 (11): 209–228.

16. Granger D.N., Barrowman J.A., Hvietys P.R. Clinical Gastrointestinal Physiology. U.B. Saunders, Philadelphia. 1985; 12 (7): 27–38.

17. Kodama Y., Johannessen H., Furnes M.W., Zhao C.M., Johnsen G., Marvik R., Kulseng B., Chen D. Mechanistic comparison between gastric bypass vs. duodenal switch with sleeve gastrectomy in rat models. PLoS One. 2013; 8 (3): 11–17. DOI: 10.1371/journal.pone.0072896.

18. Acholonu E., McBean E., Court I., Bellorin O., Szomstein S., Rosenthal R.J. Safety and short-term outcomes of laparoscopic sleeve gastrectomy as a revisional approach for failed laparoscopic adjustable gastric banding in the treatment of morbid obesity. Obes. Surg. 2009; 19 (10): 1612–1616. DOI: 10.1007/s11695-009-9941-4.

19. Angrisani L., Santonicola A., Iovino P., Vitiello A., Zundel N., Buchwald H., Scopinaro N. Bariatric surgery and endoluminal procedures: IFSO worldwide survey 2014. Obes. Surg. 2017; 14 (5): 140–145. DOI: 10.1007/s11695017-2666-x.

20. Chang X, Cai H, Yin K. The regulations and mechanisms of laparoscopic sleeve gastrectomy (LSG) for obesity and type 2 diabetes: a systematic review. Surg. Laparosc. Endosc. Percutan. Tech. 2017; 10 (8): 73–77. DOI: 10.1097/SLE.0000000000000468.

21. Vives M., Molina A., Danus M., Rebenaque E., Blanco S., Paris M., Sanchez A., Sabench F., Del Castillo D. Analysis of gastric physiology after laparoscopic sleeve gastrectomy (LSG) with or without antral preservation in relation to metabolic response: a randomized study. Obes. Surg. 2017; 18 (8): 55–61. DOI: 10.1007/s11695017-2700-z.

22. Braghetto I., Taladriz C., Lanzarini E., Romero C. Plasma ghrelin levels in the late postoperative period of vertical sleeve gastrectomy. Rev. Med. Chil. 2015; 143 (17): 864–869. DOI: 10.4067/S0034-98872015000700006.

23. Wang Q., Tang W., Rao W.S., Song X., Shan C.X., Zhang W. Changes of Ghrelin/GOAT axis and mTOR pathway in the hypothalamus after sleeve gastrectomy in obese type-2 diabetes rats. World J. Gastroenterol. 2017; 23 (34): 6231–6241. DOI: 10.3748/wjg.v23.i34.6231.

24. Kodama Y., Johannessen H., Furnes M.W., Zhao C.M., Johnsen G., Marvik R., Kulseng B., Chen D. Mechanistic comparison between gastric bypass vs. duodenal switch with sleeve gastrectomy in rat models. PLoS One. 2013; 23 (9): 12–18. DOI: org/10.1371/journal.pone.0072896.

25. Schlager A., Khalaileh A., Mintz Y., Abu Gazala M., Globerman A., Ilani N., Rivkind A.I., Salpeter S., Dor Y., Zamir G. A mouse model for sleeve gastrectomy: applications for diabetes research. Microsurgery. 2011; 31 (1): 66–71. DOI: 10.1002/micr.20797.

26. Bruinsma B.G., Uygun K., Yarmush M.L., Saeidi N. Surgical models of Roux-en-Y gastric bypass surgery and sleeve gastrectomy in rats and mice. Nat. Protoc. 2015; 10 (3): 495–507. DOI: 10.1038/nprot.2015.027.

27. Mason E.E., Ito C. Gastric bypass in obesity. Obes. Res. 1996; 4 (3): 316–319.

28. Buchwald H., Estok R., Fahrbach K., Banel D., Jensen M.D., Pories W.J., Bantle J.P., Sledge I. Weight and type 2 diabetes after bariatric surgery: systematic review and meta-analysis. Am. J. Med. 2009; 122 (3): 248–256. DOI: 10.1016/j.amjmed.2008.09.041.

29. Liu J.Y., Mu S., Zhang S.P., Guo W., Li Q.F., Xiao X.Q., Zhang J., Wang Z.H. Roux-en-Y gastric bypass surgery suppresses hypothalamic PTP1B protein level and alleviates leptin resistance in obese rats. Exp. Ther. Med. 2017; 14 (3): 2536–2542. DOI: 10.3892/etm.2017.4801.

30. Angrisani L., Santonicola A., Iovino P., Vitiello A., Zundel N., Buchwald H., Scopinaro N. Bariatric surgery and endoluminal procedures: IFSO worldwide survey 2014. Obes. Surg. 2017; 18 (3): 56–61. DOI: 10.1007/s11695-017-2666-x.

31. Woelnerhanssen B., Peterli R., Steinert R.E., Peters T., Borbely Y., Beglinger C. Effects of postbariatric surgery weight loss on adipokines and metabolic parameters: comparison of laparoscopic Roux-en-Y gastric bypass and laparoscopic sleeve gastrectomy – a prospective randomized trial. Surg. Obes. Relat. Dis. 2011; 7 (5): 561–568. DOI: 10.1016/j.soard.2011.01.044.

32. Bruinsma B.G., Uygun K., Yarmush M.L., Saeidi N. Surgical models of Roux-en-Y gastric bypass surgery and sleeve gastrectomy in rats and mice. Nat. Protoc. 2015; 10 (3): 495–507. DOI: 10.1038/nprot.2015.027.

33. Kraljevic M., Delko T., Kцstler T., Osto E., Lutz T., Thommen S., Droeser R.A., Rothwell L., Oertli D., Zingg U. Laparoscopic Roux-en-Y gastric bypass versus laparoscopic mini gastric bypass in the treatment of obesity: study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 2017; 18 (1): 226. DOI: 10.1186/s13063-017-1957-9.

34. Sanchez-Pernaute A., Herrera M.A., Perez-Aguirre M.E., Talavera P., Cabrerizo L., Matia P., Diez-Valladares L., Barabash A., Martin-Antona E., Garcia-Botella A., Garcia-Almenta E.M., Torres A. Single anastomosis duodeno-ileal bypass with sleeve gastrectomy (SADI-S). One to three-year follow-up. Obes. Surg. 2010; 20 (12): 1720– 1726. DOI: 10.1007/s11695-010-0247-3.

35. Rubino F., Marescaux J. Effect of duodenal-jejunal exclusion in a non-obese animal model of type 2 diabetes: a new perspective for an old disease. Ann. Surg. 2004; 239 (1): 1–11. DOI: 10.1097/01.sla.0000102989.54824.fc.

36. Speck M., Cho Y.M., Asadi A., Rubino F., Kieffer T.J. Duodenal-jejunal bypass protects GK rats from {beta}cell loss and aggravation of hyperglycemia and increases enteroendocrine cells coexpressing GIP and GLP-1. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2011; 300 (5): 923–932. DOI: 10.1152/ajpendo.00422.2010.

37. De Paula A.L., Macedo A.L.V., Rassi N. Laparoscopic treatment of type 2 diabetes mellitus for patients with a body mass index less than 35. Surg. Endosc. 2008; 22 (3): 706–716. DOI: 10.1007/s00464-007-9472-9.

38. Бабенко А.Ю., Неймарк А.Е., Анисимова К.А., Гринева Е.Н. Эффекты бариатрических операций на уровень гормонов, регулирующих массу тела. В чем основа успеха? Ожирение и метаболизм. 2014; 4: 3–11. DOI: 10.14341/OMET201443-11.

39. De Paula A.L., Stival A.R., Macedo A. Prospective randomized controlled trial comparing 2 versions of laparoscopic ileal interposition associated with sleeve gastrectomy for patients with type 2 diabetes with BMI 21–34 kg/m2. Surg. Obes. Relat. Dis. 2010; 6 (3): 296–304. DOI:10.1016/j.soard.2009.10.005.

40. Kota S.K., Ugale S., Gupta N., Modi K.D. Laparoscopic ileal interposition with diverted sleeve gastrectomy for treatment of type 2 diabetes. Diabetes Metab. Syndr. 2012; 6 (3): 125–131. DOI: 10.1016/j.dsx.2012.09.014.

41. Yang Y.H., Yan J., Wu Y.J. Impact of sleeve gastrectomy with ileal interposition duodenojejunal bypass operation on lipid metabolism in nonobese type 2 diabetes mellitus patients. Chinese Journal of Gastrointestinal Surgery. 2013; 16 (3): 273–275. DOI: 10.1186/s40064015-1216-z.


Для цитирования:


Корнюшин О.В., Торопова Я.Г., Неймарк А.Е., Берко О.М., Глистенкова Д.Д., Карелли Л.Г., Полозов А.С., Галагудза М.М. Хирургическая коррекция метаболического синдрома в эксперименте на крысах: методические аспекты. Бюллетень сибирской медицины. 2018;17(1):59-74. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2018-1-59-74

For citation:


Kornyushin O.V., Toropova Y.G., Neimark A.E., Berko O.M., Glistenkova D.D., Carelli L.G., Polozov A.S., Galagudza M.M. Surgical correction of metabolic syndromes in rats: methodological aspects. Bulletin of Siberian Medicine. 2018;17(1):59-74. (In Russ.) https://doi.org/10.20538/1682-0363-2018-1-59-74

Просмотров: 447


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1682-0363 (Print)
ISSN 1819-3684 (Online)