Проблеми та підводні камені експериментальних баріатричних процедур на щурах - FullText - Факти ожиріння
Доктор мед. Ларс Фішер
Кафедра хірургії
Гейдельберзький університет
Im Neuenheimer Feld 110, 69120 Гейдельберг (Німеччина)
Тел. +49 6221 5639493, електронна пошта [email protected]
Статті, пов’язані з "
- Електронна пошта
Анотація
Вступ: Вплив шлункового шунтування Roux-en-Y (RYGB) та шлункової шлунково-кишкового тракту (SG) на ожиріння та захворювання, пов’язані з ожирінням, не викликає сумнівів. Дотепер технічні описи цих методів у тварин/щурів були не дуже вичерпними. Методи: Для SG та RYGB реєструвались час роботи, крива навчання та інтраопераційна смертність щодо ваги щура та типу анестезії. Крім того, було проведено огляд літератури з експериментальних підходів щодо SG та RYGB у щурів, що об'єднало детальний технічний опис обох процедур. Результати: Представлені тут дані показали, що середній час роботи для SG (69,4 ± 22,2 хв (SD)) був меншим, ніж для RYGB (123,0 ± 20,7 хв). Існує крива навчання для обох процедур, що призводить до зменшення часу роботи до 60% у SG та 35% у RYGB (p
Вступ
Ожиріння та хвороби, пов’язані з ожирінням, є зростаючою проблемою охорони здоров’я в західних країнах і стали основною причиною захворюваності та смертності [1,2,3]. Ожиріння є основним фактором, що сприяє метаболічному синдрому, включаючи дисліпідемію, есенціальну гіпертензію, резистентність до інсуліну та навіть інсулінозалежний цукровий діабет [4,5,6].
Позитивний вплив хірургічних втручань, таких як шлунковий шунтування Roux-en-Y (RYGB) та шлунково-кишкова гастректомія (SG), на лікування ожиріння є безперечним [1,7,8,9,10]. В наш час такі баріатричні процедури, як RYGB, застосовуються для лікування цукрового діабету 2 типу не тільки у хворих із ожирінням, але й у хворих на цукровий діабет, які не страждають ожирінням [11,12,13,14,15]. Однак основні механізми, відповідальні за ці ефекти, недостатньо зрозумілі [16,17,18,19]. Це свідчить про те, що кількість експериментальних досліджень, що вивчають ці проблеми, збільшиться протягом наступних кількох років - особливо, оскільки існують моделі гризунів для вивчення впливу баріатричних процедур на втрату ваги та/або метаболічний синдром [20,21,22,23, 24].
Незважаючи на добре написані описи баріатричних процедур на тваринах, представлені в раніше опублікованій літературі, хірургічні деталі, вичерпні зображення, технічні труднощі та підводні камені рідко описуються [20,23,24,25,26,27,28,29]. Це ускладнює з’ясування тонкощів цих моделей. Таким чином, метою цього дослідження є представити детальний хірургічний опис SG та RYGB у щурів, включаючи технічні деталі та поради щодо уникнення потенційних пасток.
Матеріал та методи
За допомогою PubMed було здійснено онлайн-пошук хірургічних методів, що застосовуються в баріатричних процедурах на моделях щурів. Як терміни "пюре" використовувались наступні слова в різних поєднаннях: щур, модель, байпас, байпас Roux-en-Y, рукав, гастректомія рукава, баріатрична хірургія, хірургія ожиріння. Прочитавши тези з 413 статей, 40 робіт були ретельно оцінені. З цих 40 статей були вилучені методи анестезії, швів/інструментів, наявність фотографій/малюнків, рівень смертності та розміщення гастроеюностомії (для RYBG). Решта 373 публікації стосувалися інших процедур, таких як перев'язка шлунка, біліопанкреатична диверсія або транспонування клубової кишки.
Під час підготовки майбутнього дослідження на тваринах на діабетичних щурах, використання 60 «звичайних» щурів Sprague Dawley (річка Чарльз) було схвалено Німецькою регіональною радою з метою практики SG та RYGB. Для кожного втручання (SG та RYGB) реєстрували вагу щура, час операції, тип анестезії та інтраопераційну смертність. Крім того, був наданий детальний технічний опис кожної процедури. Через ретроспективний характер цього дослідження (хірургічні процедури, застосування наркотичних засобів та вага щурів не планувалися в перспективі), статистичний аналіз застосовувався лише в межах SG або RYGB. T-тест Стьюдента застосовувався для виявлення можливих відмінностей між групами.
Результати
Огляд літератури
З 413 реферованих тез, пошук літератури врешті-решт виявив 40 статей, що стосуються SG або RYGB (10 статей описували SG, 30 статей, що стосуються RYGB (таблиця 1 та таблиця 2)). Усі статті були науково добре написані з цікавими знахідками. Однак з технічної точки зору зміст більшості статей був незадовільним. Тобто, хоча письмового технічного опису часто було достатньо, графічного зображення хірургічних процедур бракувало. У 18 статтях (45%) не були показані ні фотографії, ні малюнки. Виходячи з нашої суб'єктивної оцінки, лише 5 робіт (12,5%) містили достатньо зображень хірургічних методів. Щодо вживання наркотичних засобів застосовували внутрішньом’язові ін’єкції, внутрішньочеревне (внутрішньовенне введення) та газоподібну анестезію. 14 статей (35%) не згадували про метод застосованої анестезії. Рівень смертності описаний у 15 роботах (37,5%). У цих 15 роботах рівень смертності коливався від 0% до 42%.
Таблиця 1
Технічні деталі рукавної резекції шлунка, як описано в оглядовій літературі
Таблиця 2
Технічні деталі шлункового шунтування Roux-en-Y, як описано в огляді літератури
Експериментальні дані
Підготовка тварин
Усі тварини мали вільний доступ до водопровідної води (також під час посту) і їх годували стандартними гранулами з їжею для щурів. Щури, які перенесли операцію, голодували щонайменше 12 год перед операцією. Спочатку наш наглядовий центр настійно рекомендував швидких щурів лише за 6 год до операції. Однак, лише 6 годин голодування, щури все ще мали багато їжі в шлунку, яку доводилося видаляти на початку хірургічного втручання. Згодом забруднення навколишніх тканин було не уникнути.
Підготовка операційного поля
Щурів поміщали на нагрівальну плиту, яку регулювали до 38 ° C, щоб запобігти втратам тепла під час операції. Під час експерименту на тарілку поміщали 10-мл ін’єкційний шприц, наповнений сольовим розчином, для подачі теплого сольового розчину. Асептичні застави, чотири клейкі смужки та операційні інструменти готували на стерильному рушнику. Зрозумівши, що спеціальні інструменти для дрібних тварин не підходять, ми перейшли на звичайні хірургічні інструменти, що використовуються в дитячій хірургії. Для запобігання кровотечам застосовували біполярне припікання.
Знеболення
Завдяки досвіду першим тваринам знеболювали внутрішньовенно. ін’єкція ксилазину (5 мг/кг, 2% розчин) + кетамін (100 мг/кг 10% розчину). Однак, оскільки з тваринами вагою понад 300 г важко оброблятись, і однією з передумов нашої тварини було те, що для введення i.p. повинні бути присутніми дві особи. ін'єкцій у свідомих щурах ми перейшли на газову анестезію (спочатку 5% ізофлурану, змішаного з 1000 мл кисню, для підтримки 3% ізофлурану, змішаного з 750 мл кисню). На жаль, під газовою анестезією рівень інтраопераційної смертності становив 100%. Незважаючи на дуже обережну анестезію, цей рівень смертності не падав. Тому ми перейшли на комбінацію газової анестезії (5% ізофлурану, змішаного з 1000 мл кисню), а потім внутрішньовенно. ін'єкція ксилазину (5 мг/кг, 2% розчин) + кетамін (100 мг/кг, 10% розчин) кожні 30 хв для підтримання анестезії. Використовуючи цей підхід, нам вдалося знизити рівень смертності до 0% для СГ та 25% для RYGB, навіть у щурів із ожирінням вагою більше 400 г.