この研究はトム ・ ピーターソン財団によってサポートされ、NIH R01 HL119780 (ジャイナ教、MK) を付与します。

動物のプロトコルに見直された制度動物のケアと使用ケース ウェスタン リザーブ大学医学委員会によって承認し、国立衛生研究所 (NIH) 要項に則って行われたもの、実験動物の管理と使用 (第 8 版、2011)。マウスは、アメリカ獣医医学連合 (AVMA) ガイドラインに準拠した方法で動物の安楽死のため安楽死された (2013 年版)。C57bl/6 j、男性、8-16 週齢マウスは、このプロトコルで使用されました。マウスに 12 h ダーク/ライト サイクル環境で収容された。
 1。 術前準備 <ol><li>24 h 手順の前にきれいなケージに移動マウス。動物の水への無料アクセスを許可します。ソフト食 (ゲル栄養補助食品) の食事食品に置き換える手術のため小腸の内容を減らすために手術前に 4-6 h</li>。
	<li>はすべて手術器具を滅菌し、単回使用の滅菌手術材料を準備します。手術エリアと 70% のエタノールで麻酔の鼻の円錐形をきれいします</li>。
	<li>は、解剖顕微鏡、イソフルラン麻酔気化器、楽器、温度制御小動物外科テーブル温度維持を設定します。手術中に無料のアクセスのための場所に注射器、縫合糸、楽器を整理します</li>。
	<li>外科領域に十分なライトを提供する光源を設定します</li>。
	<li>腸管と腹壁のクリーニング用 5 mL 注射器で生理食塩水 0.9% を準備します</li>。
</ol> 2。回腸と吻合 <ol><li>小動物培養室におけるイソフルラン (2-3%) と麻酔マウス。動物はイソフルランのつま先のピンチ技術を使用して十分な anesthetization を確認します</li>。
	<li>は髪の除去の製品を適用することによって腹部の毛を取り除くし、離れて手術用スポンジを使用して麻酔を維持しながら髪を拭いてください。フェイス マスクを通してイソフルラン (1-2%) と 37 ° c. の維持麻酔に温度制御小さなテーブルの上動物手術 ( 図 1 A) 体温を維持するためにマウスを配置します。眼軟膏のマウスの目を治療します</li>。
	<li>ポビドン ヨード、70% アルコールを使用して肌をきれいにし、滅菌手術用ガーゼ ( 図 1 B) 腹部の外科領域をカバーします</li>。
	<li>は、正中線の腹部の切開手術のメスを使用して麻酔が有効を確認します。マウス腸およびプル腹部筋肉リトラクターを完全に開き、腹腔内 ( 図 1 C) を公開するを保護するために綿の先端アプリケータを使用します</li>。
	<li>は、盲腸を探します。慎重に腹腔内 ( 図 1 D) から接続されている回腸と空腸の一部を移動盲腸から始まっています 。
	注: 盲腸簡単に識別できるサイズが大きいため断食後でさえも</li>。
	<li>は、輸血の摘出は、回腸を閉塞し 7-0 シルク縫合糸で上腸間膜動脈の上方の分枝を結紮します。回腸の色はピンクから濃い紫色に結紮後変わります。( 図 1 E ~ F).</li>
	<li>、はさみを使用して実験の目的に応じて切除し、回腸の 90% または 50% を削除します 。
	注: 偽手術のため上腸間膜動脈結紮術を行わないため、回腸を削除しないでください</li>。
	<li>フラッシュ 0.9% 生理食塩水で、回腸の両端の内腔 。
	注: 残りの無傷の回腸はまだ正常な血液供給を受け取って、上腸間膜動脈から少量の血がフラッシュされますプロセス中に。これはまた回腸末端への血液供給は正常であり、により吻合術 ( 図 1 G) 中に、虚血はありませんを示します</li>。
	<li>は、回腸両端側に mesenteries を探します。Mesenteries を合わせ、8-0 縫合糸 ( 図 1 G ・ H) を使用して一緒に回腸の両端を縫合します</li>。
	<li>回腸と回腸を保つ側吻合 ( 図 1 私) 自然な方法で縫合します</li>。
	<li>徹底的に結合 2 つ回腸端に一緒に ( 図 1 J) 2 つ元縫合間上下を縫合します</li>。
	<li>は、3 ステップの縫合の手順を終えた後吻合からの漏れがないことを確認 ( 図 1 G-私)。盲腸、小腸を腹腔内に元の解剖学的位置に戻ります。鈍針を使って温かい 0.9% 生理食塩水で外科領域を洗ってください。( 図 1 K).</li>
	<li>は、6-0 縫合糸で腹部の筋層切開を閉じる。鉗子を使用して腹部の皮膚切開に合わせ、最適な創傷治癒 ( 図 1 L) を容易にする腹部の皮膚を縫合します</li>。
</ol> 3。術後ケア <ol><li>転送手術後の回復のための集中治療室にマウス。一晩後の手術の回復を続行する温度制御加熱パッドのペーパー ベッド ケージに収容します。規則的な食糧と水に加えて、柔らかい食べ物を持つマウスを指定します</li>。
	<li>管理ブプレノルフィン (0.05 - 0.1 mg/kg) 皮下注射と鎮痛のすべて 8-12 h 。
	注: 場合は深刻な病気に、CO 2 でマウスを安楽死させる</li>。
	<li>、エンドポイントで必要に応じて過剰イソフルランと収穫のサンプルを用いたマウス (セクション 4) を犠牲にします</li>。
</ol> 4。回腸誘起胆汁蓄積の評価 <ol><li>の重量を量るし、解剖マウス回腸の 90% や 50% 0% (シャム) 切除後の 1 日</li>。
	<li>は、消化管を取り外して、それの重量を量る。体重比胆汁塩吸収不良および蓄積の重症度を評価するために GI の体重を計算します</li>。
	<li>は、15 mL の円錐管に消化管を転送し、はさみを使用して短いセグメントにそれらをカットします。切断した後、3,000 x g で 10 分間遠心はクリーン チューブに上清 (消化液胆汁酸塩を含む) を転送します</li>。
	<li>容量 GI 流体の重さを測定し、さらに消化管に胆汁の蓄積を評価するために消化管重量比に流体の重量を計算します</li>。
	<li>参照 8 に示す胆汁酸アッセイによって清総胆汁量を決定します</li>。
</ol>

<ol>
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K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beyond+intestinal+soap--bile+acids+in+metabolic+control.">Beyond intestinal soap--bile acids in metabolic control.</a> Nat Rev Endocrinol. 10, 488-498 (2014).</li><li>Buchman, A. L., Scolapio, J., Fryer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AGA+technical+review+on+short+bowel+syndrome+and+intestinal+transplantation.">AGA technical review on short bowel syndrome and intestinal transplantation.</a> Gastroenterology. 124, 1111-1134 (2003).</li></ol>

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成功した回腸を実行するために、切除範囲のセグメントへの血液供給をブロックする前もっての上腸間膜動脈を結紮する必要があります。虚血性回腸結紮後濃い紫色になります。回腸のセグメントを完全に切除しする必要があります。正常な血液供給は、保持の目的のために確保されなければなりません。これは、簡単に縫合後虚血性壊死のための原因手術失敗できる出血と不適切な除去を避けるために不可欠です。吻合中の自然な解剖学的位置で回腸末端を一緒に参加することが重要です。腸間膜は、ツイスト終了の潜在的な発生を回避する最初の縫合に最も信頼性の高いランドマークと見なされます。回腸端の側の 2 番目の縫合後 2 つの端は彼らの自然な解剖学的構造に従って配置されます。腸吻合術後後吻合部の領域の色をチェックする必要があります。地域は通常、通常ピンク色を示します。手術後紫エリアなら、縫合帯に虚血が苦しんで可能性があります。これは虚血性セグメントの不完全な切除または縫合しながら 2 つの端のねじれが原因かもしれません。これらの条件の下で手術をしてすぐに解決します。
回腸手術の合併症は胆汁酸吸収不良による毒性、術後イレウスや縫合です。腸管の他の部分と比較して、回腸は腸の残りの部分で補償するより困難である複数の構造的・機能的特異を含まれています。若いマウスと比較して同じ回腸切除可能性があります被害古いマウスは、おそらく古いマウスのより多くの胆汁を生成するため。例えば、我々 は年齢 8 週古いマウスよりも年齢 16 週間の古いマウス胆汁蓄積が大きかった指摘しました。それは性差による回腸による副作用の影響かどうかは不明、さらに研究が必要です。
回腸の長さの切除は、実験の目的によって異なります。私たちの手で 50% 回腸の除去は、腸の減らされた収縮性と重要な胆汁うっ滞を誘発するのに十分です。あまりにも多くの除去、特に最大 90% 回腸、原因過剰な胆汁うっ滞、腸の蠕動の完全な損失。過剰な回腸切除術を受けたマウスは通常 5 日以上を生き残ることができます。短いセグメント (例えば50% 未満回腸) の切除は比較的長期的な手術モデルとして回腸を活用した効果的な変更です。胆汁酸の sequestrants (例えばクレステラミン) 手術後療法胆汁蓄積16を減衰させる必要があります。
回腸切除長さが様々 なモデルの範囲を探検し、軽度の胆汁酸の蓄積と腸の毒性で発生する最適な切除条件を決定します。したがって、この研究は、回腸誘発下痢、脂溶性ビタミンの吸収不良、脂肪便の深い機能および分子理解を得るマウス ・ モデルを提供します。しかし、本研究の制限は短期的な実験にだけ行ったです。長期的な研究は、将来的にさらに検討する必要があります。
FGF15 は、グルコースとタンパク質の代謝に重要な長期的なインスリンのレギュレータに報告されています。また、胆汁酸の恒常性17,18の役割を果たしています。現在の研究 FGF15 - 回腸切除を持つ個人でグルコースとタンパク質代謝の調節を理解可能になるかもしれません。最後に、回腸切除は、合成と代謝に関与する他のペプチド ホルモンの循環のレベルも影響します。例えば、PYY と GLP、回腸遠位部の enteroendocrine L 細胞で合成され、胃酸の分泌や消化管運動を抑制、血中濃度は、通常次の手術6,19が変更されます。
結論としては、マウス腸管における中等度から重度の胆汁の蓄積を誘導する急性回腸切除モデルを設けています。マウス ilea のグラデーションの切除は、腸肝における胆汁酸の恒常性や毒性など複雑な短腸症候群を研究に適用可能性があります。さらに、適度な回腸切除、クローン病患者における手術に密接に似ています。したがって、これらのモデルは、手術の切除と小腸の炎症と線維化反応に関する研究のために有益になります。最後に、マウス手術モデルは、研究と回腸による悪影響や疾患の治療上の処置の臨床評価のための便利なプラットフォームを提供します。

現代の生物医学研究における遺伝子操作動物モデルは人間の病気についての洞察を収集に幅広く活用できます。特に、分子として誘導の生物学的効果を研究する組織や遺伝子の細胞固有の利得と損失関数を使用されています。ターゲット遺伝子体内操作の進歩にもかかわらず残留制限があります。最初、多くのセルまたはティッシュ特定の削除は複数の臓器に影響を与えます。たとえば、上皮の遺伝子欠失は複数組織の上皮細胞における発現を排除します。さらに、削除が特定の組織に制限されている場合でも空間制御はほとんど可能です。たとえば、腸のような組織で異なるセグメントを体内の精密操作ことはできません非常に特定の機能を運ぶ。これらの場合、遺伝子を含む組織の切除は、組織コミュニケーションの機構と機能的意義を決定するより効率的な勉強方法と見なされます。
回腸はクローンのほとんどで使用される患者、回腸遠位部1,2,3を含む炎症性疾患。回腸は通常生成いくつかのエネルギー貯蔵ホルモン様線維芽細胞成長因子 15/19 (19/FGF15)、ペプチド YY (PYY)、グルカゴン様ペプチド 1/2 (GLP1/2);これらのホルモンは、多くの生物学的機能4,5,6重要なローカルおよび内分泌の役割を果たします。これらのホルモンの中で、FGF15 は、堅牢な内分泌、肝臓での胆汁酸合成阻害剤として識別されています。回腸上皮細胞に再吸収、一度、胆汁酸は、核内受容体ファルネソイド X 受容体 (FXR) Fgf15式を刺激するためにその後肝胆汁酸合成7のフィードバック阻害につながるをアクティブにします。回腸クルッペル様因子 15 (KLF15) を研究するために最近の研究紹介マウス回腸モデル -Fgf15肝8で体内の胆汁酸の生産を調整する軸をシグナリングします。最も重要なことは、胆汁酸の生物学、新規ファミリー、クルッペルのような要因、特に KLF15 を導入しました。回腸手術を含む機能的な研究に基づいて、我々 はその KLF15 upregulates 胆汁酸合成間接非肝機構を決定しました。最後に、回腸 KLF15 はFgf15の最初の内因性否定的な調整装置としても識別されます。
遠位領域に近位から降順腸管、養分の吸収を担います。回腸は、胆汁酸とビタミン B12 (VB12) 吸収9の責任の主要なセグメントです。早い調査は短腸症候群を研究する近位腸切除マウス モデルを採用さまざまな切除の長さ、ダイエット、縫合糸の種類を最適な手術後生存率10を維持するために提案しました。さらより最近の検討では、回腸切除は通常残り管11の減少した適応能力のため他胃腸の (GI) セグメント切除よりもより深刻な病気の結果を示します。このトピックは、回復と有効な治療法の理解がまだ限られているに対し、基礎および臨床研究グループの集中的な興味を得ています。
胆汁酸下痢は腸肝循環12,13胆汁酸恒常性の不均衡に起因します。それは、回腸切除、消化器疾患や特発性胆汁酸吸収不良の結果の結果をすることができます。患者の 80% 以上は、回腸切除14を経て下痢を呈するに発見されています。回腸胆汁酸下痢の調査のための重要な手術モデルとなる可能性があります。本研究では、回腸切除シリーズは、FGF15 欠乏と同様、腸内の胆汁塩吸収不良、蓄積、および有毒な損害のグラデーションの評価を提供します。

<table width="722">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Dissection microscope</td>
			<td style="width:195px;">Olympus</td>
			<td style="width:97px;">SZ61</td>
			<td style="width:183px;">For surgery&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Animal temperature controller</td>
			<td style="width:195px;">Physitemp Instruments, Inc.</td>
			<td style="width:97px;">TCAT-2LV</td>
			<td style="width:183px;">For body temperature control</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Isoflurane anesthetic vaporizer</td>
			<td style="width:195px;">VetEquip</td>
			<td style="width:97px;">&#160;911104</td>
			<td style="width:183px;">For anesthesia</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Dissection forceps</td>
			<td style="width:195px;">&#160;Fine Science Tools, Inc.</td>
			<td style="width:97px;">11274-20</td>
			<td style="width:183px;">For surgery&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Scissors</td>
			<td style="width:195px;">&#160;Fine Science Tools, Inc.</td>
			<td style="width:97px;">14084-08</td>
			<td style="width:183px;">For surgery&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Needle holder</td>
			<td style="width:195px;">&#160;Roboz Surgical Instrument Co.</td>
			<td style="width:97px;">RS-7882</td>
			<td style="width:183px;">For surgery&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Micro knives-needle blade</td>
			<td style="width:195px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:97px;">10318-14</td>
			<td style="width:183px;">For surgery&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">6-0 monofilament suture</td>
			<td style="width:195px;">Ethicon</td>
			<td style="width:97px;">1698G</td>
			<td style="width:183px;">For abdominal skin closure</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">7-0 silk suture</td>
			<td style="width:195px;">Ethicon</td>
			<td style="width:97px;">766G</td>
			<td style="width:183px;">For ligation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">8-0 monofilament suture</td>
			<td style="width:195px;">Ethicon</td>
			<td style="width:97px;">1714G</td>
			<td style="width:183px;">For anastomosis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Surgical sponges</td>
			<td style="width:195px;">Dynarex Corp.</td>
			<td style="width:97px;">3333</td>
			<td style="width:183px;">For surgery&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Small cotton-tipped applicators&#160;</td>
			<td style="width:195px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:97px;">23-400-118</td>
			<td style="width:183px;">For surgery&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:195px;">Piramal Healthcare Limited</td>
			<td style="width:97px;">66794-013-25</td>
			<td style="width:183px;">For anasthesia</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Buprenorphine hydrochloride</td>
			<td style="width:195px;">Reckitt-Benckiser Pharmaceuticals</td>
			<td style="width:97px;">12496-0757-1</td>
			<td style="width:183px;">For analgesia</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">0.9% sodium chloride Injection</td>
			<td style="width:195px;">B. Braun Medical Inc.</td>
			<td style="width:97px;">0264-7800-10</td>
			<td style="width:183px;">For washing/injection</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Povidone iodine prep solution</td>
			<td style="width:195px;">Dynarex Corp.</td>
			<td style="width:97px;">1413</td>
			<td style="width:183px;">For skin preparation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Puralube vet ointment</td>
			<td style="width:195px;">Dechra Veterinary Products</td>
			<td style="width:97px;">17033-211-38</td>
			<td style="width:183px;">For eye pretection</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Hair remover lotion</td>
			<td style="width:195px;">Church &#38; Dwight Co., Inc.</td>
			<td style="width:97px;"></td>
			<td style="width:183px;">For skin preparation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Intensive care unit</td>
			<td style="width:195px;">ThermoCare</td>
			<td style="width:97px;">FW-1</td>
			<td style="width:183px;">For post-surgery recovery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">DietGel recovery</td>
			<td style="width:195px;">ClearH2O</td>
			<td style="width:97px;">72-06-5022</td>
			<td style="width:183px;">For post-surgery recovery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Aurum total RNA fatty and fibrous tissue kit</td>
			<td style="width:195px;">Bio-Rad</td>
			<td style="width:97px;">7326830</td>
			<td style="width:183px;">For RNA isolation</td>
		</tr>
		<tr height="31">
			<td height="31" style="width:248px;height:31px;">iScript reverse transcription supermix for RT-qPCR</td>
			<td style="width:195px;">Bio-Rad</td>
			<td style="width:97px;">1708841</td>
			<td style="width:183px;">For reverse transcription assay</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">TaqMan fast advanced master mix</td>
			<td style="width:195px;">Applied Biosystems/Life Technologies</td>
			<td style="width:97px;">4444965</td>
			<td style="width:183px;">For QPCR analysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">Total bile acid assay kit</td>
			<td style="width:195px;">Genzyme Diagnostic</td>
			<td style="width:97px;">DZ042A-K01</td>
			<td style="width:183px;">For bile acid assay</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:248px;height:21px;">C57BL/6J&#160;</td>
			<td style="width:195px;">The Jackson Laboratory</td>
			<td style="width:97px;"></td>
			<td style="width:183px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ileectomy-induced bile overaccumulation in mouse intestine

腸管切除は肥満などの疾患、炎症性腸疾患、クローン病、頻繁に下痢を含む胆汁酸, 重度の短腸症候群のような副作用で起因した大腸癌の一般的な治療法脱水、電解質異常、栄養素の吸収不良。回腸、組織コミュニケーションと全身の恒常性の維持を評価するためと呼ばれるマウス回腸切除モデルをご紹介します。回腸切除後循環血液は完全に回腸の内分泌ホルモンの線維芽細胞成長因子 15 (FGF15) その内分泌、肝臓での胆汁酸合成阻害を解放する欠けています。高められた生産と胆汁酸の回腸を削除した後の再廃止と組み合わせて、手術を受けたマウスは腸と関連する下痢、罹患率、死亡率で胆汁酸塩蓄積によって苦しみます。本研究で導入された手術モデルの新しい使用法は生理学および病気の全身の代謝調節の回腸のコントロールに機械論的で機能的な洞察力を提供するかもしれません。

回腸の手順は図 1のとおりです。最初のステップでは、マウスの腹部の皮膚を準備して、腹部の切開・ リトラクターを使用して (図 1A ~ C) 腸を完全に公開するも含まれています。次に、マウスの盲腸に位置していた (図 1D)。考えるとそのサイズと形状は、わかりやすいランドマークです。盲腸、回腸遠位空腸の一部が露出、腹部キャビティ (図 1D) から削除します。回腸切除範囲が決定され、セグメントに血液を供給上腸間膜動脈を結紮し、回腸のセグメントの色が急速に腸の残り中濃い紫色 (図 1E ~ F) に変更通常ピンク色を維持します。全体の虚血性回腸は、0.9% 生理食塩水 (図 1G) で終わるカット洗濯に続いて完全に切除した.回腸両端はいた一緒の 3 つステップ縫合プロセス (図 1H J)、縫合しました。図 1K L、吻合部の腸が腹腔内で元の解剖学的位置に返され、切開の筋肉と皮膚の層は一緒に縫合しました。
肝臓で生成された胆汁酸はコレステロールから合成、酵素によって腸肝システム内を循環します。回腸遠位部でほとんど再吸収され、門脈を通じて肝臓に戻されます。肝臓の肝細胞と回腸の腸の胆汁酸循環は、図 2のとおりです。胆汁酸で腸上皮上皮細胞の管腔側頂ナトリウム依存の胆汁酸トランスポーター (ASBT) によって吸収され、流出の基底膜を介して血液中に回腸の胆汁酸結合蛋白質 (IBABP) によって転送、有機溶質のトランスポーター (OST)。上皮、胆汁酸は、また強力な内分泌 downregulating によって特に胆汁酸合成阻害剤である FGF15、回腸固有ホルモンを誘導するための FXR をアクティブに肝 CYP7A1、胆汁酸合成の初期およびレート制限酵素肝臓。ただし、 Fgf15は回腸の KLF158によって鎮圧されました。量的なリアルタイムのポリメラーゼの連鎖反応 (qPCR-RT) 分析検出豊富なFgf15、 Asbt、 Ibabp、およびOstβの mRNA 発現回腸になり非常に低空腸、残りの式に腸 (図 2B 2 e)。しかし、大腸腺腫症大腸菌 (Apc) mRNA レベル (マイナス コントロール) 残った小腸全体 (図 2F) 全体に匹敵します。
これらのデータは以前研究15と一致して、さらに胆汁酸の腸管吸収が回腸で主に発生することをサポートします。胆汁は栄養素の消化力および近位小腸は、十二指腸と空腸の消化・吸収のメインロールを生物学的適合の脂溶性栄養素の効率的な吸収のための乳化を重要な示唆します。.遠位側小腸を到着時に胆汁は消化機能が完了し、肝臓に戻り、腸肝循環の一部に残る回腸によって再吸収されます。胆汁の再吸収は、胆汁酸が肝臓に移動し、胆汁酸の合成を抑制する FGF15、セカンダリのシグナル分子を生成する回腸を刺激することによりシグナル伝達機能のいずれかを実行できます。前報で, 回腸8〜 90% の切除肝の胆汁酸合成に回腸の KLF15-Fgf15軸の規制の効果がわかった。肝臓での胆汁酸合成は、回腸、また腸で胆汁酸吸収不良を引き起こす重要な機械的除去後 FGF15 による抑制を失います。大量の胆汁が下痢、胆汁うっ滞、消化管活動の損失など重大な副作用を引き起こす腸内 overaccumulated その結果。切除の大きさの効果の評価は、安全な回腸のモデルを決定する 0% (偽の)、50%、90%、回腸切除術を実行するのに C57BL6/J マウスを使用しました。24 時間後は、腸管の形態は特性グラデーション変化 (図 3A 3 D) を示した。偽手術で腸を通常され、非手術マウスに匹敵します。回腸の 50% を削除原因胆汁蓄積、腸サイズの増加、拡張切除後 1 日。ただし、90% 切除を施行したマウスは高められた胆汁蓄積を展示、腸のサイズと重度の拡張を増加しました。腸、回腸切除による胆汁の蓄積を評価するには、手術後の消化管から内部流体が収集されました。流体のボリュームは、回腸マウス (図 4A) では 90% を 0% からグラデーション強化を出展しました。GI ボディ重量対重量比 90% 回腸切除マウス (図 4B) でのみ有意に増加しました。手術後の消化管から消化液を収集し、管重量比を GI に GI の流体の重さグラデーション切除 (図 4Cおよび4 D) 増加を示した。最後に、胆汁酸アッセイは、回腸切除術 (図 4E) の増加と上澄みの増加で胆汁酸の量が検出されたことを確認しました。総称して、結果は、50% 回腸切除が腸で軽度の胆汁酸蓄積など比較的穏健な副作用より該当するマウス回腸モデルであることを示します。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55728/55728fig1.jpg"> 
図 1:回腸の手術の手順です。(A) 維持体温表を用いて温度制御小動物手術。(B) カバー腹部皮膚の消毒後に滅菌ガーゼを手術領域。(C) 腹部正中切開小腸を公開します。(白の破線で強調表示) (D) 盲腸、回腸を検索するマーク。回腸 (黄色点線) と上腸間膜動脈枝 (黄色の矢印) を公開します。(E) 回腸に血液を供給する上腸間膜動脈の枝を縛る。結紮のサイトは、黄色の矢印で示されます。回腸の色は濃い紫または黒の動脈を結紮に変わります。黄色の破線で虚血性セグメントがハイライトされます。(F)、破線線は虚血性と通常灌回腸; の分界を示します矢印は、回腸虚血領域を示します。(G) カット虚血性回腸部を削除し、終了 (黄色の破線) を 0.9% 生理食塩水でフラッシュします。黄色の矢印は、腸間膜の辺を指定します。(> H) 回腸末端を一緒に縫合し、腸間膜の整列を維持します。腸間膜側に最初の縫合糸は、黄色の矢印で示されます。(私) 回腸 (黄色の矢印) の側の縫合。(J) 完全に一緒に参加する回腸回腸端の上下を縫合します。縫合糸は、黄色の矢印で示されます。(K) 腹腔内に盲腸、小腸を返します。黄色の破線の円内で吻合領域がハイライトされます。ピンク色は、吻合領域で虚血がないことを示します。(L) は、腹部の筋層切開を閉じるし、皮膚切開部を縫合します。<a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55728/55728fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55728/55728fig2.jpg"> 
図 2: 肝細胞と回腸の上皮細胞で再吸収に胆汁酸合成します。(A) 主に回腸と肝門脈を介して肝臓に戻り再吸収、肝臓での胆汁酸合成の概念図。胆汁酸は、肝細胞の初期と律のチトクローム P450 酵素 CYP7A1 を含む酵素のシリーズによってコレステロールから合成されます。ほとんどの胆汁酸は回腸上皮細胞の管腔側 ASBT トランスポーターによって再吸収されます。吸収された胆汁酸は、門脈経由で肝臓へ戻る基底トランスポーター OST に IBABP と effluxed に関連付けられます。上皮内胆汁酸はまた核内ホルモン受容体 FXR 回腸固有ホルモン FGF15、堅牢な内分泌肝胆汁酸合成阻害剤を誘発するを有効にします。対照的に、回腸 KLF15 は FGF15 式を抑制します。(B F)Fgf15、 Asbt、 Ibabp、 Ostβ、および近位十二指腸 (D)、(J) 空腸、回腸 (I) コロン (C) など遠位のセグメントから腸管までApc mRNA の相対式 (n = 5)。誤差範囲 ± SD. * P &#60; Student のtによって十二指腸対 0.05-テストします。<a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55728/55728fig2large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55728/55728fig3.jpg"> 
図 3:回腸、小腸で胆汁うっ滞のグラデーション切除します。(A) マウスの小腸は、偽手術後拡張を示さない。内部のコンテンツを示す消化じゅく。(B) 50% 回腸切除後小腸は重要な胆汁うっ滞と中等度の拡張を示しています。(C) 90% 回腸切除後小腸は大量の胆汁の蓄積と過剰な拡張を示しています。(直腸、胃) から (D)、消化管が偽手術 (左)、50% 回腸切除 (中央)、90% 回腸切除 (右) とマウスから分離された.<a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55728/55728fig3large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55728/55728fig4.jpg"> 
図 4:胆汁蓄積による回腸。(A) マウス腸偽、50%、90% と回腸後 24 h から内部流体。(B) 偽、50% と 90% の回腸手術で体重と減量の GI の比 (n = 5)。(C) GI 流体ボリューム。(D) 消化液の比は GI 重量対重量します。シャム、50%、90% と回腸後腸に採取液 (E) 総胆汁酸 (n = 5)。GI: 消化管、GIW: BW 消化管重量: 本体重量。誤差範囲 ± SD. * P &#60; シャム、# P 対 0.05 &#60; 一方向の分散分析によって 50% 回腸対 0.05。<a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55728/55728fig4large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。

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Ileectomy-induced Bile Overaccumulation in Mouse Intestine

小腸依存した胆汁酸再吸収と肝の胆汁酸合成のフィードバック阻害全身の恒常性と健康のために重要です。本研究では回腸誘起胆汁吸収不良、蓄積、およびマウス腸管における毒性評価する回腸切除マウス モデルをについて説明します。

マウス腸管で胆汁の回腸誘起蓄積

Intestinal resection is a common therapeutic approach for human diseases such as obesity, inflammatory bowel disease, Crohn's disease, and colon cancer ...

ileectomy-induced-bile-overaccumulation-in-mouse-intestine

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

9.4K ビュー.  Case Western Reserve University. 小腸依存した胆汁酸再吸収と肝の胆汁酸合成のフィードバック阻害全身の恒常性と健康のために重要です。本研究では回腸誘起胆汁吸収不良、蓄積、およびマウス腸管における毒性評価する回腸切除マウス モデルをについて説明します。

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Hyperinsulinemic-euglycemic Clamps in Conscious, Unrestrained Mice

Type 2 diabetes is characterized by a defect in insulin action. The hyperinsulinemic-euglycemic clamp, or insulin clamp, is widely considered the "gold standard" method for assessing insulin action in vivo. During an insulin clamp, hyperinsulinemia is achieved by a constant insulin infusion. Euglycemia is maintained via a concomitant glucose infusion at a variable rate. This variable glucose infusion rate (GIR) is determined by measuring blood glucose at brief intervals throughout the experiment and adjusting the GIR accordingly. The GIR is indicative of whole-body insulin action, as mice with enhanced insulin action require a greater GIR. The insulin clamp can incorporate administration of isotopic 2[14C]deoxyglucose to assess tissue-specific glucose uptake and [3-3H]glucose to assess the ability of insulin to suppress the rate of endogenous glucose appearance (endoRa), a marker of hepatic glucose production, and to stimulate the rate of whole-body glucose disappearance (Rd).
The miniaturization of the insulin clamp for use in genetic mouse models of metabolic disease has led to significant advances in diabetes research. Methods for performing insulin clamps vary between laboratories. It is important to note that the manner in which an insulin clamp is performed can significantly affect the results obtained. We have published a comprehensive assessment of different approaches to performing insulin clamps in conscious mice1 as well as an evaluation of the metabolic response of four commonly used inbred mouse strains using various clamp techniques2. Here we present a protocol for performing insulin clamps on conscious, unrestrained mice developed by the Vanderbilt Mouse Metabolic Phenotyping Center (MMPC; URL: www.mc.vanderbilt.edu/mmpc). This includes a description of the method for implanting catheters used during the insulin clamp. The protocol employed by the Vanderbilt MMPC utilizes a unique two-catheter system3. One catheter is inserted into the jugular vein for infusions. A second catheter is inserted into the carotid artery, which allows for blood sampling without the need to restrain or handle the mouse. This technique provides a significant advantage to the most common method for obtaining blood samples during insulin clamps which is to sample from the severed tip of the tail. Unlike this latter method, sampling from an arterial catheter is not stressful to the mouse1. We also describe methods for using isotopic tracer infusions to assess tissue-specific insulin action. We also provide guidelines for the appropriate presentation of results obtained from insulin clamps.

The hyperinsulinemic-euglycemic clamp, or insulin clamp, is the gold standard for assessing insulin action in vivo. A method for performing insulin clamps in mice is described. This includes a method for arterial catheterization that permits experiments to be performed in conscious, unrestrained mice with minimal stress.

意識、無拘束マウスにおける高インスリン血症、正常血糖クランプ

Type 2 diabetes is characterized by a defect in insulin action. The hyperinsulinemic-euglycemic clamp, or insulin clamp, is widely considered the "gold ...

医学

3-Dimensional Resin Casting and Imaging of Mouse Portal Vein or Intrahepatic Bile Duct System

In organs, the correct architecture of vascular and ductal structures is indispensable for proper physiological function, and the formation and maintenance of these structures is a highly regulated process. The analysis of these complex, 3-dimensional structures has greatly depended on either 2-dimensional examination in section or on dye injection studies. These techniques, however, are not able to provide a complete and quantifiable representation of the ductal or vascular structures they are intended to elucidate. Alternatively, the nature of 3-dimensional plastic resin casts generates a permanent snapshot of the system and is a novel and widely useful technique for visualizing and quantifying 3-dimensional structures and networks.
A crucial advantage of the resin casting system is the ability to determine the intact and connected, or communicating, structure of a blood vessel or duct. The structure of vascular and ductal networks are crucial for organ function, and this technique has the potential to aid study of vascular and ductal networks in several ways. Resin casting may be used to analyze normal morphology and functional architecture of a luminal structure, identify developmental morphogenetic changes, and uncover morphological differences in tissue architecture between normal and disease states. Previous work has utilized resin casting to study, for example, architectural and functional defects within the mouse intrahepatic bile duct system that were not reflected in 2-dimensional analysis of the structure1,2, alterations in brain vasculature of a Alzheimer's disease mouse model3, portal vein abnormalities in portal hypertensive and cirrhotic mice4, developmental steps in rat lymphatic maturation between immature and adult lungs5, immediate microvascular changes in the rat liver, pancreas, and kidney in response in to chemical injury6.
Here we present a method of generating a 3-dimensional resin cast of a mouse vascular or ductal network, focusing specifically on the portal vein and intrahepatic bile duct. These casts can be visualized by clearing or macerating the tissue and can then be analyzed. This technique can be applied to virtually any vascular or ductal system and would be directly applicable to any study inquiring into the development, function, maintenance, or injury of a 3-dimensional ductal or vascular structure.

A method of visualizing and quantifying the 3-dimensional structure of mouse hepatic portal vein or intrahepatic bile duct is described. This resin cast technique can also be applied to other ductal or vascular systems and allows for in situ visualization or quantification of a system's intact communicating architecture.

3次元樹脂鋳造およびマウスの門脈や肝内胆管系の結

In  organs, the correct architecture of vascular and ductal structures is  indispensable for proper physiological function, and the formation and  ...

A Simple Method of Mouse Lung Intubation

A simple procedure to intubate mice for pulmonary function measurements would have several advantages in longitudinal studies with limited numbers or expensive animal. One of the reasons that this is not done more routinely is that it is relatively difficult, despite there being several published studies that describe ways to achieve it. In this paper we demonstrate a procedure that eliminates one of the major hurdles associated with this intubation, that of visualizing the trachea during the entire time of intubation. The approach uses a 0.5 mm fiberoptic light source that serves as an introducer to direct the intubation cannula into the mouse trachea. We show that it is possible to use this procedure to measure lung mechanics in individual mice over a time course of at least several weeks. The technique can be set up with relatively little expense and expertise, and it can be routinely accomplished with relatively little training. This should make it possible for any laboratory to routinely carry out this intubation, thereby allowing longitudinal studies in individual mice, thereby minimizing the number of mice needed and increasing the statistical power by using each mouse as its own control.

This paper describes a striaghforward and efficient method of intubating mice for pulmonary function measurements or pulmonary instillation, that allows the mice to recover and be studied at later times. The procedure involves an inexpensive fiberoptic light source that directly illuminates the trachea.

マウス肺挿管の簡単な方法

A  simple procedure to intubate mice for pulmonary function measurements would  have several advantages in longitudinal studies with limited numbers or  ...

Technical Aspects of the Mouse Aortocaval Fistula

Technical aspects of creating an arteriovenous fistula in the mouse are discussed. Under general anesthesia, an abdominal incision is made, and the aorta and inferior vena cava (IVC) are exposed. The proximal infrarenal aorta and the distal aorta are dissected for clamp placement and needle puncture, respectively. Special attention is paid to avoid dissection between the aorta and the IVC. After clamping the aorta, a 25 G needle is used to puncture both walls of the aorta into the IVC. The surrounding connective tissue is used for hemostatic compression. Successful creation of the AVF will show pulsatile arterial blood flow in the IVC. Further confirmation of successful AVF can be achieved by post-operative Doppler ultrasound.

The goal is to produce an arteriovenous fistula that is simple and reproducible. This method does not use sutures or glue adhesive. Therefore the samples can be used with the least amount of foreign materials for analysis.

マウスAortocaval瘻の技術的な側面

Technical aspects of creating an arteriovenous fistula in the mouse are discussed. Under general anesthesia, an abdominal incision is made, and the aorta ...

Bile Duct Ligation in Mice: Induction of Inflammatory Liver Injury and Fibrosis by Obstructive Cholestasis

In most vertebrates, the liver produces bile that is necessary to emulsify absorbed fats and enable the digestion of lipids in the small intestine as well as to excrete bilirubin and other metabolic products. In the liver, the experimental obstruction of the extrahepatic biliary system initiates a complex cascade of pathological events that leads to cholestasis and inflammation resulting in a strong fibrotic reaction originating from the periportal fields. Therefore, surgical ligation of the common bile duct has become the most commonly used model to induce obstructive cholestatic injury in rodents and to study the molecular and cellular events that underlie these pathophysiological mechanisms induced by inappropriate bile flow. In recent years, different surgical techniques have been described that either allow reconnection or reanastomosis after bile duct ligation (BDL), e.g., partial BDL, or other microsurgical methods for specific research questions. However, the most frequently used model is the complete obstruction of the common bile duct that induces a strong fibrotic response after 21 to 28 days. The mortality rate can be high due to infectious complications or technical inaccuracies. Here we provide a detailed surgical procedure for the BDL model in mice that induce a highly reproducible fibrotic response in accordance to the 3R rule for animal welfare postulated by Russel and Burch in 1959.

Disruption of bile flow results in severe inflammatory cholestatic liver injury with a characteristic time-dependent sequence of morphological alterations. Here we present a protocol for the surgical ligation of the common bile duct in mice that allows to induce a strong fibrotic response after 21 to 28 days.

マウスにおける胆管結紮：閉塞性胆汁うっ滞による炎症性肝障害と線維症の誘発

In most vertebrates, the liver produces bile that is necessary to emulsify absorbed fats and enable the digestion of lipids in the small intestine as well ...

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. Despite the discovery of key regulators of uterine contractility, this process is still not fully understood. Transgenic mice provide an ideal model in which to study parturition. Previously, the only method to study uterine contractility in the mouse was ex vivo isometric tension recordings, which are suboptimal for several reasons. The uterus must be removed from its physiological environment, a limited time course of investigation is possible, and the mice must be sacrificed. The recent development of radiometric telemetry has allowed for longitudinal, real-time measurements of in vivo intrauterine pressure in mice. Here, the implantation of an intrauterine telemeter to measure pressure changes in the mouse uterus from mid-pregnancy until delivery is described. By comparing differences in pressures between wild type and transgenic mice, the physiological impact of a gene of interest can be elucidated. This technique should expedite the development of therapeutics used to treat myometrial disorders during pregnancy, including preterm labor.

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

This manuscript provides a protocol for implanting telemeters in the mouse for the purpose of measuring intrauterine pressures during pregnancy.

マウス収縮圧力を測定するために子宮内テレメトリ<em&gt;インビボ</em

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. ...

A Simple Device to Rapidly Prepare Whole Mounts of the Mouse Intestine

Preparing whole mounts of the mouse small intestine and colon for subsequent analysis or quantification can be time consuming and difficult. We describe the use of a simple device to cut and &#8216;roll&#8217; mouse intestines to rapidly prepare whole mount preparations of superior and uniform quality to that which can be achieved by hand. The device comprises a base that holds 4 stainless steel rods and a top, which acts a cutting guide. The rods are inserted into the lumen of the small intestine [divided into thirds] and the colon. The rods and samples are then placed over a piece of filter paper or card into the holding slots in the base of the device. The top of the device is then positioned and serves as a cutting guide. The two angled sections in the center of the top piece are used to guide a knife or scalpel and cut the intestines longitudinally on the top of the rods. Once the intestinal sections have been cut, the top is removed and the card,&#160;tissue and rods gently removed from the device and placed on the bench. The rods are then gently rolled sideways to flatten and stick the intestinal segments onto the underlying piece of filter paper or card. The final preparation can then be examined or fixed and stored for later analysis. The preparations are invaluable for the study of intestinal changes in normal or genetically modified mouse models. The preparations have been used for the study and quantification of the effects of inflammation (colitis), damage, pre-cancerous lesions (aberrant crypt foci (ACFs) and mucin depleted foci (MDFs)) and polyps or tumors.

The use of a simple device to cut and &#8216;roll&#8217; mouse intestines to rapidly prepare whole mount preparations is described.

急速にマウス腸のホールマウントを準備するための簡単​​な装置

Preparing whole mounts of the mouse small intestine and colon for subsequent analysis or quantification can be time consuming and difficult. We describe ...

Isolation and Profiling of MicroRNA-containing Exosomes from Human Bile

Exosome research in the last three years has greatly extended the scope towards identification and characterization of biomarkers and their therapeutic uses.
Exosomes have recently been shown to contain microRNAs (miRs). MiRs themselves have arisen as valuable biomarkers for diagnostic purposes. As specimen collection in clinics and hospitals is quite variable, miRNA isolation from whole bile varies substantially. To achieve robust, accurate and reproducible miRNA profiles from collected bile samples in a simple manner required the development of a high-quality protocol to isolate and characterize exosomes from bile. The method requires several centrifugations and a filtration step with a final ultracentrifugation step to pellet the isolated exosomes. Electron microscopy, Western blots, flow cytometry and multi-parameter nanoparticle optical analysis, where available, are crucial characterization steps to validate the quality of the exosomes. For the isolation of miRNA from these exosomes, spiking the lysate with a non-specific, synthetic miRNA from a species like Caenorhabditis elegans, i.e., Cel-miR-39, is important for normalization of RNA extraction efficiency. The isolation of exosome from bile fluid following this method allows the successful miRNA profiling from bile samples stored for several years at -80 &#176;C.

Bile fluid is a valuable source of extracellular vesicles/exosomes that contain potentially important biomarkers. This protocol represents a robust method to isolate exosomes from human bile for further analyses including miRNA profiling.

ヒト胆汁からマイクロRNA含有エキソソームの単離とプロファイリング

Exosome research in the last three years has greatly extended the scope towards identification and characterization of biomarkers and their therapeutic ...

Using Multi-fluorinated Bile Acids and In Vivo Magnetic Resonance Imaging to Measure Bile Acid Transport

Along with their traditional role as detergents that facilitate fat absorption, emerging literature indicates that bile acids are potent signaling molecules that affect multiple organs; they modulate gut motility and hormone production, and alter vascular tone, glucose metabolism, lipid metabolism, and energy utilization. Changes in fecal bile acids may alter the gut microbiome and promote colon pathology including cholerrheic diarrhea and colon cancer. Key regulators of fecal bile acid composition are the small intestinal Apical Sodium-dependent Bile Acid Transporter (ASBT) and fibroblast growth factor-19 (FGF19). Reduced expression and function of ASBT decreases intestinal bile acid up-take. Moreover, in vitro data suggest that some FDA-approved drugs inhibit ASBT function. Deficient FGF19 release increases hepatic bile acid synthesis and release into the intestines to levels that overwhelm ASBT. Either ASBT dysfunction or FGF19 deficiency increases fecal bile acids and may cause chronic diarrhea and promote colon neoplasia. Regrettably, tools to measure bile acid malabsorption and the actions of drugs on bile acid transport in vivo are limited. To understand the complex actions of bile acids, techniques are required that permit simultaneous monitoring of bile acids in the gut and metabolic tissues. This led us to conceive an innovative method to measure bile acid transport in live animals using a combination of proton (1H) and fluorine (19F) magnetic resonance imaging (MRI). Novel tracers for fluorine (19F)-based live animal MRI were created and tested, both in vitro and in vivo. Strengths of this approach include the lack of exposure to ionizing radiation and translational potential for clinical research and practice.

Using Multi-fluorinated Bile Acids and In Vivo Magnetic Resonance Imaging to Measure Bile Acid Transport

Tools to diagnose bile acid malabsorption and measure bile acid transport in vivo are limited. An innovative approach in live animals is described that utilizes combined proton (1H) plus fluorine (19F) magnetic resonance imaging; this novel methodology has translational potential to screen for bile acid malabsorption in clinical practice.

多フッ素化された胆汁酸を用いて<em&gt;インビボ</em胆汁酸輸送を測定するために&gt;磁気共鳴イメージング

Along with their traditional role as detergents that facilitate fat absorption, emerging literature indicates that bile acids are potent signaling ...

Mechanisms Underlying Gut Hormone Secretion Using the Isolated Perfused Rat Small Intestine

The gut is the largest endocrine organ of the body, producing more than 15 different peptide hormones that regulate appetite and food intake, digestion, nutrient absorption and distribution, and post-prandial glucose excursions. Understanding the molecular mechanisms that regulate gut hormone secretion is fundamental for understanding and translating gut hormone physiology. Traditionally, the mechanisms underlying gut hormone secretion are either studied in vivo (in experimental animals or humans) or using gut hormone-secreting primary mucosal cell cultures or cell lines. Here, we introduce an isolated perfused rat small intestine as an alternative method for studying gut hormone secretion. The virtues of this model are that it relies on the intact gut, meaning that it recapitulates most of the physiologically important parameters responsible for the secretion in in vivo studies, including mucosal polarization, paracrine relationships and routes of perfusion/stimulus exposure. In addition, and unlike in vivo studies, the isolated perfused rat small intestine allows for almost complete experimental control and direct assessment of secretion. In contrast to in vitro studies, it is possible to study both the magnitude and the dynamics of secretion and to address important questions, such as what stimuli cause secretion of different gut hormones, from which side of the gut (luminal or vascular) is secretion stimulated, and to analyze in detail molecular sensors underlying the secretory response. In addition, the preparation is a powerful model for the study of intestinal absorption and details regarding the dynamics of intestinal absorption including the responsible transporters.

Here, we present a powerful and physiological model to study the molecular mechanisms underlying gut hormone secretion and intestinal absorption &#8212; the isolated perfused rat small intestine.

免震を用いた消化管ホルモン分泌のメカニズム潅流ラット小腸

The gut is the largest endocrine organ of the body, producing more than 15 different peptide hormones that regulate appetite and food intake, digestion, ...