Metabolic surgery Jurowich, C; Germer, C T; Seyfried, F ...
Chirurg
83, Številka:
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Journal Article
The prevalence of obesity and diabetes mellitus type 2 is constantly rising worldwide and is one of the most threatening global health and health economic problems. Whereas bariatric surgery is well ...established in the treatment of morbid obesity, the surgical treatment options for type 2 diabetes mellitus alone are still under discussion (metabolic surgery). Bariatric procedures differ considering weight loss and influencing associated comorbidities. Detailed knowledge of available surgical treatment options for morbid obesity, the risks and requirements of laparoscopic skills, effectiveness and, as far as already known, mechanisms of action are crucial for appropriate implementation.
Einleitung:
50% aller Patienten mit einem Kolonkarzinom entwickeln nach initialer Operation des Primärtumors ein Tumorrezidiv, wobei bei 40–80% der Patienten dann Lebermetastasen nachzuweisen sind. ...Um die Effizienz neuer Ansätze zur Therapie kolorektaler Lebermetastasten im lebenden Organismus zu überprüfen, sind Tiermodelle erforderlich, die die klinische Situation weitestgehend nachstellen.
Ziel:
Etablierung eines klinisch relevanten Tiermodells, das das Wachstum kolorektaler Lebermetastasen abbildet.
Methodik:
Humane, mit einem Luciferasegen transduzierte Kolonkarzinomzellen werden über die Pfortader in die Leber immundefizienter Mäuse injiziert. Zum nicht-invasiven Nachweis der Zellen werden die tumortragenden Mäuse mit dem Imaging-System NightQWL untersucht.
Ergebnisse:
Mit der in vivo Biolumineszenz-Bildgebung kann die relative Größe der Tumoren in der Leber nicht-invasiv nachgewiesen werden. Luciferin, das Substrat der Luciferase, verteilt sich im gesamten Organismus und nur die transduzierten Tumorzellen in der Leber sind in der Lage, das Luciferin umzuwandeln, wobei Energie in Form von Photonen freigesetzt wird. Die emittierte Lichtmenge ist proportional zur Anzahl der Licht-emittierenden Zellen, was eine relative Quantifizierung erlaubt. Die registrierten Lichtintensitäten in Kombination mit einer photographischen Aufnahme vom Tier erlauben die Position der Zellen in der Leber zu erkennen. Mit dieser Methode konnten wir die Dynamik der intrahepatischen Besiedelung nicht-invasiv verfolgen als auch das Wachstum der Lebermetastasen über einen Zeitraum von 4 Wochen. In den ersten vier Tagen nach Tumorzellinjektion verringert sich die emittierte Lichtmenge, was darauf zurückzuführen ist, dass während dieser Zeit ein Großteil der Zellen zugrunde gegangen ist. Zwischen Tag 4 und 7 stabilisiert sich aber der Zelluntergang und die Zellen beginnen sich zu teilen und Tumoren zu bilden, wobei die Tumorlast mit der emittierten Lichtmenge korreliert.
Schlussfolgerungen:
Ein kolorektales Lebermetastasen-Xenograftmodell auf Grundlage des Biolumineszenz-In Vivo-Imagings wurde etabliert, um nicht-invasiv Tumorprogression und bei therapeutischen Maßnahmen Tumorregression über Messung des Biolumineszenz-Signals als Maß für die intrahepatische Tumorlast zu bestimmen.
Einleitung:
Trotz intensiver klinischer und experimenteller Untersuchungen ist der Mechanismus der Verbesserung einer diabetischen Stoffwechsellage nach metabolischen Operationen nicht vollständig ...verstanden. Die intestinale Glukoseabsorption, welche vornehmlich in den oralen Dünndarmabschnitten stattfindet, ist in diesem Zusammenhang bislang nicht untersucht. Dabei ist der Natrium-D-Glukosekotransporter SGLT1 essentiell für die intestinale Glukoseabsorption und die Freisetzung von Enterohormonen.
Material und Methoden:
An Lewis Ratten mit einem mittels Hoch Fett Diät (HFD) und Streptozotozin (STZ) induzierten Typ 2 Diabetes mellitus wurden experimentelle, metabolische Operationen (Duodeno-Jejunaler Bypass (DJB) und Ileumtranspositionsoperation (IT)) durchgeführt. Zusätzlich zur Überwachung der diabetischen Stoffwechsellage erfolgte die Analyse der SGLT1 Expression (mRNA) und Funktion, sowie die Analyse der Enterohormone GLP1 und GIP nach Glukosestimulation nach IT Operation.
Ergebnisse:
Sowohl nach DJB Operation, als auch nach IT Operation zeigt sich postoperativ eine signifikante Verbesserung des induzierten Typ 2 Diabetes. Nach DJB Operation zeigt sich zudem eine signifikante Reduktion (ca. 50%) der SGLT1 Expression (mRNA) und Funktion in Jejunum und Ileum. Nach IT Operation zeigt sich eine signifikante Hypertrophie des transponierten Ileumsegmentes, sowie eine erhöhte SGLT1 Expression (mRNA) und Funktion. Zusätzlich zeigt sich nach IT Operation eine signifikante Erhöhung der Enterohormonsekretion (GLP1 und GIP).
Diskussion:
Die nach DJB und IT Operation erstmalig beobachtete Veränderung der SGLT1 Expression und Funktion im Zusammenhang mit der Verbesserung einer diabetischen Stoffwechsellage lässt auf eine wesentliche Bedeutung des Glukosetransportes schließen. Hierbei ist sowohl die Glukosetransportkapazität, als auch die intestinale, glukoseabhängige Enterohormonfreisetzung wichtig.
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