Botuliinitoksiinin mahalaukun submukoosassa pienentää kannustanut HCl tuotanto rotilla
tiivistelmä
tausta
Botuliinitoksiini estää asetyylikoliinin vapautumista hermopäätteitä ja toimii pitkällä aikavälillä, reversiibeli estäjä lihaksen supistumisen sekä syljen, hikirauhanen , lisämunuaisen ja eturauhasen eritteiden. Tavoitteena Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, onko mahalaukun limakalvon alaista injektiota tyypin A botuliinitoksiinin vähentää stimuloidun mahahapon tuotantoa HCl. Tool Menetelmät
Kuusikymmentä neljä rotat satunnaistettiin kahteen ryhmään ja laparotomized. Yksi ryhmä käsiteltiin botuliinitoksiini-A 10 U useiden limakalvon alaista mahalaukun injektioita, kun taas toinen ryhmä injektoitiin suolaliuoksella. Kaksi viikkoa myöhemmin, hapon eritystä stimuloitiin mahanportin ligaatiolla ja hapon tuotanto mitattiin. Ruumiinpaino, ruoan ja veden saanti myös kirjattiin päivittäin.
Tulokset
HCl tuotannon jälkeen pyloric ligaation havaittiin olevan huomattavasti alhaisempi botulinumtoksiini saaneilla rotilla (657 ± 90,25 mikromol HCl vs. 1247 ± 152 P = 0,0017). Botuliinitoksiini saaneilla rotilla osoittivat myös merkittävästi pienempi ravinnon ja painonnousua.
Johtopäätökset
tyypin A botuliinitoksiinia vähentää kannustanut mahan happamuutta. Tämä johtuu todennäköisesti joko estämällä kolinergisen stimulaation mahalaukun parietaalisoluissa tai oikeuteen sillä myenteeri- hermostunut punokset. Vähentäminen kasvun ja ruoan saanti voi heijastaa sekä heikentynyt ruoansulatusta ja laski mahan.
Tausta
Botuliinitoksiini tuottaa Clostridium botulinum seitsemästä serotyypistä (A-G). Se on tehokkain tunnettu estäjä lihasten supistumisen ja toimii häiritsemällä asetyylikoliinin vapautumisen hermo plakin [1]. Kun nautitaan, botuliinitoksiini voi johtaa muodossa ruokamyrkytys tunnetaan botulismi; kuitenkin, se on myös erittäin tehokas lääke potilailla, joilla on hermo ja lihassairaudet. Kun toksiini on injektoidaan suoraan lihakseen, tuloksena inhibitio lihaksen supistumisen on valikoiva, pitkäaikainen ja palautuva. Vaikutus alkaa 2-5 päivää injektion jälkeen, on huipussaan 7-10 päivässä ja kestää 1-2 kuukautta riippuen annoksesta. BTX-A sitoutuu kalvoreseptori kolinergisen hermoja päättyy ja siirtyy kuidun, jossa aktiivinen osa toksiinin hydrolysoi SNAP-25. Tämä proteiini on 206 aminohapon hydrofiilisen proteiinin osallistuvat SNARE "fuusio kone", joka sitoo ja yhdistää vescicular ja solukalvojen lopulta vapauttaa neuromediators synapsiraossa. Poistamalla 9 aminohapon jäännös SNAP-25, BTX-A määrittelee neuromuskulaariset halvaus. Vuodesta 1973, tyypin A botuliinitoksiini (BTX-A) on menestyksellisesti käytetty hoidossa vapaaehtoisten lihasten supistumisen häiriöt, kuten karsastus, dystonia, vapinaa. Erityisesti viime vuosikymmenellä, kliiniset tutkimukset ovat kuvanneet terapeuttiseen käyttöön BTX-A joissakin hyperkinetic sairauksien ruoansulatuskanavan (GIT) [2-4]. Vuodesta 1992, toksiini on käytetty onnistuneesti akalasia potilaita, erityisesti huono kirurginen riski aiheista. Vuonna 1994 ryhmämme on kuvattu vaikutus BTX-A potilailla, joilla on halkeama-in-ano, sairaus liittyy hypertonus sisäisen (sileä) peräaukon sulkijalihaksen [5, 6].
Toiminta BTX-A on ei rajoitu hermolihasliitoksissa, kuten on raportoitu muissa tutkimuksissa, joissa autonominen neuroglandular lähetyksen havaittiin vaikuttaa. Korvasylkirauhasen, submandibular, nenän ja hikirauhaset oli osoitettu vähentävän johdonmukaisesti niiden eritys jälkeen paikallinen injektion toksiini, ja molekyylin on ehdotettu terapeuttiseksi vaihtoehto sialorrhea, vuonna Frey oireyhtymä ja lisääntynyt hikoilu kainalon ja käden kämmenten [ ,,,0],7-12]. BTX-A on raportoitu vähentävän tsymogeenin eritystä haimasta [13, 14].
Motiliteettia ja sekretorista aktiivisuus gastroenteeriset järjestelmän riippuu monista neuromediators ja modulaattorit. Erityksen säännellään kolinerginen hermosolu, joka aiheuttaa suora stimulointi parietaalisolun [15]. Mahanportin ligaatio voimakkaasti stimuloi mahahapon eritystä rotilla, kuten on osoitettu tunnettu kokeiluja [16].
Koska botuliinitoksiini estää selektiivisesti kolinergisen hermo siirto testasimme hypoteesin, että ennen botulinumtoksiinin heikentäisi rotan vatsat erittää happoa stimulaation jälkeen. Tool menetelmät
kirurgisen
kokeilu hyväksyi paikallinen eettinen komitea. Kuusikymmentä-neljä aikuista Wistar urosrottia (paino 240-470 g) jaettiin satunnaisesti BTX ryhmä (32 rottaa) ja suolaliuosta ryhmä (32 rottaa). Hetkellä 0, anestesia suoritettiin injektoimalla intraperitoneaalisesti diatsepaamia (2 mg kg
-1) ja ketamiinin (2 mg kg -1). Keskilinjan vatsan aukaisu vatsa oli paljaana ja tuli pitkin suuri käyrä. Vuonna BTX ryhmässä submukoosassa mahalaukun silmänpohjan ja corpus (ei pötsissä) injektoitiin BTX-A (Botox, Allergan, Inc., Irvine, CA, USA) 10 U 1 ml suolaliuosta, kautta neljä pientä injektiota käyttäen 30G neula. Suolaliuosta ryhmää käsiteltiin suolaliuoksella samalla tavalla. Estämään postoperatiivisten nestehukka, eläimiin injektoitiin 5 cc suolaliuoksella ihon alle selässä. Ensimmäisestä leikkauksen jälkeinen päivä (päivä 1) Rottia yksittäin häkeissä ja annettiin ruokkia ad libitum (vakio kuiva pelletti ruokavalio). Kehon painot, paino nautitaan ruokaa ja millilitraa vedenoton mitattiin ja kirjattiin päivittäin; päivänä 13, kaikki rotat nälkään. Päivänä 14 rotat nukutettiin, ja pylorus oli paljaana ja liitettiin kautta pieni laparotomy. Vatsan suljettiin ja 5 cc suolaliuosta injektoitiin ihon alle. Veden saanti ja ruoan evättiin. Neljä tuntia myöhemmin tappava annos nukutusainetta annettiin intraperitoneaalisesti. Ruokatorvi ja pohjukaissuoli oli leikattu, vatsa poistettiin ja mahanesteen kerätty. 10 rottaa (7 BTX ja 3 suolaliuos) kuoli aikana kahden viikon ajan.
Chemical menettelyä
Kerätyt mahanesteen sentrifugoitiin (15 minuuttia 4000 rpm). Supernatantti mitattiin ja titrattiin NaOH: lla, jolloin saatiin yhteensä hapon tuotoksen μEq 4 tuntia.
Tilastot ja Modeling
Jotta voitaisiin arvioida merkityksen yleistä eroa keinot kahden ryhmän (BTX vs. SALINE), varianssin analyysiä tehtiin HCl tuotannon kunkin rotan.
ajallisen etenemisen kehon painosta kullekin rotalle sovitettiin paloittain lineaarista regressiomallia: malli olettaa lineaarisen trendin kehon painon laskemassa päivä 0 kunnes aallonpohjan ja kasvava jälkeen, eli w
(t
) = w
0 + k
d
t
, 0 = t
= t
n
; ja w
(t
) = w
n
+ k
g
(t
- t
n
), t
> t
n
; jossa w
[g
] on paino rotta ajan funktiona, w
0 [g
] on alkuperäisen painon rotan, w
n
[g
] on paino rotalla aallonpohjan (alin ennustettu paino leikkauksen jälkeen), k
d
[g päivässä
- 1] on määrä laihtuminen ensimmäisessä vaiheessa, t
[päivä
] on aika, t
n
[päivä
] on saavuttamiseen tarvittava aika aallonpohjan paino, k
g
[g päivässä
-1] on määrä painonnousu toisessa vaiheessa. Koska w
n
= w
0 + k
d
t
n
, mallissa on kolme ilmaiseksi parametrit: k
d
, k
g
ja t
n
.
Lineaarinen regressioanalyysi ajan suoritettiin myös havainnot aikaa ja ruoan ja veden saanti kunkin rotan, jolloin saadaan arvioitu arvoja mallin parametrien k
ruoka
ja k
vesi
(nopeus ruoan ja veden saanti ) vastaavasti.
tulokset
näyte keskiarvot, keskihajonnat ja merkitys ero HCl tuotannon ryhmien välillä on esitetty taulukossa 1. merkittävä ero (P < 0,002) tuloksia näiden kahden ryhmän välillä, HCl yhteensä tuotanto on huomattavasti alhaisempi BTX rats.Table 1 BTXvs. SALINE HCl tuotanto, kehon painoa ajan kurssin parametreja, ruoan ja veden saanti hinnat.
BTX ryhmä SALINE ryhmä P HCl tuotanto [μEq /4 h] 657,031 ± 848,735 (n = 24 *) B 1246,645 ± 442,128 (n = 29) < 0,002 pohjapinta kehon paino [g] 343 ± 51.65 (n = 26) B 350 ± 48.95 (n = 29) B NS kd : nopeus laihtuminen hoidon jälkeen [g päivä-1] -2,326 ± 1,607 (n = 26) B -0,3739 ± 0,8827 (n = 29) B < 0,0001 kg: painon lisääntymisen jälkeen pohjalukema [g päivä-1] 2.003 ± 1.583 (n = 26) B 3,423 ± 1,593 (n = 29) B < 0.0025 tn: päivää ajanjakson 0 pohjalukema elopainoa [päivä] 2,45 ± 1,13 (n = 26) B 1,374 ± 1,382 (n = 29) B < 0,004 k ruoka: nopeus ravinnon käsittelyn jälkeen [g päivä-1] 20,016 ± 4,99 (n = 26) B 26,881 ± 2,896 (n = 29) B < 0,0001 k vesi: joissa veden saanti käsittelyn jälkeen [g päivä-1] 38,619 ± 5,325 (n = 26) B 51,868 ± 11,378 (n = 29) < 0,05 * Kaksi koeputkissa hajosi sentrifugoinnin aikana ja Datas puuttuivat HCl mittausta. Valuuttakurssi painonlasku leikkauksen jälkeen oli nopeampi, aallonpohja aikaa myöhemmin ja nopeus jälkeen pohjalukema painonnousu oli hitaampaa BTX kohdellaan kuin verrokeilla eläimillä (kaikki erot erittäin merkittävä). Vaikka rotat eivät merkittävästi erilaiset painon lähtötilanteessa kolme vaikutukset yllä kääntää masentunut paino toipumiseen BTX rottien leikkauksen jälkeen. Keskimääräinen aika kursseja elopainoa molemmille ryhmille on esitetty kuvassa 1. Ero ajankul- ruumiinpaino rinnastettiin merkittävä ero ruoan ja veden kulutus hinnat, BTX-A-käsiteltyjen rottien syöminen ja juominen alle ohjaus rotat. Aika kurssien ruoan ja veden saanti sekä ryhmille on esitetty kuvioissa 2 ja 3. Kuva 1 Aika aikana keskimääräinen päivittäinen prosenttiosuus vaihtelu painon BTX ja suolaisten ryhmiä. Vain eloonjääneet 14. päivänä pidettiin. 100% tarkoittaa pohjapinta kehon painosta kunkin rotan. Kuvio 2 Aika aikana keskimääräinen päivittäinen ruuan kulutuksen BTX ja suolaisten ryhmiä. Vain eloonjääneet 14. päivänä pidettiin. Kuva 3 aikakäyrä keskimääräisen päivittäisen veden saanti BTX ja suolaisten ryhmiä. Vain eloonjääneet 14. päivänä pidettiin. Keskustelu Tässä tutkimuksessa, esikäsittelyn jälkeen koe-eläinten kanssa BTX-A, tekniikka mahaportin ligaatio hyväksyttiin. Periaatteessa mekanismi liittyy vago-vagaalisia refleksejä aiheuttama aktivoitu limakalvon baroceptors Antrumin [17], kun taas ei-kolinergisten välittäjien (histamin ja gastriini) näyttävät olevan vähemmän mukana [18]. Membrane muskariinireseptoreihin oli kuvattu basolateraaliseen solukalvon parietaalisoluissa, vahvistaa kolinergisen HCl erittävien solujen [19, 20]. merkittävä väheneminen stimuloitua hapon tuotannon BTX-A käsitellyillä rotilla on yhdenmukainen oletetun lohkon neuro-rauhasten lähetystä varten parietaalisolujen mahan limakalvon. Vuonna 1977 Kondo ja Magee havaittu, että i.v. botuliinitoksiini voi estää pentagastriinin indusoimaa ja vähäisemmässä määrin histamininducerad mahahapon eritystä [21]. He totesivat myös, että happo vaste vagaalisten stimulaation oli odotetusti lakkautetaan samalla, että methacoline oli inaltered. Nämä havainto vahvistaa, että botuliinitoksiini ei vahingoita erittävien solujen, vaan toimii palautuvasti estämällä asetyylikoliinin vapautumista. Sen toiminta on todennäköisesti niin tehokas mahalaukun HCl tuotantoon, koska tukahduttaa kolinergisen signaali useimmat polkuja, jotka conduce haponerityksen ovat estetty. Body laihtuminen havaittiin molemmissa ryhmissä rottia ensimmäisinä päivinä leikkauksen jälkeen, kuten todennäköinen seuraus kirurgisen stressin. Muutaman päivän kuluttua, suolaliuoskäsiteltyihin rotat jälleen kasvaa normaalilla nopeudella. Päinvastoin, BTX saaneilla rotilla oli jatkuvasti pienempi kasvu, rinnakkainkäyttöön laskivat kalorien saanti. Vaikutus on erittäin toistettava, niin aikuisten ja (vähemmässä määrin) nuorilla eläimillä. Itseasiassa aikaisemmassa tutkimuksessa olemme arveltu, että mahalaukun peristalsis vaarantuisi ja ravinnon vuoksi vähentynyt. Jotkut röntgensäteilyä elokuvien rottien ruokitaan kontrasti osoitti pitkittyneen mahalaukun tyhjenemistä kertaa verrattuna ei-käsitellyillä rotilla [22]. Esillä olevassa tutkimuksessa, ajankul- kehon painosta tutkittiin tuella sopiva matemaattinen malli, jotta voimme määrittää ensimmäisen laihtuminen vaiheessa (joka kestää muutaman päivän kuluttua injektion saaneilla rotilla) ja toinen painonnousu vaihe. Esillä sarja, BTX hoidetuilla rotilla oli jyrkempi ja pitempi laihtuminen sekä hitaampi myöhemmin painonnousua, verrattuna kontrolliin eläimiin. Havaittu vaikutus kehon paino voi liittyä heikentynyt ruoansulatus kyky, jota välittää mahahapon eritystä ja mahdollisesti muilla mekanismeilla. Johtopäätökset BTX-A on voimakas hermolihasliitoksen toksiini: kun pistetään lihakseen, se vähentää lujuutta supistuminen annoksesta riippuvalla tavalla. Vaikutus on pitkäkestoinen (1-3 kk), palautuva, vailla merkittäviä sivuvaikutuksia. Hermosto ruoansulatuskanavassa koostuu hyvin rikas hermoverkoston joka järjestetään gangliar ja agangliar punokset, kuten Meissner n ja Auerbach n punokset valvoa liikkuvuus, eritys, imeytyminen ja muscolaris limakalvojen toimintaa. Koska mahalaukun HCl eritys on voimakkaasti riippuvainen koliinivaikutusta vagaalisten ja myenteeri- kuidut, jotka lopulta ratkaisunsa niiden neuroglandular liittymissä, oli kohtuullista olettaa sitä voitiin estää paikallinen injektio BTX-A [23, 24]. Mahahapon eritystä aiheutettiin mahanportin ligaatiotekniikalla todistettu, voimakas ärsyke hapon erityksen. Mielenkiintoista on, että tämä vaikutus on vähentää vagotomy, vagolytic aineiden tai gangliar salpaavat aineet, toisin sanoen anti-kolinerginen liikkeitä. Havaittu vaikutus stimuloi haponerityksen jälkeen limakalvon alaista injektion BTX-A on sopusoinnussa hypoteettista heikentyvän neuro-rauhas kolinergisen siirto. On myös mahdollista, että hermo stimulaatio oli heikentynyt tasolla myenteeri- punokset, joissa neuro-hermosolujen ovat runsaat. Injektio toksiini oli tiukasti limakalvon alaista, mutta, koska molekyyli on diffusiivisella ominaisuuksia, osallistuminen kuidut punokset ei voida sulkea pois, ainakin mitä tulee sisäiseen plexus. Lisätutkimukset ovat perusteltuja määritellä sivuston toiminnan BTX-A mahalaukun neuroverkko, ja siten selittää havaitun vaikutuksia. Käsiteltävänä oleva työ osoittaa, että riippumatta perimmäinen syy laihtuminen, limakalvojen BTX-A injektion vaikuttaa merkittävästi mekanismi mahahapon tuotantoa ja määrittää pitkittyneen laihtuminen koe-eläimillä. Tekijän maksut MR, SR , PLS, osallistui suunnitteluun ja koordinointi tutkimuksen suorittaa kirurgisen ja laati käsikirjoituksen. SP, suoritetaan tilastollinen analyysi. DG nähdyn tutkimuksen ja osallistuivat sen suunnitteluun ja koordinointiin. Kaikki kirjoittajat luettu ja hyväksytty lopullinen käsikirjoitus. julistukset Kiitokset Tätä työtä tukivat osaksi ala- Telethon-Italia avustusta. kirjoittajien alkuperäinen toimitti asiakirjat kuville Alla linkkejä kirjoittajien alkuperäiset toimitti asiakirjat kuville. 12876_2003_63_MOESM1_ESM.pdf Kirjoittajien alkuperäinen tiedosto kuvio 1 12876_2003_63_MOESM2_ESM.pdf Kirjoittajien alkuperäinen tiedosto kuvio 2 12876_2003_63_MOESM3_ESM.pdf Kirjoittajien alkuperäinen tiedosto kuvio 3 Kilpailevat edut yhtään ilmoitettu.
|