Botulinum toksin v želodčnem submucosa zmanjšuje spodbudila proizvodnjo HCl v rats

botulinskega toksina v želodcu submucosa zmanjšuje spodbudila proizvodnjo HCl pri podganah
Abstract
Ozadje
botulinum toksin blokov acetilholin izpust iz živčnih končičev in deluje kot dolgoročno, reverzibilni inhibitor za krčenje mišic kot tudi sline, znoj, nadledvično žlezo in prostate izločki. Namen te študije je raziskati, ali želodca Submukozno injiciranje botulin toksina tipa A zmanjšuje stimuliran želodčne proizvodnjo HCl.
Metode
bilo štiriinšestdeset podgane randomizirani v dve skupini in laparotomirane. Ena skupina je bila obdelana z botulinum toksin-A 10 U, ki ga več Submukozno želodca injekcije, druga skupina pa je bila vbrizgali fiziološko raztopino. Dva tedna kasneje je kislina izločanje spodbudila pilorično vezavo in kisline proizvodnja je bila izmerjena. Telesna teža je bilo hrane in vode je zabeleženo tudi na dan.
Rezultati
proizvodnje HCl, ko je bilo ugotovljeno, piloricne ligacija, da je bistveno manjši v botulinum podganah-toksina obdelan (657 ± 90,25 mikromolov HCl v primerjavi s 1247 ± 152 P = 0,0017). Botulinskega podgane, toksini, se je pokazal tudi precej nižji vnos hrane in telesne mase.
Sklepi
botulinskega toksina tipa A zmanjšuje spodbujati kislost v želodcu. To je verjetno posledica bodisi zaviranja holinergičnega stimulacijo celicah želodčne stene, ali posegom v myenteric živčnega pleksusi. Zmanjšanje vnosa rasti in hrane lahko odražajo tako oslabljeno prebavo in zmanjšala želodca gibljivost.
Ozadje
Botulinum toksin se proizvaja bakterija Clostridium botulinum v sedmih serotipov (A do G). To je najmočnejši znani zaviralec mišične kontrakcije in deluje tako, da zavira sproščanje acetilholina v živčno-mišičnega ploščo [1]. Ob zaužitju lahko botulinum toksin privede do oblike zastrupitve s hrano, imenovano botulizem; Vendar pa je tudi zelo učinkovito zdravilo pri bolnikih s živčnih in mišičnih motenj. Ko je toksin injiciramo direktno v mišice, nastalo inhibicijo krčenja mišic je selektiven, dolgotrajna in reverzibilna. Učinek začne 2-5 dni po injekciji, doseže svoj maksimum pri 7-10 dni in traja 1-2 mesecev, odvisno od odmerka. BTX-A veže na membranski receptor v holinergičnega živca-konec in vstopi v vlakna, pri čemer aktivni del toksina hidrolizira SNAP-25. Ta protein je 206-aminokislina hidrofilno protein, ki sodelujejo v past "fuzijske stroj", ki se veže in združuje vescicular in plazemske membrane, sčasoma sprošča neuromediators v sinaptični reži. Z odstranitvijo 9 aminokislinski ostanek iz SNAP-25, BTX-A določa živčnomišično paralizo. Od leta 1973, botulinum toksin tipa A (BTX-A), je bil uspešno uporabljen pri zdravljenju motenj prostovoljne kontrakcije mišic, kot strabizma, distonije, tremor. Še posebej v zadnjem desetletju, so klinične študije opisal terapevtsko uporabo BTX-A v nekaterih hiperkinetički bolezni prebavnega trakta (GIT) [2-4]. Od leta 1992 je bil strup uspešno uporablja pri bolnikih, ahalazija požiralnika, še posebej revnih kirurške predmetov tveganja. Leta 1994 je naša skupina opisani učinek BTX-A pri bolnikih s zareze-v-ano, bolezni povezane z hipertonusa notranjega (gladko) analnega sfinktra [5, 6].
Delovanje BTX-A ni omejen na živčno-mišičnega stika, kot je navedeno v drugih študijah, v katerih je bilo ugotovljeno, avtonomna neuroglandular prenos, da bo prizadeto. Parotidnih, so bili prikazani submandibularnega, nosni in znojnice dosledno zmanjšati njihovo izločanje po lokalnem vbrizgavanjem toksina in molekula se je nedavno predlagal kot terapevtska možnost v sialorrhea, v Frey sindromom in v hiperhidroze z pazduho in ročnega dlani [ ,,,0],7-12]. BTX-A so poročali tudi zmanjša izločanje zimogeni iz trebušne slinavke [13, 14].
Gibljivosti in izločanja aktivnost sistema gastrointestinalnega odvisna od številnih neuromediators in modulatorji. Acid izločanje ureja holinergičnega nevronov, ki povzroča neposredno stimulacijo parietalnih celic [15]. Piloricne ligation močno pospešuje izločanje želodčne kisline pri podganah, kar je dokazala v znanih poskusov [16].
Kot botulinum toksin selektivno zavira holinergične nevronske menjalnik, smo testirali hipotezo, da bi predhodno zdravljenje z botulinom zmanjša sposobnost podgana želodcev izločanje kisline po stimulaciji.
Metode
kirurški poseg
je eksperiment odobril lokalnega odbora za etiko. Štiriinšestdeset odrasle Wistar podgan (teža 240-470 g) so naključno razdelili v skupine BTX (32 podganah) in skupine s soljo (32 podganah). V času 0, je anestezija izvedemo z intraperitonealne injekcije diazepama (2 mg Kg -1) in ketamina (2 mg Kg -1). Z vzdolžno abdominalno incizijo smo želodec izpostavljena in vnese ob veliki krivulje. V skupini, BTX, je submucosa na želodčni fundusa in korpusa (ne vampu) vbrizgali BTX-A (Botox; Allergan, Inc., Irvine, CA, ZDA) 10 U v 1 ml fiziološke raztopine, prek štirih majhnih injekcije uporabo 30g iglo. Skupina SALINE smo obdelali s slanico na enak način. Da bi preprečili postoperativno dehidracijo, smo živali injicirali 5 cc solno podkožno na hrbtu. Od prvega pooperativne dan so (dan 1) podgane posamično v kletkah in lahko hranijo ad libitum (standardna dieta suha pelete). Telesno maso, so teža zaužite hrane in mililitrov vnosa vode izmerijo in zapišejo vsak dan; na dan 13 so sestradan vse podgane. Na 14. dan smo anestezirali podgane in pilorus bila izpostavljena in ligiramo z majhno laparotomijo. Stena v trebuhu je bil zaprt in 5 cc slane so subkutano injicirali. Dostop do vode in hrane je bila zavrnjena. Štiri ure kasneje je bila smrtna doza anestetika daje intraperitonealno. Požiralnik in dvanajsternik bile pristrižene, želodec smo odstranili in zbrali želodčni sok. 10 podgan (7 BTX in 3 slanici) umrle v teku dveh tednov.
Kemijsko postopek PODJETJA
zbrani želodčni sok smo centrifugirali (15 minut pri 4000 obratih na minuto). Supernatant smo merili in titriramo z NaOH, da dobimo izhod skupno kisline kot ^ ekv v 4 urah.
Statistika in modeliranje
Da bi lahko ocenili pomen celotne razlike med pomočjo dveh skupin (BTX vs. SALINE), smo analizo variance izvedena na proizvodnjo HCl vsake podgane
časovni potek telesne teže je bila vsaka podgana opremljen s kosoma linearne regresije podatkov. model predpostavlja linearno gibanje telesne mase zmanjšuje od dan 0 do najnižji točki in nato povečuje, kar pomeni, w
(t
) = w
0 + k
d
t
, 0 = t
= t
n
; in w
(t
) = w
n
+ k
g
(t
- t
n
), t
> t
n
; kjer je w
[g
] je masa podgane kot funkcijo časa, w
0 [g
] je začetna masa podgane, w
n
[g
] je teže podgane na najnižji točki (najnižja napovedal teže po operaciji), k
d
[g dan
- 1] je stopnja izgube teže v prvi fazi, t
[dan
] je čas, t
n
[dan
] je čas, potreben za dosego teža nadir, k
g
[g dan
-1] je stopnja telesne mase v drugi fazi. Ker w
n
= w
0 + k
d
t
n
, model ima tri proste parametri: k
d
, k
g
in t
n
Linearna regresijska analiza v daljšem časovnem obdobju je bila opravljena tudi. opazovanja časa in vnosa hrane in vode za vsako podgano, da dobimo ocenjeni vrednosti parametra modela k
hrana
in k
voda
(stopnja vnosa hrane in vode .) oziroma
Rezultati
vzorca povprečja, standardne odklone in pomen razlike proizvodnje HCl med te skupine so podane v tabeli 1. pomembna razlika (P < 0,002) rezultate med obema skupinama, HCl skupaj proizvodnja pa precej nižja v BTX rats.Table 1 BTXvs. SALINE HCl stopnje proizvodnje, telesna teža parametri čas hodi, uživanju hrane in vode.

skupina BTX
SALINE skupina

P
HCl proizvodnje [^ ekv /4 ure]
657.031 ± 848,735
(n = 24 *)
1246.645 ± 442,128
(n = 29)
< 0,002
bazalno telesno težo [g]
343 ± 51,65
(n = 26)
350 ± 48.95
(n = 29)
NS
kd : stopnja izgube teže po zdravljenju [g dan-1]
-2,326 ± 1,607
(n = 26)
-0,3739 ± 0,8827
(n = 29)
< 0,0001
kg: stopnja telesne mase po najmanjše [g dan-1]
2.003 ± 1.583
(n = 26)
3.423 ± 1.593
(n = 29)
< 0,0025
tn: dni od časa 0 do najnižji telesne teže [dan]
2,45 ± 1,13
(n = 26)
1,374 ± 1.382
(n = 29)
< 0,004
k hrana: stopnja vnosa hrane po zdravljenju [g dan-1]
20,016 ± 4,99
(n = 26)
26,881 ± 2,896
(n = 29)
< 0,0001
k voda: stopnja vnosa vode po obdelavi [g dan-1]
38,619 ± 5,325
(n = 26)
51,868 ± 11,378
(n = 29)
. < 0,05
* Dve epruveti zlomil med centrifugiranjem in datas niso bili na voljo za merjenje HCl
stopnja izgube telesne teže po tem, ko je bila operacija hitrejša, je nadir pozneje in stopnja telesne mase po-nadir je počasneje BTX zdravljenih kot v kontrolnih živali (vse razlike zelo pomembno). Tudi če podgane niso bistveno različne telesne teže na izhodišču, tri učinke zgoraj prevesti v depresivno teže rekuperacijo BTX podgan po operaciji. Povprečne časovni potek telesne teže na obeh skupin so prikazane na sliki 1. Razlika v časovnem poteku telesne teže je vzporedno s znatne razlike v stopnjah uživanja hrane in vode, BTX-A-obdelamo podgane uživanje hrane in pijače manj kot kontrolo podgane. Časovni potek uživanju hrane in vode za obe skupini so prikazane na slikah 2 in 3. Slika 1 časovni potek povprečne dnevne odstotno spremembo telesne teže pri BTX in slanih skupin. so bile upoštevane le preživelih na dan 14. 100% pomeni bazalno telesno težo vsake podgane.
Slika 2 Časovni potek povprečne dnevne količine hrane v BTX in slanih skupin. so bile upoštevane le preživelih na dan 14.
Slika 3 Časovni potek povprečne dnevne količine vode v BTX in slanih skupin. so bile upoštevane le preživelih na dan 14.
Razprava
V tej študiji je po predobdelavi poskusnih živali z BTX-A, je bil sprejet tehnika pilorično vezavo. V bistvu, mehanizem vključuje vágó-vagalno reflekse, ki jih aktivirajo sluznice baroceptors nastajajo v antruma [17], medtem ko se zdi, da so manj vključeni non-holinergične mediatorji (histamin in gastrina) [18].
Membranska muskarinskih receptorjev so opisani na basolateral plazemska membrana parietalnih celic, kar potrjuje holinergični inervacije sekretornih celic HCl [19, 20].
znatno zmanjšanje proizvodnje stimulirane kisline v BTX-A podgan je v skladu z hipotetiĉno blok nevro-žleznega prenosa v parietalnih celic želodčne sluznice. Leta 1977 Kondo in Magee poudariti, da i.v. botulin toksin lahko zavirajo pentagastrinom pogojeno in v manjši meri histamin inducirano izločanje želodčne kisline [21]. Poleg tega so zatrdili, da je kislina odziv na vagalnim stimulacijo je bila, kot je bilo pričakovano, odpravijo medtem ko je za methacoline je inaltered. To opazovanja potrjujejo, da botulinum toksin ne poškoduje izločajo celice, vendar akti reverzibilno inhibicijo sproščanja acetilholina. Njegovo delovanje je verjetno tako učinkovita na želodcu proizvodnjo HCl, ker ukinja holinergični signala je večina poti, ki Doprinositi do izločanja kisline vse zaviral. Opazili
izguba telesne teže v obeh skupinah podgan v prvih dneh po operaciji, kot je verjetni posledica kirurškega stresa. Po nekaj dneh, podgane, Saline obdelani so bili spet raste normalno stopnjo. Ravno nasprotno, BTX-podgan so pokazale vztrajno nižje stopnje rasti, paralelometer zmanjšala vnos kalorij.
Učinek je zelo ponovljiv, tako pri odraslih in (v manjši meri) pri mladih živalih. Pravzaprav v prejšnji raziskavi smo predpostavili, da bi se v želodcu peristaltiko oslabljeno in uživanje hrane posledično zmanjšala. Nekateri X-žarki filmi podgan, krmljenih z nasprotno pokazala dolgotrajno praznjenje želodca-krat v primerjavi z neobdelanih podganah [22]. V tej študiji je časovni potek telesne teže preučevali s pomočjo primernega matematičnega modela, ki nam omogoča količinsko prvo fazo hujšanje (ki traja nekaj dni po injekciji v tretiranih podganah) in drugi telesne mase fazo. V tem nizu je imela BTX-zdravljenih podgan strm in bolj dolgotrajno izgubo teže, kot tudi počasnejšo naknadno telesne mase, v primerjavi s kontrolnimi živalmi. . Zaključki opažen učinek na telesno težo so lahko povezane z okvaro prebavnega sposobnost, posredovanega z inhibicijo izločanja želodčne kisline in morda drugih mehanizmov
BTX-A je močan nevromuskularni toksin: kadar smo injicirali v mišico, jo zmanjšuje moč krčenja na način, ki je odvisen od odmerka. Učinek je dolgotrajen (1-3 mesecev), reverzibilna, brez večjih stranskih učinkov.
Živčni sistem prebavil sestavljen iz zelo bogate nevronske mreže, ki je organizirana v gangliar in agangliar pleksusi, tako kot Meissner je in pleksusi Auerbach je kontroliranje gibljivost, izločanje, absorpcijo in muscolaris sluznice dejavnosti.
Ker izločanja želodčne HCl močno odvisna holinergične aktivnosti pojavijo vagalni in myenteric vlaken, ki v končni fazi delujejo s svojimi neuroglandular križiščih, da je razumno domnevati, da bi lahko zavirajo lokalno injekcija BTX-A [23, 24]. izločanje želodčne kisline smo jih povzroča pilorično ligacijske tehniko dokazano, močno spodbudo za izločanje kisline. Zanimivo je, da je ta učinek zmanjša za vagotomy, vagolytic agentov ali gangliar blokatorjev, to je za anti-holinergični manevrih. Opaženi vpliv na stimuliran kisline proizvodnja po Submukozno injekcijo BTX-A je v skladu s hipotezo oslabitev nevro-žlezni holinergičnega prenosa. Možno je tudi, da je nevronska stimulacija oslabljena na nivoju myenteric pleksusi, kjer so nevro-nevronska sinapse bogat. Injekcija toksina strogo Submukozno, ampak zato, ker ima molekula razprševanja lastnosti, vključevanje vlaken iz pleksusi ni mogoče izključiti, vsaj v zvezi z notranjim pletež.
Nadaljnje študije so upravičeno opredeliti področje delovanja za BTX-A v želodčni nevronske mreže in posledično razložiti opažene učinke. Vendar pa je pričujoče delo kaže, da, ne glede na končni vzrok za izgubo telesne teže, sluznice BTX-A injekcija pomembno vpliva na mehanizem proizvodnje želodčne kisline in določi dolgotrajno izgubo telesne teže pri poskusnih živalih.
Avtorjevih prispevkov
MR, SR , PLS, sodeloval pri načrtovanju in usklajevanju študije, opravljene na kirurški postopek in pripravila rokopis.
SP, izvedli statistično analizo.
GD, zasnovan študije in sodeloval pri oblikovanju in usklajevanju.
Vsi avtorji prebrali in potrdil končni rokopis.
deklaracij
Zahvala
je to delo podprl delno iz dotacije telethon-Italia. izvirne predložene datoteke
avtorjev za slike
Spodaj povezave do izvirniku avtorjev prenosov datotek za slike. "Izvirno datoteko na sliki 1 12876_2003_63_MOESM2_ESM.pdf avtorjev 12876_2003_63_MOESM1_ESM.pdf avtorjev prvotne datoteke za izvirno datoteko Slika 2 12876_2003_63_MOESM3_ESM.pdf avtorjev za sliko 3 Konkurenca interesov
Noben prijavljeni.

• Visceralne maščobe spremembe po distalnem želodca po vrsti postopka za obnovo rakom želodca
• Metastatskega razvoj tumorja in organoidno modeliranje implicirajo TGFBR2as voznik raka pri difuzni rakom želodca