Субекти

Резюме

Въведение:

Съобщава се, че диетичното рибено масло (FO) намалява отделянето на фекални мазнини при модел на отбиване на плъхове при синдром на късо черво (SBS) след илеоцекална резекция (ICR) и предизвиква промени в секрецията и синтеза на жлъчна киселина (BA) при възрастни. Ние предположихме, че диетичният FO, в сравнение с царевичното масло (CO), увеличава абсорбцията на мазнини в червата при отбиващи плъхове SBS отчасти поради увеличения чернодробен синтез на BA и луминалните концентрации на BA.

Методи:

След преминаване на ICR, 20-d-плъхове бяха хранени ad lib за 7 дни с CO или FO диета, съдържаща 5% захароза полибехенат (SPB), маркер за диетична абсорбция на мазнини. Определени са фекални мастни киселини, феминални и чревни BA, експресии на мРНК в черния дроб на холестерол 7α-хидроксилаза (Cyp7α1) и стерол-12α-хидроксилаза (Cyp8β1) и серумни нива на 7α-хидрокси-4-холестен-3-1 (7αC4).

Резултати:

В сравнение с плъховете CO-ICR, плъховете FO-ICR имат по-висока чревна абсорбция на общите мазнини и повечето индивидуални мастни киселини. Въпреки че съдържанието на BA на грам сух изпражнения е било увеличено при плъхове FO-ICR, не е имало разлики между групите за съдържанието на BA в остатъчна йеюнум, експресия на чернодробна иРНК на биосинтетични ензими на BA, Cyp7α1 и Cyp8β1 или серум 7αC4, маркер за BA синтез.

Заключение:

Диетичният FO увеличава диетичната абсорбция на мазнини, без да увеличава чернодробния синтез на BA при отбиващи плъхове SBS.

В това проучване, захароза полибехенат (SPB) се използва като чревен маркер за измерване на диетичната абсорбция на мазнини. SPB е неабсорбираща се хранителна мазнина, която може лесно да се измери чрез анализ на газова хроматография на нейния продукт на хидролиза, бехенова киселина, естествена мастна киселина, която не присъства в повечето хранителни мазнини. Абсорбцията на обща и индивидуална мастна киселина се изчислява от съотношенията на бехенова киселина към други мастни киселини в диетите и изпражненията (7). Метаболизмът на BA се изследва чрез измерване на съдържанието на фекални и чревни луминални BA и маркери за чернодробен синтез на BA, включително експресия на чернодробна mRNA на холестерол 7α-хидроксилаза (Cyp7α1), ограничаващ скоростта ензим в синтеза на BA и стерол 12α-хидроксилаза (Cyp8β1), детерминантата на биосинтеза на холева киселина и серумните нива на 7α-хидрокси-4-холестен-3-1 (7αC4), междинен биосинтетичен път на BA, чиито нива корелират с чернодробната активност Cyp7α1 и чернодробния синтез на BA (8).

Резултати

Промени в телесното тегло

Фигура 1 показва дневния процент на предоперативното телесно тегло при ICR плъхове през 7-ия период на хранене след операцията. Предоперативното телесно тегло е сходно в двете групи (47,26 ± 4,20 g при плъховете ICR, хранени с диета с CO (група CO-ICR) и 47,70 ± 5,44 при плъховете ICR, хранени с FO диета (група FO-ICR)). Резецираните сегменти на червата от двете ICR групи са сходни по дължина (26,2 ± 2,7 cm в групата CO-ICR и 26,5 ± 3,6 cm в групата FO-ICR). Следоперативното телесно тегло намалява с около 13% и в двете групи 1 d след операцията. Както плъховете CO-ICR, така и FO-ICR възвърнаха предоперативното си тегло до 4-ия следоперативен ден, а теглото на 7-ия следоперативен ден бяха 58,76 ± 7,11 g в групата на CO-ICR и 61,51 ± 5,35 g в групата на FO-ICR.

увеличава

Ежедневно телесно тегло. Операцията е извършена на 20 d възраст. Ежедневното следоперативно телесно тегло се изразява като% от предоперативното тегло (пунктирана линия при 100%). Отворени кръгове: царевично масло - илеоцекална резекционна група (н = 7); запълнени кръгове: рибено масло - илеоцекална резекционна група (н = 7) плъхове.

Абсорбция на общо диетични мазнини и отделни мастни киселини

Общата диетична абсорбция на мазнини (%) е по-висока при шест от седем FO-ICR плъхове, отколкото съответстващите им CO-ICR аналози, така че общата диетична абсорбция на мазнини е

12% по-висока в групата на FO-ICR в сравнение с групата на CO-ICR (37,89 ± 12,47 срещу 25,38 ± 8,31, P Фигура 2

Съдържание на фекални БА и чревен луминален БА

Всички FO-ICR плъхове са имали по-високо съдържание на фекалиен BA (μmol/g сух изпражнения), отколкото съответстващите им CO-ICR аналози (FO-ICR група: 32,49 ± 5,95, в сравнение с групата CO-ICR: 24,78 ± 5,74; P 2 = 0,6926, P Фигура 3

Съдържание на БА в червата в сегменти от остатъчна йеюнум при 20-дневна резекция на царевично масло-илеоцекална резекция (н = 6, бяла колона) и рибено масло - илеоцекална резекция (н = 6, сива колона) плъхове. I, II, III и IV на х ос: четирите квартили на остатъчна йеюнум от проксимална до дистална. BA, жлъчна киселина.

Чернодробни иРНК Експресии на нива Cyp7α1 и Cyp8β1 и серум 7αC4

Синтезът на чернодробна BA се оценява чрез измерване на експресия на чернодробни иРНК за Cyp7α1 и Cyp8β1 и серумни нива на 7αC4. Както е показано в Таблица 2, нито чернодробните експресии на mRNA на Cyp7α1 и Cyp8β1, нито нивата на серумните 7αC4 не са различни при плъховете CO-ICR и FO-ICR.

Дискусия

Методи

Диети

Течната диета, Lieber-DeCarli Regular Control Diet Diet, Dyets # 710027 (Dyets, Bethlehem, PA), беше използвана като основна диета. SPB беше подарък от Райън Темел (Катедра по патология - липидни науки, Уейк Форест Университет по здравни науки). Диетите за FO и CO са направени с използване на 10,4 ml FO (маслено масло, диети # 402940,) или CO плюс 2,6 g SPB, смесени старателно с 210,69 g от основната диета преди добавяне на вода до 1 l. След това тази смес се хомогенизира в продължение на 30 s с помощта на Polytron-подобен миксер съгласно инструкциите на производителя. И двете диети съдържаха

5% (g мазнини/100 g диета, w/w) SPB. FO диетата съдържа 18,3% (w/w) FO и 16,7% (w/w) CO, докато CO диетата съдържа 35% (w/w) CO. Хранителните профили на двете диети са изброени в Таблица 3 . Диетичните мастни киселини бяха извлечени (19) и анализирани (20). Диетите се съхраняват при 4 ° С и се използват в рамките на 48 часа след приготвянето.

Животински модел на SBS

Експерименталният протокол за това проучване е одобрен от Институционалния комитет за грижа и употреба на животните към здравните науки на Университета Уейк Форест. Четиринадесет мъжки плъха Sprague-Dawley от малките от няколко котила бяха отделени от язовирите си на 20 d възраст. ICR операцията е извършена, както е описано по-рано (21). Накратко, операцията беше извършена асептично, като се използва инхалиран 2% изофлуран и кислород за анестезия по време на процедурата. Сегментът на червата между 5-та и 6-та аркада на мезентериален съд, близо до илеоцекалната връзка и 1 cm дистално от цекума във възходящото дебело черво, беше отстранен след лигиране на мезентериалните съдове. Това води до отстраняване на средно 26 см тънко черво, което беше

50% от тънките черва. Остатъците от йеюнум и проксимално дебело черво са анастомозирани от край до край. След операцията плъховете бяха хидратирани с 1 ml топъл физиологичен разтвор чрез интраперитонеално вливане и коремът беше затворен. Плъховете са държани в инкубатор за бебета при 35 ° С в продължение на поне 30 минути след операцията, докато се възстановят напълно от анестезията, и след това се връщат в конвенционалните отделни клетки за настаняване. Плъховете бяха разделени на две групи чрез съпоставяне на телесното тегло и дължината на резецираното тънко черво и хранени с CO диета (CO-ICR) или FO диета (FO-ICR), като и двете съдържаха 5% SPB, в продължение на 7 дни след операцията . Водата е била достъпна само през първите 24 часа след операцията, когато приемът на течна диета е бил минимален.

Анализ на фекалната мастна киселина и изчисляване на абсорбцията на мазнини

Проби от фекалии на прясно място са събрани в края на 7-ия ден на хранене след ICR. Приблизително 160–200 mg мокър изпражнения се изсушава под удар с N2 при 70 ° C, което води до

40 до 80 mg сухи изпражнения. Мастните киселини бяха извлечени от сухите изпражнения (19), осапунени, метилирани и анализирани чрез газова хроматография (20). Фракциите на абсорбираната обща мазнина и отделните мастни киселини се изчисляват от съотношенията на бехенова киселина към други мастни киселини в диетите и изпражненията, както е описано от Jandacek et al. (7).

Измервания на фекални и чревни луминални BA

През последните 3 дни от храненето бяха събрани свежи петна от фекални проби и се обединиха. Два грама обединени проби на изпражненията се сушат във вакуумна фурна при 70 ° С за една нощ. Приблизително 0,21–0,37 g сухи изпражнения са извлечени, както е описано от Dawson и др. (22) и се използва за определяне на общото съдържание на BA чрез ензимен метод (23).

В отделен експеримент 12 ICR плъхове бяха убити след хранене с CO (н = 6) или FO диети (н = 6) за 7 d след ICR. Остатъчната йеюнум е изолиран между 4 cm дистално от пилора и 1 cm проксимално от мястото на реанастомозата. Средната дължина на остатъчната йеюнум е била 38,4 ± 6,6 cm при плъхове CO-ICR и 37,7 ± 4,6 cm при плъхове FO-ICR. След това остатъчната йеюнум беше разделен по равно на четири сегмента I – IV от проксимален до дистален. Събира се луминалното съдържание във всеки сегмент и се измерват концентрациите на BA в луминалното съдържание, като се използва ензимен анализ (Colorimetric Total Bile Acids Kit Kit; Diazyme Laboratories, Poway, CA).

Измервания на чернодробни иРНК експресии на Cyp7α1 и Cyp8β1 и серум 7αC4

Общата РНК се извлича от черния дроб, като се използва TRIzol Reagent (Invitrogen, Grand Island, NY), както е предложено от производителя. CDNA се синтезира от 1 ug RNA, като се използват произволни хексамерни праймери и Transcriptor First Strand cDNA Synthesis Kit (Roche Applied Science, Indianapolis, IN). За количествено определяне на експресията на иРНК, във всяка PCR реакция в реално време, cDNA, синтезирана от 25 ng РНК, се смесва с 2 × SYBR Green PCR Master Mix (Roche Applied Science) и 500 nmol/l от прайверите и реверсите и реакцията беше анализиран с помощта на 7500 бърза PCR система в реално време (Applied Biosystems, Carlsbad, CA). Представените стойности са средството за трикратно определяне; експресията се нормализира, като се използва 18S рибозомна РНК. Последователностите на праймерите за PCR измервания в реално време са проектирани от Roche Universal Probe Library (проектирана от Probe Finder) или получени от посочените референции. Използваните последователности от праймери за плъхове бяха: Cyp7α1: 5′-GGAGCTTATTTCAAATGATCAGG-3 ′ и 5′-CACTCTGTAAAGCTCCACTCACTT-3 ′; Cyp8β1 (справка 24): 5′-GGCTGGCTTCCTGAGCTTATT-3 ′ и 5′-ACTTCCTGAACAGCTCATCGG-3 ′; и 18S рибозомна РНК (справка 24): 5′-GTAACCCGTTGAACCCCATT-3 ′ и 5′-CCATCCAATCGGTAGTAGCG-3 ′.

Плъховете бяха обезглавени в края на 7-ия ден на хранене след събиране на ICR и серум. Серумът 7αC4 е измерен с помощта на течна хроматография - тандемна масспектрометрия (8) от Имунохимичната основна лаборатория (Mayo Clinic, Rochester, MN).

Статистически анализи

Всички резултати са изразени като средни стойности ± SD. Средните стойности между двете групи бяха сравнени с помощта на Student's т-тест. Корелацията на Пиърсън е използвана за анализ на връзките между две променливи. A P стойност на

Отчет за финансова подкрепа

Това проучване беше подкрепено от фонда за развитие на Департамента по педиатрия (Q.Y.) и от Националните здравни институти (DK047987) към P.A.D.

Препратки

Vanderhoof JA, Park JH, Herrington MK, Adrian TE. Ефекти на диетично мехенно масло върху адаптация на лигавицата след резекция на тънките черва при плъхове. Гастроентерология 1994;106: 94–9.

Kollman KA, Lien EL, Vanderhoof JA. Диетичните липиди влияят върху чревната адаптация след масивна резекция на червата. J Pediatr Gastroenterol Nutr 1999;28: 41–5.

Ян Q, Кок ND. Ефекти на диетичното рибено масло върху чревната адаптация при 20-дневни плъхове отбиващи след масивна илеоцекална резекция. Педиатър Res 2010;68: 183–7.

Sukhotnik I, Mor-Vaknin N, Drongowski RA, Coran AG, Harmon CM. Ефект на хранителните мазнини върху абсорбцията на мазнини и съпътстващия състав на плазмата и тъканите в модела на плъх при синдром на късо черво. Pediatr Surg Int 2004;20.: 185–91.

Jonkers IJAM, Smelt AHM, Princen HMG, et al. Рибеното масло увеличава синтеза на жлъчна киселина при пациенти от мъжки пол с хипертриглицеридемия. J Nutr 2006;136: 987–91.

Smit MJ, Temmerman AM, Wolters H, Kuipers F, Beynen AC, Vonk RJ. Индуцирани от диетата рибено масло в интрахепаталния транспорт на холестерол и синтеза на жлъчна киселина при плъхове. J Clin Invest 1991;88: 943–51.

Jandacek RJ, Heubi JE, Tso P. Нов, неинвазивен метод за измерване на чревната абсорбция на мазнини. Гастроентерология 2004;127: 139–44.

Camilleri M, Nadeau A, Tremaine WJ, et al. Измерване на серумен 7алфа-хидрокси-4-холестен-3-он (или 7алфаС4), сурогатен тест за малабсорбция на жлъчна киселина в здравето, илеална болест и синдром на раздразнените черва с помощта на течна хроматография-тандемна мас спектрометрия. Neurogastroenterol Motil 2009;21.: 734–43.

Morin CL, Grey VL, Garofalo C. Влияние на липидите върху чревната адаптация след резекция. В: Robinson JWL, Dowling RH, Riecken EO, eds. Механизъм в чревната адаптация. Ланкастър: MTP Press, 1981: 175–85.

Sukhotnik I, Mor-Vaknin N, Drongowski RA, Miselevich I, Coran AG, Harmon CM. Ефект на хранителните мазнини върху ранната морфологична чревна адаптация при плъх със синдром на късото черво. Pediatr Surg Int 2004;20.: 419–24.

Thomson AB, Hunt RH, Zorich NL. Преглед на статия: olestra и нейната стомашно-чревна безопасност. Aliment Pharmacol Ther 1998;12: 1185–200.

Пръстени EH, Minich DM, Vonk RJ, Stellaard F, Fetter WP, Verkade HJ. Функционалното развитие на абсорбцията на мазнини при недоносени и недоносени новородени силно корелира със способността да абсорбират дълговерижни мастни киселини от чревния лумен. Педиатър Res 2002;51: 57–63.

Bérard AM, Dumon MF, Darmon M. Диетичното рибено масло нагоре регулира иРНК на холестерол 7алфа-хидроксилаза в черния дроб на мишката, което води до увеличаване на екскрецията на жлъчна киселина и холестерол. FEBS Lett 2004;559: 125–8.

Smit MJ, Verkade HJ, Havea R, et al. Диетичното рибено масло усилва индуцираната от жлъчните киселини секреция на холестерол в жлъчката при плъхове. J Lipid Res 1994;35: 301–10.

Levy R, Herzberg GR. Ефекти на диетичното рибено масло и царевичното масло върху потока и състава на жлъчката при плъхове. Nutr Res 1995;15: 85–98.

Gälman C, Arvidsson I, Angelin B, Rudling M. Мониториране на активността на чернодробния холестерол 7алфа-хидроксилаза чрез анализ на стабилния междинен продукт 7alpha-hydroxy-4-cholesten-3-one на жлъчната киселина в периферната кръв. J Lipid Res 2003;44: 859–66.

Honda A, Yamashita K, Numazawa M, et al. Силно чувствително количествено определяне на 7алфа-хидрокси-4-холестен-3-он в човешки серум чрез LC-ESI-MS/MS. J Lipid Res 2007;48: 458–64.

Fallon EM, Le HD, Puder M. Предотвратяване на свързано с парентерално хранене чернодробно заболяване: роля на омега-3 рибено масло. Трансплантация на орган на Curr Opin 2010;15: 334–40.

Bligh EG, Dyer WJ. Бърз метод за цялостно извличане и пречистване на липиди. Може ли J Biochem Physiol 1959;37: 911–7.

Metcalfe LD, Schmitz AA, Peika JR. Бърза подготовка на естери на мастни киселини от липиди за газов хроматографски анализ. Anal Chem 1966;38: 514–5.

Ян Q, Кок ND. Чревна адаптация след масивна илеоцекална резекция при 20-дневни плъхове отбиващи. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2010;50: 16–21.

Dawson PA, Haywood J, Craddock AL, et al. Целевата делеция на транспортера на жлъчната киселина на илеалната елиминира ентерохепаталното циклиране на жлъчните киселини при мишки. J Biol Chem 2003;278: 33920–7.

Mashige F, Tanaka N, Maki A, Kamei S, Yamanaka M. Директна спектрофотометрия на общите жлъчни киселини в серума. Clin Chem 1981;27: 1352–6.

Wooton-Kee CR, Cohen DE, Vore M. Повишена експресия на холестерол 7алфа-хидроксилаза и размер на пула на жлъчните киселини в лактиращия плъх. Am J Physiol Gastrointest Черен дроб Physiol 2008;294: G1009–16.

Благодарности

Благодарим на Април Ронка и Райън Темел за щедрото осигуряване на мъжките плъхове-отбиващи и SPB, съответно.

Информация за автора

Принадлежности

Катедра по педиатрия, Катедра по неонатология, Медицински факултет на Университета Уейк Форест, Уинстън-Салем, Северна Каролина

Цин Ян и Юеган Чен

Катедра по вътрешни болести, Секция по гастроентерология, Медицински факултет на Университета Уейк Форест, Уинстън-Салем, Северна Каролина

Тиан Лан и Пол А. Доусън

Катедра по патология - липидни науки, Медицинско училище в Уейк Форест, Уинстън-Салем, Северна Каролина

Тиан Лан и Пол А. Доусън

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Автора за кореспонденция

Права и разрешения

Относно тази статия

Цитирайте тази статия

Ян, Q., Lan, T., Chen, Y. и др. Диетичното рибено масло увеличава абсорбцията на мазнини и съдържанието на жлъчна киселина във фекалиите, без да променя синтеза на жлъчна киселина при 20-годишни плъхове отбиващи след масивна илеоцекална резекция. Педиатър Res 72, 38–42 (2012). https://doi.org/10.1038/pr.2012.41

Получава се: 25 октомври 2011 г.

Прието: 29 февруари 2012 г.

Публикувано: 23 март 2012 г.

Дата на издаване: юли 2012 г.

Допълнителна информация

Развитие на салмонелоза, повлияна от биоактивни хранителни съединения

  • Аджай Кумар
  • , Абимбола Алисън
  • , Моника Хенри
  • , Анита Везни
  • & Алияр Кир Фуладха

Микроорганизми (2019)

Поддържането на илеоцекалната клапа е важно за чревните адаптационни механизми при модел на отбиване на плъх с късо черво?

  • Гилерме Гарсия Барос
  • , Ана Кристина Аун Танури
  • , Lotalo Gerardo Rotondo
  • , Витор Ван Вайсберг
  • , Леандро Силвейра Сарменто
  • , Сисеро Мендес Нето
  • , Suellen Serafini
  • , Джозиане де Оливейра Гонсалвес
  • , Мария Чечилия Мендонса Коелю
  • & Уенис Танури

Международна детска хирургия (2018)

Ефекти от диета с умерено съдържание на мазнини, обогатена с рибено масло върху абсорбцията на липиди в червата при ускорен старчески модел на мишка

  • Казуши Ямамото
  • , Юй Ивагаки
  • , Kouichi Watanabe
  • , Томонори Ночи
  • , Хисаши Асо
  • & Tsuyoshi Tsuduki

Хранене (2018)

Анатомичен подход към разбирането на механизмите на чревна адаптация

  • Катлийн М. Кортни
  • , Емили Дж. Онуфер
  • , Кристен М. Зайлер
  • & Брад Уорнър

Семинари по детска хирургия (2018)

N-3 полиненаситени мастни киселини стимулират детоксикацията на жлъчните киселини в модели на човешки клетки

  • Анна Цеслак
  • , Джоселин Тротие
  • , Мелани Верро
  • , Пьотр Милкевич
  • , Мари-Клод Вол
  • & Оливие Барбие

Канадски вестник по гастроентерология и хепатология (2018)