Резюме

Връзка между жлъчните киселини и гликемичния контрол е предложена от проучвания, показващи подобрена кръвна глюкоза при пациенти с диабет тип 2 при получаване на секвестранти на жлъчните киселини холестирамин и колесевелам (1–5). Предложени са няколко възможни механизма, включително нарушаване на ентерохепаталната циркулация на жлъчните киселини и редица различни ефекти по пътя на фарнезоидния X рецептор (FXR), който е вътреклетъчният сигнален път за жлъчните киселини (4, 6). Жлъчните киселини също активират клетъчно-мембранния G-свързан рецептор, TGR5, за който е доказано, че стимулира инкретина, подобен на глюкагон пептид-1 (GLP-1) in vitro по независим от FXR начин (7). GLP-1 от своя страна стимулира β-клетките в панкреаса да отделят инсулин (8).

Продължителните подобрения в гликемичния контрол след стомашен байпас са допълнително подпомогнати от значителната и поддържана загуба на тегло. Отслабеният апетит може да бъде обяснен отчасти с повишена наситеност на чревните хормони от ендокринната L клетка, като пептид YY (PYY), GLP-1 и оксинтомодулин (27, 28). Жлъчните киселини също участват в освобождаването на тези L-клетъчни хормони.

Ние предположихме, че променената анатомия след байпас на стомаха влияе върху доставянето на жлъчката до крайния илеум и води до повишени плазмени жлъчни киселини. Ние предположихме, че промените в жлъчния поток водят до повишена реакция на чревни хормони на ситост, намален прием на храна и загуба на тегло. Нашата цел беше да проверим тази хипотеза при хора след операция на стомашен байпас и да проучим допълнително потенциалните механизми, включени в два животински модела на променен жлъчен поток.

Материали и методи

Изследванията при хора са извършени в съответствие с принципите на Декларацията от Хелзинки. Комитетът за изследвания и етика на Съмърсет одобри проучването (протокол LREC № 05/Q2202/96). Проучванията на кучетата са одобрени от комисията по етика на ветеринарното училище Onderstepoort (Университет в Претория). Проучванията върху плъхове са одобрени от Министерството на вътрешните работи на Обединеното кралство (PL 70-6669).

Човешки изследвания

Кучешки изследвания

Четири мъжки и четири женски гончета бяха на гладно през нощта и след това им беше дадено стандартно 400 g тестово хранене от кучешка чау (Husky, Purina, Южна Африка). Съставът е 7,5% протеин, 2% мазнини, 1% фибри, 7,5% сурова пепел и 82% влага. Пет милилитра кръв бяха събрани (в епруветки, съдържащи EDTA и апротинин) на всеки 30 минути от 30 минути преди хранене до 150 минути след хранене.

На следващия ден кучетата бяха подготвени за театър чрез поставяне на пластир за фентанил за една нощ и задържане на храна за една нощ. Общият жлъчен канал беше трансектиран. В жлъчния мехур е поставен 8 френски катетър Foley. 8 френска тръба за хранене беше прокарана през пилора към дванадесетопръстника, като най-дисталната точка беше 5-8 см дистално от пилора, близо до нивото на ампулата на Ватер (фиг. 1 А). През първите 12 часа след операцията на кучетата беше даден свободен достъп до вода, но без храна.

ролята

A, Схематична илюстрация на анатомията и канулацията на кучешкия модел. Гастростомна тръба беше поставена в дванадесетопръстника близо до ампулата на Vater. Общият жлъчен канал се лигира и жлъчният мехур се канюлира, за да позволи дренаж на жлъчката. B, Схематична илюстрация на функционалната анатомия на жлъчката в илеумната група. Извършени са трансекции на 1 cm проксимално и дистално от дренажната точка на общия жлъчен канал. Проксималният и дисталният край на трансектирания дванадесетопръстник са анастомозирани от край до край и е възстановена приемствеността. Сегментът на дванадесетопръстника, съдържащ общия жлъчен канал, беше анастомозиран отстрани до дисталната йеюнум, на 10 cm проксимално до крайния илеум.

Само едно куче е прекратено след проява на признаци на жълтеница и инфекция. Кучетата са получили стандартно хранене от 400 g нормална чау в началото на светлинната фаза. По това време от катетъра на Foley се аспирира възможно най-много жлъчка и се инжектира през гастростомичната тръба, последвано от промиване с 5 ml физиологичен разтвор. Това предотвратило появата на жълтеница на кучетата и позволило нормално храносмилане.

На 4–6 дни кучетата бяха рандомизирани на 180-минутен кросоувър, разработен протокол за събиране на венозна кръв на всеки 30 минути след 1) стандартно хранене от 400 g кучешка храна само без жлъчка; 2) само жлъчка, без храна; или 3) 400 g кучешка храна и жлъчка в комбинация.

Изследвания на гризачи

Шестнадесет мъжки плъхове със затлъстяване Wistar бяха рандомизирани на фалшива операция, която поддържаше нормалното доставяне на жлъчката до дванадесетопръстника или на операция, която доставяше жлъчка до илеума. Групата на жлъчката в дванадесетопръстника е подложена на трансекции на 1 cm проксимално и дистално от дренажната точка на общия жлъчен канал и реанастомоза, за да поддържа нормалната анатомия, но позволява подобна хирургична инсулт. Групата с жлъчката в илеума имаше същото трансекция на дванадесетопръстника, но проксималният и дисталният край на трансектирания дванадесетопръстник бяха анастомозирани от край до край и възстановената приемственост (фиг. 1 Б). Сегментът на дванадесетопръстника, съдържащ общия жлъчен канал, беше анастомозиран отстрани до дисталната йеюнум, на 10 cm проксимално до крайния илеум. Това позволи на жлъчните и панкреатичните сокове да заобикалят дванадесетопръстника и по-голямата част от йеюнума.

Телесното тегло и консумацията на храна се измерват ежедневно в началото на светлинната фаза в продължение на 28 d. Фекалиите бяха събрани за 24-часов период на d 25. След това плъховете бяха гладували в продължение на 12 часа, преди да бъдат прекратени, и бяха взети кръвни проби.

FGF19 анализ

Плазмената концентрация на FGF19 е измерена с помощта на количествена сандвич ELISA техника (FGF19 Quantikine ELISA комплект, каталожен номер DF1900; R&D Systems, Minneapolis, MN).

Анализ на жлъчните киселини

Измерването на фракционирани плазмени жлъчни киселини се извършва с течна хроматография в тандемна масспектрометрия (31). Методът позволява 12 различни жлъчни киселини [холева киселина (CA), хенодеоксихолова киселина (CDC), дезоксихолова киселина (DC), гликохолова киселина (GCA), гликодезоксихолова киселина (GCD), гликохенодезоксихолова киселина (GCDC), гликолитохолева киселина (GLC), гликурсодезоксихолова киселина (GUDC), литохолова киселина (LC), таурохолова киселина (TCA), таурохенодезоксихолова киселина (TCDC) и тауродеоксихолова киселина (TDC)], които трябва да се измерват в диапазона от 0,1–10 μ m .

GLP-1 и PYY анализ

Всички проби бяха анализирани в два екземпляра. Анализът беше извършен с установена GLP-1 RIA (7). PYY-подобната имунореактивност е измерена със специфична и чувствителна RIA, която измерва както пълната дължина (PYY1-36), така и фрагмента (PYY3-36) (32).

Бомбена калориметрия

За да се оцени абсорбцията на хранителни вещества, изпражненията се събират в продължение на 24 часа на следоперативно d 25 от всички плъхове. Фекалиите се сушат във фурна и се претеглят; съдържанието на калории се измерва с помощта на утвърдена техника за калориметър с балистична бомба (33).

Анализ на С-реактивен протеин на гризачи (CRP)

За оценка на серумните нива на CRP на възпаление са измерени (серум на плъх CRP ELISA, каталог № 1010; Alpha Diagnostics International, Сан Антонио, Тексас).