Ultrasonografía del tracto urinario masculino adulto para pruebas funcionales urinarias

Este protocolo utiliza la ecografía de alta frecuencia para evaluar los cambios en la vejiga y las vías urinarias inferiores en ratones. Esta técnica permite un examen longitudinal del tracto urinario in vivo para mediciones anatómicas y fisiológicas y es complementaria a otras técnicas para medir el flujo urinario. La capacidad de evaluar los cambios de anulación in vivo en los modelos de roedores que recapitulan aspectos de las enfermedades urológicas humanas puede proporcionar información sobre la progresión de la enfermedad y la eficacia del tratamiento.

Comience conectando una sonda con una frecuencia central de 30 megahercios al puerto activo del sistema de ultrasonido y preajustando la aplicación a la toma de imágenes abdominales. Para una mejora óptima del contraste, agitar un agente de contraste adecuado en un mezclador de vórtice durante 45 segundos para encapsular las microburbujas en la solución. Después de confirmar la falta de respuesta al pellizco del dedo del pie, coloque un ratón macho C57 negro 6 de 24 semanas anestesiado en la posición supina en una plataforma calentada y afeite el cabello del abdomen.

Retire el cabello restante con crema depilatoria y coloque la sonda de ultrasonido paralela al eje largo de la vejiga. A continuación, utilizando el manipulador XY para mover el ratón según sea necesario, obtener imágenes de eje largo y corto de la vejiga. Antes de tomar imágenes, haga una incisión de línea media a través de la piel y la pared abdominal para exponer la vejiga y pre-llenar un pedazo de tubo de polietileno flexible con solución salina.

A continuación, conecte una jeringa equipada con una aguja de calibre 27 al trozo de tubo e inserte la aguja en la vejiga. Para confirmar la correcta colocación de la aguja, inculque 10 microlitros de solución salina en la vejiga. Sustituya la jeringa salina por una jeringa que contenga el agente de contraste vórtice y recoja otra imagen en modo B de la vejiga cateterizada.

Para facilitar la medición del diámetro de la uretra, inculque un bolo de 0,5 mililitros de microburbujas durante un período de tres segundos en la vejiga hasta que se produzca un evento de micción. Para facilitar la medición de la velocidad, corrija el ángulo de la ventana de muestra Doppler hasta que sea paralelo al flujo de orina e inculque un segundo bolo de microburbujas en la vejiga. A continuación, recoja una imagen 3D de la vejiga completa.

Una vez obtenidas todas las imágenes, trace el exterior hasta los bordes interiores de la pared de la vejiga y utilice la herramienta de medición de distancia lineal para medir la vejiga. Utilice la herramienta volumétrica para trazar el interior de las paredes de la vejiga para crear un contorno. A continuación, se pueden generar varios contornos a través del grosor de la vejiga para calcular el volumen de la vejiga en el modo de adquisición 3D.

Para el primer evento de anulación, utilice la herramienta de distancia lineal para medir el borde del diámetro uretral al borde en el punto de la ventana de muestra de velocidad Doppler. Para el primer evento de anulación, utilice la herramienta integral de tiempo de velocidad para medir la velocidad uretral. Aquí, se muestran imágenes de ultrasonido representativas de una vejiga de ratón adquirida sin agente de contraste.

La pared de la vejiga es ecogénica y el grosor de la pared de la vejiga se puede medir utilizando un paquete de medición de software. El tamaño y la forma de la vejiga se pueden renderizar en 3D para determinar el volumen de la vejiga. Aquí, se muestra una imagen representativa de una vejiga ecogénica llena de microburbujas.

Después de la ráfaga ultrasónica de baja frecuencia, las burbujas se destruyen y la vejiga se vuelve transitoriamente ecogénica antes de la reforma de las burbujas que confirma la estructura como la vejiga. Durante un evento de micción, el diámetro del lumen uretral se puede adquirir durante la micción junto con la velocidad de flujo de la orina que pasa a través de esa región de la uretra. Mediante la toma de imágenes de contraste, se pueden realizar mediciones de diámetro a lo largo de toda la longitud visible de la uretra.

A partir de estas mediciones, se pueden hacer más cálculos para evaluar el flujo urinario y el cumplimiento de la vejiga. La activación correcta del agente de contraste es esencial para el éxito de este protocolo. Podemos reconstruir las vías urinarias de los roedores con RMN y tomografía microcomputada para confirmar la flowmetría de ultrasonido, así como introducir nuevos modelos complejos de dinámica de flujo urológica y reconstrucción 3D.

Hemos comenzado a utilizar esta técnica para examinar cuantitativamente los modelos de enfermedad del tracto urinario inferior, los efectos del envejecimiento y la eficacia de los tratamientos terapéuticos en la función urinaria.