JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

מודלים מסורתיים של חסימת מוצא השלפוחית ​​חלקית במכרסמים טומן בחובו התמותה של בעלי חיים. פציעת denervation לנתיחה סביב צוואר השופכה ושלפוחית ​​שתן הפרוקסימלי היא גם דאגה גדולה. פיתחנו ומוערכת מודל חסימה באמצע השופכה בטוח ואמין, הימנעות החסרונות של המודל המסורתי.

Abstract

שקע חסימת שלפוחית ​​חלקית (pBOO) יש שכיחות גבוהה, גורמת ניטל חולה משמעותי, ועלויות בריאות עצומות. מודל החיה הנפוץ ביותר לחקור שיפוץ שלפוחית ​​שתן ב pBOO הם מכרסמים נשיים עוברים חסימה חלקית על השופכה הפרוקסימלי. השתנות מידת החסימה והתמותה חייה הן סוגיות מרכזיות עם חסימה הפרוקסימלי. יתר על כן, לנתח סביב צוואר שופכה ושלפוחית ​​שתן הפרוקסימלי מסכן עצבוב שלפוחית ​​שתן.

פיתחנו מודל עצב-חוסך חסימת אמצע השופכה (Nemo) עבור pBOO הימנעות החסרונות של המודל המסורתי. ניגשנו השופכה פשוט נחותה תִצמוֹדֶת הערווה, ולכן אין ההכרח עבור פיום וכן לנתיחה בתחום זה; גם, הסוגר של השופכה תילומית נותר מיותם. ביצענו את נמו בחולדות נקבות ספראג-Dawley (12 חסימות, 6 חיות דמה) וכן הנקבה C57 / עכברים BL6 (20 חסימתהים, 18 חיות דמה). לאחר שבועיים, החוקרים העריכו תפקוד שלפוחית ​​השתן, המוני שלפוחית ​​השתן, ואת מסת הגוף.

לא היו לנו mortalities בקרב חולדות נקבות obstructed- או דמה מופעל; כמתואר עבור הפרוקסימלי pBOO-השיטה המסורתית, קשרנו את תפר סביב השופכה הפרוקסימלית ו להציב באופן זמני מוט מתכת 0.9 מ"מ. נמו שהגדילה 85% במסת שלפוחית ​​השתן לאחר שבועיים, נפח שתן שיורית הממוצע היה 0.4 מ"ל בחולדות חסום חלקית ואילו רק 0.03 מ"ל בחיות בלוף. בעכברים, בדקנו 3 גדלים של קנולות כי הנחנו לאורך השופכה כאשר קשירת התפר. מצאנו כי באמצעות צינורית 27-מד הביא בחלופיותה חיה 50%; הצבת צינורית 25-המד לא הניבה את התגובה הרצויה מונית שלפוחית ​​הגדלה; ניצול צינורית 26-מד הניב תוצאות חיוביות עם תמותה בבעלי חיים מינימאלית (1/8) עדיין עלייה של פי 2 משמעותית במסת שלפוחית ​​שתן.

Introduction

יש לשקע חסימת שלפוחית חלקית (pBOO) שכיחות גבוהה והוא יכול לגרום בעיות בתפקוד השלפוחית חמורה 1; הספקטרום נע בין מומים מולדים כגון שסתומים השופכה האחורית או היפוספדיאס, מעל מגבלות השופכה רכשה היפרפלזיה שפירה של הערמונית. האחרון להשפיע על יותר מ 30% של שישים שנה גברים מבוגרים 2. ניטל חולה גדול ועלויות בריאות עצומות הקשורים pBOO להצדיק את מאמץ מחקר רב מכניס שיפוץ שלפוחית לומד בתגובת התנגדות יצוא מוגבר 3. מ 2006 עד 2015, מעל 220 PubMed באינדקס המאמרים שפורסמו בנוגע להשפעת pBOO על שלפוחית ​​השתן.

למרות במודלים של בעלי חיים עבור pBOO כבר המציאו בכמה מינים 4, כגון חולדה 5, הארנב 6, חזיר 7, ו mousדואר 8, 9, שיש הטוענים כי מודל החיה הנפוצה ביותר אך הן בחולדות נקבות עוברות חסימה חלקית של השופכה הפרוקסימלי; גישת בטן החיות, exteriorizing של שלפוחית ​​השתן, ו לנתיחה סביב צוואר שלפוחית ​​השתן הן בלתי נמנעות עם הטכניקה מחסימה חוזרת הפרוקסימלי המסורתית הזה. השתנות מידת החסימה ותמותת חיה הם רק כמה מן החששות הקשורים בהליך זה 10, 11; הראינו כי בחיות דמה מופעל, דיסקציה סביב השופכה הפרוקסימלי מובילה לשינויים פיסיולוגיים המתואמים עם אובדן של סיבי עצב בצוואר שלפוחית השתן 12. ממצא זה מצביע, כי במודל חית pBOO הנפוץ ביותר, אשר כרוך בגישת השופכה הפרוקסימלי במכרסמים נשיים, מוביל לפגיעת denervation עם שינויים מבניים ותפקודיים נלווים של שלפוחית ​​השתן, המשפיעאחיזת עיניים ובעלי חיים חסומים. לכן, פציעת denervation הימנעות גישה חלופית הייתה צורך. המעבדה שלנו פתחה ומוערכת עצב-מקמץ אמצע שופכת חסימה (Nemo) גישה, יעיל בזירוז שינויים צפויים הקשורים מאוטם שריר שלפוחית ​​השתן כגון עלייה המונית איבר ושתנו שיורית, בעוד חיות דמה מופעל היו נבדלות מבעלי חיים מלאי unoperated . כמו כן, הסוגר של השופכה תילומית נותר מיותם כפי שהיא שוכנת בקרבה לרמה לנתיחה. יתר על כן, השתנות עלייה מושרת חסימת מונית שלפוחית ​​היו נמוכות משמעותי מאשר מחסימה חוזרת הפרוקסימלי מסורתית ותמותת חיה הייתה אפס.

אנחנו גם בהצלחה מיושמים נמנו אצל נקבות עכברים עם תמותה פחות מ 10% בחיות חסומות, בעוד כל דגמי pBOO עבור עכברים שתוארו עד כה היו קשורים עם תמותה סביב 50%. לימוד שיפוץ שלפוחית ​​בהקשר של pBOO בעכברים ייהנה applicability של הספקטרום השלם של שינויים מהונדסים.

ביתור סביב אמצע השופכה אצל מכרסמים נשיים לא לגרום לשינויים המבניים או תפקודיים הרצויים ומדהימים בשלפוחית ​​השתן שנצפתה מודל החסימה הפרוקסימלי המסורתי. אף על פי כן, גרימת חבלה חלקית ברמת אמצע השופכה עדיין גורמת היפרטרופיה שלפוחית ​​שתן מוגברת שיורית, כצפוי מן במודל חיה עבור pBOO. חשוב לציין, ביצוע נמתי בעכברים פותחים בחקירה של שיפוץ שלפוחית ​​השתן ב pBOO לשיטות מהונדסות, אשר באופן ווירטואלי זמינים ב מכרסמים גדולים.

Protocol

פרוטוקול הניסוי הבא אושר על ידי ועדת הטיפול בבעלי החיים של המוסד.

1. נם בחולדות נקבות

  1. הכנה
    1. מניחים הנקבה ספראג-Dawley במשקל סביב 200 גרם בהרדמה isoflurane 3%, לשקול את החיה, ואת לגלח ולחטא את האזור prepubic 3 פעמים באמצעות שיחים כירורגית יוד.
    2. על כרית חימום, גפיים אחוריים קלטת וזנב למטה לצנתר שלפוחית ​​עם angiocatheter 20-מד, אשר גם הוא מודבק למטה בעדינות כדי למנוע החלקה.
  2. Dissection
    1. השתמש אזמל לבצע חתך בעור אורך 8 מ"מ מן תִצמוֹדֶת הערווה המוחשית כלפי meatus השופכה. הרם את העור בכל צד כדי להקל סגירת הפצע מאוחר.
    2. לנתח בבוטות לזהות שופכת stented ידי הפצת אורך עם מספריים בסדר. מניחים ווים העור שמירה עצמית קנס כדי לשפר את החשיפהשל השופכה.
    3. בצע כמה מתפשטת אורך עדין באמצעות מספריים מעוקלים גב אל השופכה לפתח המטוס בין השופכה ונרתיק. ואז, בבוטות לעבור תפר משי 4-0 מאחורי השופכה ולהכין את הזריקה הכפולה של הקשר של מנתח.
  3. מחסימה חוזרת חלקית
    1. הסר את angiocatheter, להציב במקביל מוט מתכת 0.9 מ"מ אל השופכה, ואז להדק את הקשר סביב מוט השופכה ומתכת, כדי שהאחרון עדיין מחליק החוצה לאחר מכן בקלות.
    2. Secure את הקשר עם 3 יותר זריקות באמצעות מתח עדין לפני הסרת המוט. חותך את התפר מסתיים כ 3 מ"מ ארוך, או 4 מ"מ אם שחרור מאוחר של חסימה הוא חלק בניסוי.
  4. סגירת הפצע
    1. בקירוב את בלוטות paraurethral באמצעות תפר אחד קבור של תפר 4-0 קלוע נספג.
    2. סגור את העור עם תפר מזרן אופקי קבור באמצעות אותו sut נספגיור. הערה: למרות שזה אולי נראה בלתי שגרתי להשתמש תפר נספג עבור תפר חודר לעור, לא נתקלנו סיבוכים כגון דלקות פצעים, וכי הסרת התפר ניתן להימנע.
  5. לאחר טיפול
    1. להזריק עצירות 0.1 מ"ג / ק"ג תת עורית לפני הצבת חולדה בכלוב התאוששות.
    2. הציע מספר דיאטת התאוששות רכה עבור 24 h הראשון העכברוש השוכן היחיד. לאחר תקופה זו, חיות בית שוב באותו זוגות כמו לפני ההליך בתנאי שהם עושים טוב שייך לאותה קבוצת הטיפול.
    3. בדוק את החולדות יומיות עבור גודל שלפוחית ​​ורווחה כללית; להקליט המשקל שלהם לפחות פעם בשבוע.

2. נם אצל נקבות עכברים

  1. הכנה
    1. מניחים עכברה C57BL / 6 במשקל סביב 18 גרם ולהמשיך כמפורט צעד 1.1.1.
    2. המשך כפי שמתואר בשלב 1.1.2, למעט להשתמש אנג 24-מדiocatheter.
  2. Dissection
    1. השתמש אזמל לבצע חתך בעור אורך 6 מ"מ מן תִצמוֹדֶת הערווה המוחשית כלפי meatus השופכה.
    2. לנתח בבוטות לזהות שופכת stented ידי הפצת אורך עם מספריים בסדר. הרם את הצרור וסקולרית-נוירו רץ ventrally על השופכה ידי דיסקציה הקהה המקביל.
    3. בצע כמה מתפשטת אורך עדין באמצעות מספריים מעוקלים גב אל השופכה לפתח המטוס בין השופכה ונרתיק. ואז, בבוטות לעבור תפר קלוע 5-0 לא נספג מאחורי השופכה ולהכין את הזריקה הכפולה של הקשר של מנתח.
  3. מחסימה חוזרת חלקית
    1. חבר את angiocatheter עם מזרק מ"ל 1 ו להזריק 0.1 מ"ל של תמיסת מלח רגיל לתוך שלפוחית ​​השתן.
    2. מניחים במקביל צינורית 26-מד אל השופכה. בעדינות להדק את הקשר סביב השופכה צינורית תוך משיכת בחזרה את angiocaה.
    3. Secure את הקשר עם 3 יותר זריקות באמצעות מתח עדין לפני הסרת הצינורית.
    4. מבחן עבור שתן מופיע בחלק meatus על לחץ עדין על שלפוחית ​​השתן של החיה; לשחרר את העניבה אם אין אפשרות להביע שתן. אחרת, לחתוך את התפר מסתיים כ ארוך 3 מ"מ.
  4. סגירת הפצע
    1. סגור את העור עם תפר מזרן אופקי קבור באמצעות תפר 5-0 קלוע נספג.
  5. לאחר טיפול
    1. להזריק 0.1 מ"ג / ק"ג עצירות תת-עורית לפני הצבת העכבר בכלוב התאוששות.
    2. הציע מספר דיאטת התאוששות רכה עבור 48 h הראשון העכבר שכנו יחיד. לאחר תקופה זו, חיות בית שוב באותו קבוצות כמו לפני ההליך בתנאי שהם עושים טוב שייך לאותה קבוצת הטיפול.
      הערה: עכברים עם h 24 שלפוחית ​​נפוחה מוחשי לאחר ההליך זה, אינו מבטל כאשר טפל הם יתר חסום וימות בתוך nשלוחה 1 - 2 ימים, אלא אם כן נלקח בחזרה בהרדמה להסרת המיתר שבתווך.
    3. בדקו את העכברים יומיים עבור גודל שלפוחית ​​ורווחה כללית; להקליט המשקל שלהם לפחות פעם בשבוע.

תוצאות

עצב-מקמץ חסימה אמצע השופכה (Nemo) בחולדות נקבות

תמותה

בצענו חסימת שופכת אמצע על פני 40 חולדות נקבות עד כה לא הייתה תמותה.

Discussion

התמותה של בעלי חיים היא אחת הדאגות הגדולות של המודל המסורתי של pBOO על השופכה הפרוקסימלי, ב 15% או יותר בדוחות רבים 10, 11, 13. נמו נראה שיש תמותה מינימלית כאשר מיושם חולדות נקבות. מחסימה חוזרת הפרוקסימלי בעכברי?...

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The work was funded by a CHIR operating grant (DJB).

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Female rat Charles-River CanadaSprague Dawley Rat (Crl:SD); Strain Code: 400about 200 g
Isoflorane vaporizerBenson medical industries inc.TEC III Isoflurane; product code: 53-T3ISO 
IsofloraneFresenius Kabi Animal HealthIsoflorane; product code CP0406V2 250 mL bottle
Disposable scalpelTed Pella, Inc.#15 Sterile, Stainless Steel Scalpels; catalogue number 549-9-15S
Microscopy forcepsTed Pella, Inc.Aesculap Microscopy Forceps, Finepoint, 115mm; product number 5443
Adson forcepsTed Pella, Inc.Aesculap Adson Dissection Forceps, Curved, 120mm; product number 5002-9
Curved surgical scissorsTed Pella, Inc.Surgical Scissors, Curved, S/S, 105mm; catalogue number 1376
0.9 mm inox metal rodgoodfellow.comStainless Steel - AISI 316L Wire Diameter:0.9mm; order code 911-684-65
Skin hooks - self made from inox steelgoodfellow.comStainless Steel - AISI 316L Wire Diameter:0.9mm; order code 911-684-65
4-0 Silk sutureesutures.com4-0 Sofsilk black 98" strand; product number LS640
5-0 Vicry sutureesutures.com5-0 Vicryl undyed 27" RB-1 taper; product number J213H
Needle holderMedsupplier.comIntegra Miltex Carb-N-Sert Baumgartner Needle Holder - 5 1/2"; product code SKU NEE4484-8-40TC
SKU NEE4484-8-40TC
SKU NEE4484-8-40TC 
Temgesic (Buprenorphine)first veterinary supplyBuprenex 0.3MG/ml inj amps; item #075701
1 mL syringe with 27 G needleFisher ScientificBD Tuberculin Syringe, BD 309623
20 G AngiocathFisher ScientificAndwin Scientific ANGIOCATH 20 GA; Catalog No. NC9561906
Recovery dietclearh2oDietGel 31M; 72-08-5022
C57Bl/6 female miceCharles-River CanadaC57BL/6 Mouse (C57BL/6NCrI); Strain Code: 027about 18 g
24 G angiocathFisher ScientificHanna Pharmaceutical Supply Co., Inc. IV CATH ANGIOCATH 24GX3/4IN; Catalog No. NC9814340
5-0 Ethibondesutures.com5-0 Ethibond green 30" RB-1 taper; product number X550H
26 G syringe needleSigma-AldrichBD Precisionglide syringe needle, Gauge 26; z192392
Normal SalineBaxter0.9% Sodium Chloride Injection, USP, 100 mL MINI-BAG; product code 2B0043

References

  1. Andersson, K. E. Storage and voiding symptoms: pathophysiologic aspects. Urology. 62 (5), 3-10 (2003).
  2. Boyle, P., et al. The prevalence of lower urinary tract symptoms in men and women in four centres. The UrEpik study. BJU Int. 92 (4), 409-414 (2003).
  3. Coyne, K. S., Wein, A., Nicholson, S., Kvasz, M., Chen, C. I., Milsom, I. Economic burden of urgency urinary incontinence in the United States: a systematic review. J Manag Care Pharm. 20 (2), 130-140 (2014).
  4. Buttyan, R., Chen, M. W., Levin, R. M. Animal models of bladder outlet obstruction and molecular insights into the basis for the development of bladder dysfunction. Eur. Urol. 32 (Suppl 1), 32-39 (1997).
  5. Mattiasson, A., Uvelius, B. Changes in contractile properties in hypertrophic rat urinary bladder. J Urol. 128 (6), 1340-1342 (1982).
  6. Chang, S., et al. Alteration of the PKC-mediated signaling pathway for smooth muscle contraction in obstruction-induced hypertrophy of the urinary bladder. Lab Invest. 89 (7), 823-832 (2009).
  7. Moore, J. A., Brading, A. F. A porcine model of bladder outlet obstruction incorporating radio-telemetered cystometry. BJU Int. 100 (5), 1192-1193 (2007).
  8. Beamon, C. R., Mazar, C., Salkini, M. W., Phull, H. S., Comiter, C. V. The effect of sildenafil citrate on bladder outlet obstruction: a mouse model. BJU Inte. 104 (2), 252-256 (2009).
  9. Pandita, R. K., Fujiwara, M., Alm, P., Andersson, K. E. Cystometric evaluation of bladder function in non-anesthetized mice with and without bladder outlet obstruction. J Urol. 164 (4), 1385-1389 (2000).
  10. Kang, Y. J., et al. Early Sequential Changes in Bladder Function after Partial Bladder Outlet Obstruction in Awake Sprague-Dawley Rats: Focus on the Decompensated Bladder. Korean J Urol. 52 (12), 835-837 (2011).
  11. Schroeder, A., et al. Protective effect of an oral endothelin converting enzyme inhibitor on rat detrusor function after outlet obstruction. J Urol. 172 (3), 1171-1174 (2004).
  12. Sidler, M., Aitken, K., Jiang, J., Bijos, D., Bägli, D. "sometimes a sham is just a sham" - why the rodent model of partial bladder outlet obstruction needs adjustment. J Urol. 195 (4), e379 (2016).
  13. Jin, L. H., et al. Persistent detrusor overactivity in rats after relief of partial urethral obstruction. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 301 (4), R896-R904 (2011).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

122

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved