מדידות סוגר השופכה Cystometric או חיצוני בחולדות ער עם קטטר מושתל ואלקטרודות ומאפשר למדידות חוזרות

Summary

פרוטוקול זה מתאר לראשונה את הליך כירורגי של השתלה קבועה של צנתור שלפוחית השתן בשילוב עם אלקטרודות חיצוניות סוגר השופכה, ואת השני, את המדידה של הפונקציה של שלפוחית השתן או השופכה חיצוני טבעתי בבעלי ער מושתל.

Abstract

פונקציה במערכת השתן התחתונה שקובעת בעיקר על-ידי הפונקציה cystometric שלפוחית השתן לניתוח מכרסמים. Cystometries המקובלת מבוצעות בדרך כלל כמו מסוף ניתוח בהרדמה אראטאן. זה ידוע כי הרדמה יכולים להשפיע על תפקוד שלפוחית השתן. ומכאן, המטרה של טכניקה זו היא לבצע מדידות cystometric של שלפוחית השתן, סוגר השופכה חיצוני בחולדות ער בקלילות מאופקת. למטרה זו, צנתר לשלפוחית השתן הוא מושתל לתוך הכיפה שלפוחית השתן. לאחר מכן, שתי אלקטרודות מושתלים הדו-צדדיים שריר הסוגר החיצוני של השופכה, אלקטרודה הקרקע מאוחה כדי שריר השלד לא מגיב. הקטטר בשלפוחית השתן ואלקטרודות שלושה סוף סוף חפר subcutaneously באזור הצוואר, מודבקת רתמה. בטכניקה זו, ניתן למדוד בדרכי השתן התחתונה בנקודות זמן מרובים של אותה חיה כדי להעריך פונקציה במערכת השתן התחתונה. היישום העיקרי של טכניקה זו היא ההמשך של שלפוחית השתן סימולטני ותפקוד חיצוני סוגר השופכה אצל חולדות בריא ער ואחרי אינדוקציה של מחלה או פציעה. יתר על כן, לאחר מכן ניטור בדרכי השתן התחתונה ניתן לבצע במהלך הערכת הפגיעה/המחלה וכדי לפקח על יעילות הטיפול.

Introduction

כדי לנתח השתן ואחסון הרקה ותפקוד לקוי, רוב המחקרים השתמשו מודלים מכרסמים. באמצעות הפעלת רציפים של רפלקסים, micturition מופק. התיאום של רפלקסים אלה חיוני עבור הרקה יעיל¹. טכניקות הצריבה Cystometric לספק כלים בעלי ערך לניתוח הפונקציה שלפוחית השתן תחת בקרה עצבית שלו¹.

Cystometries המקובלת ביותר אצל חולדות נעשים כמו ניתוח יחיד, גמר בהרדמה, בעיקר urethane², ולא להתמקד אך ורק שלפוחית השתן. עם זאת, פתולוגיות מסוימות כמו neurogenic בתפקוד במערכת השתן התחתונה (NLUTD), לא רק על שלפוחית השתן, אלא גם שקע שלפוחית השתן, הטבעת השופכה חיצוני, הוא לקוי^3,4. זה הופך NLUTD קשה לעקוב, אם רק שלפוחית השתן נבדק מדידה cystometric יחיד. כדי לקבל תוצאות אמינות כי הם דומים לבני אדם, זה חיוני כדי למדוד במדויק את שלפוחית השתן ואת הפונקציה סוגר השופכה חיצוניים והן שלה אינטראקציות². יתר על כן, חשוב לבצע ניתוחים פונקציונליים בחולדות ער כמו הרדמה סביר מאוד לשנות שלפוחית השתן פונקציה^2,5,6. Cystometric טוב הקלטה בבעלי חיים ערה היא הבסיס לצורך זיהוי תקלה ותפקוד שלפוחית השתן⁷.

Cystometry בעלי חיים קטנים תחנת בשימוש (למשל, תחנת cystometry Catamount (מיליגרם)) הוא יחידה כדי לבצע ניתוח cystometric חיות ערים קטנות⁸. באמצעות צנתר לשלפוחית השתן קבוע ואלקטרודות מושתל סוגר השופכה חיצוני, ניתן לבצע מדידות חוזרות ונשנות במשך פרקי זמן ארוכים יותר². לפיכך, CCS מספק כלי אבחוני-neurogenic והערכות NLUTD במודל מכרסמים, שבו pathomechanisms יכולות להשתנות במהלך מעקב לטווח קצר או בינוני. בנוסף, שיטה זו כולל ניתוח cystometric החפץ-מופחתת על ידי שימוש restrainer לערוך מדידות שלפוחית השתן אצל חולדות ער.

בנייר זה, אנו מתארים את הגישה כירורגי לצמיתות שתל. קטטר לשלפוחית השתן ואלקטרודות סוגר השופכה חיצוני, יחד עם המדידות cystometric ער בחולדות.

Protocol

כל ההליכים המתוארים כאן אושרו על ידי ועדת האתיקה הממשלתית האוסטרית לחקר בעלי חיים (Bundesministerium לדנציג Wissenschaft, Forschung und בלבד מהתחנה המרכזית, WF / V /3b) היו בדרישות האגודה הערכה של מעבדה הנחיות טיפול בבעלי חיים לשימוש בבעלי חיים. חולדות המשמש עבור גישה זו היו חולדות לואיס, נקבה בת שבוע 12. להשתמש בכלים סטריליים לאורך כל הפרוטוקול.

1. הכנה גשמי

1. ייצור של הקטטר
   1. חותכים את הקטטר (פוליאתילן צינורות PE-50) אורך המתאים (20 עד 25 ס מ) כדי להתאים לגודל של החיה.
      הערה: השאר כמה אורך נוסף עבור tunneling וטיפול קל.
   2. להתלקח קצה אחד עם מצית כדי לקבל קצהו מעוגל. בדוק הסופי הפתיחה המתאימה ואת הקהה של הקטטר.
   3. הצב צינור סיליקון ארוך 2 מ מ מעל הקטטר עד שזה נמצא ממש מתחת לסוף מתרחבות.
2. לייצור האלקטרודות
   1. הכינו חוט פלדה מצופה טפלון של 20-25 ס מ (אורך המתאים בהתאם לגודל של החיה).
   2. הכינו חוט כסף 2 ס מ אורך ולסובב את הקצוות עד לולאה קטנה נשארת. להתפשט 2 מ מ של הבידוד טפלון בקצה אחד. הלחמה של תיל כסף. סיום תיל פלדה המטבחיים.
   3. החל לק רגיל באיזור ציפוי. להכין צינורות פוליאתילן ארוך 4-מ מ מעל האזור מצופה, לאטום את הקצה על-ידי החלת חום דחיסת המלקחיים.

2. בעלי חיים הכנה

1. הרדמה
   1. שימוש ההרדמה המתאימה קוקטייל אושרה על ידי המוסד לגנרל הרדמה.
   2. להכין קוקטייל הרדמה עם medetomidine (0.15 מ"ג/ק"ג) midazolam (0.08 מ"ג/ק"ג), פנטניל (0.01 מ"ג/ק"ג), להזריק intramuscularly על ידי מזרק 1 מ"ל עם מחט מד 27.
2. הכנה כירורגי
   1. לגלח את הבטן עם גילוח חשמלי, כולל את אזור איברי המין ואת אחורי הקלעים ברמה של השכם.
   2. לחטא בבטן, צוואר אזורים עם 70% אתנול הראשון, אז 3 לסירוגין קרצוף עם povidone יוד פתרון.

3. שלפוחית שתן קטטר השרשה

1. לבצע פתיחה נמוכה של קו אמצע הבטן ברמה של טיט השלישית והרביעית (כ 2-2.5 ס מ אורך) באמצעות אזמל לעור, מספריים כירורגיים עבור שריר בטן.
2. לחשוף את שלפוחית השתן על ידי המנחה לקיר הבטן בכיוון קרניו-סימטרית ולתקן אותה בתנוחה זו על ידי הצבת בגב מלקחיים מאחורי שלפוחית השתן כדי להימנע מיצוב מחדש.
3. מקום suture הארנק-מחרוזת סביב הכיפה שלפוחית השתן באמצעות תפרים נספגים monofilament של 6-0 עם מחט טפר-טיפ.
4. פצעים וחתכים הכיפה שלפוחית השתן בתוך הארנק-המחרוזת, אזמל עצה או מחט 18 גרם להכנסת הקטטר בשלפוחית השתן (ראה פרוטוקול שלב 1).
5. הוסף את הצנתר שמולאו מראש עם הפתרון סודיום כלוריד 0.9% פיזיולוגית סטרילית ומשכו בקפידה צנתר לשלפוחית השתן עד הפתיחה מתרחבות של הקטטר ממוקם ממש מתחת לשלפוחית השתן כיפת.
6. לאבטח את התפר הארנק-מחרוזת סביב הקטטר ולעשות עצירה-התפר סביב הגוף צנתר עבור קיבוע נוסף.
7. בדוק זליגת באמצעות הכיפה שלפוחית השתן על ידי לאט מילוי שלפוחית השתן דרך הקטטר עם פתרון 0.9% נתרן כלורי פיזיולוגיים סטרילי.

4. השופכה הטבעת אלקטרודה השרשה

1. להכין שלוש אלקטרודות השרשה (ראה פרוטוקול שלב 1).
2. סמן אלקטרודה אחת עם עט הרגיש קבוע הצבעוניים לזיהוי נוסף של האלקטרודה null בעתיד. לחטא אלקטרודות עם 70% אתנול.
   הערה: קטטרים אינם מתאימים חום ונהלים עיקור כימי. במקום קר לעקר את האלקטרודות במשך 24 שעות ביממה.
3. להרחיב את החתך בבטן על ידי מספריים כירורגיים עד עצם הערווה, אך לא לחתוך את symphysis הערווה.
4. לזהות את השופכה, ליצור כיס בוטה באמצעות מלקחיים בסדר משני צידי השופכה, אך להימנע הטראומה של כלי או עצבים.
5. לזהות כיסי שומן המתאים קרוב השופכה בתוך חלון זה.
6. לתקן אלקטרודות דו צדדיים כדי לתיק השמן המתאים באמצעות תפרים נספגים monofilament של 6-0.
   הערה: המיקום הסופי של האלקטרודות צריך להיות דו צדדיים באזור אמצע של השופכה.
7. לקשור את שתי אלקטרודות יחד עם תפרים נספגים monofilament 6-0.
8. תפר האלקטרודה null מסומן כדי לשריר דופן הבטן במרחק של השופכה. לקשור את כל שלוש אלקטרודות יחד עם התפר יחיד.

5. מינהור

1. עושים חתך קטן בעור בין השכם עבור tunneling.
2. מנהרה אלקטרודה חוטים בצוואר לעשות בדיקה אחרונה למיקום הנכון ואני לאמת את מיקום אלקטרודות לאחר tunneling.
3. המנהרה קטטר לשלפוחית השתן לשלב השכם - לשים לב שלפוחית השתן תוך מינהור הקטטר כדי למנוע פיתול שלפוחית השתן. למטרה זו, החזק שהצנתור לפני שנכנסים הכיפה שלפוחית השתן כדי למנוע פיתול של שלפוחית השתן.
4. לסגור את שרירי הבטן על ידי תפרים רציפים או מופרע polyfilament 4-0 בתפר שנספג. לסגור את החתך בעור על ידי פעולת בתפרים.
5. למתוח את החיה לכל ארכו יש distention מקסימלי של חוטים אלקטרודה, קטטר.
6. תקן חוטים קטטר, אלקטרודה על-ידי טבעה בהתפר כדי לשריר הכתף.
7. לסגור את העור על ידי תפר אחד עם 4-0 את התפר.

6. הרתמה התאמה

1. מתאים על הרתמה החיה על ידי משיכת הרתמה מעל ראשה של החיה ומשוך את forelimbs למשרת סוף בין רצועות סיליקון שני. בדוק את גודל לרתום לפי המשקל של החיה לפני הניתוח עם המפיץ.
2. המנהרה הקטטר בשלפוחית השתן לחור המרכזי של רתמה, אלקטרודות דרך החור בהזמנה אישית על ידי תרגיל מותאם לגודל של החוטים אלקטרודה.
3. התאם את הרתמה על ידי משיכת את רצועות סיליקון. להתאים את הרתמה, אז זה לא רפוי מדי, אך להבטיח שמרחב יישאר לשמור על היכולת לנוע של החולדה.
4. השתמש רצועה כבל כדי לתקן רצועות סיליקון.
5. חתך האורך של הקטטר בשלפוחית השתן עד 3 ס מ מעל הרתמה, להתחבר פקק 23-G, סוף סוף לתקן אותו לרתום.

7. הייצור של המחבר אלקטרודה

1. הכן חום קטן שלוש הפסיכיאטר צינורות (צבע אחר עבור האלקטרודה null). להכין שני צינורות לפסיכיאטר נוסף חום גודל גדול המתאים.
2. לקצר את אורך החוטים אלקטרודה אורך אופטימלי כדי שניתן יהיה תחבר מאוחר יותר תקע נקבה מבלי להיות רפוי מדי או קצר מדי. מוריד בידוד ציפוי טפלון החוטים שלוש (כ 2 מ מ), ולסובב את חוטי פלדה למחרוזת.
3. מיקום צינורות הפסיכיאטר חום גדול מעל כל החוטים, למקם את שפופרות קטנות בנפרד עבור כל החוטים שלוש, ולהשתמש ברכבת התחתית צבעוניים של האלקטרודה null.
4. הלחמה החקירה 3-החיבור-תקע זכר. מקם את האלקטרודות null באמצע, לכווץ אזור שלוש בודדים שפופרות קטנות לעיל מולחמים.
5. לכווץ הראשון של הצינורות גדול בקצה של קצות צינור בודדים ולתחנת רכבת התחתית בקווינסוואי גדול הסופי לגבול תקע זכר.
6. חבר את תקע זכר למחבר נקבה קבוע לרתום ותיקון עם חתיכה של נייר דבק לבטיחות עוד יותר.

8. לאחר הניתוח טיפול

1. לנקות אזורים כירורגי ולחטא עם povidone יוד.
2. במקום החיה על כרית החימום עד ער ולתת פתרון נתרן כלוריד 0.9% עבור החלפת מים, בהתבסס על הנחיות טיפול בבעלי חיים מקומיים במהלך ואחרי הניתוח.
3. לנהל משככי כאבים (meloxicam 1 מ"ג/ק"ג), אנטיביוטיקה (sulfadoxinum 200 מ ג, trimethoprimum 40 מ"ג, 15 מ"ג/ק"ג) כפתרון משולב הזרקת subcutaneously. פעמיים ביום, לתת משככי כאבים (בוקר וערב), פעם ביום ולתת אנטיביוטיקה, חמישה ימים לאחר מכן.
4. ממשיכים עם אנטיביוטיקה במינון זהה במשך תקופה כל מעקב ב- 2-3 זריקות שבועיות.
5. לבדוק מדי יום למדידות המתאים של הרתמה ולבצע בדיקה דימומים, במיוחד של אזור הצוואר. התאם את הרתמה, אם זה נהיה חזק מדי על ידי בקפידה המושך רצועות סיליקון.
6. לרוקן את הצנתר באופן קבוע פעם בשבוע כדי למנוע מצור.

9. הכנה Cystometric מדידה

1. לבצע את המדידות cystometric הראשון לאחר שישה ימים לאחר הניתוח.
   הערה: מדידות מוקדמות יותר יכול להיות מושפע על ידי גירוי תרופות ו/או urothelial כאבים עקב ההשתלה קטטר.
2. להפעיל את המפסק הראשי של המחשב, המגבר EMG.
3. למלא את משאבת מזרק בטמפרטורת החדר חימם 0.9% נתרן כלורי. פתח את המחברים-כיוונית אחד אחרי השני באופן יורד, החל מהמשאבה, ותורידי את הצינורות.
   הערה: בדוק היטב הנותרים בועות אוויר, כמו בועות תשנה את המידות cystometric.

10. כיול

1. תתחיל uroflowmeter בתוכנה וללכת כיול.
2. סגור את המחבר-כיוונית המשאבה ואת חיה.
3. לפתוח את השסתום manometer מחוברים ' ולחץ על ' אפס בתוכנית '.
4. התאמת הלחץ-manometer כדי 100 מ מ כספית, ולחץ כפתור מ מ כספית 100 בתוכנית. העיתונות לאשר כדי לחסוך את ההתאמה כיול. החלון ייסגר אוטומטית.
5. סגור את השסתום כדי manometer ופתח את המחברים-כיוונית מהמשאבה לבעל-החיים כדי להיות מוכן למדידה.

11. חיה מסד נתונים (חיה DB)

1. כדי לרשום חיות, לתת החיה מזהה תמציתי
2. הזן נתונים נוספים, כגון תאריך SCI, התחלה של טיפול, תאריך של קטטר השרשה, קבוצה ניסיונית של שכירה של החיה.
3. כדי להיכנס סוף סוף את הנתונים, לחץ על 'שמור רשומה' ולשמור קובץ.

12. מדידה הגדרות לפני ההקלטה

1. להפעיל את התוכנה על ידי לחיצה על לחצן התחל.
2. בחר את החיה והקש טרה סולם ובלחץ אפס.
   הערה: שימו לב תוך הצבת החיה לתוך restrainer, כך אין כבל תקוע, כפי שזה עלול לגרום הסרה של חוט של הכבל EMG.

13. בעלי חיים הכנה

1. הסר את תקע קטטר, נתק את התקע EMG הרתמה.
2. הכניסו את העכברוש restrainer. לסגור את restrainer ונעל את הרתמה של מלקחיים.
3. קבל את הקטטר ואת EMG הכנס החוצה restrainer.
4. מניחים את restrainer ביחידת ה-catamount. לשים את הזנב דרך הצינורית, לתקן את הצינור עם קלטת כדי למנוע תנועות.
5. חבר את תקע זכר EMG למחבר EMG הנשי הקלטה.
6. לחץ על אפס לחץ פעם נוספת ולאחר מכן להתחבר הקטטר הצינור מילוי/הקלטה. בדוק את הלחץ על התוכנה.
   הערה: הלחץ צריך להיות חיובי, בסביבות 5-10 ס מ H₂O בנקודת ההתחלה. אם הלחץ הוא שלילי, נתק קטטר הצינורית, הקש לחץ אפס ולאחר מכן להתחבר שוב את הקטטר.

14. הקלטה

1. אם הקטטר וכבל EMG מחוברים, לחץ משאבת הפעלה והקלטה.
2. להתאים את מהירות מילוי הצרכים ניסיוני ב μL/min.
3. הערה בפעם מתחיל את ההקלטה, טמפרטורת החדר בספר יומן.
4. כדי להפסיק את cystometric הקלטה, לעצור את המשאבה על-ידי לחיצה על הפעל משאבת ולחץ על ' הקלטת שוב '.
   הערה: המשאבה תהיה את, אור ירוק במשאבה כבוי.
5. נתק את הצנתר ולהשתמש את התקע בסימפטומים ולא במחלה עצמה 23 גרם כדי לסגור את קצה הקטטר. נתק את כבל EMG.
6. פתח חזית restrainer, מדריך העכברוש restrainer.
   הערה: להתמודד עם עכברוש בקפידה, ונטר את החוטים כדי להימנע מכל מנעילה של הכבלים.
7. חבר את הקטטר בחזרה הרתמה. חבר מחדש את תקע EMG לרתום והניח חתיכה של נייר דבק מסביב התקע.
   הערה: אם החיה יש בעיה בדרכי השתן התחתונה פתולוגי, מבטאים את שלפוחית השתן בסוף באופן ידני כדי להימנע overdistention של שלפוחית השתן.
8. תחזיר החיה לכלוב שלה הביתה.
9. לסגור את התוכנית על ידי לחיצה על יציאה.
10. לנקות את restrainer ואת הספל.
11. סגור את המחברים משולשת על המשאבה ולשקע בעלי חיים.
12. כבה את המחשב, היחידה EMG, המערכת באמצעות המפסק הראשי.
    הערה: הנתונים נשמרים בתיקיה נפרדת "נתונים רשום" עם קובץ תיקיית משנה של מזהה נמדד עכברוש הקלטות יחיד מסודרים בתיקיות מזהה עכברוש בודד לפי תאריך.

תוצאות

שרטוט המציג את תהליך המדידות cystometric ער מוצג באיור 1, האנטומיה הפנימית להשתלה צנתר לשלפוחית השתן מוצגת באיור2. הניתוח לוקח בערך 2 ח' נגד כאבים לאחר הניתוח ולכסות אנטיביוטיקה, כפי שמתואר הפרוטוקול, כאבים ודלקות במשך חמישה ימים לאחר הניתוח. אין...

Discussion

פרוטוקול זה מתאר הליך כירורגי של קטטר קבוע ואת השתלת אלקטרודות סוגר השופכה cystometric את ההקלטה טכניקה בחולדות ער, מאופקת בקלילות כולל ניתוח שני בו זמנית שלפוחית השתן, סוגר השופכה חיצוניים.

שלבים קריטיים במהלך הניתוח הם ההשתלה זהיר של הקטטר בשלפוחית השתן, הימנעות זליגת ומניפול?...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Polyethylene tubing PE 50	Becton Dickinson	427411	Catheter
Prolene 6-0 (BV-1, 9.3 mm, 3/8c)	Ethicon	EH7403H	Suture
Teflon coated steel wire	Cooner wire	AS631	Electrode material
Silver wire 0.250 mm	World Precision Instruments	AGW1030	Electrode material
Rotilabo - PVC tube	Carl Roth	97241	Harness
Vicryl rapide 4-0 (P-3, 13 mm, 3/8c)	Ethicon	V4940H	Suture
Quick Connect Single Harness	SAI Infusion Technologies	QCH-23CW	Harness
Shrinking tubes	ChiliTec	17894	Electrode soldering
Soldering wire Pb60 Sn40	Stannol	LD0029	Electrode soldering
Fluxing agent 157	Castolin Eutectin	157 0150	Electrode soldering
Conn Unshrouded Header HDR 3 POS, 2.54mm Solder ST Thru-Hole Box	Preci-dip	801-87-050-10-001101	Electrode soldering
Conn Socket Strip SKT 50 POS 2.54mm, Solder ST Thru-Hole Box	Preci-dip	890-18-003-10-001101	Electrode soldering
Rat Cystometry Package (contains pump, scale, pressure transducer, hardware for cystometric analysis)	Catamount Research and Development Inc.	CAT-CYT-R
Differential amplifier with active headstage	AD instruments	DP-311	EMG amplifier
Restrainer Medium size for rats 200-300 g	emka Technologies	HLD-RM
Uro Dyn Software	Zürich of University		MTA-based
Female rats (Strain Lewis) 12 weeks of age	Charles River, Sulzfeld, Germany		animals