Questo protocollo utilizza l'ultrasonografia ad alta frequenza per valutare i cambiamenti nella vescica e nel tratto urinario inferiore nei topi. Questa tecnica consente un esame longitudinale del tratto urinario in vivo per misurazioni anatomiche e fisiologiche ed è complementare ad altre tecniche per misurare il flusso urinario. La capacità di valutare i cambiamenti invalidi in vivo nei modelli di roditori che ricapitolano aspetti delle malattie urologiche umane può fornire informazioni sulla progressione della malattia e sull'efficacia del trattamento.
Inizia collegando una sonda con una frequenza centrale di 30 megahertz alla porta attiva del sistema ad ultrasuoni e preimpostando l'applicazione all'imaging addominale. Per un miglioramento ottimale del contrasto, agitare un agente di contrasto appropriato in un miscelatore a vortice per 45 secondi per incapsulare le microbolle in soluzione. Dopo aver confermato una mancanza di risposta al dito del piedi, posizionare un topo maschio C57 nero 6 di 24 settimane anestetizzato nella posizione supina su una piattaforma riscaldata e radersi i capelli dall'addome.
Rimuovere i capelli rimanenti con crema depilatoria e posizionare la sonda ad ultrasuoni parallela al lungo asse della vescica. Quindi utilizzando il manipolatore XY per spostare il mouse se necessario, ottenere immagini ad asse lungo e corto della vescica. Prima dell'imaging, fare un'incisione della linea mediana attraverso la pelle e la parete addominale per esporre la vescica e pre-riempire un pezzo di tubi flessibili in polietilene con salina.
Quindi collegare una siringa dotata di un ago calibro 27 al pezzo di tubo e inserire l'ago nella vescica. Per confermare il corretto posizionamento dell'ago, infondere 10 microlitri di soluzione salina nella vescica. Sostituire la siringa salina con una siringa contenente l'agente di contrasto vorticoso e raccogliere un'altra immagine in modalità B della vescica cateterizzata.
Per facilitare la misurazione del diametro dell'uretra, infondere un bolo di microbolle da 0,5 millilitri per un periodo di tre secondi nella vescica fino a quando non si verifica un evento di minzione. Per facilitare la misurazione della velocità, correggere l'angolo della finestra del campione Doppler fino a quando non è parallelo al flusso di urina e infondere un secondo bolo di microbolle nella vescica. Quindi raccogli un'immagine 3D della vescica completa.
Una volta ottenute tutte le immagini, tracciare l'esterno ai bordi interni della parete della vescica e utilizzare lo strumento di misurazione della distanza lineare per misurare la vescica. Utilizzare lo strumento volumetrico per tracciare l'interno delle pareti della vescica per creare un contorno. È quindi possibile generare contorni multipli attraverso lo spessore della vescica per calcolare il volume della vescica in modalità di acquisizione 3D.
Per il primo evento di annullamento, utilizzate lo strumento distanza lineare per misurare il bordo del diametro uretrale su uno spigolo nel punto della finestra del campione di velocità Doppler. Per il primo evento di annullamento, usate lo strumento integrale del tempo di velocità per misurare la velocità uretrale. Qui vengono mostrate immagini ecografiche rappresentative di una vescica del mouse acquisita senza agente di contrasto.
La parete della vescica è ecogenica e lo spessore della parete della vescica può essere misurato utilizzando un pacchetto di misurazione software. Una dimensione e una forma della vescica possono essere rese in 3D per determinare il volume della vescica. Qui viene mostrata un'immagine rappresentativa di una vescica ecogenica riempita di microbolle.
Dopo lo scoppio ad ultrasuoni a bassa frequenza, le bolle vengono distrutte e la vescica diventa transitoriamente ecogenica prima che la riforma delle bolle confermi la struttura come vescica. Durante un evento di minzione, il diametro del lume uretrale può essere acquisito durante la minzione insieme alla velocità del flusso dell'urina che passa attraverso quella regione dell'uretra. Utilizzando l'imaging a contrasto, le misurazioni del diametro possono essere effettuate su tutta la lunghezza visibile dell'uretra.
Da queste misurazioni, è possibile effettuare ulteriori calcoli per valutare il flusso urinario e la conformità alla vescica. L'attivazione corretta dell'agente di contrasto è essenziale per il successo di questo protocollo. Possiamo ricostruire le vie urinarie dei roditori con risonanza otorinografia e tomografia microcalcolata per confermare la flussometria ad ultrasuoni e introdurre nuovi modelli complessi di dinamica del flusso urologico e ricostruzione 3D.
Abbiamo iniziato a utilizzare questa tecnica per esaminare quantitativamente i modelli di malattia del tratto urinario inferiore, gli effetti dell'invecchiamento e l'efficacia dei trattamenti terapeutici sulla funzione urinaria.
