Kavernöz Sinir Yaralanmalı Sıçan Modelinde İntrakavernöz Basınç Kaydı

Özet

Bu protokol, erektil disfonksiyon ve intrakavernöz basınç ölçümü ile ilişkili radikal prostatektominin stabil bir bilateral kavernöz sinir yaralanması sıçan modelinin geliştirilmesini tanımlar.

Özet

Bilateral kavernöz sinir (CN) yaralanması sıçan modeli, klinik terapötik yöntemlerin etkisini değerlendirmek için erektil disfonksiyon (ED) ile ilişkili klinik kavernöz sinir hasarını simüle etmek için yaygın olarak kullanılmıştır. Bununla birlikte, CN yaralanma modeli oluşturma yöntemleri, ED araştırma alanında kusurlu ve çeşitlidir. Son yıllarda en sık kullanılan yöntem CN ezilme yaralanmasıdır. Bu çalışma, güvenilir ve tekrarlanabilir bir CN yaralanması sıçan modeli sağlayarak, bilateral CN yaralanması sıçan modeli yapımı ve intrakavernöz basınç (ICP) kaydının ölçülmesi prosedürünün ayrıntılı bir tanımını sağlamayı amaçlamaktadır. Bu çalışma, sert destek olarak bir şırınga iğnesi ve kauçuk manşonlu bir hemostat kullanarak hemostat ezilme yaralanmasının CN yaralanma yöntemini başarıyla geliştirdi. Ayrıca, bu yöntem, 1.0 V'luk bir voltaj, 20 Hz'lik bir frekans ve 5 ms'lik darbe genişliğinin, iki taraflı bir CN yaralanması sıçan modelinde ICP kaydı için optimize edilmiş stimülasyon parametreleri olduğu sonucuna varmıştır.

Giriş

ED, erişkin erkeklerde sık görülen hastalıklardan biridir. Dünyadaki acil servis hastalarının sayısının 2025 yılına kadar 322 milyona ulaşacağı tahmin edilmektedir¹. Çin'de yapılan çok merkezli kapsamlı bir örneklem araştırması, pelvik cerrahi veya travmanın neden olduğu ED oranının yaklaşık %8 olduğunu ^{göstermektedir2}. Cerrahi tekniklerin ve cerrahi aletlerin sürekli gelişmesine rağmen, ED insidansı hala yüksektir. Sinir koruyucu radikal prostatektomi (RP) sonrası ED gelişimi ve ilerlemesinin, korpus kavernozum düz kas atrofisi, endotel hücrelerinin apoptozu ve patolojik yeniden şekillenme ile sonuçlanan kavernöz sinir hasarına katkıda bulunduğu düşünülmektedir ^3,4.

ED ile ilişkili CN hasarının hemodinamik mekanizmasını ve histopatoloji değişikliklerini incelemek için, kemirgen, köpek, kedi ve maymun^dahil olmak üzere birkaç farklı CN yaralanması hayvan modeli geliştirilmiş ve değerlendirilmiştir ^5,6,7. Harcama ve tekrarlanabilirlikteki avantajlara dayanarak, bilateral CN yaralanmalı sıçan modeli, radikal pelvik cerrahi sonrası ED'yi değerlendirmek için en yaygın model haline gelmiştir⁸. Bununla birlikte, çok sayıda literatürde sinir yaralanması yaklaşımları (ezilme, dondurma, transeksiyon ve eksizyon) temel farklılıkları olan çeşitli sinir yaralanması formları bildirilmiştir9,10,11. Ayrıca, sinir yaralanması yaklaşımlarının çeşitliliği, sıçan modelinde intrakavernöz basınç (ICP) kayıt parametrelerinde tutarsızlığa yol açabilir ve bu da ICP^8'in doğruluğunu ve değerlendirmesini belirler. Bununla birlikte, sinir yaralanmasını indüklemek ve modelin ICP'sini kaydetmek için henüz standart bir yöntem yoktur.

Bu nedenle, bu çalışma daha güvenilir ve tekrarlanabilir bir bilateral CN yaralanması sıçan modeli oluşturmayı amaçlamaktadır. Bu yöntem, ED mekanizmalarını incelemek ve gelecekte etkili tedaviler geliştirmek için faydalı olabilecek model oluşturma ve ICP ölçümü prosedürünün ayrıntılı bir tanımını sağlar.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protokol

Bu çalışmada ağırlıkları 300-350 g arasında değişen on beş yetişkin erkek Sprague-Dawley sıçan (3 aylık) kullanıldı. Tüm hayvan prosedürleri, NIH Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzuna uygun olarak ve Sun Yat-Sen Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi'nin beşinci bağlı hastanesinin onayı ile gerçekleştirildi. Hayvanlar, sıcaklık ve ışık kontrollü konforlu bir tesiste barındırıldı.

1. Cerrahi işlem malzemeleri için hazırlık

1. Aşağıdaki aletleri hazırlayın: neşter, doku makası, iplik makası, bükme forsepsleri, doku forsepsleri, mikrocerrahi forsepsleri, Hartman sivrisinek hemostatik forsepsleri, steril cerrahi çarşaflar, mikroiğne tutucu, sıçan abdominal ekartörleri ve biyolojik sinyal toplama ve işleme sistemi (bkz.
   1. Ameliyattan önce tüm cerrahi aletleri sterilize edin. Ameliyat bölgesini temizlemek için alkollü (%70 etanol) mendil kullanın.
      NOT: Cerrahi aletler gece boyunca alkole daldırılarak sterilize edilmelidir.
2. Basınç kayıt sistemini hazırlayın
   1. Heparin salin ve hipodermik 25 G iğne içeren 10 mL'lik bir şırıngayı, tüplü (20 cm uzunluğunda) 3 bir musluka bağlayın. Sterilize edilmiş tüpü steril heparin salin (200 U / mL) ile yıkayın.
      NOT: Tüpün heparin salin ile doldurulması, sisteme hava kabarcıklarının girmesini önler.
3. 25 G'lik iğneyi hayvan ameliyat pedinin 20 cm (sadece tüp uzunluğu) üzerine kaldırın. Ardından, yıkama veya vurma yoluyla basınç kayıt sisteminin ölçüm doğruluğunu inceleyin.

2. Hayvanın hazırlanması

1. Sodyum pentobarbital (60 mg / kg) intraperitoneal enjeksiyon ile sıçanları uyuşturun (bkz. Malzeme Tablosu).
   NOT: Yeterli anestezi derinliğini doğrulamak için, spontan solunum ritminin ve bir sıçanın reflekslerinin arka pençeyi sıkıştırarak değerlendirilmesi yapıldı.
2. Kornea kuruluğunu önlemek için iki taraflı gözlere merhem sürün.
3. Uygun bir anesteziyi onayladıktan sonra, elektrikli bir tıraş makinesi kullanarak karın, boynun ve perinenin alt yarısını tıraş edin. Fareyi bir ısıtma yastığı (37 °C) üzerine sırtüstü pozisyonda yerleştirin. Cerrahi prosedürler sırasında steril koşulları korumak için tıbbi eldiven giyin.

3. CN izolasyonu ve yaralanma prosedürü

1. Alt, orta hat karın bölgesindeki deriden 4 cm'lik bir kesi yapmak için bir neşter kullanın. Mesaneyi ve prostatı tamamen ortaya çıkarmak için, deri altı fasya, kas dokusu ve periton boyunca uygun uzunlukta bir kesi yapmak için doku makası ve doku forseps kullanın.
2. Operatif alan haritasını büyütmek için bir sıçan abdominal ekartör kullanın. Prostatı bağlar gibi bitişik dokulardan ayırmak için emici pamuklu çubuklar kullanın.
   NOT: Majör pelvik ganglion (MPG) ve CN, prostatın dorsolateral iki bölgesinden birinde bulunabilir.
3. MPG'nin 1-6 mm distalinde CN'nin üzerindeki fasyayı kesmek için açılı mikro makas kullanın. Daha sonra mikrocerrahi forseps kullanarak CN'nin altına 9-0'lık bir sütür kaydırın.
4. CN'nin altına, MPG'nin 25 mm distalinde bir şırınga iğnesi (5 G) yerleştirin. Daha sonra kanama durdurucuyu "hemostat ucu-şırınga iğne-sinir-hemostat ucu" sandviç yapısının ışığına koyun (Şekil 1 ve Şekil 2).
   NOT: Şırınga iğnesinin düz bir şekilde taşlanması gerekir.
5. Kanama durdurucuyu gangliondan 5 mm distalde tam uç kapanması ile 1 dakika boyunca uygulayın, ardından kanama durdurucu ve şırınga iğnesini geri çekin (Şekil 2).
6. 9-0'lık bir sütürle siniri hafifçe kaldırın ve bipolar elektrotun kancalarını (Malzeme Tablosuna bakınız) MPG'nin 2-4 mm distalindeki CN'nin etrafına yerleştirin (Şekil 3).
   NOT: İki çift MPG ve CN aynı şekilde çalıştırıldı.

4. Korpus kavernozumun kateterizasyonu ve ICP ölçümü için CN'nin uyarılması

1. Tüpü korpus kavernozuma sokmadan önce steril heparin salin (200 U / mL) ile yıkayın.
2. 25 G iğneyi tutun ve yerleştirme yönünü korpus kavernozumun seyri ile paralel tutun (Şekil 3).
   NOT: Tunika albuginea, yerleştirmeyi kolaylaştırmak için gerilmelidir.
3. 25 G iğneyi korpus kavernozumun içine 6 mm itin (Şekil 3). Dönüştürücünün hassasiyetini değerlendirmek için tüpü yıkayın ve korpus kavernozuma hafifçe bastırın (Şekil 4). Kazara düşmeyi önlemek için boruyu yapışkan bantla çalışma masasına sabitleyin.
4. CN stimülasyonu için aşağıdaki parametreleri kullanın: 1.0 V'ta voltaj, 20 Hz'de frekans, 5 ms'de darbe genişliği. Aşağıdaki stimülasyon arasında 5 dakika dinlenme ile 1 dakika stimülasyon uygulayın.
   NOT: Ölçümü başlatırken 3 vanayı basınç dönüştürücü kanalına çevirin.

5. Ameliyat Sonrası Bakım

1. Fareleri ısıtılmış bir ped (37 ° C) üzerine yerleştirin ve anestezi iyileşmesi için dikkatlice izleyin.
2. Postoperatif ağrı kontrolü için, sıçanlar tamamen iyileştiğinde steroid olmayan antienflamatuar ilaçlar (Carprofen, 0.5 mg / kg, deri altı enjeksiyon gibi) sağlayın ( Malzeme Tablosuna bakınız).
3. Fareleri aseptik kafese taşıyın ve insizyonel yaranın beslenme durumunu, zihinsel durumunu ve enfeksiyonunu değerlendirmek için 2 gün izleyin.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Sonuçlar

Cerrahi prosedür, önerilen stimülasyon ayarlarıyla bu protokolü kullanarak tipik bir ICP yanıt eğrisi üretti. ICP yanıt eğrisi, sinir uyarılırken anında yükselir ve stimülasyon geri çekildiğinde düşer (Şekil 5). Artan ICP değerlerinin değerlendirilmesini etkileyen ICP'yi ölçmeden önce intrakavernöz basınç çizgisinin incelenmesi önemlidir (Şekil 4).

?...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Tartışmalar

ED, pelvik cerrahi veya travmanın ciddi bir komplikasyonudur. Sinir koruyucu bir ameliyat geçirmesine rağmen, radikal prostatektomide (RP) ED görülme oranı yaklaşık %14-90'dır12. Yaralanma CN'nin sorunlu rejenerasyonu nedeniyle, klinik iyileştirici etki tatmin edici olmaktan daha azdır. Bu nedenle, ED tedavilerini araştırmak için stabil bir CN yaralanması hayvan modeli gereklidir. Quinlan ve ark. ilk olarak RP ile ilişkili ED¹³

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
25 G needle	BD Bioscience	367391
Abdominal retractor	RWD Life Science	R22009-01
Animal operating pad	Provided by Guangdong Provincial Key Laboratory of Biomedical Imaging	NA
Bending forceps	RWD Life Science	F12011-10
Biological signal acquisition and processing system	Techman Software	BL-420S
Bipolar electrode	Techman Software	AC0047
Carprofen	Sigma-Aldrich	MFCD00079028
HARTMAN mosquito hemostatic forceps	RWD Life Science	F22002-10
Heparin	Shanghai Aladdin Biochemical Technology	2608411
Micro needle holder	RWD Life Science	F31047-12
Microsurgery forceps	RWD Life Science	F11001-11
Scalpel	RWD Life Science	S32003-12
Sodium pentobarbital	Guangdong Provincial Key Laboratory of Biomedical Imaging	NA
Sprague–Dawley rat	Guangdong Medical Laboratory Animal Center	GDMLAC-035
Thread scissors	RWD Life Science	S15001-11
Tissue forceps	RWD Life Science	F13019-12
Tissue scissors	RWD Life Science	S13029-14