Preservación de los nervios de mitad de obstrucción uretral (NEMO) en femenino pequeños roedores
Summary
modelado tradicional de obstrucción del tracto urinario parcial en roedores está plagado de mortalidad de los animales. Una lesión en la denervación de la disección alrededor de la uretra y la vejiga cuello proximal también es de gran preocupación. Hemos desarrollado y evaluado un modelo de obstrucción uretral mediados de seguro y fiable, evitando las deficiencias del modelo tradicional.
Abstract
obstrucción del tracto urinario parcial (pBOO) tiene una alta prevalencia, las causas carga significativa del paciente, y los costos de salud inmensas. El modelo animal más común para investigar la remodelación de la vejiga en pBOO son roedores hembra sometidos a una obstrucción parcial de la uretra proximal. La variabilidad en el grado de obstrucción y la mortalidad de los animales son las principales preocupaciones con obstrucción proximal. Además, la disección alrededor de la uretra y la vejiga cuello proximal pone en peligro la inervación de la vejiga.
Hemos desarrollado un modelo de obstrucción uretral mediados de preservación de nervios (NEMO) para pBOO evitando las desventajas del modelo tradicional. Nos acercamos a la uretra justo por debajo de la sínfisis del pubis, lo que evita la necesidad de laparotomía, así como para la disección en esta área; También, el esfínter uretral estriado se mantuvo intacta. Se realizó NEMO en ratas hembra Sprague-Dawley (12 obstrucciones, 6 animales sham), así como en ratones hembra C57 / BL6 (20 obstruccións, 18 animales sham). Después de dos semanas, se evaluó la función vesical, la masa de la vejiga, y la masa corporal.
No tuvimos mortalidades entre ratas hembra obstructed- o con operación simulada; como se describe para el proximal tradicional pBOO-método, atamos la sutura alrededor de la uretra proximal y un coloca temporalmente varilla de metal 0,9 mm. NEMO indujo un aumento del 85% en masa de la vejiga después de dos semanas, el volumen promedio de orina residual fue de 0,4 ml en ratas parcialmente obstruidos mientras que sólo el 0,03 ml en animales de simulación. En ratones, probamos 3 tamaños de cánulas que colocan a lo largo de la uretra al atar la sutura. Encontramos que el uso de una cánula de calibre 27 resultó en más de mortalidad de los animales 50%; la colocación de la cánula de calibre 25 no dió la respuesta deseada en el aumento de masa de la vejiga; la utilización de una cánula de calibre 26 produjo resultados favorables con la mortalidad mínima de animales (1/8) sin embargo, un aumento significativo de 2 veces en masa vejiga.
Introduction
Obstrucción de la salida de la vejiga parcial (pBOO) tiene una alta prevalencia y puede resultar en disfunción de la vejiga severa 1; El espectro va desde malformaciones congénitas tales como válvulas de uretra posterior o hipospadias, más de estenosis uretrales adquiridos a la hiperplasia benigna de próstata. Este último afecta a más del 30% de los hombres mayores de sesenta años y 2. Gran carga paciente y los costos de salud asociados con inmensas pBOO justifican el esfuerzo de investigación considerable puesto en el estudio de la remodelación de la vejiga en respuesta al aumento de la resistencia de salida 3. Desde 2006 hasta 2015, más de 220 PubMed indexado artículos fueron publicados sobre el efecto de pBOO sobre la vejiga urinaria.
Aunque los modelos animales para pBOO se han ideado en varias especies de 4, tales como la rata 5, el conejo 6, cerdo 7, y mouse 8, 9, podría decirse que el modelo animal más utilizado sin embargo son ratas hembras sometidos a una obstrucción parcial de la uretra proximal; el acceso a abdomen de los animales, exteriorizar de la vejiga, y la disección alrededor del cuello de la vejiga son inevitables con esta técnica tradicional de obstrucción de la uretra proximal. La variabilidad en el grado de obstrucción y la mortalidad en animales son sólo algunas de las preocupaciones asociadas con este procedimiento 10, 11; demostramos que en los animales operados de forma simulada, la disección alrededor de la uretra proximal conduce a cambios fisiológicos que se correlacionan con la pérdida de fibras nerviosas en el cuello de la vejiga 12. Este hallazgo indica que el pBOO modelo animal más utilizado, que implica el acceso a la uretra proximal en roedores hembra, conduce a una lesión de la denervación con cambios estructurales y funcionales asociados de la vejiga, lo que afectafarsa y animales obstruidos. Por lo tanto, se necesita un enfoque evitar lesiones denervación alternativo. Nuestro laboratorio desarrolló y evaluó un enfoque nervio ahorradores de obstrucción del medio-uretral (NEMO), eficaz en la inducción de cambios de obstrucción asociada esperados en la vejiga, tales como aumento de la masa de órganos y la orina residual, mientras que los animales con operación simulada fueron indistinguibles de los animales de control no operados . También, el esfínter uretral estriado se mantuvo intacta ya que se encuentra proximal al nivel de la disección. Además, la variabilidad en aumento obstrucción inducida en la masa de la vejiga fue significativamente menor que en la obstrucción tradicional uretral proximal y la mortalidad de los animales fue cero.
También se aplica con éxito NEMO en ratones hembra con una mortalidad inferior al 10% en los animales obstruidos, mientras que todos los modelos pBOO para los ratones descritos hasta la fecha se asociaron con una mortalidad alrededor de 50%. El estudio de la remodelación de la vejiga en el contexto de pBOO en ratones se beneficiará de applicabildad de todo el espectro de modificaciones transgénicas.
La disección alrededor de la uretra media en roedores hembra no induce los cambios estructurales o funcionales indeseables y de confusión en la vejiga urinaria se observa en el modelo tradicional obstrucción proximal. Sin embargo, la inducción de una obstrucción parcial a nivel de mediados de uretral todavía induce la hipertrofia de la vejiga y el aumento de la orina residual, como se espera de un modelo animal para pBOO. Es importante destacar que la realización de NEMO en ratones abre una investigación de la remodelación de la vejiga en pBOO a métodos transgénicos, que son virtualmente no disponible en los roedores más grandes.
Protocol
Representative Results
Discussion
La mortalidad de los animales es una de las principales preocupaciones de la modelo tradicional de pBOO en la uretra proximal, en 15% o más en muchos informes 10, 11, 13. Nemo parece tener un mínimo de mortalidad cuando se aplica en las ratas hembras. obstrucción uretral proximal en ratones es técnicamente más difícil que en ratas y por lo tanto incluso más propensos a complicaciones. El uso de una cánu…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The work was funded by a CHIR operating grant (DJB).
Materials
| Female rat | Charles-River Canada | Sprague Dawley Rat (Crl:SD); Strain Code: 400 | about 200g |
| Isoflorane vaporizer | Benson medical industries inc. | TEC III Isoflurane; product code: 53-T3ISO | |
| Isoflorane | Fresenius Kabi Animal Health | Isoflorane; product code CP0406V2 | 250ml bottle |
| Disposable scalpell | Ted Pella, Inc. | #15 Sterile, Stainless Steel Scalpels; catalogue number 549-9-15S | |
| Microscopy forceps | Ted Pella, Inc. | Aesculap Microscopy Forceps, Finepoint, 115mm; product number 5443 | |
| Adson forceps | Ted Pella, Inc. | Aesculap Adson Dissection Forceps, Curved, 120mm; product number 5002-9 | |
| Curved surgical scissors | Ted Pella, Inc. | Surgical Scissors, Curved, S/S, 105mm; catalogue number 1376 | |
| 0.9mm inox metal rod | goodfellow.com | Stainless Steel – AISI 316L Wire Diameter:0.9mm; order code 911-684-65 | |
| Skin hooks – self made from inox steel | goodfellow.com | Stainless Steel – AISI 316L Wire Diameter:0.9mm; order code 911-684-65 | |
| 4-0 Silk suture | esutures.com | 4-0 Sofsilk black 98" strand; product number LS640 | |
| 5-0 Vicry suture | esutures.com | 5-0 Vicryl undyed 27" RB-1 taper; product number J213H | |
| Needle holder | Medsupplier.com | Integra 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 supply | Buprenex 0.3MG/ml inj amps; item #075701 | |
| 1ml syringe with 27G needle | Fisher Scientific | BD Tuberculin Syringe, BD 309623 | |
| 20G Angiocath | Fisher Scientific | Andwin Scientific ANGIOCATH 20 GA; Catalog No. NC9561906 | |
| Recovery diet | clearh2o | DietGel 31M; 72-08-5022 | |
| C57Bl/6 female mice | Charles-River Canada | C57BL/6 Mouse (C57BL/6NCrI); Strain Code: 027 | about 18g |
| 24G angiocath | Fisher Scientific | Hanna Pharmaceutical Supply Co., Inc. IV CATH ANGIOCATH 24GX3/4IN; Catalog No. NC9814340 | |
| 5-0 Ethibond | esutures.com | 5-0 Ethibond green 30" RB-1 taper; product number X550H | |
| 26G syringe needle | Sigma-Aldrich | BD Precisionglide syringe needle, Gauge 26; z192392 | |
| Normal Saline | Baxter | 0.9% Sodium Chloride Injection, USP, 100 mL MINI-BAG; product code 2B0043 |
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