Beoordeling van de urinewegen Junction obstructie gebreken door methyleenblauw kleurstof injectie
Summary
Methyleenblauw kleurstof injectie in het bekken renal vergemakkelijkt de beoordeling van de urinewegen junction obstructie gebreken tijdens de ontwikkeling van muis embryonale urinewegen. Hier, wordt een protocol voor methyleenblauw kleurstof injectie in het bekken renal beschreven.
Abstract
Urinewegen junction obstructie gebreken zijn aangeboren anomalieën inducerende hydronephrosis en hydroureter. Lymfkliertest urinewegen junction obstructie gebreken kunnen worden beoordeeld door het bijhouden van methyleenblauw kleurstof stroom binnen het urine-systeem. Kleurstof methyleenblauw wordt geïnjecteerd in het bekken van de renal van perinatale embryonale nieren en kleurstof stroom wordt gecontroleerd van de renal bekken van de nieren via de urineleider en in het lumen van de blaas na het toepassen van hydrostatische druk. Kleurstof accumulatie zal blijken in de blaas lumen van de normale perinatale urinewegen, maar tussen de renal bekken en het eindpunt van een abnormale urineleider, zal worden beperkt als urinewegen obstakels optreden. Deze methode bevordert de bevestiging van de urinewegen junction obstakels en visualisatie van hydronephrosis en hydroureter. Dit manuscript wordt een protocol voor methyleenblauw kleurstof injectie in het bekken van de renal te bevestigen urinewegen junction obstakels beschreven.
Introduction
Het urine-systeem bestaat uit een paar van de nieren en de urineleiders en een gemeenschappelijk blaas en urinebuis. De belangrijkste functie van het urine-systeem is het handhaven van de homeostase van het lichaam door het beheer van het water en elektroliet evenwicht van het bloed. De nieren filteren het bloed controle elektrolyt concentraties en zuur-base evenwicht, en produceren van urine om overtollig water en afvalstoffen, met inbegrip van opgeloste stoffen en metabolieten uitscheiden. Urine wordt vervolgens vervoerd via de urineleider uit de renal bekken van de nier naar de bladderin een unidirectionele wijze waar ze worden opgeslagen en uiteindelijk uitgeschakeld via de urinebuis1.
De urineleiders zijn rechte buizen die afkomstig zijn uit de nephric buis. Na de ontluikende uit de nephric buis ten embryonale dage 10.5 (E10.5) in de muis, de urineleider Steel kieuwopeningenvorm en onderscheidt in een meerdere lagen structuur urothelium die ondoordringbare tussen muis genaamd E12.5 en E16.5. De Mesenchyme cellen rondom de urineleider stengel zijn ook onderscheid gemaakt tussen drie lagen bestaande uit innerlijke stromale cellen, tussenliggende dikke zachte spiercellen en buitenste adventitial fibroblasten. Ureterale peristaltische golven initiëren in het bekken renal worden verspreid via de laag van de gladde spieren van de muur van de urineleider naar de blaas voor het vervoer van urine2,3, dat wordt geproduceerd bij het basisgewicht van E16.5 in de muis1.
Aangeboren afwijkingen van de nieren en urinewegen (CAKUT) behoren tot de meest voorkomende genetische ziekten, aanwezig in ongeveer 1% van menselijke foetussen1,4, en bestaat uit een scala aan fenotypen met inbegrip van hydronephrosis en hydroureter. De abnormale ophoping van urine in de nier en urineleider resulteert in de vorming van hydronephrotic-nier- en hydroureter. Een oorzaak van de vorming van hydronephrosis en/of hydroureter is een verstopping van de urinewegen. Ureteropelvic junction obstructie (UPJO) wordt veroorzaakt door afwijkende urine stroom als gevolg van een blokkade tussen de proximale urineleider en de renal bekken, resulterend in hydronephrosis en het verkleinen van de proximale hydroureter met gehoekt of hardnekkige vouwen5, 6. Daarnaast heet het ectopische inbrengen van de distale urineleider in de blaas muur of het voortplantingskanaal ureterovesical junction obstructie (UVJO). UVJO kan ook leiden tot hydronephrosis en hydromegaureter vorming7,8. Een extra ureterovesical junction (UVJ) defect is vesicoureteric reflux (VUR). VUR wordt gekenmerkt door de stroom van de retrograde urine uit de blaas naar de nieren op UVJ. In vergelijking met UVJO, zijn perinatale embryo’s met VUR niet duidelijk zichtbaar een opgezwollen hydronephrotic nier- of ernstige hydroureter fenotype9.
In het laboratorium muis, kan stroom van urine worden onderzocht door de injectie van een kleurstof, zoals methyleenblauw, in de renal bekken9. De injectedmethylene blauwe oplossing zal het traceren van het traject van de urine van de renal bekken via de urineleider en in de blaas. Hydronephrosis kan worden herkend door een uitbreiding van de kleurstof in de nier. UPJO kunnen worden gedetecteerd als een stagnatie van kleurstof stroom op de proximale urineleider met opgezwollen renal bekken5. Een verwijding van de urineleider aangegeven door een uitlopende diameter toont een voorbeeld van hydroureter. Ten slotte, kleurstof accumulatie op de muur van de blaas of op de site van het voortplantingskanaal geeft UVJO met opgezwollen hydronephrotic nier en hydromegaureter7,10uitgezet. U wilt opsporen VUR, de oplossing kleurstof wordt geïnjecteerd in de blaas en latere retrograde stroom wordt gecontroleerd in de nier9.
Hier, wordt een protocol voor injectie van de kleurstof methyleenblauw in het bekken renal van een perinatale embryo gepresenteerd. Dit protocol staat het traceren van urine vloeien voort uit de renal bekken via de urineleider en in de blaas en wordt gecontroleerd of potentiële urinewegen junction obstakels zoals UPJO of UVJO.
Protocol
Representative Results
Discussion
Muis nieren zijn functionele begin op E16.5 en een kleurstof injectie test is theoretisch mogelijk vanaf dit punt van tijd. De nier is te klein om te worden geïnjecteerd met de kleurstof oplossing echter en fenotypen zoals hydronephrosis en hydroureter niet duidelijk worden nageleefd omdat deze fenotypen een neveneffect van urine opgebouwd als gevolg van abnormale urine vervoer zijn. Deze fenotypen, van de obstakels zoals UPJO of UVJO, zijn duidelijk op E18.5 door opgezwollen nieren en urineleiders. Grotere nieren van e…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dank u Dr. Alan O. Perantoni (CDBL/NCI/NIH) voor de ondersteuning van de indiening van dit manuscript. Ik dank ook Dr. Michael Hall (CDBL/NCI/NIH) en Nirmala Sharma (CDBL/NCI/NIH) voor het bewerken van dit manuscript. Ik ben dankbaar aan Lai Thang (SAIC) voor zijn uitstekende muis veehouderij. Dit werk werd gesteund door de National Institutes of Health, National Cancer Institute en het Center for Cancer Research.
Materials
| Methylene blue | Sigma-Aldrich | M9140 | |
| Quality Biological Inc. NORMAL SALINE – 500ML | Fisherscientific | 50-983-204 | |
| 3 mL disposable syringe with BD Luer-Lok tip | BD | 309657 | |
| Acrodisc Syringe Filters with Supor Membrane | Pall corporation | 4614 | |
| Exel Scalp Vein (Butterfly) Sets; 27G x 3/4" 12" | EXELINT | 26709 | |
| Delicate Operating Scissors | Roboz Surgical Instrument Co. | RS-6702 | |
| Micro Dissecting Forceps | Roboz Surgical Instrument Co. | RS-5135 | |
| Dumont Tweezers; Pattern #5 | Roboz Surgical Instrument Co. | RS-5045 | |
| BD PrecisionGlide Needles 30 G x 1/2" | BD | 305106 |
Riferimenti
- Rasouly, H. M., Lu, W. Lower urinary tract development and disease. Wiley Interdiscip Rev Syst Biol Med. 5, 307-342 (2013).
- Kispert, A. T-Box Genes in the Kidney and Urinary Tract. Curr Top Dev Biol. 122, 245-278 (2017).
- Bohnenpoll, T., Kispert, A. Ureter growth and differentiation. Semin Cell Dev Biol. 36, 21-30 (2014).
- Nicolaou, N., Renkema, K. Y., Bongers, E. M., Giles, R. H., Knoers, N. V. Genetic, environmental, and epigenetic factors involved in CAKUT. Nat Rev Nephrol. 11, 720-731 (2015).
- Tripathi, P., Wang, Y., Casey, A. M., Chen, F. Absence of canonical Smad signaling in ureteral and bladder mesenchyme causes ureteropelvic junction obstruction. J Am Soc Nephrol. 23, 618-628 (2012).
- Aoki, Y., et al. Id2 haploinsufficiency in mice leads to congenital hydronephrosis resembling that in humans. Genes Cells. 9, 1287-1296 (2004).
- Yun, K., Perantoni, A. O. Hydronephrosis in the Wnt5a-ablated kidney is caused by an abnormal ureter-bladder connection. Differentiation. 94, 1-7 (2017).
- Uetani, N., Bouchard, M. Plumbing in the embryo: developmental defects of the urinary tracts. Clin Genet. 75, 307-317 (2009).
- Murawski, I. J., Watt, C. L., Gupta, I. R. Assessing urinary tract defects in mice: methods to detect the presence of vesicoureteric reflux and urinary tract obstruction. Methods Mol Biol. 886, 351-362 (2012).
- Weiss, A. C., et al. Nephric duct insertion requires EphA4/EphA7 signaling from the pericloacal mesenchyme. Development. 141, 3420-3430 (2014).
