Summary

Kavernøse nervestimulering og opptak av Intracavernous trykket i rotte

Published: April 23, 2018
doi:

Summary

Denne studien beskriver en forenklet kirurgisk prosedyre og teknikk for å utføre kavernøse nervestimulering isolerer nerve-elektroden komplekse silikon lim og intracavernous press måling.

Abstract

Stimulering av kavernøse nerve (CN) og måling av intracavernous Press (ICP) har blitt brukt mye å teste og evaluere behandling for erektil dysfunksjon. Men metodene som brukes kan variere mellom laboratorier, og fallgruver fremdeles eksisterer. Målet med denne studien var å beskrive en kirurgisk teknikk som gir en pålitelig og reproduserbar modell. Ved å utsette ischiocavernosus muskelen på punktet av innsetting på den ischial tuberosity, kan penis CRU-ene være cannulated med minimal dissection og skade på strukturer involvert i erektil funksjon. Gjentatte stimulering av CN, uten å måtte løfte og tørking, ble oppnådd ved å bruke 125 µm bipolar sølv elektrode og biokompatible silisium lim isolere elektrode-nerve komplekset. Denne metoden hindrer neuropraxia ved å redusere strekke og tørking nerve og gir fullstendig isolasjon av nerve, benektende elektrisk lekkasje og hindre stimulering av alternativ trasé.

Introduction

I vivo studie av erektil funksjon i forsøksdyr startet i 1863 med eksperimentelle pionerarbeid på Eckhard1. Elektrosimuering av bekken nerver ble brukt til å indusere økt ICP inne hundene. Hele20 århundre, ble like eksperimentelle protokoller brukt i større dyr som hunder, aper, kattene og kanin. Evaluere erektil funksjon i rotte ble først utviklet av Quinlan et al. i 19892. Metoden har siden blitt modifisert og oppdatert av flere andre grupper34. I dag, er rotta mest brukte dyremodell studere patologi erektil dysfunksjon og evaluere nye behandlingstilbud. De viktigste trinnene i fremgangsmåten omfatter opptak systemisk blodtrykk bruker en linje i arteria carotis, cannulation penile CRU-ene å måle ICP og stimulering av CN for å indusere en økning i ICP. Selv om flere forskere har raffinert modellen, sin reproduserbarhet er fortsatt et problem, og variable resultater har blitt rapportert av ulike laboratorier. Flere fallgruver fremdeles hardnakkethet.

Tidligere artikler5,6,7,8,9,10 beskriver bruken av full penile eksponering med degloving av penis for kavernøse kroppen cannulation. Dette er ikke optimal tilnærming som manipulasjon og forstyrrende disseksjon forårsaker skade på strukturer, som er avgjørende for erektil funksjon. Disseksjon av CN har vært godt beskrevet10,11, men stimulering av nerve er ikke optimal på grunn av flere faktorer som kan påvirke eksperimentelle resultater. Teknikken av CN stimulering inkluderer løfte nerve fra de omkringliggende vev ved å trekke på bipolar kroken elektroden, som er plassert rundt nerve, og tørking nerve før hver stimulering. Dette kan føre til ulike grader av nerveskader og elektrisk strøm lekkasje, resulterer i en redusert svaret eller falske økning i ICP gjennom stimulering av alternativ trasé f.eks, musklene, blære og mage spor12. Alle disse faktorene begrense reproduserbarhet.

Under vår studie observerte vi at både dybde og type bedøvelse har en dyp effekt på ICP. Bedøvelse brukes er natrium pentobarbital, ketamin/xylazine eller ketamin/midazolam injeksjon eller isoflurane/oksygen innånding.

Her beskriver vi en forenklet kirurgisk metode og gi data til støtte for standardisering av eksperimentelle protokollen.

Protocol

Dyrene ble plassert i University of Southern Denmark dyr pleie anlegget som institusjonelle retningslinjer. Alle dyreforsøk ble utført i henhold til National Institutes of Health guiden og bruk av forsøksdyr. Dette er en akutt, ikke-overlevelse kirurgi prosedyre. 1. forberedelse av rør og elektroden instrumenter for den kirurgiske prosedyren Bruke følgende Mikrokirurgiske instrumenter: kirurgisk saks, vinklet mikro saks, en tissue tang, et par Dumont #7 og #5 buet mikro tang, en…

Representative Results

Bruk av denne protokollen med anbefalte stimulering innstillinger, under innånding anestesi med isoflurane 2.0% oksygen 0,8 L/min, bør gi resultater som vist i Figur 11 og figur12, der det er flere tilbake stimulations mellom 75-80 mm Hg. figur 13 viser at samme stabil svar over en 20 minutters stimulering med responsen stabilt på 73-77 mm Hg. Test linjen for ICP måling av rødme røret og tr…

Discussion

Det viktigste målet med denne studien var å beskrive en forenklet kirurgisk teknikk av penile crus cannulation for ICP opptak og isolasjon av CN for elektrosimuering. Vi innført endringer Disseksjon av kavernøse kroppen å forenkle kirurgi og gi reproduserbar opptak av økningen av ICP CN stimulering. Med en 1 cm loddrett huden snitt, lateral til undersiden av penis, bruker den håndgripelig ischial tuberosity som veiledning, vi oppnådd god eksponering av den ischiocavernosus muskel og tunika albuginea. Denne fremga…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Forfatterne har ingen takk.

Materials

Adson forceps Fine Science Tool 11006-12
Dumont #7 forceps Fine Science Tool 11271-30
Dumont #5 forceps Fine Science Tool 11273-20
ToughCut Mayo scissor Fine Science Tool 14110-15
Miniature Vannas Spring scissor Fine Science Tool 15006-09
Ultra Fine Hemostat Fine Science Tool 13020-12
Crile Hemostat Fine Science Tool 13004-14
Kwik-Sil Adhesive World Precision Instruments KWIK-SIL
Teflon coated silver wire 0.125 mm World Precision Instruments AGT0510
Elastic wire retractors Custom made
Scalpel blade Fine Science Tool 10023-00
PE-50 tubing Warner Instruments 64-0753
23 G Needle Kruuse 121272
SD-9 Square Pulse Stimulator Somatco 1077/183
Blood pressure transducer and cable World Precision Instruments BLPR2
Raucotupf Cotton-tipped Applicators Lohmann-Raucher 11966
Pro-ophta Ocular Sticks Lohmann-Raucher 16515
NaCl 0,9 % 100 mL Local pharmacy
Heparin Local pharmacy
25 mL Syringe Odense University Hospital
Vet eye ointment – Viscotears Local pharmacy
silver wires  Science Products GmbH, Heidelberg, Germany
Silicon Glue  Kwik-Sil, World Precision Instruments, Sarasota, FL, USA

Riferimenti

  1. Eckhard, C. . Untersuchungen über die Erektion des Hundes In: Beiträge zur Anatomie und Physiologie. , 123-166 (1863).
  2. Quinlan, D. M., Nelson, R. J., Partin, A. W., Mostwin, J. L., Walsh, P. C. The rat as a model for the study of penile erection. J Urol. 141 (3), 656-661 (1989).
  3. Heaton, J. P., Varrin, S. J., Morales, A. The characterization of a bio-assay of erectile function in a rat model. J Urol. 145 (5), 1099-1102 (1991).
  4. Martinez-Pineiro, L., et al. Rat model for the study of penile erection: pharmacologic and electrical-stimulation parameters. Eur Urol. 25 (1), 62-70 (1994).
  5. Hayashi, N., et al. The effect of FK1706 on erectile function following bilateral cavernous nerve crush injury in a rat model. J Urol. 176 (2), 824-829 (2006).
  6. Burnett, A. L., Becker, R. E. Immunophilin ligands promote penile neurogenesis and erection recovery after cavernous nerve injury. J Urol. 171 (1), 495-500 (2004).
  7. Yamashita, S., et al. Nerve injury-related erectile dysfunction following nerve-sparing radical prostatectomy: a novel experimental dissection model. Int J Urol. 16 (11), 905-911 (2009).
  8. Burnett, A. L., et al. GGF2 is neuroprotective in a rat model of cavernous nerve injury-induced erectile dysfunction. J Sex Med. 12 (4), 897-905 (2015).
  9. Lin, H., et al. Nanoparticle Improved Stem Cell Therapy for Erectile Dysfunction in a Rat Model of Cavernous Nerve Injury. J Urol. 195 (3), 788-795 (2016).
  10. Kapoor, M. S., Khan, S. A., Gupta, S. K., Choudhary, R., Bodakhe, S. H. Animal models of erectile dysfunction. J Pharmacol Toxicol Methods. 76, 43-54 (2015).
  11. Mehta, N., Sikka, S., Rajasekaran, M. Rat as an animal model for male erectile function evaluation in sexual medicine research. J Sex Med. 5 (6), 1278-1283 (2008).
  12. Cellek, S., Bivalacqua, T. J., Burnett, A. L., Chitaley, K., Lin, C. S. Common pitfalls in some of the experimental studies in erectile function and dysfunction: a consensus article. J Sex Med. 9 (11), 2770-2784 (2012).
  13. Chung, E., De Young, L., Brock, G. B. Investigative models in erectile dysfunction: a state-of-the-art review of current animal models. J Sex Med. 8 (12), 3291-3305 (2011).
  14. Mullerad, M., Donohue, J. F., Li, P. S., Scardino, P. T., Mulhall, J. P. Functional sequelae of cavernous nerve injury in the rat: is there model dependency. J Sex Med. 3 (1), 77-83 (2006).
  15. Albersen, M., et al. Injections of adipose tissue-derived stem cells and stem cell lysate improve recovery of erectile function in a rat model of cavernous nerve injury. J Sex Med. 7 (10), 3331-3340 (2010).
check_url/it/56807?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Hox, M., Mann-Gow, T., Lund, L., Zvara, P. Cavernous Nerve Stimulation and Recording of Intracavernous Pressure in a Rat. J. Vis. Exp. (134), e56807, doi:10.3791/56807 (2018).

View Video