Summary

Cystometric og eksterne urinrøret Sphincter målinger i våken rotter implantert kateter og elektroder slik at gjentatte målinger

Published: January 30, 2018
doi:

Summary

Denne protokollen først beskriver kirurgiske prosedyren for permanent implantering av et urinblæren kateter kombinert med eksterne urinrøret sphincter elektroder, og andre, måling av funksjonen i urinblæren og urinrøret ekstern lukkemuskelen i implantert våken dyr.

Abstract

Lavere urin skrift funksjonen vurderes hovedsakelig med cystometric blæren funksjon analyse i gnagere. Konvensjonelle cystometries utføres vanligvis som terminal analyse under uretan anestesi. Det er velkjent at bedøvende narkotika kan påvirke blærefunksjon. Derfor er målet med denne teknikken til å utføre cystometric målinger av urinblæren og eksterne urinrøret sphincter i lett behersket våken rotter. For dette formålet, er en blære kateter implantert i blæren kuppelen. Deretter to elektrodene er implantert bilaterale til den eksterne urinrøret sphincter og en bakken elektrode Burrows til en utilgjengelig skjelettmuskulatur. Blæren kateter og tre elektrodene er endelig tunnelerte subcutaneously til nakken regionen og festet til en sele. Med denne teknikken, kan lavere urinveiene måles på flere tidspunkt i samme dyr å vurdere lavere urin skrift-funksjonen. Den viktigste anvendelsen av denne teknikken er oppfølgingen av samtidige urinblæren og eksterne urinrøret sphincter funksjon i våken sunn rotter og etter innledningen av en sykdom eller skade. Videre kan påfølgende lavere urin skrift overvåking utføres under evaluering av sykdom/skaden og overvåke behandling effekt.

Introduction

Analysere urin oppbevaring og renons funksjon og dysfunksjon, har de fleste studier brukt gnager modeller. Gjennom sekvensiell aktivering av reflekser, er micturition produsert. Samordning av disse reflekser er avgjørende for effektiv renons1. Cystometric-brenning gir verdifulle verktøy for å analysere funksjonen urinblæren under dens nevrale kontroll1.

De fleste konvensjonelle cystometries i rotter er gjort som en enkelt, endelig analyse i anestesi, hovedsakelig uretan2, og fokus på urinblæren utelukkende. Men i noen pathologies som neurogenic lavere urin skrift dysfunksjon (NLUTD) er ikke bare urinblæren, men også blæren utløpet, den eksterne urinrøret sphincter, dysfunksjonelle3,4. Dette gjør NLUTD vanskelig oppfølging, hvis bare blæren undersøkes i en enkelt cystometric måling. For å få pålitelige resultater det er sammenlignbare til mennesker, er det viktig å måle både urinblæren og funksjonen ekstern urinrøret sphincter og dens interaksjoner2. Videre er det avgjørende å utføre funksjonelle analyser i våken rotter som anestesi er svært sannsynlig å endre blæren funksjon2,5,6. En god cystometric i våken dyr er grunnlaget for identifikasjon av blæren funksjon og feil7.

Små dyr cystometry stasjonen brukes (f.eksCatamount cystometry stasjon (CCS)) er en enhet for å utføre cystometric analyser i våken smådyr8. En permanent blæren kateter og implantert eksterne urinrøret sphincter elektroder, kan repeterende målinger utføres over en lengre tid perioder2. Dermed CCS gir et verdifullt verktøy for ikke-neurogenic og NLUTD evalueringer i gnager modellen, der pathomechanisms kan endres under kort eller mellomlang sikt oppfølging. I tillegg inneholder denne metoden en gjenstand-reduserte cystometric analyse ved hjelp av en restrainer for å gjennomføre blæren målinger i våken rotter.

I dette papir beskriver vi kirurgisk tilnærming for å permanent implantat en blære kateter og eksterne urinrøret sphincter elektroder, sammen med cystometric mål i våken rotter.

Protocol

Alle prosedyrene som er beskrevet her ble godkjent av den østerrikske statlige etikk for Forsøksdyrutvalget (Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft, WF / V /3b) og var i samsvar med foreningen for vurdering av laboratorium Dyr omsorg retningslinjer for dyr bruk. Rotter brukes for denne tilnærmingen var kvinnelige, 12-uke-gamle Lewis rotter. Bruke sterilt instrumenter i protokollen. 1. materialet forberedelse Produksjonen av kateter <l…

Representative Results

En skjematisk viser prosessen med våken cystometric målinger vises i figur 1 og den interne anatomien for blæren kateter implantasjon er vist i figur 2. Operasjonen tar ca 2 h. Postoperative analgesi og antibiotika, som beskrevet i protokollen, dekker smerte og infeksjoner over fem dager etter operasjonen. Ingen tegn til noen smerte var merket etterpå. To ganger daglig forsiktig inspeksjon av magen og abdominal Sutur halsen S…

Discussion

Denne protokollen beskriver den kirurgiske prosedyren av en permanent kateter og urinrøret sphincter elektroder implantasjon og cystometric opptak teknikk i våken, lett behersket rotter inkludert begge samtidig analyse av urinblæren og eksterne urinrøret sphincter.

Kritisk er under operasjonen forsiktig implantering av blæren kateter, unngå lekkasje og omfattende manipulasjon. Videre er en presis implantering av elektrodene bilaterale til den eksterne urinrøret sphincter avgjørende for…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Forfatterne har ikke noen anerkjennelse.

Materials

Polyethylene tubing PE 50 Becton Dickinson 427411 Catheter
Prolene 6-0 (BV-1, 9.3 mm, 3/8c) Ethicon EH7403H Suture
Teflon coated steel wire Cooner wire AS631 Electrode material
Silver wire 0.250 mm World Precision Instruments AGW1030 Electrode material
Rotilabo – PVC tube Carl Roth 97241 Harness
Vicryl rapide 4-0 (P-3, 13 mm, 3/8c) Ethicon V4940H Suture
Quick Connect Single Harness SAI Infusion Technologies QCH-23CW Harness
Shrinking tubes ChiliTec 17894 Electrode soldering
Soldering wire Pb60 Sn40 Stannol LD0029 Electrode soldering
Fluxing agent 157 Castolin Eutectin 157 0150 Electrode soldering
Conn Unshrouded Header HDR 3 POS, 2.54mm Solder ST Thru-Hole Box Preci-dip 801-87-050-10-001101 Electrode soldering
Conn Socket Strip SKT 50 POS 2.54mm, Solder ST Thru-Hole Box Preci-dip 890-18-003-10-001101 Electrode soldering
Rat Cystometry Package (contains pump, scale, pressure transducer, hardware for cystometric analysis) Catamount Research and Development Inc. CAT-CYT-R
Differential amplifier with active headstage AD instruments DP-311 EMG amplifier
Restrainer Medium size for rats 200-300 g emka Technologies HLD-RM
Uro Dyn Software Zürich of University MTA-based
Female rats (Strain Lewis) 12 weeks of age Charles River, Sulzfeld, Germany animals

References

  1. Andersson, K. E., Soler, R., Fullhase, C. Rodent models for urodynamic investigation. Neurourol Urodyn. 30, 636-646 (2011).
  2. Schneider, M. P., et al. A novel urodynamic model for lower urinary tract assessment in awake rats. BJU Int. 115, 8-15 (2015).
  3. Cruz, C. D., Cruz, F. Spinal cord injury and bladder dysfunction: new ideas about an old problem. Scientific World Journal. 11, 214-234 (2011).
  4. de Groat, W. C., Yoshimura, N. Plasticity in reflex pathways to the lower urinary tract following spinal cord injury. Exp Neurol. 235, 123-132 (2012).
  5. Matsuura, S., Downie, J. W. Effect of anesthetics on reflex micturition in the chronic cannula-implanted rat. Neurourol Urodyn. 19, 87-99 (2000).
  6. Cannon, T. W., Damaser, M. S. Effects of anesthesia on cystometry and leak point pressure of the female rat. Life Sci. 69, 1193-1202 (2001).
  7. Patra, P. B., Thorneloe, K. S. Enhanced sensitivity to afferent stimulation and impact of overactive bladder therapies in the conscious, spontaneously hypertensive rat. J Pharmacol Exp Ther. 338, 392-399 (2011).
  8. Herrera, G. M., Meredith, A. L. Diurnal variation in urodynamics of rat. PloS One. 5, e12298 (2010).
  9. Chang, H. Y., Havton, L. A. Differential effects of urethane and isoflurane on external urethral sphincter electromyography and cystometry in rats. Am J Physiol Renal Physiol. 295, F1248-F1253 (2008).
  10. Yaksh, T. L., Durant, P. A., Brent, C. R. Micturition in rats: a chronic model for study of bladder function and effect of anesthetics. Am J Physiol. 251, R1177-R1185 (1986).
check_url/kr/56506?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Foditsch, E. E., Roider, K., Sartori, A. M., Kessler, T. M., Kayastha, S. R., Aigner, L., Schneider, M. P. Cystometric and External Urethral Sphincter Measurements in Awake Rats with Implanted Catheter and Electrodes Allowing for Repeated Measurements. J. Vis. Exp. (131), e56506, doi:10.3791/56506 (2018).

View Video