Summary

Avaliar defeitos de obstrução do trato urinário junção por injeção de corante azul de metileno

Published: October 12, 2017
doi:

Summary

Injeção de corante azul de metileno em pelve renal facilita a avaliação de defeitos de obstrução do trato urinário junção durante o desenvolvimento embrionário do trato urinário de rato. Aqui, um protocolo para injeção de corante azul de metileno na pelve renal é descrito.

Abstract

Defeitos de obstrução do trato urinário junção são anomalias congênitas induzindo hidronefrose e hidroureter. Defeitos de obstrução urinária murino junção podem ser avaliados pelo controle de fluxo do corante azul de metileno dentro do sistema urinário. Corante azul de metileno é injetado em pelve renal dos rins embrionários perinatais e fluxo do corante é monitorado da pelve renal do rim através do ureter e para dentro do lúmen da bexiga após a aplicação de pressão hidrostática. Acumulação de tintura será evidente no lúmen do tracto urinário perinatal normal da bexiga, mas vai ser restrita entre a pelve renal e o ponto final de um ureter anormal, se ocorrerem obstruções do trato urinário. Esse método facilita a visualização de hidronefrose e hidroureter e a confirmação da obstrução de junção do trato urinário. Este manuscrito descreve um protocolo para injeção de corante azul de metileno na pelve renal para confirmar obstruções de junção do trato urinário.

Introduction

O sistema urinário consiste de um par de rins e ureteres e um comum da bexiga e uretra. A principal função do sistema urinário é manter a homeostase do corpo gerindo o equilíbrio de água e eletrólitos do sangue. Os rins filtram o sangue para controle concentrações de eletrólitos e equilíbrio ácido-base e produzem urina para excretar o excesso de água e resíduos, incluindo solutos e metabólitos. Urina é então transportada através do ureter da pelve renal do rim para o bladderin de uma maneira unidirecional, onde é armazenado e, finalmente, eliminada através da uretra1.

Os ureteres são tubos retos, proveniente do ducto nephric. Após a brotação do ducto nephric em dia embrionário 10.5 (E10.5) no mouse, o caule do uréter alonga e diferencia em uma estrutura de várias camada chamada Urotélio, que é impermeável entre rato, E12.5 e E16.5. As células mesenquimais em torno do caule de ureter também são diferenciadas em três camadas consistindo de células do estroma internas, células de músculo liso grosso e intermediário e fibroblastos adventícia exteriores. Ondas peristálticas ureterais iniciando na pelve renal são propagadas através da camada de músculo liso da parede da uretra à bexiga para transportar urina2,3, que é produzido começando em E16.5 no rato1.

Anomalias congênitas do rim e trato urinário (CAKUT) estão entre as mais frequentes doenças genéticas, presentes em cerca de 1% dos fetos humanos1,4e composto por uma variedade de fenótipos incluindo hidronefrose e hidroureter. O acúmulo anormal de urina nos resultados da rim e do ureter no rim e hidroureter formação de hydronephrotic. Uma das causas da formação de hidronefrose e/ou hidroureter é uma obstrução do tracto urinário. Obstrução de junção de ureteric (UPJO) é causada pelo fluxo de urina aberrante, devido a um bloqueio entre o ureter proximal e a pelve renal, resultando em hidronefrose e hidroureter proximal estreitando com angulação ou dobramento persistente5, 6. Além disso, a inserção ectópica do ureter distal na parede da bexiga ou do trato reprodutivo é chamada ureter obstrução de junção (UVJO). UVJO também pode induzir a hidronefrose e hydromegaureter formação7,8. Defeito de junção (como) um ureter adicional é refluxo vesicoureteral (RVU). VUR é caracterizada pelo fluxo retrógrado de urina da bexiga para o rim em como. Em comparação com UVJO, perinatais embriões com RVU não distintamente mostra um rim distendido hydronephrotic ou grave hidroureter fenótipo9.

No rato de laboratório, o fluxo de urina pode ser examinado por injeção de um corante, tais como o azul de metileno, para a pelve renal9. A solução de azul de injectedmethylene irá traçar a trajetória de urina da pelve renal, através da uretra e na bexiga. Hidronefrose pode ser reconhecido por uma expansão do corante no rim. UPJO pode ser detectado como uma obstrução do fluxo do corante para o ureter proximal com distendido pelve renal5. Qualquer dilatação do ureter indicado por um diâmetro ampliado demonstra um exemplo de hidroureter. Finalmente, acúmulo de tinta na parede da bexiga ou no site do tracto reprodutivo indica UVJO com rim hydronephrotic distendido e dilatada hydromegaureter7,10. Para detectar o RVU, a solução corante é injectada na bexiga e subsequente fluxo retrógrado é monitorado na renal9.

Aqui, um protocolo para injeção de corante azul de metileno em pelve renal de um embrião perinatal é apresentado. Este protocolo permite o rastreamento do fluxo de urina da pelve renal, através da uretra e na bexiga e verifica possíveis obstruções de junção do trato urinário como UPJO ou UVJO.

Protocol

ratos (Wnt5a flox / ratos flox (Wnt5a tm1.1Tpy) e Dll1Cre linha, modelo de mouse UVJO) 7 eram geridas de acordo com as diretrizes do NIH para o cuidado e o uso de animais de laboratório e estudado sob um protocolo aprovado pelo Comitê de uso e cuidado do Animal de NCI-Frederick. 1. preparação da solução de corante azul de metileno medir pó de azul de metileno 0,1 g. Dissolver o azul de metileno em solu?…

Representative Results

Rins e sistema urinário inferior estão localizados dorsal à maioria dos outros órgãos internos como o fígado e intestino. Depois de remover esses outros órgãos internos, um par de rins e ureteres e bexiga única são visíveis (figura 1A). Após dissecação bem sucedida, o corante injetado em pelve renal fluirá do rim para a bexiga através da uretra. A pelve renal é a funil-como dilatada porção proximal do ureter no rim. Portanto, o ponto de inj…

Discussion

Rins de mouse são funcional início em E16.5 e um teste de injeção de corante é teoricamente possível deste ponto do tempo. No entanto, o rim é muito pequeno para ser injetado com a solução de corante e fenótipos como hidronefrose e hidroureter não são claramente observados desde que estes fenótipos são um efeito secundário da urina acumulada devido ao transporte de urina anormal. Estes fenótipos, desde as obstruções, como UPJO ou UVJO, são evidentes no E18.5 por distendido rins e ureteres. Maiores rins…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Agradeço o Dr. Alan O. Perantoni (CDBL/ICN/NIH) para apoiar a apresentação deste manuscrito. Agradeço também a Dr. Michael Hall (CDBL/ICN/NIH) e Nirmala Sharma (CDBL/ICN/NIH) para editar este manuscrito. Eu sou grato a Lai Thang (SAIC) para sua criação do mouse excelente. Este trabalho foi financiado pelos institutos nacionais de saúde, Instituto Nacional de câncer e o centro para pesquisa do câncer.

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

Referências

  1. Rasouly, H. M., Lu, W. Lower urinary tract development and disease. Wiley Interdiscip Rev Syst Biol Med. 5, 307-342 (2013).
  2. Kispert, A. T-Box Genes in the Kidney and Urinary Tract. Curr Top Dev Biol. 122, 245-278 (2017).
  3. Bohnenpoll, T., Kispert, A. Ureter growth and differentiation. Semin Cell Dev Biol. 36, 21-30 (2014).
  4. 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).
  5. 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).
  6. Aoki, Y., et al. Id2 haploinsufficiency in mice leads to congenital hydronephrosis resembling that in humans. Genes Cells. 9, 1287-1296 (2004).
  7. Yun, K., Perantoni, A. O. Hydronephrosis in the Wnt5a-ablated kidney is caused by an abnormal ureter-bladder connection. Differentiation. 94, 1-7 (2017).
  8. Uetani, N., Bouchard, M. Plumbing in the embryo: developmental defects of the urinary tracts. Clin Genet. 75, 307-317 (2009).
  9. 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).
  10. Weiss, A. C., et al. Nephric duct insertion requires EphA4/EphA7 signaling from the pericloacal mesenchyme. Development. 141, 3420-3430 (2014).
check_url/pt/56247?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Yun, K. Assessing Urinary Tract Junction Obstruction Defects by Methylene Blue Dye Injection. J. Vis. Exp. (128), e56247, doi:10.3791/56247 (2017).

View Video