Summary

Cystometric en externe urethrale sluitspier metingen in wakker ratten met geïmplanteerde katheter en elektroden waardoor voor herhaalde metingen

Published: January 30, 2018
doi:

Summary

Dit protocol beschrijft eerst de chirurgische procedure de permanente innesteling van een urineblaas katheter gecombineerd met externe urethrale sluitspier elektroden, en de tweede, de waardering van de functie van de urineblaas en de externe urethrale sphincter in geïmplanteerde wakker dieren.

Abstract

Lagere urinewegen functie is voornamelijk beoordeeld door middel van cystometric blaas functie analyse bij knaagdieren. Conventionele cystometries worden gewoonlijk uitgevoerd als terminal analyse onder urethaan verdoving. Het is algemeen bekend dat de verdovende drugs functie van de blaas kunnen beïnvloeden. Vandaar, is het doel van deze techniek is metingen uit te voeren cystometric van de urineblaas en de externe urethrale sluitspier in licht ingetogen wakker ratten. Voor dit doel, is een blaas catheter ingeplant in de blaas koepel. Vervolgens twee elektroden bilaterale aan de externe urethrale sluitspier zijn geïmplanteerd en een elektrode grond is om een niet-reagerende skeletspieren ingehecht. De blaas catheter en de drie elektroden zijn ten slotte tunnelverbinding subcutaan aan de nek regio en op een kabelboom aangebracht. Met deze techniek, kan de lagere urinewegen worden gemeten op meerdere tijdstippen in hetzelfde dier te beoordelen van de lagere urinewegen functie. De belangrijkste toepassing van deze techniek is de opvolging van gelijktijdige urineblaas en externe urethrale sluitspier functie bij wakker gezonde ratten en na de inductie van een ziekte of letsel. Bovendien kan latere lagere urinewegen controle worden uitgevoerd tijdens de evaluatie van de ziekte/letsel en controleren van de doeltreffendheid van de behandeling.

Introduction

Voor het analyseren van urine opslag en vernietigen van functie en dysfunctie, hebben de meeste studies knaagdier modellen gebruikt. Door middel van opeenvolgende activering van reflexen, wordt micturition geproduceerd. De coördinatie van deze reflexen is essentieel voor efficiënt leren1. Cystometric opname technieken bieden waardevolle hulpmiddelen voor het analyseren van de functie van de urineblaas onder haar neuraal controle1.

Meeste conventionele cystometries bij ratten zijn gedaan als een enkele, definitieve analyse in anesthesie, voornamelijk urethaan2, en uitsluitend richten op de urineblaas. Echter in bepaalde pathologieën als neurogene lagere urinewegen disfunctie (NLUTD) is niet alleen de urineblaas, maar ook de uitgang van de blaas, de externe urethrale sfincter, disfunctioneel3,4. Dit bemoeilijkt NLUTD follow-up, als alleen de blaas wordt onderzocht in een enkele cystometric meting. Om betrouwbare resultaten die vergelijkbaar met mensen zijn, is het essentieel voor het nauwkeurig meten van zowel de urineblaas en de functie externe urethrale sluitspier en zijn interacties2. Bovendien is het cruciaal voor functionele analyses uitvoeren bij wakker ratten als verdoving is het zeer waarschijnlijk te wijzigen van de blaas functie2,5,6. Een goede cystometric opnemen in wakker dieren is de basis voor de identificatie van blaas functie en storing7.

Het kleine dierlijke cystometry station gebruikt (bijvoorbeeldCatamount cystometry station (CCS)) is een eenheid cystometric-analyses uitvoeren in kleine wakker dieren8. Door middel van een permanente blaas katheter en geïmplanteerde externe urethrale sluitspier elektroden, kunnen herhaalde metingen over een langere tijd perioden2worden uitgevoerd. Het CCS biedt dus een waardevol instrument voor niet-neurogene en NLUTD evaluaties in het knaagdier model, waarin de pathomechanisms tijdens de follow-up van de korte – of middellange termijn veranderen kan. Daarnaast bevat deze methode een artefact verminderde cystometric-analyse met behulp van een afdekking te voeren metingen van de blaas bij wakker ratten.

In deze paper beschrijven we de chirurgische benadering om het implantaat permanent een blaas catheter en externe urethrale sluitspier elektroden, samen met de cystometric metingen bij wakker ratten.

Protocol

Alle procedures die hier worden beschreven zijn goedgekeurd door de Oostenrijkse gouvernementele ethisch comité voor dierlijke onderzoek (Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft, WF / V /3b) en waren met inachtneming van de vereniging voor beoordeling van laboratorium Animal Care guidelines voor dierlijk gebruik. Ratten gebruikt voor deze aanpak waren vrouwelijke, 12 weken oude Lewis ratten. Steriele instrumenten in het gehele protocol gebruiken. 1. materiële voorbereidin…

Representative Results

Een schema waarin het proces van wakker cystometric metingen wordt weergegeven in Figuur 1 en de interne anatomie voor blaas katheter implantatie is afgebeeld in Figuur 2. Operatie neemt ongeveer 2 h. postoperatieve analgesie en antibiotica, zoals beschreven in het protocol betrekking hebben op pijn en infecties meer dan vijf dagen na de operatie. Geen tekenen van pijn werden daarna opgemerkt. Tweemaal dagelijks zorgvuldige inspe…

Discussion

Dit protocol beschrijft de chirurgische procedure van een permanente katheter en urethrale sluitspier elektroden implantatie en de opname van techniek in wakker, licht ingetogen ratten met inbegrip van zowel de gelijktijdige analyse van de urineblaas cystometric en externe urethrale sluitspier.

Kritische stappen tijdens de operatie zijn de zorgvuldige inplanting van de blaas catheter, lekkage en uitgebreide manipulatie te voorkomen. Bovendien is een nauwkeurige implantatie van de elektroden op…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

De auteurs hebben niet alle bevestigingen.

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

Referências

  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/pt/56506?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
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