Üretra darlığı indüksiyonunu takiben sıçan modelinde bukkal mukoza greft üretroplastisi
Summary
Bu protokolde, Wistar sıçanlarında üretra darlığı indüksiyonu geliştirildi ve bunu takiben bukkal mukoza grefti ile üretral rekonstrüksiyon yapıldı. Retrograd üretrogram ve lazer Doppler değerlendirmesi yapılarak üretral rekonstrüksiyon (striktür oluşumundan sonra) ve greft yerleşimi doğrulandı.
Abstract
Üretral rekonstrüksiyon ürologlar için önemli bir uzmanlık alanıdır. Bukkal mukoza, üretral greftleme gerektiğinde en iyi seçenek olarak kabul edilir, ancak bazı durumlarda uygun değildir veya belirli bir darlığı onarmak için optimize edilmesi gerekir. Bu nedenle, yenilikçi prosedürler geliştirmek ve deneysel modellerde varsayılan başarılarını değerlendirmek, klinik ihtiyaca uyacak şekilde çok önemlidir. Bu amaçla, bu çalışmada Wistar sıçanlarında elektrokoter ile üretra darlığının indüklendiği bir protokol tanımlanmıştır. Üretral rekonstrüksiyon 1 hafta sonra alt dudaktan alınan bukkal mukoza grefti ile ventral onley şeklinde yerleştirildi. Retrograd üretrogram, üretroplasti sonrası üretral çapta, striktür indüksiyonundan sonraki ilgili değere kıyasla anlamlı bir iyileşme gösterdi. Ek olarak, greft yerleşimi lazer Doppler kullanılarak kan perfüzyon analizi ile değerlendirildi. Beklendiği gibi, koyu mavi bir alan vaskülarize olmayan bukkal mukoza greftine karşılık geldi. Bu prosedür, üretral yaralanma ve doku modülasyonunun normal patofizyolojik sürecini ve ayrıca tekrarlanabilir bir şekilde bir bukkal mukoza grefti kullanılarak üretral rekonstrüksiyonu başarılı bir şekilde simüle edebilir ve doku mühendisliği veya üretral greftlere dayalı gelecekteki araştırmalar için temel oluşturabilir.
Introduction
Üretral rekonstrüksiyon, striktürler, travma veya konjenital kusurlar durumunda üretral yaralanmanın tedavisinde üroloji cerrahları için büyük bir zorluktur1. İyileştirici amaçla, üretroplasti, bir tür ikame üretroplasti gerektiren uzun (>2 cm) ve anterior üretral defektleri olan çoğu hasta için tercih edilen tedavidir2. Genital veya ekstragenital bölgelerin tam veya bölünmüş kalınlıkta deri greftleri, mesane duvarı mukozası veya yaygın bukkal mukoza2 dahil olmak üzere birçok doku üretral ikame olarak kullanılmıştır. Bukkal mukoza greftlerinin ıslak ve tüysüz bir ortamdan gelmesi, kolay toplanması, enfeksiyona dirençli olması, kalın bir epitel olması, psödodivertikül oluşum olasılığının azalması ve ince bir lamina ile erken imbibisyon ve aşılamaya izin vermesi gibi çeşitli avantajları vardır3. Fleplerin aksine, greftlerin hayatta kalmak için alıcının vasküler yatağına bağlı olarak kan akışı yoktur4.
Greft veya fleplerin hayvan modelleri, cerrahi teknikler geliştirmek veya iyileştirmek, doku fizyolojisini, altta yatan mekanizmaları ve başarısızlığın nedenlerini incelemek ve anlamak ve yenilikçi tedavi stratejilerini değerlendirmek için yaygın olarak kullanılmaktadır 5,6. Daha büyük hayvanlar teknik uygulamayı kolaylaştırsa da, kemirgenlerin, yani sıçanlar ve farelerin kullanımı ve bakımı daha kolaydır, hastalıklara karşı dirençlidir, daha uygun maliyetlidir ve daha da önemlisi, yenilikçi tedavileri test etmek için çok önemli olan moleküler mekanizmaları araştırma araçlarıdır 5,6. Sıçanlarda deri, kemik, kas6, damarlar5 ve hatta katı organlar7 olmak üzere farklı dokular kullanılarak çeşitli flep ve greft modelleri tanımlanmıştır. Bununla birlikte, murin modellerinde üretral rekonstrüksiyon veya doku mühendisliği için greftlere yönelik araştırmalar azdır.
Bununla birlikte, translasyonel bilimdeki ilerlemeler, hastalığı taklit eden hayvan modellerine bağlıdır. Şimdiye kadar, lokal patofizyoloji ortamı ele alınmamıştır, çünkü üretral rekonstrüksiyon darlığından hemen sonra yapılır. Bu çalışmada lokal patofizyoloji ortamında bukkal mukoza grefti kullanılarak üretral rekonstrüksiyon yapılması amaçlanmıştır. Bu amaçla üretra darlığı rekonstrüksiyonundan 1 hafta önce indüklendi. Sıçanlarda gerçekleştirilen bu deneysel model, yenilikçi tedavilerin test edilmesine ve gelecekte moleküler mekanizmalarının ve klinik avantajlarının araştırılmasına olanak tanır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bukkal mukoza greftleri ile üretroplasti, üretral rekonstrüksiyonda önemli bir köşe taşıdır. Bununla birlikte, komplikasyonları ve morbiditeyi azaltmak için daha önce tanımlananları optimize etmek ve doku mühendisliği materyalleri ve biyolojik greftler gibi yenilerini oluşturmak için yenilikçi prosedürler geliştirilmelidir. Klinik öncesi modeller oluşturmak ve cerrahi teknikleri tanımlamak için çeşitli prosedürler yayınlanmıştır. Souza ve ark.1 , 12 Yeni Zelanda tav…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Centro Hospitalar Universitário Lisboa Norte Radyoloji bölümü başkanı João Leitão ve Centro Hospitalar Universitário Lisboa Norte Radyoloji bölümü teknisyeni Catia Fernandes’e üretrogramların gerçekleştirilmesindeki işbirlikleri için teşekkür ederiz.
Materials
| Atipamezole | OrionPharma | ANTISEDAN (atipamezole) is indicated for the reversal of the sedative and analgesic effects. | |
| Buprenorphine | RichterPharma | Buprenorphine is a derivative of the opioid alkaloid thebaine that is a more potent (25-40 times) and longer lasting analgesic than morphine. | |
| Carl Zeiss Opmi-1 FC Surgical Stereo Microscope | Carl Zeiss Microscopy, Germany | OPMI 1 FC from ZEISS symbolizes quality, precision and reliability. The manual system is easy to use and delivers high fidelity images with the legendary ZEISS optics. | |
| Carprofen | Zoetis | Carprofen is a non-steroidal anti-inflammatory drug (NSAID) of the propionic acid class. | |
| Catheter 22 G. x 1'' | B Braun | Introcan Safety | IV Catheter of fluorinated ethylene propylene (FEP) with firmer construction for arterial access. |
| Enrofloxacin | Bayer | Enrofloxacin is a fluoroquinolone antibiotic. | |
| Fentanyl | Braun | 3644960 | Fentanyl is a powerful synthetic opioid analgesic. |
| Flumazenil | Fresenius Kabi | Benzodiazepine antagonist is used for the complete or partial reversal of the sedative effects caused by benzodiazepines. | |
| High temperature cautery | Fiab | F7244 | Disposable cautery, sterile, high temperature (1200 °C), 28 mm fine tip. |
| Instillagel gel | Farco-pharma | Cellulose-based lubricant with local anaesthetic and disinfecting properties. | |
| Iopromide | Bayer | Non-ionic injectable contrast medium, with iodine. | |
| Laser Doppler imaging system (perfusion imager moorLDI2-HIR and dedicated software) | MoorLDI-V6.0, Moor Instruments Ltd, Axminster, UK | 5710 | The angiogenesis models uses Laser Doppler imaging to assess blood perfusion in the hind limbs, one of which is ligated surgically. Dedicated measurement and comparison software allows the definition of regions of interest for blood flow assessment on the ischaemic versus non-ischaemic limb to establish a "reperfusion ratio" which can be assessed as often as needed and over a number of days on the same subject. |
| Lubrithal Eye Gel | Dechra | Eye gel used in animals for prevention of dry eyes during anaesthesia. Lubricating and moisturising action on cornea and conjunctiva. | |
| Male Wistar Han IGS (Crl:WI(Han) rats | Charles River Laboratories, Spain | Twelve to fourteen-week-old | |
| Metedomidin | Virbac | 037/01/07RFVPT | Medetomidine is a synthetic drug used as surgical anesthetic. |
| Midazolam | Labesfal | Benzodiazepine medication is used for anesthesia and procedural sedation. | |
| Monoplan Angiography System | Philips Medical Systems | Azurion 7 M20 | A stationary diagnostic fluoroscopic x-ray system specifically designed to optimize the capability of users to visually and quantitatively evaluate the anatomy and function of blood vessels of the heart, brain and other organs, as well as the lymphatic system. |
| Mosquito forceps | Henry Schein | 102-4346 | Hartman-Mosquito Hemostatic Forcep Curved 3-1/2" Stainless Steel |
| Needle Holder | Henry Schein | 100-2570 | Needle holder Mayo-Hegar, stainless steel, 14 cm |
| Ophtalmic Needle Holder | Asico | AE-6143 | Needle holder barranquer most delicate without lock |
| Pentobarbital Sodium | Ecuphar | Pentobarbital Sodium is the sodium salt of pentobarbital used for euthanasia. | |
| Pointed Forceps | Aesculap | BD335R | Microforceps, 0.30 mm tip |
| Polysorb 6.0 | Medtronic (Covidien) | UL-101 | Coated Synthetic Absorbable Suture aimed to reduce the inflammatory reaction in tissues, followed by gradual encapsulation of the suture by fibrous connective tissue. |
| Providone-Iodine | Mylan | Povidone-iodine 10% is an antiseptic drug, used as a disinfectant before and after surgery. | |
| Scalpel Blade nº11 | B Braun | BB511 | Carbon steel, sterile |
| Spring Scissor | Henry Schein | 600-4826 | Surgical scissors 31 castroviejo |
| Surgical Forceps | Aesculap | BD33R | Microforceps, 0.20mm tip |
| Surgical Scissor | Aesculap | MA873R | Micro Iris Scissor, curved shrap tips |
| SurgiPro 7.0 | Medtronic (Coviden) | VP-702-X | Non-Absorbable Monofilament Polypropylene Suture indicated for use in general soft tissue ligation. |
Referências
- Souza, G. F., Calado, A. A., Delcelo, R., Ortiz, V., Macedo, A. Histopathological evaluation of urethroplasty with dorsal buccal mucosa: an experimental study in rabbits. International Brazilian Journal of Urology. 34 (3), 345-354 (2008).
- Andrich, D. E., Mundy, A. R. Urethral strictures and their surgical treatment. BJU International. 86 (5), 571-580 (2000).
- Bhargava, S., Chapple, C. R., Bullock, A. J., Layton, C., MacNeil, S. Tissue-engineered buccal mucosa for substitution urethroplasty. BJU International. 93 (6), 807-811 (2004).
- Fu, Q., et al. Substitution urethroplasty for anterior urethral stricture repair: comparison between lingual mucosa graft and pedicled skin flap. Scandinavian Journal of Urology. 51 (6), 479-483 (2017).
- Blain, B., et al. Vascular grafts in the rat model: an anatomic study. Microsurgery. 21 (3), 80-83 (2001).
- Schmauss, D., Weinzierl, A., Schmauss, V., Harder, Y. Common rodent flap models in experimental surgery. European Surgical Research. 59 (3-4), 255-264 (2018).
- You, H., et al. A rat orthotopic renal transplantation model for renal allograft rejection. Journal of Visualized Experiments. (180), e63464 (2022).
- Park, J. H., et al. Balloon-expandable biodegradable stents versus self-expandable metallic stents: a comparison study of stent-induced tissue hyperplasia in the rat urethra. Cardiovascular and Interventional Radiology. 42 (9), 1343-1351 (2019).
- Martín-Cano, F., et al. Histological and immunohistochemical changes in the rat oral mucosa used as an autologous urethral graft. Journal of Pediatric Surgery. 48 (7), 1557-1564 (2013).
- Hofer, M. D., et al. Analysis of primary urethral wound healing in the rat. Urology. 84 (1), e1-7 (2014).
- Tavukcu, H. H., et al. Protective effect of platelet-rich plasma on urethral injury model of male rats. Neurourology and Urodynamics. 37 (4), 1286-1293 (2018).
