يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تسجيل الضغط داخل الكهف في نموذج فأر إصابة العصب الكهفي

1.9K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/63024

⸱

سبتمبر 20, 2021

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Urology, The Fifth Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, 2Guangdong Provincial Key Laboratory of Biomedical Imaging, The Fifth Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University, 3Department of Urology, The Third Xiangya Hospital of Central South University

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

يصف هذا البروتوكول تطوير نموذج فئران مستقر لإصابة الأعصاب الكهفية الثنائية لاستئصال البروستاتا الجذري المرتبط بضعف الانتصاب وقياس الضغط داخل الكهف.

الملخص

تم استخدام نموذج الفئران لإصابة العصب الكهفي الثنائي (CN) على نطاق واسع لمحاكاة إصابة الأعصاب الكهفية السريرية المرتبطة بضعف الانتصاب (ED) لتقييم تأثير الأساليب العلاجية السريرية. ومع ذلك ، فإن طرق بناء نموذج إصابة CN معيبة ومتنوعة في مجال أبحاث الضعف الجنسي. إن إصابة سحق CN هي الطريقة الأكثر استخداما في السنوات الأخيرة. تهدف هذه الدراسة إلى تقديم وصف مفصل لإجراء بناء نموذج الفئران الثنائي لإصابة CN وقياس تسجيل الضغط داخل الكهف (ICP) ، مما يوفر نموذجا موثوقا به وقابلا للتكرار لإصابة CN. نجح هذا العمل في تطوير طريقة إصابة CN لإصابة سحق الإرقاء باستخدام إبرة حقنة كدعم صلب وتمستر بغلاف مطاطي. أيضا ، تخلص هذه الطريقة إلى أن الجهد 1.0 فولت ، وتردد 20 هرتز ، وعرض النبضة البالغ 5 مللي ثانية هي معلمات التحفيز المحسنة لتسجيل برنامج المقارنات الدولية في نموذج فئران إصابة CN الثنائي.

المقدمة

الضعف الجنسي هو أحد الأمراض الشائعة لدى الرجال البالغين. تشير التقديرات إلى أن عدد مرضى الضعف الجنسي في العالم سيصل إلى 322 مليون بحلول عام 20251. تظهر دراسة استقصائية واسعة للعينات متعددة المراكز في الصين أن نسبة الضعف الجنسي الناجم عن جراحة الحوض أو الصدمة تبلغ حوالي 8٪ 2. على الرغم من التحسين المستمر للتقنيات الجراحية والأدوات الجراحية ، إلا أن معدل الإصابة بالضعف الجنسي لا يزال مرتفعا. لقد تم اعتبار أن تطور وتطور الضعف الجنسي بعد استئصال البروستاتا الجذري الذي يحافظ على الأعصاب (RP) يساهم في إصابة الأعصاب الكهفية مما يؤدي إلى ضمور العضلات الملساء الكهفية ، وموت الخلايا المبرمج للخلايا البطانية ، وإعادة التشكيل المرضي3،4.

لدراسة آلية ديناميكا الدم والتغيرات النسيجية المرضية لإصابة CN المرتبطة بالضعف الجنسي ، تم تطوير وتقييم عدة أنواع مختلفة من نماذج إصابة CN ، بما في ذلك القوارض والقطط5،6،7. بالاعتماد على المزايا في الإنفاق وقابلية التكاثر ، أصبح نموذج الفئران الثنائي CN هو النموذج الأكثر شيوعا لتقييم الضعف الجنسي بعد جراحة الحوض الجذرية8. ومع ذلك ، فقد تم الإبلاغ عن أشكال مختلفة من إصابة الأعصاب في العديد من الأدبيات التي تتمثل اختلافاتها الرئيسية في مناهج إصابة الأعصاب (السحق والتجميد والقطع والاستئصال) 9،10،11. علاوة على ذلك ، قد يؤدي تنوع مناهج إصابة الأعصاب إلى عدم الاتساق في معلمات تسجيل الضغط داخل الكهف (ICP) في نموذج الفئران ، والذي يحدد دقة وتقييم برنامج المقارنات الدولية8. ومع ذلك ، لا توجد طريقة موحدة لإحداث إصابة الأعصاب وتسجيل برنامج المقارنات الدولية للنموذج حتى الآن.

لذلك ، تهدف هذه الدراسة إلى بناء نموذج فئران إصابة CN ثنائي أكثر موثوقية وقابلية للتكرار. توفر هذه الطريقة وصفا تفصيليا لإجراء بناء النموذج وقياس برنامج المقارنات الدولية ، والذي قد يكون مفيدا لدراسة آليات الضعف الجنسي وتطوير علاجات فعالة في المستقبل.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

تم استخدام خمسة عشر فأرا بالغا من ذكور Sprague-Dawley (3 أشهر) يتراوح وزنهم بين 300-350 جراما في هذه الدراسة. تم تنفيذ جميع الإجراءات الحيوانية وفقا لإرشادات المعاهد الوطنية للصحة لرعاية واستخدام المختبر وبموافقة المستشفى الخامس التابع للجنة رعاية واستخدام المؤسسي بجامعة صن يات صين. تم إيواء في منشأة مريحة مع التحكم في درجة الحرارة والضوء.

1. التحضير لمواد الإجراءات الجراحية

  1. قم بإعداد الأدوات التالية: مشرط ، مقص مناديل ، مقص خيوط ، ملقط ثني ، ملقط أنسجة ، ملقط الجراحة المجهرية ، ملقط مرقئ للبعوض هارتمان ، صفائح جراحية معقمة ، حامل إبرة دقيقة ، مباعد بطن الفئران ، ونظام الحصول على الإشارات البيولوجية ومعالجتها (انظر جدول المواد).
    1. تعقيم جميع الأدوات الجراحية قبل العملية. استخدم مناديل الكحول (70٪ الإيثانول) لتنظيف منطقة الجراحة.
      ملاحظة: يجب تعقيم الأدوات الجراحية عن طريق الغمر بالكحول طوال الليل.
  2. تحضير نظام تسجيل الضغط
    1. قم بتوصيل حقنة سعة 10 مل تحتوي على محلول ملحي من الهيبارين وإبرة تحت الجلد 25 جم بمحبس ثلاثي الاتجاهات بأنبوب (بطول 20 سم). اغسل الأنبوب المعقم بمحلول ملحي معقم من الهيبارين (200 وحدة / مل).
      ملاحظة: يؤدي ملء الأنبوب بمحلول الهيبارين الملحي إلى تجنب إدخال فقاعات الهواء في النظام.
  3. ارفع الإبرة 25 جم 20 سم (طول الأنبوب فقط) فوق وسادة تشغيل. ثم افحص دقة قياس نظام تسجيل الضغط عن طريق التنظيف أو التنصت.

2. تحضير

  1. تخدير الفئران عن طريق الحقن داخل الصفاق (60 مجم / كجم) الصوديوم (انظر جدول المواد).
    ملاحظة: للتأكد من عمق التخدير الكافي ، تم إجراء تقييم لإيقاع التنفس التلقائي وردود أفعال الفئران عن طريق قرص المخلب الخلفي.
  2. ضعي المرهم على العينين لتجنب جفاف القرنية.
  3. بعد التأكد من التخدير المناسب ، احلق النصف السفلي من البطن والرقبة والعجان باستخدام ماكينة حلاقة كهربائية. ضع الجرذ في وضع ضعيف على وسادة تسخين (37 درجة مئوية). ارتد قفازات طبية للحفاظ على ظروف معقمة أثناء العمليات الجراحية.

3. إجراء عزل وإصابة CN

  1. استخدم مشرطا لعمل شق بطول 4 سم عبر الجلد في أسفل خط البطن الوسطي. لكشف المثانة والبروستاتا بالكامل ، استخدم مقص الأنسجة وملقط الأنسجة لعمل شق بطول مناسب من خلال اللفافة تحت الجلد والأنسجة العضلية والصفاق.
  2. استخدم ضام بطن الفئران لتكبير الخريطة الميدانية الجراحية. استخدم مسحات قطنية ماصة لفصل البروستاتا عن الأنسجة المجاورة ، مثل الأربطة.
    ملاحظة: يمكن العثور على العقدة الحوضية الرئيسية (MPG) و CN في واحدة من منطقتين ظهريتين من البروستاتا.
  3. استخدم مقصا صغيرا بزاوية لشق اللفافة التي تعلوها CN 1-6 مم بعيدة إلى ميلا في الغالون. ثم حرك خياطة 9-0 تحت CN باستخدام ملقط الجراحة المجهرية.
  4. ضع إبرة حقنة (25 جم) أسفل CN ، 5 مم بعيدة إلى ميلا في الغالون. ثم ضع الإرقاء في ضوء هيكل شطيرة "طرف المحرقة - طرف الإبرة - العصب - الإرقاء" (الشكل 1 والشكل 2).
    ملاحظة: يجب أن تكون إبرة الحقنة مطحونة بشكل مسطح.
  5. ضع الإرقاء مع إغلاق كامل الطرف عند 5 مم بعيدا عن العقدة لمدة 1 دقيقة ، ثم اسحب الإرقاء وإبرة المحقنة (الشكل 2).
  6. ارفع العصب قليلا عن طريق خياطة 9-0 ، وضع خطافات القطب ثنائي القطب (انظر جدول المواد) حول CN 2-4 مم بعيدا إلى MPG (الشكل 3).
    ملاحظة: تم تشغيل زوجين من MPG و CN بنفس الطريقة.

4. قسطرة الجسم الكهفي وتحفيز CN لقياس برنامج المقارنات الدولية

  1. اغسل الأنبوب بمحلول ملحي معقم من الهيبارين (200 وحدة / مل) قبل إدخاله في الجسم الكهفي.
  2. أمسك إبرة 25 G وحافظ على اتجاه الإدخال موازيا لمسار الجسم الكهفي (الشكل 3).
    ملاحظة: يجب شد الغلالة البيضاء لتسهيل الإدخال.
  3. ادفع الإبرة 25 جم 6 مم في الجسم الكهفي (الشكل 3). اغسل الأنبوب واضغط على الجسم الكهفي برفق لتقييم حساسية محول الطاقة (الشكل 4). لمنع السقوط العرضي ، قم بتثبيت الأنبوب على طاولة العمل بشريط لاصق.
  4. استخدم المعلمات التالية لتحفيز CN: الجهد عند 1.0 فولت ، التردد عند 20 هرتز ، عرض النبضة عند 5 مللي ثانية. ضع دقيقة واحدة من التحفيز مع 5 دقائق من الراحة بين التحفيز التالي.
    ملاحظة: أدر محبس 3 اتجاهات إلى قناة محول الضغط عند بدء القياس.

5. رعاية ما بعد الجراحة

  1. ضع الفئران على وسادة دافئة (37 درجة مئوية) وراقبها بعناية لاستعادة التخدير.
  2. للسيطرة على الألم بعد الجراحة ، قم بتوفير الأدوية غير الستيرويدية المضادة للالتهابات (مثل كاربروفين ، 0.5 مجم / كجم ، الحقن تحت الجلد) (انظر جدول المواد) عندما تتعافى الفئران تماما.
  3. انقل الفئران إلى القفص المعقم وراقبها 2 أيام لتقييم حالة تغذية الجرح الجراحي والحالة العقلية والعدوى.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

أنتج إجراء الجراحة منحنى استجابة ICP نموذجي باستخدام هذا البروتوكول مع إعدادات التحفيز الموصى بها. يرتفع منحنى استجابة برنامج المقارنات الدولية على الفور عند تحفيز العصب وينخفض عند سحب التحفيز (الشكل 5). من الضروري فحص خط الضغط داخل الكهف قبل قياس برنامج المقارنات الدولية ، مما يؤثر على تقييم قيم برنامج المقارنات الدولية المتزايدة (الشكل 4).

كما هو موضح في الشكل 6 ، لا يو...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

الضعف الجنسي هو أحد المضاعفات الشديدة لجراحة الحوض أو الصدمة. على الرغم من خضوعه لعملية تجنيب الأعصاب ، فإن معدل حدوث الضعف الجنسي يبلغ حوالي 14-90٪ في استئصال البروستاتا الجذري (RP) 12. بسبب التجديد الإشكالي للإصابة CN ، يكون التأثير العلاجي السريري أقل من مرض. وبالتالي ، فإن نموذج إصابة CN المستقر لاستكشاف علاجات الضعف الجنسي أمر ضروري. أبلغ Quinlan et al. لأول مرة عن نموذج الفئران لإصابة CN لدراسة ED13 المرتبط ب RP. طورت العديد من الدراس...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

تم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (المنحة رقم 82071636).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
إبرة 25 Gبكالوريوس علوم الحيوية367391
مسحب البطنعلم الحياة للدفع الخلفيR22009-01
منصة تشغيل الحيواناتمقدم من مختبر التصوير الطبي الحيوي الرئيسي في مقاطعة قوانغدونغNA
ثني الملقطعلم الحياة للدفع الخلفيF12011-10
نظام اكتساب ومعالجة الإشارات البيولوجيةتيكمان سوفتويرBL-420S
قطب ثنائي القطبتيكمان سوفتويرAC0047
الكاربروفينسيغما-ألدرتشMFCD00079028
ملقط هارتمان البعوض الداميعلم الحياة للدفع الخلفيF22002-10
هيبارينتكنولوجيا علاء الدين الكيميائية الحيوية في شنغهاي2608411
حامل الإبر الدقيقعلم الحياة للدفع الخلفيF31047-12
الملقط الجراحي المجهريعلم الحياة للدفع الخلفيF11001-11
المشرطعلم الحياة للدفع الخلفيS32003-12
الصوديوم بنتوباربيتالمختبر التصوير الطبي الحيوي الرئيسي في مقاطعة قوانغدونغNA
Sprague– جرذ داوليمركز الحيوانات في مختبر قوانغدونغ الطبيGDMLAC-035
مقص الخيطعلم الحياة للدفع الخلفيS15001-11
ملقط الأنسجةعلم الحياة للدفع الخلفيF13019-12
مقص الأنسجةعلم الحياة للدفع الخلفيS13029-14

المراجع

  1. Ayta, I. A., McKinlay, J. B., Krane, R. J. The likely worldwide increase in erectile dysfunction between 1995 and 2025 and some possible policy consequences. BJU International. 84 (1), 50-56 (1999).
  2. Li, D., et al. Multicenter pathophysiologic investigation of erectile dysfunction in clinic outpatients in China. Urology. 79 (3), 601-606 (2012).
  3. Montorsi, F., et al. Recovery of spontaneous erectile function after nerve-sparing radical retropubic prostatectomy with and without early intracavernous injections of alprostadil: results of a prospective, randomized trial. The Journal of Urology. 158 (4), 1408-1410 (1997).
  4. Mulhall, J. P., Graydon, R. J. The hemodynamics of erectile dysfunction following nerve-sparing radical retropubic prostatectomy. International Journal of Impotence Research. 8 (2), 91-94 (1996).
  5. Lue, T. F., Takamura, T., Schmidt, R. A., Palubinskas, A. J., Tanagho, E. A. Hemodynamics of erection in the monkey. Journal of Urology. 130 (6), 1237-1241 (1983).
  6. Lue, T. F., Takamura, T., Umraiya, M., Schmidt, R. A., Tanagho, E. A. Hemodynamics of canine corpora cavernosa during erection. Urology. 24 (4), 347-352 (1984).
  7. Semans, J. H., Langworthy, O. R. Observations on the neurophysiology of sexual function in the male cat. The Journal of Urology. 40 (6), 836-846 (1938).
  8. Canguven, O., Burnett, A. Cavernous nerve injury using rodent animal models. TheJournal of Sexual Medicine. 5 (8), 1776-1785 (2008).
  9. Sezen, S. F., Hoke, A., Burnett, A. L., Snyder, S. H. Immunophilin ligand FK506 is neuroprotective for penile innervation. Nature Medicine. 7 (10), 1073-1074 (2001).
  10. Leungwattanakij, S., et al. Cavernous neurotomy causes hypoxia and fibrosis in rat corpus cavernosum. Journal of Andrology. 24 (2), 239-245 (2003).
  11. Burnett, A. L., Becker, R. E. Immunophilin ligands promote penile neurogenesis and erection recovery after cavernous nerve injury. Journal of Urology. 171 (1), 495-500 (2004).
  12. Mulhall, J. P. Defining and reporting erectile function outcomes after radical prostatectomy: challenges and misconceptions. Journal of Urology. 181 (2), 462-471 (2009).
  13. 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. Journal of Urology. 141 (3), 656-661 (1989).
  14. Burnett, A. L., Lowenstein, C. J., Bredt, D. S., Chang, T. S., Snyder, S. H. Nitric oxide: a physiologic mediator of penile erection. Science. 257 (5068), 401-403 (1992).
  15. Carrier, S., et al. Regeneration of nitric oxide synthase-containing nerves after cavernous nerve neurotomy in the rat. Journal of Urology. 153 (5), 1722-1727 (1995).
  16. El-Sakka, A. I., et al. Effect of cavernous nerve freezing on protein and gene expression of nitric oxide synthase in the rat penis and pelvic ganglia. Journal of Urology. 160 (6), Pt 1 2245-2252 (1998).
  17. 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. TheJournal of Sexual Medicine. 3 (1), 77-83 (2006).
  18. Hayashi, N., et al. The effect of FK1706 on erectile function following bilateral cavernous nerve crush injury in a rat model. Journal of Urology. 176 (2), 824-829 (2006).
  19. Hsieh, P. S., et al. The effect of vascular endothelial growth factor and brain-derived neurotrophic factor on cavernosal nerve regeneration in a nerve-crush rat model. BJU International. 92 (4), 470-475 (2003).
  20. Hox, M., Mann-Gow, T., Lund, L., Zvara, P. Cavernous Nerve Stimulation and Recording of Intracavernous Pressure in a Rat. Journal of Visualized Experiments. (134), e56807(2018).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

ضعف الانتصابإصابة سحق العصب الوربيإصابة سحق المرقئتسجيل الضغط داخل الكهفإصابة العصب الثنائيةتقييم الوظيفة الانتصابيةمعلمات تحفيز العصب

تم نشر هذه المقالة

الفيديو قريباً

تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.