هنا، يتم وصف نموذجين مميزين للحقن الجراحي لتحفيز محفزات التهابية في الجزء الأول (الحقن الخلالي) والتهاب البربخ الذيلي (الحقن داخل الأوعية) للفئران. تمكن هذه الطرق من دراسة الاستجابات الخاصة بالمنطقة في المناطق المختلفة من البربخ.
مقالة منهجية
هنا، يتم وصف نموذجين مميزين للحقن الجراحي لتحفيز محفزات التهابية في الجزء الأول (الحقن الخلالي) والتهاب البربخ الذيلي (الحقن داخل الأوعية) للفئران. تمكن هذه الطرق من دراسة الاستجابات الخاصة بالمنطقة في المناطق المختلفة من البربخ.
داء البربخ مرض منتشر جدا في عيادة المسالك البولية الخارجية وعامل ذو صلة في العقم عند الرجال. تمثل العدوى البكتيرية، بما في ذلك البكتيريا المنقولة جنسيا وممرضات المسالك البولية الشائعة، العوامل الأكثر شيوعا لأسباب التهاب البربخ. ومع ذلك، لا تزال الآليات الفيزيولوجية المرضية التي تقوم عليها بداية التهاب البربخ البكتيري والتاريخ الطبيعي ونتائجه غير مفهومة بشكل جيد. وفي هذا الصدد، تعد نماذج القوارض أدوات قيمة للتحقيق في الاستجابات الميكانيكية للبربخ عند تحديها بمنبهات التهابية أو معدية مختلفة. أظهرت الدراسات على الفئران والفئران أن أنماط جزيئية مرتبطة بمسببات الأمراض المشتقة من البكتيريا (PAMPs)، مثل عدادة السكريات الدهنية (LPS) وحمض الليبوتيكويك (LTA) من البكتيريا سالبة الجرام وإيجابية الجرام على التوالي، تحفز الالتهاب الحاد في البربخ. تختلف شدة هذه الاستجابات الالتهابية حسب المنطقة المأثرة بالبربخ وترتبط بمعايير المنوية السيئة. هنا، يتم وصف نهجين جراحيين مميزين بالتفصيل لتحفيز التهاب البربخ في الفئران من خلال حقن PAMPs في الحجرة البينية للجزء الأول أو الحجرة اللمائية في الأوعية الوعائية باتجاه الذيل، مما يسمح بدراسة الاستجابات الالتهابية للمناطق القريبة والبعيدة من البربخ. من المتوقع أن تمكن هذه النماذج التجريبية لالتهاب البربخ من الدراسات المستقبلية التي تهدف إلى تطوير فهم الآليات التي تحكم استجابات البربخ تجاه مسببات الأمراض الغازية، مما يفتح طرقا جديدة للتدخلات العلاجية للتخفيف من آثار التهاب البربخ على خصوبة الذكور.
البربخ هو عضو تناسلي مخاطي ذكري يتكون من أنبوب واحد معقد للغاية يربط القنوات الصادرة بالخلايا الغازية. البربخ ضروري لنضج المنوية (اكتساب حركة المنوية وقدرتها على التخصيب)، وتركيزها، ونقلها، وتخزينها، والحماية حتى القذف 1,2. كلاسيكيا، يحتوي بربخ القوارض على أربع مناطق تشريحية: الجزء الأولي، الكابت، الجسم، والذيل1 (الشكل 1). علاوة على ذلك، يمكن تقسيم كل منطقة من البربخ إلى مقاطع إضافية مفصولة بواسطة الحاجز الترابط البيني، مما يشير إلى وجود 10 أجزاء في بربخ الفأر3 (الشكل 1).
علم المناعة لبربخ هو مجال بحث متزايد بسبب العلاقة بين اضطراب المناعة والعقمالذكوري. كشفت الدراسات خلال العقدين الماضيين أن البربخ يتكون من مكونات مختلفة من الجهاز المناعي، مثل أنواع الخلايا المناعية المقيمة (مثل الخلايا البلعمية وحيدة النواة والخلايا اللمفاوية) ومستقبلات التعرف على مسببات الأمراض [PRRs، مثل مستقبلات شبيهة بالتول (TLRs) ومستقبلات شبيهة ب NOD] التي تعبر عن عدة أنواع من الخلايا غير المناعية والمناعة، والتي تخلق معا بيئات دقيقة دقيقة خاصة بالمنطقة5. 6، 7، 8، 9. تلعب هذه المكونات المناعية البربخية دورا حاسما في القدرة المزدوجة للبربخ على تنسيق التحمل المناعي تجاه المنوية المناعية الممولة للمناعة، مع تحفيز سريع للاستجابات المناعية تجاه الالتهابات الصاعدة في الإحليل والمحفزات الضارة الأخرى 4,10. العوامل التي تؤثر على هذا التوازن المناعي المعقد في البربخ تستحق المزيد من التحقيق لأنها قد تضر بوظيفة البربخ، وبالتالي قد تؤثر سلبا على خصوبة الذكور.
في هذا السياق، الأمراض الالتهابية للبربخ، المعروفة مجتمعة باسم التهاب البربخ، منتشرة بشكل كبير بين الرجال من جميع الأعمار وهي عوامل مسببة مهمة في نقص الخصوبة والعقم عندالذكور 4,11,12. التهاب البربخ هو خامس أكثر تشخيص مسالك بولية شائعا لدى الرجال بين 18 و50 عاما، حيث توجد ~600,000 حالة سنويا في الولايات المتحدة وحدها 4.13. تعد العدوى القنوية الصاعدة مع مسببات الأمراض التناسلية (مثل الإشريكية القولونية) أو الأمراض المنقولة جنسيا (مثل التهاب الكلاميديا التراخومي) هي السبب الأكثر شيوعا لالتهاب البربخ 4,14. معظم مرضى التهاب البربخ يعانون من ألم في البربخ الذيلي، ولكن بشكل أقل تكرارا في منطقة الكبوت، مما يبرز التداعيات السريرية المرتبطة بقدرة البربخ على تحفيز استجابات خاصة بالمنطقة للمحفزات الالتهابية10. يمكن أن يسبب التهاب البربخ تدهورا عميقا في المعايير المنوية (مثل تركيز المنوية وحركتها)، إلى جانب وجود الكرية البيضاء البيضاء بشكل واضح في المرحلة الحادة من المرض 4,12,15. ومن الجدير بالذكر أن مجموعة كبيرة من مرضى التهاب البربخ يعانون من قلة القصف المزمنة أو فقدان الكسمة، رغم نجاح العلاج الدوائي وتخفيف الأعراض16,17. الآليات التي تقوم عليها التأثير طويل الأمد لنتائج التهاب البربخ على جودة المنوية لا تزال غير مفهومة جيدا.
عينات التهاب البربخ الحاد البشري نادرة، لأن خزعات البربخ ممنوعة بسبب خطر الانتشار غير المنضبط للممرضات عبر الثقب، مما قد يؤدي إلى تعفن الدم وتلف الأعضاء، وتسرب المنوية إلى الحجرة البينية بسبب تمزق القناة4. لذا، تمثل نماذج لالتهاب البربخ أدوات ذات صلة للتحقيق في آليات المرض، مما يسمح بتقييم الاستجابات الالتهابية والنتائج 4,12. في هذا الصدد، تمثل القوارض (الفئران والجرذان) أكثر الكائنات النموذجية شيوعا المستخدمة لدراسة التهاب البربخ في بيئة تجريبية محكمة 4,12. تم إنشاء نماذج مختلفة للقوارض لالتهاب البربخ البكتيري بناء على نوع الممرض (مثل الإشريكية القولونية الممرضة والتهاب الكورديا التراخوماتيكي)، ومسارات العدوى (مثل الحقن القنواتي العكسي والحقن الخلالي)، والمنطقة المحلية للعدوى (مثل الجزء الأول والبربخ الذيلي)، ومسار ما بعد الحقن الصدغي (مثل ساعات إلى أيام)4،12.
يمثل استخدام الأنماط الجزيئية المرتبطة بالممرضات (PAMPs) أداة قيمة لدراسة التهاب البربخ، لأنه يسمح بالتحقيق في الآليات الفسيولوجية المرضية للمرض التي تثيرها جزيئات مختلفة مرتبطة بمسببات أمراض مختلفة (مثل البكتيريا، الفيروسات، والفطريات) من خلال تنشيط PRRs محددة، مثل TLRs ومسارات الإشارة 5,18,19,20,21 . على سبيل المثال، PAMPs المشتقة من جدار خلية البكتيريا سالبة الجرام وموجبة الجرام، مثل عدادة السكريات الدهنية (LPS؛ منبه TLR4) وحمض الليبوتيكويك (LTA؛ تم استخدام منشط TLR2/TLR6 على التوالي لتحفيز التهاب البربخ من خلال عدة طرق إعطاء، بما في ذلك عن طريق الوريد، أو داخل الصفاق، أو عن طريق الحقن المباشر في مناطق البربخ10. في ظل هذه الظروف، أظهر كل من LPS وLTA تحفيز استجابات التهابية في البربخ لدى الفئران والفئران، مرتبطة بتعديل مجموعة مميزة من الوسطاء الالتهابيين وتجنيد الخلايا المناعية بطريقة خاصة بالمنطقة والزمان19,20. على وجه الخصوص، برز إعطاء PAMPs حسب المنطقة في الحجرة البينية للجزء الأولي أو في الحجرة الضوئية من الوعاء الوعائي نحو التهاب البربخ الذيلي للفئران مؤخرا كنماذج ذات صلة لدراسة الاستجابة القريبة والبعيدة للبربخ للمحفزات الالتهابية المختلفة، مما يوفر إطارا لفهم البيئات المناعية المختلفة للعضو ومساهماتها في نتائج المرض4. 18، 19.
هنا، يتم تقديم بروتوكوليكين تجريبيين مختلفين لتحفيز محفزات التهابية مباشرة في مناطق مميزة من بربخ الفأر، وهما الجزء الأول والجزء الذيلي من البربخ، باستخدام طرق الحقن الوعائي الخلالي والرجعي على التوالي. معا، تسمح هذه الطرق المختلفة بتوصيل محلي لمادة PAMPs وتقييم المناطق المقابلة من البربخ أثناء الالتهاب.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم إجراء جميع التجارب على وفقا لدليل العناية واستخدام المختبرية (المعهد الوطني للصحة، الولايات المتحدة الأمريكية) والمجلس الوطني للسيطرة على تجارب (CONCEA، البرازيل). تم منح الموافقة الإجرائية من قبل لجنة الأخلاقيات لاستخدام التجريبية (CEUA-IBB/UNESP، البرازيل؛ رقم البروتوكول: 6272050320؛ 2269040625). تم استخدام فئران ذكور بالغة من نوع C57BL/6 (90-120 يوما) في هذه الدراسات. الكواشف والمعدات المستخدمة في هذه الدراسة مدرجة في جدول المواد.
1. الحقن الخلالي في الجزء الأولي من البربخ
2. الحقن داخل الأوعية الدموية في التهاب البربخ الذيلي.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هنا، يتم وصف نموذجين مميزين للحقن الجراحي للمحفزات الالتهابية في الجزء الأول (الحقن الخلالي) والتهاب البربخ الذيلي (الحقن الوعائي) في الفئران. الأولى تحفز الاستجابات الالتهابية في البربخ القريب، بينما الثانية تثيرها في البربخ البعيد.
يتم إجراء الحقن الخلالي عبر شق في البطن، مستفيدا من إمكانية نقل خصية الفأر والبربخ من كيس الصفن إلى البطن عبر القناة الإربية. بعد تعريض الجزء الأولي بعناية في منطقة الشق، يتم إجراء الحقن في الفراغ ا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هنا، يتم عرض عمليتي حقن جراحية مميزتين لتحفيز التهاب البربخ الخاص بالمنطقة في الفئران. تستخدم هذه النماذج لإجراء نماذج تجريبية لالتهاب البربخ تستهدف بشكل خاص الجزء الأولي عبر الحقن الخلالي أو التهاب البربخ الذيلي عبر الحقن الورائي الرجعي. يزيد الدليل المفصل والبصري من وضوح وسهولة الوصول لهذه البروتوكولات، ساعيا إلى تعزيز قابلية تكرار هذه الطرق.
يزداد قطر القناة البربخية بشكل كبير من المناطق القريبة إلى المناطق البعيدة، وتعمل القناة، مع الحاجز...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون أنهم لا يملكون تضارب مصالح.
يشكر المؤلفون ماريا أنجيليكا سباديلا وروزا ماريا دوس سانتوس ساباتيني من كلية ماريليا الطبية، وقسم علم الأحياء الخلوي الهيكلي والوظيفي، قطاع المورفولوجيا، IBB/UNESP، على المساعدة الفنية في التقييم النسيجي المرضي. هيليو كوشيما وباولو ميوني، قسم الفيزياء الحيوية وعلم الأدوية، IBB/UNESP، على مساعدتهم التقنية. ناتاليا كاليكستو ميرندا سانتوس وبياتريس ريزيندي سانتوس، قسم الفيزياء الحيوية وعلم الأدوية، IBB/UNESP، لمساعدتهما في التصوير. بتمويل من مؤسسة أبحاث ساو باولو (FAPESP، #2021/04746-3 و #2021/06718-7); وجزئيا من قبل Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES, #88887.657630/2021-00); المجلس الوطني للدفاع عن العلوم التطورية والتقنية (CNPQ, #303616/2022-9؛ 311179/2016-9).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| ملقط جراحي ذو طرف غير واضح مائل | بونثر | xtycga1012 | |
| الملقط الجراحي المائل | بونثر | PWGHVV1012 | |
| حل بلو إيفانز | سيغما-ألدرتش | E2129 | |
| مشبك ملقط بولدوج | بونثر | JTKPQS1012 | |
| كلورهيكسيدين | Rioquí الميكا | ريوهيكس 0.25٪ | |
| ملقط الجراحة المنحنية | بونثر | 506e6e1012 | |
| شكل قلم الماكينة الكهربائية | - | - | |
| حقنة هاميلتون | هاميلتون | 80400 | |
| مكبر عصابة الرأس | أوبتي فيزور | - | |
| الكيتامين | فينكو لصحة الحيوان | كيتاليكس | |
| LPS من الإشريكية القولونية 055:B55 | إنفيفوجين | Tlrl-pb5lps | |
| LTA من المكورات العنقودية الذهبية | إنفيفوجين | Tlrl-pslta | |
| حامل الإبر | بونثر | 8pihbf1012 | |
| حجم الغرز الجراحي 5/0 | شالون ميديكال | N550cti20 | |
| محلول ملحي معقم | - | - | |
| الملقط الجراحي المستقيم | بونثر | ejaiuz1012 | |
| زيلازين | سينتك | شيلازين |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن