Name: 的不可逆和可逆单侧输尿管梗阻小鼠模型 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-12-20T15:00:00.000+00:00
Duration: 14 min 5 s
Description: 了解小鼠单侧输尿管梗阻模型的建立方法，包括不可逆和可逆两种手术技术。该模型通过结扎输尿管诱导肾积水，用于研究肾脏损伤、纤维化及组织修复机制，为肾脏病理生理学提供重要研究工具。

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本研究得到了英国肾脏研究基金会（ST4/2011）、坎宁安基金会（CT11/14）、AE 霍格夫人慈善基金会（用于肾脏研究）以及爱丁堡皇家医院肾脏病研究基金的资助。

一般指导原则：动物实验均按照《1986年动物（科学实验程序）法案》所规定的指南与法规进行。本实验方案及配套视频方案适用于标准的单侧输尿管梗阻（UUO）模型以及可逆性单侧输尿管梗阻（R-UUO）模型，可在多种小鼠品系上实施。在配套视频中，两种手术均以8周龄雄性C57BL/6小鼠进行。代表性结果部分所展示的数据来自雄性FVB/n小鼠。
注意：本方案及配套视频详细介绍了如何对左侧输尿管进行标准的输尿管梗阻（UUO）及再通后输尿管梗阻（R-UUO）操作，但相同技术也可轻松应用于右侧输尿管。
1. 动物准备与剖腹手术
<ol>
	<li>使用无菌（经高压灭菌）的器械和耗材进行所有操作。</li>
	<li>腹腔注射盐酸氯胺酮（70 mg/kg）和盐酸美托咪啶（1 mg/kg）以麻醉小鼠。注意：麻醉状态持续约4小时，无需追加麻醉。</li>
	<li>通过反射消失确认麻醉深度 例如， 趾部夹捏</li>
	<li>去除切口周围的所有毛发，并使用稀释的氯己定溶液清洁腹部皮肤以备手术。</li>
	<li>将小鼠仰卧置于加热的手术垫上，并使用低黏性胶带将其四肢固定在垫上。</li>
	<li>在手术过程中，需监测小鼠是否出现因加热手术垫导致的热灼伤迹象。若条件允许，应使用非电热源。</li>
	<li>通过皮下注射盐酸丁丙诺啡（0.06 mg/kg）给予镇痛剂，并涂抹眼用润滑剂以防止角膜干燥。</li>
	<li>经中线行腹正中切口，使用组织分离剪刀切开无血管的白线，以进入腹腔。</li>
	<li>将小鼠铺平，在切口处插入柯利伯 retractors。</li>
</ol>
2. 单侧输尿管梗阻
<ol>
	<li>使用无菌棉签将肠管推向腹腔右侧以暴露左侧输尿管，并用湿润的敷料覆盖肠管。</li>
	<li>使用弯头镊子分离并提起左侧输尿管。</li>
	<li>为建立输尿管梗阻，于膀胱与肾盂之间的任意位置用6/0黑色编织丝线对左侧输尿管进行双重结扎。对于长期实验，所有腹部手术均应使用可吸收缝线。 alternatively，可在输尿管上应用结扎夹。</li>
	<li>为将膀胱与输尿管分离，在两道缝线之间切断输尿管。</li>
	<li>小心地将肠管复位至腹膜腔内。</li>
	<li>按照第4节“术后恢复与护理”中列出的步骤关闭切口并逆转麻醉。</li>
</ol>
3. 可逆性单侧输尿管梗阻的制备
<ol>
	<li>按照上述步骤1.1至2.2所述，准备小鼠手术并分离左侧输尿管。</li>
	<li>为建立可逆的输尿管梗阻，使用6/0黑色编织丝线在靠近膀胱处对左侧输尿管进行双重结扎。保留上方结扎线的一端较长，以便用于将软壁塑料管固定在输尿管周围。</li>
	<li>取一段5 mm长的软壁塑料管，在其上做一个纵向切口，使其能够张开，便于套入输尿管。任何内径为1 mm、外径为2 mm的软壁硅胶塑料管均可使用。</li>
	<li>将软壁塑料管轻轻环绕包裹输尿管。确保当塑料管闭合环绕输尿管后，长端缝线从塑料管切口的中央穿出。</li>
	<li>用一段6/0黑色编织丝线围绕包裹输尿管的软壁塑料管缠绕一周并打结一次。然后将从塑料管切口中央穿出的长端缝线沿塑料管纵向放置，使其覆盖在先前打结的缝线上方。</li>
	<li>围绕塑料管的缝线再打两次结，以固定塑料管及长端缝线的位置。 
	注意：为防止输尿管及软壁塑料管周围形成粘连，可在塑料管周围区域应用防粘连溶液。</li>
	<li>小心地将肠管复位至腹膜腔内。</li>
</ol>
4. 术后恢复与护理
<ol>
	<li>使用5/0黑色编织丝线以毯边缝合法缝合腹膜，并用金属皮夹闭合皮肤。</li>
	<li>为降低术后感染风险，应用碘/酒精溶液等消毒剂处理腹部皮肤。</li>
	<li>皮下注射盐酸阿替咪唑（2 mg/kg）以部分逆转麻醉状态。</li>
	<li>通过皮下注射1 ml&#160;温热生理盐水给予补液。</li>
	<li>持续监测小鼠直至其恢复意识。</li>
	<li>将小鼠置于保持在29 °C的加热箱中恢复24小时，并可提供湿润食物以促进水分和营养摄入。</li>
	<li>让小鼠继续恢复以诱导达到预期的梗阻程度，通常为7天。</li>
	<li>对于长期恢复实验，需持续给予镇痛药物；若小鼠术后恢复期超过7天，应在手术后第7天拆除皮肤夹。</li>
	<li>一旦达到预期的梗阻程度，可按照下文所述方法逆转输尿管梗阻（UUO），或通过颈椎脱位处死小鼠，并取肾脏进行组织病理学分析。</li>
</ol>
5. 可逆性单侧输尿管梗阻
<ol>
	<li>为进行R-UUO手术，准备一只已按步骤1.1至1.7所述完成R-UUO术前准备的小鼠。</li>
	<li>如有存在，移除皮肤夹，并剪开或去除腹膜上的缝线，以进入腹腔。注意：若输尿管已阻塞用于长期实验，则皮肤夹应在放置后7天移除。</li>
	<li>按步骤1.8至2.2所述准备小鼠，并分离左侧输尿管。</li>
	<li>使用弯头镊子，将软壁塑料导管从可能形成的肉芽肿组织中游离出来。</li>
	<li>用手术刀剪断固定在阻塞输尿管周围的塑料导管上的缝线，并移除导管。</li>
	<li>通过评估左肾是否存在肾积水来确认UUO是否成功，此时肾脏应呈现苍白外观。</li>
	<li>在两道缝线之间剪断输尿管。</li>
	<li>将仍连接于肾脏的剩余输尿管段置于一小块无菌纱布上。该纱布用于收集移除缝线后从输尿管和肾盂流出的尿沉渣及死亡细胞。</li>
	<li>在靠近缝线但位于其上方处剪断输尿管，使肾脏液体排入纱布中。保留靠近膀胱侧的下方缝线完整，以确保无尿液从膀胱漏入腹膜腔。</li>
	<li>待输尿管和肾盂排空后，在剩余输尿管末端打一长段6/O黑色编织丝线缝线。此缝线将用于辅助后续进行输尿管-膀胱吻合术。</li>
	<li>按照以下步骤将剩余输尿管段吻合至膀胱：
	<ol>
		<li>将输尿管翻转，使其位于原始位置前方并覆盖于肾脏之上。</li>
		<li>在距离输尿管末端2 mm处放置一根9/O聚酰胺单丝固定缝线，使缝线朝向膀胱方向穿出。注意确保缝线停留在肌层内，不进入输尿管管腔。该固定缝线将用于将输尿管锚定于膀胱内。</li>
		<li>为在膀胱壁上建立通道，将21G针头斜向穿入膀胱，使其从膀胱前（腹侧）壁穿出。</li>
		<li>将带孔针置于21G针头的斜面内，利用21G针头引导带孔针穿过膀胱壁。该带孔针将用于将输尿管拉过膀胱壁。</li>
		<li>将步骤5.11.2中施加于输尿管的9/O固定缝线穿过膀胱上的第一个切口，并从穿刺点附近的膀胱壁穿出。当输尿管穿过膀胱后，此缝线将被结扎，以将输尿管固定于膀胱。</li>
		<li>将步骤5.10中施加于输尿管末端的长段6/O黑色编织丝线穿过带孔针。</li>
		<li>小心地将带孔针从膀胱中抽出，同时确保输尿管也被拉过膀胱壁。</li>
		<li>当输尿管从膀胱穿出后，移除带孔针，并在输尿管末端的长缝线上夹紧止血夹，防止其回缩至膀胱内。</li>
		<li>为将输尿管固定于膀胱内，结扎步骤5.11.5中施加的9/O聚酰胺单丝固定缝线。</li>
		<li>在穿入点周围两个位置，按照步骤5.11.2和5.11.5所述方法，再施加两针单独的9/O聚酰胺单丝结扎缝线，以牢固固定输尿管于膀胱内。</li>
		<li>使用张开的剪刀背部轻轻推回膀胱壁，以暴露更多穿出的输尿管段。</li>
		<li>在位于输尿管末端的长缝线上方剪断输尿管。输尿管应自然回缩至膀胱腔内。通常可观察到尿液从膀胱开口处流出，证实输尿管管腔通畅。</li>
		<li>使用9/O聚酰胺单丝缝线关闭膀胱上的穿出伤口。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>小心地将肠管复位至腹膜腔内。</li>
	<li>按照步骤4.1至4.8所述提供术后护理。</li>
	<li>让小鼠恢复至肾脏减压完成，通常需要7天。</li>
	<li>在实验终点时，通过颈椎脱位法处死小鼠，并取肾脏进行组织病理学分析。</li>
</ol>

<ol><li>Chevalier, R. L., Forbes, M. S., Thornhill, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ureteral+obstruction+as+a+model+of+renal+interstitial+fibrosis+and+obstructive+nephropathy%5BTitle%5D)+AND+%22Kidney+Int%22%5BJournal%5D)">Ureteral obstruction as a model of renal interstitial fibrosis and obstructive nephropathy.</a> Kidney Int. 75, 1145-1152 (2009).</li>
<li>Kipari, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nitric+oxide+is+an+important+mediator+of+renal+tubular+epithelial+cell+death+in+vitro+and+in+murine+experimental+hydronephrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Pathol%22%5BJournal%5D)">Nitric oxide is an important mediator of renal tubular epithelial cell death in vitro and in murine experimental hydronephrosis.</a> Am J Pathol. 169, 388-399 (2006).</li>
<li>Henderson, N. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Galectin-3+expression+and+secretion+links+macrophages+to+the+promotion+of+renal+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Pathol%22%5BJournal%5D)">Galectin-3 expression and secretion links macrophages to the promotion of renal fibrosis.</a> Am J Pathol. 172, 288-298 (2008).</li>
<li>Kitamoto, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+liposome+clodronate+on+renal+leukocyte+populations+and+renal+fibrosis+in+murine+obstructive+nephropathy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Sci%22%5BJournal%5D)">Effects of liposome clodronate on renal leukocyte populations and renal fibrosis in murine obstructive nephropathy.</a> J Pharmacol Sci. 111, 285-292 (2009).</li>
<li>Tapmeier, T. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reimplantation+of+the+ureter+after+unilateral+ureteral+obstruction+provides+a+model+that+allows+functional+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Kidney+Int%22%5BJournal%5D)">Reimplantation of the ureter after unilateral ureteral obstruction provides a model that allows functional evaluation.</a> Kidney Int. 73, 885-889 (2008).</li>
<li>Cochrane, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Renal+structural+and+functional+repair+in+a+mouse+model+of+reversal+of+ureteral+obstruction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Soc+Nephrol%22%5BJournal%5D)">Renal structural and functional repair in a mouse model of reversal of ureteral obstruction.</a> J Am Soc Nephrol. 16, 3623-3630 (2005).</li>
<li>Puri, T. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+kidney+disease+induced+in+mice+by+reversible+unilateral+ureteral+obstruction+is+dependent+on+genetic+background%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Renal+Physiol%22%5BJournal%5D)">Chronic kidney disease induced in mice by reversible unilateral ureteral obstruction is dependent on genetic background.</a> Am J Physiol Renal Physiol. 298, F1024-F1032 (2010).</li>
<li>Heikkila, J., Holmberg, C., Kyllonen, L., Rintala, R., Taskinen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+risk+of+end+stage+renal+disease+in+patients+with+posterior+urethral+valves%5BTitle%5D)+AND+%22J+Urol%22%5BJournal%5D)">Long-term risk of end stage renal disease in patients with posterior urethral valves.</a> J Urol. 186, 2392-2396 (2011).</li>
<li>Ravanan, R., Tomson, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Natural+history+of+postobstructive+nephropathy%3A+a+single-center+retrospective+study%5BTitle%5D)+AND+%22Nephron+Clin+Pract%22%5BJournal%5D)">Natural history of postobstructive nephropathy: a single-center retrospective study.</a> Nephron Clin Pract. 105, c165-c170 (2007).</li>
<li>Bascands, J. L., Schanstra, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Obstructive+nephropathy%3A+insights+from+genetically+engineered+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Kidney+Int%22%5BJournal%5D)">Obstructive nephropathy: insights from genetically engineered animals.</a> Kidney Int. 68, 925-937 (2005).</li>
<li>Park, H. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Postobstructive+regeneration+of+kidney+is+derailed+when+surge+in+renal+stem+cells+during+course+of+unilateral+ureteral+obstruction+is+halted%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Renal+Physiol%22%5BJournal%5D)">Postobstructive regeneration of kidney is derailed when surge in renal stem cells during course of unilateral ureteral obstruction is halted.</a> Am J Physiol Renal Physiol. 298, F357-F364 (2010).</li>
<li>Manson, S. R., Niederhoff, R. A., Hruska, K. A., Austin, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endogenous+BMP-7+is+a+critical+molecular+determinant+of+the+reversibility+of+obstruction-induced+renal+injuries%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Renal+Physiol%22%5BJournal%5D)">Endogenous BMP-7 is a critical molecular determinant of the reversibility of obstruction-induced renal injuries.</a> Am J Physiol Renal Physiol. 301, F1293-F1302 (2011).</li>
<li>Manson, S. R., Niederhoff, R. A., Hruska, K. A., Austin, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+BMP-7-Smad1%2F5%2F8+pathway+promotes+kidney+repair+after+obstruction+induced+renal+injury%5BTitle%5D)+AND+%22J+Urol%22%5BJournal%5D)">The BMP-7-Smad1/5/8 pathway promotes kidney repair after obstruction induced renal injury.</a> J Urol. 185, 2523-2530 (2011).</li>
<li>Chaves, L. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contrasting+effects+of+systemic+monocyte%2Fmacrophage+and+CD4%2B+T+cell+depletion+in+a+reversible+ureteral+obstruction+mouse+model+of+chronic+kidney+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Dev+Immunol%22%5BJournal%5D)">Contrasting effects of systemic monocyte/macrophage and CD4+ T cell depletion in a reversible ureteral obstruction mouse model of chronic kidney disease.</a> Clin Dev Immunol. 2013, 836-989 (2013).</li>
<li>Haque, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Longitudinal+changes+in+MRI+markers+in+a+reversible+unilateral+ureteral+obstruction+mouse+model%3A+preliminary+experience%5BTitle%5D)+AND+%22J+Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Longitudinal changes in MRI markers in a reversible unilateral ureteral obstruction mouse model: preliminary experience.</a> J Magn Reson Imaging. 39, 835-841 (2014).</li>
<li>Bai, Z. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Arterially+transplanted+mesenchymal+stem+cells+in+a+mouse+reversible+unilateral+ureteral+obstruction+model%3A+in+vivo+bioluminescence+imaging+and+effects+on+renal+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Chinese+Med+J%22%5BJournal%5D)">Arterially transplanted mesenchymal stem cells in a mouse reversible unilateral ureteral obstruction model: in vivo bioluminescence imaging and effects on renal fibrosis.</a> Chinese Med J. 126, 1890-1894 (2013).</li>
<li>Chaabane, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Renal+functional+decline+and+glomerulotubular+injury+are+arrested+but+not+restored+by+release+of+unilateral+ureteral+obstruction+%28UUO%29%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Renal+Physiol%22%5BJournal%5D)">Renal functional decline and glomerulotubular injury are arrested but not restored by release of unilateral ureteral obstruction (UUO).</a> Am J Physiol Renal Physiol. 304, F432-F439 (2013).</li>
<li>Thornhill, B. A., Burt, L. E., Chen, C., Forbes, M. S., Chevalier, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variable+chronic+partial+ureteral+obstruction+in+the+neonatal+rat%3A+a+new+model+of+ureteropelvic+junction+obstruction%5BTitle%5D)+AND+%22Kidney+Int%22%5BJournal%5D)">Variable chronic partial ureteral obstruction in the neonatal rat: a new model of ureteropelvic junction obstruction.</a> Kidney Int. 67, 42-52 (2005).</li>
<li>Thornhill, B. A., Chevalier, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variable+partial+unilateral+ureteral+obstruction+and+its+release+in+the+neonatal+and+adult+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Variable partial unilateral ureteral obstruction and its release in the neonatal and adult mouse.</a> Methods Mol Biol. 886, 381-392 (2012).</li>
</ol>

作者声明无任何竞争性或冲突性利益需要披露。

肾脏梗阻可能影响原生肾或移植肾，导致肾脏损伤和瘢痕形成。R-UUO 模型与人类疾病密切相关，因为患者常因前列腺增生、后尿道瓣膜等原因继发肾路梗阻，需进行减压处理，但患者通常仍遗留显著的肾功能损害，目前尚无有效治疗方法，且可能最终发展为终末期肾病。8,9 本文详述的模型可用于研究不可逆性 UUO 和 R-UUO。不可逆性 UUO 可用于研究炎症及组织损伤过程，包括各类白细胞及其介质的作用1-3,10；而 R-UUO 模型的研究则使科研人员能够探索肾损伤的恢复过程及相关的组织重塑机制。6,7,11-15
其他研究者曾采用不同的方法来诱导和逆转输尿管梗阻。在R-UUO模型的首次描述中，通过侧腹切口，使用无创性微血管夹夹闭雄性C57BL/6小鼠的左输尿管6。夹闭10天后移除夹子，并在之后长达6周的不同时间点对减压后的肾脏进行研究。该研究对逆转后的肾脏及对照侧对侧肾脏进行了功能性生理学检测，以评估每侧肾脏的肾血流量和肾小球滤过率。其他研究者也曾在6-8周龄的C57BL/6小鼠12,13</sup...

本文所述实验模型的总体目标是通过单侧输尿管梗阻（UUO）诱导梗阻性肾病，该模型可以是不可逆的（UUO）或可逆的（R-UUO）。文中介绍了一种简单的不可逆UUO模型，即通过缝线结扎或使用结扎夹永久性阻塞左侧输尿管。这会导致输尿管显著扩张，同时伴有肾血流量和肾小球滤过率下降。肾脏组织学显示肾小管扩张以及逐渐加重的间质性肾炎症和纤维化。不可逆UUO是一种有效的研究模型，已被众多研究人员广泛用于肾炎症和纤维化的研究1-4。尽管不可逆UUO模型需要一定的外科操作技术，但其操作相对简便，常用于探讨间质性肾损伤及其继发纤维化的发病机制。此外，本文还介绍了一种较少使用的可逆性UUO（R-UUO）模型，该模型基于Tapmeier et al.5 最初描述的方法进行了改进。R-UUO模型在研究炎症与免疫过程、细胞与组织再生，以及损伤刺激去除后随之发生的组织重塑方面具有广阔的应用前景。
目前仅有少数研究者采用了更具挑战性的R-UUO模型，其中一些团队所使用的手术技术与本文所述方法显著不同6,7，但也获得了有趣的结果。在本研究所呈现的R-UUO模型中，通过结扎输尿管以诱导完全性输尿管梗阻，并维持足够长的时间以达到所需的损伤和纤维化程度：本文所述方法中选择了7天的UUO时间。随后解除输尿管梗阻，使肾脏在小鼠被处死并取肾进行分析前，有一段由研究者确定的减压期：本文所述方法中选择了7天的减压时间，但如果研究目标是观察炎症和纤维化的消退过程，则可选择更长的减压时间。尽管本文所述方法需要较高的外科操作技术，但相较于其他R-UUO模型具有多项优势。在梗阻的输尿管上应用软壁塑料导管可防止输尿管过度扩张，从而有利于后续对输尿管的操作和吻合。此外，在本模型中输尿管被切断，从而可清除残留的尿液沉淀物和碎屑。这可确认在与膀胱吻合前，残留的输尿管管腔已解除梗阻并保持通畅。
同时结合不可逆和可逆性单侧输尿管梗阻（UUO）模型的实验，可为研究者深入理解损伤及其后续修复与再生过程中的分子和细胞机制提供有力工具。因此，本文所述的可逆性UUO模型对于关注炎症后组织重塑及其调控机制的研究者具有重要参考价值。

<table><tbody><tr><td>钝头解剖剪</td><td>Fine Science Tools</td><td>14072-10</td><td></td></tr><tr><td>弹簧剪 &amp;ndash; 直头</td><td>Fine Science Tools</td><td>15000-10</td><td></td></tr><tr><td>有齿镊</td><td>Fine Science Tools</td><td>11021-12</td><td></td></tr><tr><td>弯头镊 × 2</td><td>Fine Science Tools</td><td>00649-11</td><td></td></tr><tr><td>直头镊</td><td>Fine Science Tools</td><td>00632-11</td><td></td></tr><tr><td>Colibri 3 cm 金属丝牵开器</td><td>Fine Science Tools</td><td>17000-03</td><td></td></tr><tr><td>带锁扣的 Castroviejo 持针器</td><td>Fine Science Tools</td><td>12565-14</td><td></td></tr><tr><td>伤口夹施加器</td><td>Fine Science Tools</td><td>12031-07</td><td></td></tr><tr><td>7 mm 伤口夹</td><td>Fine Science Tools</td><td>12032-07</td><td></td></tr><tr><td>带锁扣的 Castroviejo 微型持针器</td><td>Fine Science Tools</td><td>12060-01</td><td></td></tr><tr><td>OPMI pico 显微镜</td><td>Carl Zeiss</td><td>S100</td><td></td></tr><tr><td>电子加热垫</td><td>Cozee Comfort</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>6/0 编织丝线缝合线</td><td>Harvard Apparatus</td><td>72-3287</td><td></td></tr><tr><td>9/0 Dafilon（聚酰胺）缝合线</td><td>B-Braun</td><td>G1111434</td><td></td></tr><tr><td>5/0 编织丝线缝合线</td><td>Harvard Apparatus</td><td>51-7680</td><td></td></tr><tr><td>普通斜面针头，1 英寸，21G</td><td>Becton, Dickinson and Company</td><td>305175</td><td></td></tr><tr><td>1 ml 滑动接头注射器</td><td>Becton, Dickinson and Company</td><td>300184</td><td></td></tr><tr><td>Wypall 纸质棉签</td><td>Kimberley-Clark</td><td>L40</td><td>已灭菌（高压灭菌）</td></tr><tr><td>棉签</td><td>Johnson and Johnson</td><td>n/a</td><td>已灭菌（高压灭菌）</td></tr><tr><td>普通手术巾</td><td>Guardian</td><td>CB03</td><td>已灭菌（高压灭菌）</td></tr><tr><td>软壁硅胶橡胶管</td><td></td><td></td><td>硅胶管 — 内径 1.0 mm；外径 2.0 mm；壁厚 0.6 mm</td></tr><tr><td>（Lacri-Lube）白色软石蜡 57.3%，矿物油 42.5%，羊毛脂醇 0.2%</td><td>Allergan Ltd</td><td>21956GB10X</td><td></td></tr><tr><td>（Videne）聚维酮碘 10%</td><td>Ecolab Ltd</td><td>PL 04509/0041</td><td></td></tr><tr><td>（Vetalar V）盐酸氯胺酮</td><td>Pfizer Animal Health</td><td>Vm 42058/4165</td><td>100 mg/ml 溶液</td></tr><tr><td>（Domitor）盐酸美托咪啶</td><td>Orion Pharma</td><td>Vm 06043/4003</td><td>1 mg/ml</td></tr><tr><td>（Vetergesic）盐酸丁丙诺啡</td><td>Alsto Animal Health</td><td>Vm 00063/4002</td><td>0.3 mg/ml</td></tr><tr><td>（Antisedan）盐酸阿替米唑</td><td>Orion Pharma</td><td>Vm 06043/4004</td><td>5 mg/ml</td></tr><tr><td>（Adept）4% 羟乙基淀粉</td><td>Baxter</td><td></td><td>防粘连溶液</td></tr><tr><td>0.9% 氯化钠溶液</td><td>Baxter</td><td>FKE1323</td><td></td></tr></tbody></table>

一种不可逆与可逆性单侧输尿管梗阻的小鼠模型

A Murine Model of Irreversible and Reversible Unilateral Ureteric Obstruction

肾脏梗阻可能影响原生肾或移植肾，并导致肾脏损伤和瘢痕形成。本文介绍一种通过单侧输尿管梗阻（UUO）诱导的梗阻性肾病模型，该模型可分为不可逆型（UUO）和可逆型（R-UUO）。在不可逆UUO模型中，输尿管可被持续梗阻不同时间，以诱导逐渐加重的肾炎症及间质纤维化瘢痕。在可逆R-UUO模型中，输尿管梗阻可引起肾积水、肾小管扩张和炎症反应；经过适当时间后，通过手术将先前被切断并梗阻的输尿管与膀胱进行吻合，逆转梗阻，从而实现肾脏完全减压并恢复尿液向膀胱的正常流动。不可逆UUO模型已被用于研究肾脏炎症与瘢痕形成的多个方面，包括疾病发病机制以及潜在抗炎或抗纤维化疗法的评估。更具挑战性的R-UUO模型已被部分研究人员采用，具有重要的科研价值，因其可在去除致伤刺激后，用于研究受损且瘢痕化肾脏中的炎症与免疫过程以及组织重塑。因此，R-UUO模型为研究者提供了探索肾脏炎症消退过程及组织修复关键环节的机会。这些实验模型与人类疾病密切相关，因为临床上患者常表现为肾路梗阻，需进行减压处理，且常遗留显著的肾功能残损，目前尚无有效治疗方法，可能最终发展为终末期肾衰竭。

输尿管梗阻后，肾脏的外观发生显著变化，随着时间推移，触诊时肾脏变得更为苍白且紧张（图1）。梗阻近端的输尿管及肾盂逐渐扩张。随着梗阻性肾病持续时间的延长，肾脏进行性萎缩，导致肾皮质和髓质明显变薄。当输尿管梗阻解除后，由于血流增加和组织水肿消退，肾脏颜色变深。输尿管和肾盂的扩张逐渐减轻，但可能因长期扩张而仍略有“松弛”（图1）。解除梗阻后的肾脏通常小于对侧肾脏，因为组织萎缩不可避免，但组织丢失的程度取决于梗阻的持续时间。
正常未处理的天然肾脏组织学显示，肾小球周围环绕着致密的肾小管间质，其中许多肾小管具有清晰可见的管腔（图2）。输尿管梗阻后，输尿管和肾盂发生扩张（图1），并伴随肾小管逐渐扩张，这一变化在组织切片的组织学检查中易于观察（图2中箭头所示为扩张的小管）。在此模型中，肾小球外观正常，损伤和瘢痕仅局限于肾小管间质。解除输尿管梗阻后，肾小管的扩张和膨胀逐渐且显著地缓解，但部分小管可能仍保持扩张状态（图2）。...

本文介绍了不可逆性单侧输尿管梗阻（UUO）的小鼠模型，以及可逆性UUO模型，后者通过将切断的输尿管与膀胱进行吻合以解除输尿管梗阻。这些模型可用于研究肾脏炎症、瘢痕形成以及组织重塑过程。

肾脏梗阻可能影响原生肾或移植肾，并导致肾损伤和瘢痕形成。本文介绍一种梗阻性……的模型。

本视频介绍了一种由单侧输尿管梗阻诱导的阻塞性神经病变小鼠模型，该模型可表现为不可逆或可逆性病变。视频展示了相应的组织学数据，突出显示了梗阻所致的结构损伤以及解除梗阻后损伤的恢复情况。该示意图卡通图展示了该模型的主要操作步骤。此处我们可见左侧肾脏、输尿管和膀胱。通过结扎输尿管可诱导标准的单侧输尿管梗阻。输尿管逐渐扩张，肾脏随时间推移发展为肾积水。为了实施可逆性单侧输尿管梗阻，需在靠近膀胱处结扎输尿管，并在梗阻部位于输尿管周围放置一段灰色的软壁塑料导管。为了限制输尿管过度扩张，肾脏会随着时间推移逐渐发生肾积水，随后在适合研究的时间点进行解除梗阻处理。本实验中，在第7天时移除软壁导管，并在结扎水平上方切断输尿管。将无梗阻的输尿管与膀胱吻合，以恢复尿液流通，肾脏通常会在数天内逐渐减压。单侧输尿管梗阻模型（简称UUO）可用于研究梗阻性肾病后组织损伤和纤维化的发展过程。可逆性输尿管梗阻模型（简称RUUO）可用于深入了解损伤后可能发生的组织重塑过程。以下是结合了UUL以及我们UUL操作步骤的典型实验示意图。小鼠在第0天和第7天接受单侧输尿管结扎（UUL）。随后，小鼠被处死以评估损伤程度，或解除输尿管梗阻以进行肾输尿管再通术（RUUR）。肾脏再通后允许减压7天，然后采集组织样本。可对组织进行结构损伤、巨噬细胞浸润、肌成纤维细胞积聚以及纤维化的评估。以下是典型的外科手术设置。该操作使用无菌高压灭菌的器械和耗材，在无菌手术区域内进行。若对多只动物进行手术操作，每次手术之间应使用玻璃珠灭菌器对器械进行灭菌，或为每只动物更换一套新的无菌器械。操作人员需穿戴无菌手术衣、口罩、帽子和手套。该雄性八周龄C57BL/6小鼠已通过腹腔注射盐酸氯胺酮和美索比妥进行麻醉。通过脚趾夹捏无反应已确认麻醉深度。手术区域已使用稀释的氯己定溶液进行剃毛和消毒。已涂抹眼用润滑剂以防止角膜干燥。已通过皮下注射给予镇痛剂盐酸丁丙诺啡。将小鼠口腔置于无菌铺巾的加热手术垫上，并使用组织分离剪固定四肢，进行正中腹腔切开术，沿无血管的线性肘部做切口。下一章节将详细介绍如何进行不可逆的UUOA操作：校准后的牵开器插入切口，小鼠体表覆盖无菌手术巾。将肠管移位并用湿润的无菌纱布覆盖，以暴露左侧输尿管。使用角度镊暴露并分离输尿管，以造成梗阻。使用6-0黑色编织丝线对输尿管进行两次结扎。输尿管在膀胱与肾盂之间的任何位置都可能发生梗阻。随后，输尿管将在缝线之间被切断。下一章节将详细介绍如何实施一种可逆的输尿管梗阻操作。这是单侧输尿管梗阻（RUUL）模型的第一阶段。使用角度镊暴露并分离输尿管以诱导梗阻，随后使用6.0黑色编织丝线对输尿管进行两次结扎。应将输尿管在靠近膀胱处结扎，以保留足够长度的输尿管用于与膀胱进行吻合。在反向手术过程中，缝线被剪短，但需保留一根较长的缝线以备后续使用，并截取一段长约5毫米的软壁塑料管。然后沿其纵轴切开，使其能够展开，以便套在输尿管周围。软壁塑料管的内径应为1毫米，外径应为2毫米。然后将软壁塑料管小心地套在输尿管周围，确保结扎后，长线缝合线从切口中心穿出。接下来，取一段6-0黑色编织丝线，绕管壁一周并打结固定。将从导管中心穿出的长缝线纳入下一个结中，以牢固地固定输尿管和导管的位置。在双侧输尿管梗阻（Both UUO）和单侧输尿管梗阻（RUUO）操作结束时，导管环绕输尿管可防止输尿管过度扩张。将肠管复位，缝合腹膜，并使用金属夹闭合皮肤。手术区域应用碘伏消毒。通过皮下注射 aamaz 部分逆转麻醉状态。通过皮下注射1毫升温热的生理盐水给予盐酸和液体。小鼠需持续监测直至意识恢复，随后将其置于保持在29摄氏度的保温箱中恢复24小时。在尿路梗阻后的数天内，肾脏会出现肾积水。 可在损伤阶段的不同时间点处死小鼠，或在解除梗阻后处死。下一章节详细介绍了如何进行解除梗阻操作，即单侧输尿管梗阻（RUUO）实验的第二阶段。小鼠的麻醉和术前准备同前文所述。移除金属皮肤夹，进行剖腹手术。拆除腹膜缝线，并用鼠齿镊轻轻打开腹膜。然后按前述方法用弯头镊子暴露小鼠左侧输尿管，完成小鼠的准备工作。将输尿管及软壁塑料导管从周围组织中分离出来。使用手术刀剪断固定软壁导管的缝线，随后将其移除。然后小心取出软壁塑料导管，可见输尿管已扩张。输尿管在梗阻部位较为脆弱，很可能在梗阻上方发生破裂，正如本视频片段中所示。然而，在UUO手术第一阶段靠近膀胱处预先放置的缝线将保持完整，从而确保不会有尿液从膀胱漏入腹膜腔。在输尿管下方放置一块无菌纱布，用于收集从先前梗阻的输尿管中流出的任何尿液沉淀物。必须让剩余的无梗阻输尿管持续引流，直至产生清亮尿液，以确保输尿管管腔内的所有碎屑已被清除。输尿管和肾盂引流完毕后，将一根长的6-0黑色编织丝线缝合至输尿管末端，用于辅助后续的输尿管-膀胱吻合术。然后将输尿管翻转，使其位于其原始位置的前方，并覆盖于肾脏上方。在输尿管末端放置一根纳米聚酰胺单丝TAing缝线。操作时需注意确保缝线停留在肌层内，不进入输尿管腔。缝线用于稍后将输尿管固定于膀胱内，为膀胱吻合做准备；通过以21号针头斜向穿刺膀胱，可在膀胱内创建一条通道。随后使用该21号针头引导圆头针穿过膀胱。先前置于输尿管中的Nino缝线经膀胱的第一个切口穿入，再从针头进入点附近的膀胱壁穿出，从而将输尿管引入膀胱内。将放置在输尿管末端的长六零缝线穿过针眼。随后，将针眼缓慢从膀胱内抽出，同时确保输尿管也随之被拉入膀胱内。一旦输尿管位于膀胱内部，即打结固定输尿管和膀胱壁上的纳米缝线，以将输尿管牢固地锚定在位。放置第二根输尿管缝线。再次将缝线穿过输尿管，确保其位于肌层内，然后穿过膀胱切口并穿出膀胱壁。以类似方式打结固定。在膀胱后部也放置第三根纳米塔克缝线。接着，使用张开的剪刀背部轻轻向后推膀胱壁，以暴露输尿管的全长。然后在肺缝线上方切断输尿管。随后，染色的输尿管将成角度地回缩至膀胱内。需采用四个要点以确保输尿管已完全回缩至膀胱中。最后，在关闭切口前，使用9-0聚酰胺单丝缝线缝合膀胱上的出口创口，并确保输尿管已牢固地锚定在膀胱内靠近切口处。腹膜和皮肤的处理如前所述，术后护理也如前所述。本研究中，所有UUO小鼠均允许恢复七天，以使解除梗阻的肾脏得以减压，尽管也可研究更早或更晚的时间点。接下来展示的是说明梗阻和解除梗阻肾脏外观及其所致损伤的数据。该图展示了与正常肾脏相比，原位U-U-L-U-U-O肾脏、肾盂和输尿管的外观。经过七天梗阻的UUO肾脏表现为肾积水且颜色苍白。在解除梗阻七天后，RUO肾脏已减压，肾盂和输尿管恢复至与正常肾脏相似的大小和颜色。需要注意的是，由于采用了去结构化技术并将输尿管吻合至膀胱，IUO侧输尿管比UUO侧和健侧肾脏的输尿管更短。该图展示了健侧、UUO侧和RUUO侧肾脏H&E染色组织切片的代表性图像。正常肾脏健康的间质由排列紧密的健康肾小管横切面组成。在第七天，黑色箭头指示的多条小管表现出明显的扩张。与之相比，在单侧输尿管结扎逆转后的第七天，经QUL处理的对照管扩张程度显著减轻。本文介绍的梗阻性肾病小鼠模型是通过单侧输尿管梗阻诱导的，该梗阻可以是不可逆的，也可以是可逆的。本文详细介绍的可逆模型允许解除输尿管梗阻，并将输尿管与膀胱进行吻合，以完全恢复尿液流动。由此产生的肾脏减压使得研究人员能够开展损伤后组织重塑的相关实验研究。同时采用不可逆与可逆性梗阻性肾病模型，可为研究人员深入理解疾病发生过程，以及治疗干预如何调节损伤的发展和后续的组织重塑提供有力工具。

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的不可逆和可逆单侧输尿管梗阻小鼠模型

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