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Alle Verfahren wurden vom Tierethikkomitee der Guangzhou Miles Biotechnology Co., Ltd. genehmigt, die Zulassungsnummer lautet IACUC-MIS2023045.
Einrichtung des SUI-Rattenmodells
Insgesamt wurden 20 weibliche Sprague-Dawley (SD) Ratten im Alter von 6 bis 8 Wochen verwendet, um ein Modell einer Beckenbodenverletzung zu erstellen, das eine Geburt simuliert. Um eine vaginale Ballonerweiterung (VBD) einzuleiten, wurden die Ratten mittels intraperitonealer Injektion von Ketamin (75 mg/kg) und Xylazin (10 mg/kg) narkosiert. Ein entleerter 10 Fr Foley-Katheter wurde vorsichtig in den mittleren Vaginalkanal eingeführt und anschließend mit 3 ml steriler Kochsalzlösung aufgeblasen. Der Ballon wurde vier Stunden lang an Ort und Stelle gehalten, um die mit der Geburt verbundene mechanische Dehnung der Beckenbodenmuskulatur und die Kompression des Pudendusnervs nachzubilden. Die Modellierungsphase betrug 7 Tage. Am achten Tag wurden 6 Tiere zufällig für urodynamische Tests ausgewählt.
Die erfolgreiche Etablierung des Modells wurde durch urodynamische Tests und die Messung der Serum-Laktatdehydrogenasewerte (LDH) bestätigt, die als Indikatoren für Muskelverletzungen dienen. Nach erfolgreicher Modellierung wurden die SUI-Ratten zufällig in eine Schein-operierte Gruppe und eine Behandlungsgruppe mit jeweils fünf Ratten eingeteilt. Gleichzeitig wurden fünf normale SD-Ratten als Kontrollgruppe bereitgestellt. In der Scheingruppe wurden Akupunkturnadeln an den Akupunkturpunkten BL23 (6 mm lateral zum L2-Dornvorsprung) und GB30 (liegend hinter dem Hüftgelenk) ohne elektrische Stimulation eingesetzt. In der Elektroakupunkturgruppe wurden dieselben Akupunkturpunkte mit einem Elektroakupunkturgerät nach der üblichen klinischen Behandlungsmethode stimuliert. Das Elektroakupunkturgerät war auf eine 1-Hz-dünne Wellenform bei 2 V eingestellt. Jede Intervention dauerte 30 Minuten pro Tag über 10 aufeinanderfolgende Tage. Alle Tiere wurden täglich überwacht und unter standardisierten Laborbedingungen untergebracht. Am Ende des Experiments wurden an den Tieren jeder Gruppe urodynamische Tests durchgeführt. Anschließend wurde jede Gruppe von Ratten mit einer Mischung aus 3 % Isofluran und 1,0 L/min Sauerstoff betäubt. Nachdem die Ratten das Bewusstsein verloren hatten, wurde die Isoflurankonzentration auf 5 % angepasst und Proben wurden entnommen, nachdem die Ratten an Atemversagen gestorben waren.
Urodynamische Tests
Nach der isofluraninduzierten Anästhesie wurden die Tiere in Rückenposition positioniert und gesichert. Ein mittlerer unterer Bauchschnitt legte die Blasefrei. Ein epiduraler Katheter wurde durch eine Fistel mit 2 mm Durchmesser an der Blasenkuppel implantiert, 0,5–1,0 cm ins Lumen vorgeschoben und mit einer 11-0-Naht mittels Purse-String-Technik gesichert. Der Katheter wurde an ein Drucküberwachungssystem angeschlossen und mit 37 °C Methylenblau-gefärbter Kochsalzlösung bei 10 mL/h über eine Mikrospritzenpumpe perfundiert, wobei der intravesicale Drucküberwachung gleichzeitig erfolgt war. Die maximale Blasenkapazität wurde als Produkt der Infusionsdauer (dem Intervall zwischen Infusionsinitiation und dem ersten Harnröhrentropfen) und der Durchflussrate berechnet. Der Leckpunktdruck (LPP) wurde durch die Erfassung des Spitzen-intravesicalen Drucks unmittelbar nach der abrupten Freisetzung der manuell angelegten Bauchkompression bestimmt. Alle Parameter wurden mit einem urodynamischen Analysesystem erfasst, mit dreifachen Messungen pro Metrik. Alle Proben wurden zufällig codiert und von drei unabhängigen Operatoren in Einzelblindverfahren analysiert, die jeweils eine einzelne Messung durchführten. Die Ergebnisse der drei unabhängigen Messungen wurden für die statistische Analyse verwendet.
Messen Sie den Serumlaktatdehydrogenase-(LDH)-Spiegel
Am postoperativen Tag 7 wurde etwa 1 ml Vollblut aus der Schwanzvene jeder Ratte entnommen. Die gesammelten Proben wurden 1 Stunde bei Raumtemperatur gelassen, um die Gerinnselbildung zu ermöglichen, danach wurden sie 15 Minuten lang bei 2.000 × g zentrifugiert. Etwa 0,5 ml Überstandsmittel wurden sorgfältig als Serum gesammelt. Die Serum-Laktatdehydrogenase-(LDH)-Werte wurden quantitativ mittels eines D-Laktat-Dehydrogenase-Testsets gemäß den Protokollen des Herstellers bestimmt.
Proteomisches Profilieren und Bioinformatik-Analyse
Eine quantitative proteomische Analyse wurde an glatten Geweben der Harnröhre durchgeführt, die aus Modell- und Behandlungsgruppen isoliert wurden. Proteine wurden anhand von Massenspektrometrie-Rohdaten mit Proteome Discoverer 2.4 identifiziert, wobei eine Falschentdeckungsrate von 1 % Schwelle erreicht wurde. Die bioinformatische Analyse differenziell exprimierter Proteine (DEPs) wurde mit R-basierten Paketen durchgeführt: Die differentielle Expressionsanalyse erfolgte mit dem Limma-Paket (|log2FC| > 1, angepasst p < 0,05), Genontologie-(GO)-Anreicherungsanalyse und die Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG)-Signalweganalyse wurden mit dem clusterProfiler-Paket durchgeführt, wobei angereicherte Terme/Signalwege als signifikant bei adjustierten p < 0,05 und q-Wert < 0,2 galten; Hierarchisches Clustering wurde mit dem Pheatmap-Paket visualisiert. Ein Protein-Protein-Interaktionsnetzwerk (PPI) wurde mit der STRING-Datenbank (v11,5, Konfidenzwert > 0,7) aufgebaut.
Hämatoxylin-Eosin-Färbung
Glatte Muskelgewebe der Ratten war in 4 % Paraformaldehyd fixiert und in Paraffin eingebettet. Serienschnitte (5 μm Dicke) wurden mit einem Mikrotom vorbereitet und mit einem standardisierten H&E-Färbungsset gefärbt. Die morphologische Bewertung erfolgte mittels Hellfeldmikroskopie mit 40×–400× Vergrößerung, wobei der Schwerpunkt auf der strukturellen Integrität des Muskelgewebes, der Infiltration von entzündlichen Zellen und der Matrixremodellierung lag.
Massons Trichrom-Flecken
Laut dem vom Ethikausschuss genehmigten experimentellen Protokoll haben wir am zehnten Tag der Behandlung Proben von den Tieren entnommen. Rattenmuskelgewebe war in 4 % Paraformaldehyd und Paraffin fixiert. Serienschnitte (5 μm Dicke) wurden mit einem rotierenden Mikrotom geschnitten. Deparaffinisierte Abschnitte wurden mit Massons Trichrom gefärbt. Gefärbte Schnitte wurden unter einem Hellfeldmikroskop mit 100× Vergrößerung abgebildet.
Westliche Blotting
Gesamtproteine wurden aus glattem Muskelgewebe der Ratten durch mechanische Störung im RIPA-Lysepuffer, der bei niedriger Temperatur gehalten und mit Proteaseinhibitoren ergänzt wurde, extrahiert. Die Lysate wurden durch Zentrifugation bei 10.000 × g für 15 Minuten bei 4 °C geklärt, und der proteinhaltige Supernatant wurde zur Analyse gesammelt. Die Proteinkonzentration wurde mit einem Bicinconinsäure-(BCA)-Test bestimmt, bei dem Rinderserumalbumin als Kalibrierungsstandard verwendet wurde. Gleiche Mengen Protein (30 μg) wurden auf 10 % oder 12 % SDS–Polyacrylamid-Gele geladen und unter Reduktionsbedingungen getrennt. Nach der Elektrophorese wurden Proteine auf PVDF-Membranen mit einer Porengröße von 0,22 μm übertragen. Die Membranen wurden 1 Stunde lang in 3 % BSA bei Raumtemperatur inkubiert, um unspezifische Bindungsstellen zu blockieren, gefolgt von einer nächtlichen Inkubation bei 4 °C, wobei primäre Antikörper GAPDH, MYL1, TNNI2, TNNT1, TNNT3 und MYLPF erkannten. Nach dreimaliger Reinigung mit TBST wurden HRP-markierte sekundäre Antikörper für 2 Stunden bei Raumtemperatur aufgetragen. Die Signalerkennung erfolgte mit einem chemilumineszenten Substrat, und die Bilder wurden mit einem Lumineszenzbildgebungssystem aufgenommen. Die Quantifizierung der Proteinexpression erfolgte durch densitometrische Analyse, wobei GAPDH als interne Referenz diente.
Quantitative Echtzeit-PCR (qPCR)
Gewebeproben wurden mit einem Gesamt-RNA-Extraktionsreagenz lysiert, und RNA wurde gemäß den Anweisungen des Herstellers isoliert, die dem RNA-Extraktionskit beigefügt wurden. Genspezifische Primer wurden mit spezieller Software entwickelt (Tabelle 1) und ihre Spezifität wurde durch BLAST-Analyse überprüft (≥18 bp Homologie, Tm = 58–62 °C). RNA wurde anschließend mit einem Reverse-Transkriptionskit rückwärts transkribiert, und die Expression des Zielgens wurde mit einem SYBR Green qPCR-Detektionskit nachgewiesen.
Statistische Analyse
Statistische Vergleiche zwischen zwei Gruppen wurden mit einem unabhängigen Stichproben-t-Test durchgeführt, während Unterschiede zwischen mehreren Gruppen mittels einseitiger ANOVA gefolgt von einer Bonferroni-Post-hoc-Analyse bewertet wurden. Die Daten werden als Mittelwert ± Standardabweichung (SD) oder Mittelwert ± Standardfehler des Mittelwerts (SEM) angegeben. Ein Wert von p < 0,05 wurde als Indikator für statistische Signifikanz angesehen.