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Vesikostomie im Rattenmodell für eine Niederdruck-Harnableitung in der Forschung zur neurogenen Blase

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DOI:

10.3791/72631

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28. August 2026

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1Department of Pediatric and Adolescent Surgery, Landeskrankenhaus - University Clinic, Paracelsus Medical Private University, 2Institute of Molecular Regenerative Medicine, Paracelsus Medical Private University, 3Department of Urology and Andrology, Landeskrankenhaus - University Clinic, Paracelsus Medical Private University

* These authors contributed equally

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt eine standardisierte Methode zur Durchführung einer kutanen Vesikostomie und zum postoperativen Wundmanagement bei Ratten, die eine kontinuierliche Harnableitung bei niedrigem Druck für die präklinische Forschung zur Rückenmarkverletzung ermöglicht.

Zusammenfassung

Die Ratte ist das primäre Tiermodell für präklinische Forschung zu spinaler Rückenmarksverletzung (SCI)-bedingter neurogener Dysfunktion der unteren Harnwege (nLUTD). Aufgrund ihrer anatomischen und funktionellen Ähnlichkeit mit dem Menschen bilden Ratten zentrale pathologische Folgen einer SCI eng ab. Dennoch bleibt eine entscheidende translationale Lücke bestehen: Während das Standard-Blasenmanagement beim Menschen in der Regel auf kontinuierlicher oder intermittierender Katheterisierung beruht, sind vergleichbare Ansätze bei Nagetieren nicht praktikabel. Die gängige Praxis der manuellen Blasenentleerung erzeugt außergewöhnlich hohe intravesikale Drücke, die methodische Verzerrungen hervorrufen können, indem sie unabhängig voneinander eine pathologische Umbildung der Harnblase nach SCI fördern. Dieses Protokoll beschreibt die kutane Vesikostomie bei Ratten sowie das postoperative Wundmanagement, um ein kontinuierliches, niederdruckiges Harnableitungssystem für die präklinische SCI-Forschung einzurichten. Die kutane Vesikostomie – die chirurgische Anlage eines Stomas zwischen dem Blasendom und der unteren Bauchwand – ermöglicht eine kontinuierliche Harnableitung und sorgt somit für eine Drainagebahn mit geringem Widerstand, wobei die Harnröhre umgangen wird. Auf diese Weise können übermäßige Harnretention und hohe intravesikale Drücke vermieden werden, was dem klinischen Konzept der kontinuierlichen niederdruckigen Dekompression während der frühen posttraumatischen Phase mit suprapubischer oder transurethraler Harnableitung entspricht, wobei jedoch zu beachten ist, dass die normalen Speicher- und Kontinenzmechanismen aufgehoben sind. Therapeutische Effekte, die andernfalls durch wiederholte Überfüllung und manuelle Blasenentleerung unter hohem Druck verschleiert würden, können so leichter nachgewiesen werden. Darüber hinaus bietet die Vesikostomie einen konzeptionellen Ansatz, um geschlechtsbezogene Einschränkungen in der präklinischen SCI-Forschung zu verringern. Die deutlich größere Harnröhrenlänge bei männlichen Nagetieren führt zu einem höheren Ablaufwiderstand, wodurch die manuelle Blasenentleerung erheblich erschwert wird und die meisten präklinischen Studien effektiv auf weibliche Tiere beschränkt bleiben, obwohl männliche Patienten bei klinischen SCI-Fällen überwiegen. Als alternative Ableitungsstrategie hat die Vesikostomie das Potenzial, die experimentellen Blasenmanagement-Paradigmen zu erweitern und die translationale Relevanz zukünftiger Studien zu verbessern, wobei ihre Durchführbarkeit und Ergebnisse bei männlichen Ratten in entsprechenden Folgearbeiten noch zu belegen sind.

Einleitung

Eine gesunde Blasenfunktion beruht auf der koordinierten Aktivität des Blasenmuskels und des Harnröhrenschließmuskels, die über ein komplexes neuronales Netzwerk ermöglicht wird, an dem Gehirn, zentrales Nervensystem (CNS) und peripheres Nervensystem (PNS) beteiligt sind und das eine bewusste Kontrolle der unteren Harnwege (LUT) erlaubt1,2. Die Komplexität dieser Mechanismen und ihrer schaltkreisartigen Architektur3 macht die Blasenfunktion anfällig für eine Vielzahl von Verletzungen und Erkrankungen. Entsprechend leiden nahezu alle Patienten nach einer Rückenmarksverletzung (SCI) unter gestörter Blasenempfindung und -kontrolle4,5. Der Begriff neurogene Blase umfasst ein breites Spektrum an Funktionsstörungen beim Speichern und/oder Entleeren des Urins, abhängig von den Merkmalen der Verletzung. Insbesondere suprasakrale Läsionen führen zu einer Überaktivität des Detrusors in Kombination mit einer Schließmuskelüberaktivität, häufig verbunden mit einem Koordinationsverlust zwischen beiden – als Detrusor-Schließmuskel-Dyssynergie (DSD) bezeichnet –, was zu übermäßiger Harnretention und hohen intravesikalen Drücken führt6,7. Dies kann die unteren Harnwege schwer schädigen, die Integrität der oberen Harnwege (UUT) gefährden und, wenn unbehandelt, lebensbedrohliche Komplikationen verursachen8. Eine intermittierende oder kontinuierliche Harnableitung mittels Katheterisierung stellt derzeit den Standard bei der Blasenmanagement nach einer Rückenmarksverletzung beim Menschen dar und verhindert eine Blasenüberfüllung durch ein sicheres, druckfreies Verfahren9,10,11,12.

Da derzeit keine wirksame Behandlung für Rückenmarkverletzungen (SCI) verfügbar ist und die damit verbundene neurogene Harnblasenfunktionsstörung (nLUTD) vorwiegend symptomatisch behandelt wird, bleibt die Entwicklung neuartiger therapeutischer Strategien eine wichtige Forschungspriorität. Tierversuchsmodelle ermöglichen die Untersuchung von Krankheitsmechanismen auf einem Komplexitätsniveau, das dem des Menschen vergleichbar ist, und bieten dabei bei standardisierten experimentellen Bedingungen eine außergewöhnliche intraindividuelle Homogenität13. Unter diesen Modellen ist die Ratte das primäre präklinische Modell, in dem der Großteil der SCI-Studien durchgeführt wird14,15. Diese Vorliebe beruht auf der anatomischen und funktionellen Ähnlichkeit zum Menschen, der reproduzierbaren pathologischen Reaktion sowie der weiten Verbreitung. Dennoch bleibt eine bedeutende translatationale Lücke bestehen, die die Interpretation und klinische Relevanz von aus Nagetiermodellen gewonnenen Befunden zur Harnblase möglicherweise einschränkt.

Obwohl Ratten nach einer Rückenmarkverletzung (SCI) eine neurogene untere Harnwegsdysfunktion (nLUTD) entwickeln, die wesentliche Merkmale aufweist, die auch beim Menschen beobachtet werden, unterscheidet sich das Blasenmanagement zwischen den Arten erheblich. Da eine intermittierende Katheterisierung und andere dauerhafte Harnableitungsmethoden bei Ratten im Allgemeinen nicht durchführbar sind, erfolgt die Harnentleerung routinemäßig durch manuelle Blasenkompression16. Diese Technik, die dem Credé-Manöver17 ähnelt, das in der klinischen Praxis generell nicht empfohlen wird, erzeugt deutlich erhöhte intravesikale Drücke. Folglich könnte sie methodische Verzerrungen verursachen, indem sie unabhängig voneinander eine pathologische Blasenremodelierung nach einer SCI begünstigt, wodurch die Übertragbarkeit experimenteller Ergebnisse verringert oder echte therapeutische Effekte verschleiert werden. Eine weitere Einschränkung ergibt sich aus geschlechtsbedingten anatomischen Unterschieden. Die deutlich größere Harnröhrenlänge bei männlichen Nagetieren führt zu einem höheren Abflusswiderstand, wodurch die manuelle Blasenkompression erheblich erschwert wird und die meisten präklinischen SCI-Studien effektiv auf weibliche Tiere beschränkt sind14. Da der Großteil der klinischen SCI-Fälle bei Männern auftritt18,19, unterstreicht diese Diskrepanz zusätzlich die Notwendigkeit alternativer Blasenmanagementstrategien in präklinischen Rattenmodellen der SCI.

Die kutane Vesikostomie beinhaltet die chirurgische Anlage eines Stomas zwischen der Harnblase und der unteren Bauchwand, indem das Blasendach bis an die Haut vorgeschoben und mit Nähten befestigt wird. Dadurch wird eine kontinuierliche Harnableitung ermöglicht, wobei ein Ableitungsweg mit niedrigem Druck erhalten bleibt und die Harnröhre umgangen wird. Die kutane Vesikostomie wird hauptsächlich bei Kindern mit komplexen Erkrankungen eingesetzt oder wenn herkömmliche Ableitungsmöglichkeiten nicht geeignet sind; sie bietet eine zuverlässige Harnumleitung mit geringem Pflegeaufwand und einer niedrigen Komplikationsrate20,21,22. Neben ihrer klinischen Anwendung wurde die Vesikostomie auch erfolgreich an Nagetiermodellen durchgeführt23,24,25,26, jedoch nicht im Kontext einer Rückenmarksverletzung.

In einer kürzlichen Studie16 haben wir die translationsrelevanten Einschränkungen, die mit der manuellen Blasenentleerung in präklinischen SCI-Modellen verbunden sind, adressiert und die Vesikostomie bei Ratten zusammen mit einem postoperativen Wundmanagementprotokoll eingeführt, das eine verlängerte Nachbeobachtung ermöglichte. Der direkte Vergleich der beiden Methoden der Blasenpflege zeigte stärkere strukturelle Veränderungen der Blase nach manueller Blasenentleerung, während Tiere mit Vesikostomie bei mehreren Parametern Werte aufwiesen, die näher an denen gesunder Kontrolltiere lagen. Insbesondere stieg die Dicke der Blasenwand von einem Mittelwert von 768,26 µm (SD 28,05) bei gesunden Ratten auf 1181,94 µm (SD 289,56) zwei Monate nach der SCI mit manueller Blasenentleerung, wobei einige Tiere Werte von bis zu 1485 µm erreichten. Im Gegensatz dazu zeigten Ratten, die mittels Vesikostomie versorgt wurden, eine mittlere Dicke der Blasenwand von 963,08 µm (SD 68,82), und nur ein Tier überschritt 1000 µm.

Diese Studie stellt einen standardisierten Protokollablauf zur Durchführung einer Vesikostomie bei Ratten bereit, einschließlich perioperativer Versorgung und postoperativer Wundbehandlung, um in der präklinischen Rückenmarkverletzungs-Forschung eine reproduzierbare, kontinuierliche Harnableitung bei niedrigem Druck zu ermöglichen. Das Protokoll soll die Nachvollziehbarkeit der Technik erleichtern und Forschern helfen, deren Eignung für Studien einzuschätzen, bei denen eine manuelle Blasendruckentleerung bei hohem Druck methodische Verzerrungen verursachen könnte, oder bei denen die Einbeziehung männlicher Tiere wünschenswert ist. Ziel dieses Projekts war es, ein standardisiertes Vesikostomie-Protokoll für Ratten mit einer Rückenmarkverletzung (SCI) zu etablieren und dessen Durchführbarkeit sowie Sicherheit über einen zweimonatigen Nachbeobachtungszeitraum zu bewerten. Zusätzlich wurde ein standardisierter postoperativer Wundbehandlungsplan angewandt, um hautbezogene Komplikationen zu minimieren und die Stomapatenz durch regelmäßige Kalibrierung aufrechtzuerhalten.

Protokoll

Drei Monate alte weibliche Lewis-Ratten wurden für diese Studie verwendet. Obwohl dieses Protokoll hauptsächlich entwickelt wurde, um eine manuelle Blasenentleerung nach einer Rückenmarksverletzung (SCI) zu vermeiden, werden hier keine Details zum Kontusionsverfahren der SCI bereitgestellt, da diese bereits früher beschrieben wurden. Alle Verfahren wurden von der österreichischen Behörde für Tierversuche (BMWFW-2022-0.062.928 und BMWFW-2023-0.848.340) genehmigt und in Übereinstimmung mit den lokalen Richtlinien für den Tierversuch sowie den ARRIVE-Richtlinien durchgeführt. Insgesamt benötigt das Vesikostomieverfahren etwa 15 Minuten.

1. Präoperative Vorbereitung

  1. Bereiten Sie einen sterilen Arbeitsbereich vor, einschließlich eines Mikroskops oder einer Vergrößerungsbrille (2,5–3,5× Vergrößerung), aller benötigten chirurgischen Instrumente und einer Heizplatte.
  2. Erwärmen Sie die Heizplatte im Voraus auf 30 °C–35 °C (handwarm) und halten Sie diese Temperatur während des gesamten Eingriffs aufrecht. Ersetzen Sie die Heizplatte, falls ihre Temperatur während längerer chirurgischer Eingriffe unter 30 °C sinkt.

2. Tierpräparation

  1. Anästhesie
    1. Verwenden Sie ein allgemeines Anästhesie-Regime, das für den chirurgischen Eingriff geeignet ist.
    2. Bereiten Sie eine frische anästhetische Mischung vor, die Medetomidin (0,15 mg/kg), Midazolam (2 mg/kg) und Fentanyl (0,005 mg/kg) gemäß der angegebenen Berechnungstabelle (Tabelle 1) enthält. Wählen Sie die Anästhesiedosis und das entsprechende endgültige Injektionsvolumen basierend auf dem Körpergewicht, das dem exakten Gewicht des Tieres am nächsten liegt, und verabreichen Sie die Mischung intramuskulär mit einer 1-mL-Spritze, die mit einer 27G-Nadel ausgestattet ist.
  2. Chirurgische Vorbereitung
    1. Wenn die Ratte anästhesiert ist, rasieren Sie den unteren Bauchbereich bis hin zur Vaginalregion.
    2. Waschen Sie das Operationsfeld zweimal mit warmer Seifenlauge.
    3. Waschen Sie das Operationsfeld zweimal mit warmem, klarem Wasser.
    4. Desinfizieren Sie das Operationsfeld zweimal mit einer Mischung aus 7,5 % Povidon-Iod und 70 % Alkohol, einschließlich der Vaginalregion.
    5. Verabreichen Sie 1,5 mg Enrofloxacin und 0,2 mg langwirksames Meloxicam, gelöst in 0,2 mL vorgewärmter 0,9 %iger Natriumchlorid-Lösung (NaCl), subkutan.
    6. Verabreichen Sie 3 mL vorgewärmte 0,9 %ige NaCl subkutan, um Flüssigkeitsverlust auszugleichen.
    7. Tragen Sie 2 % Dexpanthenol-Augensalbe auf beide Augen auf, um eine Hornhauttrockenheit zu verhindern.
    8. Platzieren Sie das Tier in Rückenlage auf der vorgewärmten Heizplatte und stellen Sie das Operationsmikroskop oder die Vergrößerungsbrille entsprechend ein.
    9. Überprüfen Sie die ausreichende chirurgische Tiefe der Anästhesie, indem Sie an beiden Hinterbeinen einen nozizeptiven Rückzugsreflex testen, bevor Sie mit der Operation beginnen.
    10. Falls der Rückzugsreflex noch vorhanden ist, warten Sie 2 Minuten und wiederholen Sie den nozizeptiven Rückzugsreflextest. Setzen Sie dieses Verfahren in 2-Minuten-Abständen fort, bis der Reflex fehlt.
Körpergewicht
(g)		Medetomidin (1 mg/mL), mLMidazolam
(5 mg/mL), mL		Fentanyl
(0,05 mg/mL), mL		Gesamtvolumen
(mL)
1000,0150,040,0100,065
1250,0190,050,0130,082
1500,0230,060,0150,098
1750,0260,070,0180,114
2000,0300,080,0200,130
2250,0340,090,0230,147
2500,0370,100,0250,163
2750,0410,110,0280,179
3000,0450,120,0300,195
3250,0490,130,0330,212
3500,0520,140,0350,227
3750,0560,150,0380,244
4000,0600,160,0400,260
4250,0630,170,0430,276
4500,0670,180,0450,292
4750,0710,190,0480,309
5000,0740,200,0510,325
5250,0780,210,0530,341
5500,0820,220,0550,357
5750,0860,230,0580,374
6000,0890,240,0600,389

Tabelle 1: Dosierung der intramuskulären Anästhesie für Ratten. Volumina von Medetomidin (1 mg/mL), Midazolam (5 mg/mL) und Fentanyl (0,05 mg/mL), die zur Herstellung der intramuskulären Anästhesiemischung für Ratten mit einem Gewicht von 100–600 g erforderlich sind. Das gesamte Injektionsvolumen entspricht der Summe der einzelnen Arzneimittelvolumina.

3. Vorbereitung der Harnblase

  1. Um eine spannungsfreie Vesicostomie zu ermöglichen, führen Sie einen 3 mm langen medianen Längsschnitt in der Haut mit einer Klinge Nr. 11 durch, wobei Sie die Haut mit hakigen (Adson-)Pinzetten stabilisieren, etwa zwei Drittel der Strecke zwischen dem zweiten und dritten Zitzenpaar (von kaudal nach kranial gezählt). Dieser Schnitt entspricht der Höhe des Harnblasengewölbes.
  2. Identifizieren Sie die subkutanen Bauchmuskeln und die Linea alba. Schneiden Sie die äußere Faszie mit der Klinge auf, dissezieren Sie die Bauchmuskelschichten stumpf mit Mikroscheren und schneiden Sie dann vorsichtig das Peritoneum an, um die Bauchhöhle mit hakigen Mikro-Pinzetten zu öffnen.
  3. Um die Harnblase innerhalb der Bauchhöhle zu identifizieren, heben Sie sanft beide Seiten der Bauchmuskelschichten an der Schnittstelle an, um die Sicht zu verbessern und die Harnblase unter dem Fettgewebe zu lokalisieren. Falls die Harnblase nicht identifiziert werden kann, führen Sie eine transurethrale Katheterisierung durch und wiederholen Sie die Lokalisation.

4. Transurethrale Katheterplatzierung

  1. Füllen Sie die Harnblase über einen transurethralen Katheter, um die Identifizierung der Harnblase zu erleichtern.
  2. Tragen Sie Gleitgel auf einen 24G-Periphervenenkatheter (ohne Stilette) und auf den Harnröhrenmeatus auf. Heben Sie die periurethrale Haut mit einer kleinen gezahnten Pinzette an und führen Sie den Katheter in einem Winkel von etwa 110° ein, um eine schonende Platzierung zu ermöglichen.
  3. Führen Sie den Katheter atraumatisch durch die Harnröhre bis zur Höhe des Schambeins fort. Senken Sie den Katheter ab, bis er parallel zum Körper des Tieres liegt, und schieben Sie ihn vorsichtig weiter in die Harnblase hinein. Wenn nach etwa 1 cm in die Harnröhre ein Widerstand spürbar ist, ziehen Sie den Katheter vollständig zurück und wiederholen Sie die Einführung. Wenn der Katheter mindestens 2 cm problemlos vorgeschoben werden kann, fahren Sie mit dem Befüllen der Harnblase fort.
  4. Bestätigen Sie eine erfolgreiche Katheterplatzierung, indem Sie langsam Natriumchlorid in die Harnblase infundieren, ohne Widerstand zu spüren. Falls die Katheterplatzierung fehlschlägt, verstopft die Spritze, und ein leichtes Zurückziehen des Katheters führt zum Austreten von Natriumchlorid aus der Harnröhre.

5. Positionierung der Harnblase

  1. Füllen Sie die Harnblase mit maximal 400 µL vorgewärmter 0,9%iger NaCl-Lösung. Stellen Sie sicher, dass das Befüllen reibungslos verläuft, ohne erhöhten Infusionsdruck. Überwachen Sie das Befüllen der Harnblase visuell und bestätigen Sie, dass die Harnblase zentral in der Bauchhöhle bleibt. Beachten Sie, dass das physiologische Blasenvolumen von Alter, Körpergewicht und Stamm des Tieres abhängt und variieren kann. Bei 12 Wochen alten Lewis-Ratten (LEW/Crl) mit einem Gewicht von 200–230 g beträgt das maximale physiologische Blasenvolumen etwa 500 µL. Lassen Sie den transurethralen Katheter an Ort und Stelle und füllen Sie die Harnblase bei Bedarf erneut auf.
  2. Untersuchen Sie die Harnblase und identifizieren Sie die geplante Vesikostomiestelle unterhalb des Blasengewölbes an der ventralen Blasenwand.
  3. Setzen Sie zwei oberflächliche Haltefäden aus 6-0 umhülltem Vicryl an den Positionen 3 und 9 Uhr auf beiden Seiten der geplanten Inzisionsstelle. Sichern Sie die Fadenenden mit Klemmen, um die Position der Harnblase zu stabilisieren.

6. Blasenvesikostomie

  1. Fassen Sie die Harnblasenkuppel vorsichtig mit hakenförmigen Mikro-Forceps und führen Sie einen 3 mm langen Längsschnitt mit einer Klinge Nr. 11 durch. Stellen Sie sicher, dass der Schnitt alle Schichten der Harnblasenwand durchtrennt, um eine sofortige Harnentleerung zu ermöglichen.
  2. Überprüfen Sie den Schnitt und vergrößern Sie ihn gegebenenfalls mit einer Mikroschere auf etwa 3 mm.
  3. Verwenden Sie die Haltefäden, um die Harnblase für die Nahtpositionierung auszurichten. Entfernen Sie den transurethralen Katheter.
  4. Beginnen Sie die Naht mit 6-0 umhülltem Vicryl an der 12-Uhr-Position, indem Sie den Faden von der luminalen Seite der Harnblasenwand durch die Haut führen, wobei die Muskelschicht ausgeschlossen wird. Setzen Sie die weiteren Nähte an den Positionen 6, 8, 10, 2 und 4 Uhr, bis die Harnblasenöffnung vollständig an die Haut angenähert ist. Entfernen Sie die Haltefäden, sobald die Harnblase sicher fixiert ist.
  5. Betrachten Sie die Vesikostomie als abgeschlossen, sobald die Harnblasenschleimhaut vollständig an die Bauchhaut angelegt ist, ohne sichtbare Lücken, und die 3–5 mm große Vesikostomieöffnung problemlos mit einem Kalibrierstab intubiert werden kann.
  6. Platzieren Sie vier Nahtfäden aus rostfreiem Stahldraht in einem Abstand von etwa 4–5 mm zum stomalen Rand, um das Tier am Lecken oder Kauen der Operationsstelle zu hindern. Führen Sie jeden Draht mit einer 20G-Nadel durch die Haut, sichern Sie ihn mit zwei einfachen Überhandknoten und kürzen Sie die Drahtenden auf etwa 2 mm.

7. Kalibrierung und Wundverband

  1. Reinigen Sie die umgebende Haut mit sauberem Wasser, gefolgt von einer 10-minütigen Inkubation mit einem für die Schleimhaut verträglichen Antiseptikum, wie beispielsweise einer 0,2%igen Natriumhypochlorit-Lösung.
  2. Führen Sie einen sterilen Kalibrierstab mit einem Durchmesser von etwa 6–11 Charrière (1 Charrière = ca. 0,33 mm Durchmesser) in die Vesikostomie ein, um den Stomadurchmesser zu bestimmen.
  3. Verwenden Sie einen Kalibrierstab, der sich leicht einführen lässt und das Stomalumen ausfüllt, ohne eine Einwärtsfaltung der Wundränder zu verursachen.
  4. Tragen Sie ein topisches Hautklebemittel großzügig auf die rasierte Bauchhaut, das umgebende Gewebe der Vesikostomie und die stomale Öffnung auf.
  5. Drehen Sie den Kalibrierstab kontinuierlich innerhalb der Vesikostomie, bis das Klebemittel getrocknet ist (ca. 10 s), vorzugsweise mit Unterstützung einer zweiten Person, um ein Schließen der Vesikostomie zu verhindern. Abbildungen der Vesikostomie unmittelbar nach der Operation und nach der Abheilung sind in Abbildung 1 dargestellt.

Heilungsprozess der Haut bei Nagetieren, TPI 0 und TPI 53, Wundheilungsexperiment, Maßstabsangaben.
Abbildung 1. Typisches Erscheinungsbild der Vesikostomie unmittelbar nach der Operation und nach der Heilung. Stellvertretende Aufnahmen der Vesikostomiestelle unmittelbar nach der Operation mit Wundauflage am Tag nach der Verletzung (TPI) 0 (links) und nach der Heilung am TPI 53, kurz vor Abschluss der 56-tägigen (2-monatigen) Nachbeobachtungsphase (rechts). Der Ausschnitt zeigt eine vergrößerte Ansicht der Vesikostomie unmittelbar nach der Operation. Maßstabsbalken = 1 cm (Übersichtsbilder) und 2 mm (Ausschnitt). Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

8. Antagonismus

  1. Heben Sie die Allgemeinanaesthesie (frühestens 1 h nach Verabreichung des Anästhetikums) durch subkutane Gabe einer Mischung aus Atipamezol (0,76 mg/kg) und Flumazenil (0,2 mg/kg) mit einer 1-mL-Spritze, ausgestattet mit einer 27G-Nadel, gemäß Tabelle 2 auf.
  2. Um eine stressfreie Erholung zu ermöglichen, stellen Sie das Tier vor der Verabreichung der antagonisierenden Wirkstoffmischung in seinen Heimkäfig. Überwachen Sie das Tier kontinuierlich, bis die volle Bewusstseinsrückkehr erfolgt ist. Halten Sie den Heimkäfig 3 h lang unter einer Wärmelampe in einem separaten Erholungsraum.
Körpergewicht
(g)		Atipamezol
(5 mg/mL), mL		Flumazenil
(0,1 mg/mL), mL		Gesamtvolumen
(mL)
1000,0150,200,215
1250,0190,250,269
1500,0230,300,323
1750,0260,350,376
2000,0300,400,430
2250,0340,450,484
2500,0370,500,537
2750,0410,550,591
3000,0450,600,645
3250,0490,650,699
3500,0520,700,752
3750,0560,750,806
4000,0600,800,860
4250,0630,850,913
4500,0670,900,967
4750,0710,951,021
5000,0741,001,074
5250,0781,051,128
5500,0821,101,182
5750,0861,151,236
6000,0891,201,289

Tabelle 2: Dosierung der subkutanen anästhetischen Antagonisten für Ratten. Volumina von Atipamezol (5 mg/mL) und Flumazenil (0,1 mg/mL), die zur Herstellung der subkutanen anästhetischen Antagonistenmischung für Ratten mit einem Gewicht von 100–600 g erforderlich sind. Das Gesamteinjektionsvolumen entspricht der Summe der einzelnen Arzneimittelvolumina.

9. Abfallentsorgung

  1. Verwenden Sie einen zugelassenen Kanülenbehälter zur Entsorgung von scharfen Gegenständen (z. B. Spritzenkanülen und Resten aus Edelstahldraht). Entsorgen Sie alle biologischen und chirurgischen Abfälle gemäß den institutionellen Vorschriften für Biosicherheit.

10. Postoperative Behandlung

  1. Nach der Operation
    1. Verabreichen Sie Enrofloxacin (1,5 mg, einmal täglich, subkutan) und langwirksames Meloxicam (0,2 mg, zweimal täglich, subkutan) für die ersten 5 Tage nach der Operation. Ergänzen Sie bei Bedarf subkutan vorgewärmtes 0,9 %iges NaCl, um Flüssigkeitsverluste auszugleichen.
    2. Setzen Sie die Gabe von niedrig dosiertem Enrofloxacin (0,5 mg, einmal täglich, subkutan) während des gesamten Nachsorgezeitraums fort.
    3. Setzen Sie die antibiotische und/oder analgetische Behandlung fort oder intensivieren Sie sie, wenn während der täglichen Untersuchungen Anzeichen von Schmerzen oder Infektionen festgestellt werden. Verabreichen Sie in solchen Fällen die gleichen Antibiotika- und Analgetikadosen wie während der ersten 5 Tage nach der Operation.
    4. Beginnen Sie eine 5-tägige Antibiotikatherapie in Standarddosis, wenn sich die Urineigenschaften verändern (z. B. Hämaturie oder trüber Urin, die 3 Tage anhalten) und/oder wenn sich der Zustand der Haut um die Vesikostomie herum verändert (z. B. gerötete Haut, die 2 Tage lang ohne Besserung anhält). Setzen Sie die analgetische Behandlung während Episoden von Hämaturie und/oder beim Auftreten von Hautplaquebildung fort und fahren Sie mit der Therapie, bis die Symptome abgeklungen sind.
    5. Führen Sie täglich die Kalibrierung der Vesikostomie durch. Beginnen Sie mit einem Kalibrierstab, der mindestens eine Größe kleiner ist als der zuvor dokumentierte Stomadurchmesser, und tragen Sie vor dem Einführen Gleitgel auf. Wenn der Kalibrierstab problemlos eindringt, wiederholen Sie den Vorgang mit der nächstgrößeren Stärke und notieren Sie die größte Größe, die problemlos eindringt.
    6. Reduzieren Sie die Kalibrierfrequenz frühestens 3 Wochen nach der Operation auf jeden zweiten Tag, und nur, wenn die Kalibriergröße an mindestens 3 aufeinanderfolgenden Tagen stabil geblieben ist.
    7. Sobald der Hautkleber sich zu lösen beginnt (typischerweise 3–5 Tage nach der Operation), reinigen Sie die umgebende Haut täglich mit einem schmierhautverträglichen antiseptischen Mittel, wie z. B. einer 0,04%igen Natriumhypochlorit-Lösung, und tragen anschließend einen ölhaltigen, feuchtigkeitsspendenden Schutzfilm auf. Beurteilen Sie die Wundheilung anhand des Wundbewertungssystems und der repräsentativen Wundbilder in Abbildung 2A,B.
    8. Entfernen Sie die Edelstahldrähte 7 Tage nach der Operation.
  2. Nach der Operation Überwachung
    1. Beobachten Sie alle Tiere während des gesamten postoperativen Zeitraums sorgfältig.
    2. Untersuchen Sie jedes Tier mindestens zweimal täglich auf Anzeichen von Schmerzen oder Unbehagen gemäß der Rat Grimace Scale27, auf abnormale Schwellungen, Blutungen, andere Veränderungen an der Operationsstelle sowie auf übermäßigen Porphyrin-Ausfluss. Beurteilen Sie die Vesikostomie anhand des in Abbildung 2A,B dargestellten Wundbewertungssystems und dokumentieren Sie die Kalibriergröße, wie in Abbildung 2C gezeigt.
    3. Führen Sie für jedes Tier detaillierte Aufzeichnungen und dokumentieren Sie regelmäßig folgende Parameter:
      1. Körpergewicht (relativ zum präoperativen Wert)
      2. Allgemeinzustand (Fell, Augen, Schnurrhaare, Ohren und Atmung)
      3. Gangverhalten (z. B. steifer oder unsicherer Gang)
      4. Urineigenschaften (z. B. Verfärbung oder starker Geruch)
      5. Kalibriergröße der Vesikostomie
      6. Zustand der Haut um die Vesikostomie herum

Analyse der Wundheilung; Diagramme des Wundscores und der Kalibrierungsgröße; Fotos der Verletzungserholung.
Abbildung 2. Postoperative Wundheilung und Vesikostomiekalibrierung während der Nachuntersuchung. (A) Wundscore der Vesikostomiestelle während des siebenwöchigen Nachuntersuchungszeitraums. (B) Beispiele für Wundscores 1–4, die den Verlauf vom normalen Wundaussehen bis zur Ulkusbildung veranschaulichen. Tiere mit offenen Hautläsionen wurden gemäß den vorab festgelegten Studienkriterien ausgeschlossen. Maßstabsbalken = 5 mm. (C) Kalibrierungsgröße der Vesikostomie, gemessen in Charrière, während des Nachuntersuchungszeitraums. Die Daten in den Teilabbildungen A und C werden als Mittelwert ± Standardabweichung (SD) dargestellt. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

Ergebnisse

Insgesamt wurden 18 Ratten einer Vesikostomie unterzogen. Um die Technik zu etablieren, wurde der Eingriff zunächst an sechs Tieren ohne Rückenmarkverletzung (SCI) durchgeführt, um die grundsätzliche Sicherheit und Durchführbarkeit zu überprüfen und das postoperative Management bei gesunden Tieren zu bewerten. Anschließend wurde die Vesikostomie bei 12 Tieren in Kombination mit einer thorakalen Kontusions-SCI auf Höhe der Wirbel T8/T9 durchgeführt. Davon dienten sechs Tiere der weiteren Optimierung des postoperativen Wundmanagements bei Tieren mit SCI. Der resultierende Behandlungsplan wurde anschließend bei einer zweiten Kohorte von sechs Tieren als Machbarkeitsnachweis angewandt. Der allgemeine Zustand wurde mit dem von Tieren verglichen, die lediglich eine thorakale Kontusions-SCI erhielten (Tabelle 3).

GruppeTieranzahl (n)VesikostomieSCIVerletzungsartVerletzungsstelleMaximaler BBB-Score, Mittelwert (SD)Beobachtungszeitraum
Vesikostomie6JaNein——21,0 (0,0)1–2 Monate
SCI8NeinJa250 kDyn KontusionT8/T98,19 (2,84)2 Monate
Vesikostomie + SCI (Verbesserungen im Wundmanagement)6JaJa250 kDyn KontusionT8/T910,33 (3,05)1–2 Monate
Vesikostomie + SCI6JaJa250 kDyn KontusionT8/T910,67 (0,75)2 Monate

Tabelle 3: Experimentelle Gruppen. Übersicht der in die Studie eingeschlossenen experimentellen Gruppen, einschließlich Tieranzahl, Vesikostomie-Status, Rückenmarkverletzung (SCI), Verletzungsmerkmale, maximale Basso-, Beattie- und Bresnahan-(BBB-)Lokomotorik-Skala sowie Nachbeobachtungszeitraum. Die BBB-Scores werden als Mittelwert (Standardabweichung, SD) angegeben.

Der Vesikostomieverfahren war technisch unkompliziert und es traten keine intraoperativen Komplikationen, Blutungen oder Verletzungen umliegender Organe auf (Abbildung 1). Während der anfänglichen Versuchsreihe musste das postoperative Wundmanagement-Protokoll in Absprache mit einem Wundexperten aufgrund von Hautreizungen angepasst werden, die durch die Kombination aus eingeschränkter Mobilität nach einer Rückenmarksverletzung (SCI) und kontinuierlicher Urinaussetzung verursacht wurden. Nach der Implementierung des überarbeiteten postoperativen Wundmanagement-Protokolls, das oben beschrieben wurde, wurde kein schwerwiegenderer Hautschaden beobachtet. Bei regelmäßiger Kalibrierung zur Aufrechterhaltung der Vesikostomie-Patenz absolvierten alle sechs Tiere der Proof-of-Concept-Kohorte die zweimonatige Nachbeobachtungszeit, was einer Erfolgsrate des Verfahrens von 100 % entspricht. Die Reservoirfunktion der Blase, angezeigt durch Urinausfluss aus der Vesikostomie nach leichtem Bauchdruck, wurde in 91,84 % der Bewertungen während der Studie beobachtet.

Die Vesikostomie wurde regelmäßig mithilfe eines vierstufigen Wundbewertungssystems zur Beurteilung der postoperativen Wundheilung evaluiert (Abbildung 2A). Ein Wert von 1 stand für normale Haut, ein Wert von 2 deutete auf Hautrötung hin, ein Wert von 3 wies auf Anzeichen einer Entzündung hin und ein Wert von 4 zeigte die Bildung eines Ulkus an (Abbildung 2B). Tiere mit offenen Hautläsionen wären aus der Studie ausgeschlossen worden. Nach einem anfänglichen Rückgang des Wundzustands während der ersten 2 Wochen nach der Operation, mit einem mittleren Wundscore von 1,88 (SD 0,32), blieb die Wundheilung über den zweimonatigen Nachbeobachtungszeitraum stabil, wobei die mittleren Werte zwischen 2,00 und 2,33 lagen (Abbildung 2A). Kein Tier musste ausgeschlossen werden. Insgesamt in 10 Fällen wurde das niedrig dosierte Enrofloxacin-Regime vorübergehend von 0,5 mg auf 1 mg (einmal täglich, subkutan) für 2–5 Tage erhöht, da sich der Wundscore verschlechterte, Gewichtsverlust auftrat oder sich der Uringeruch merklich veränderte, was auf eine akute Harnwegsinfektion hindeuten konnte. Bei keinem Tier musste Enrofloxacin durch ein alternatives Antibiotikum ersetzt werden.

Ausgehend von einem mittleren Vesikostomiedurchmesser von 10,33 Charrière (SD 0,94) am Tag der Operation nahm die Kalibriergröße in den ersten drei Wochen schnell auf einen Mittelwert von 6,70 Charrière (SD 1,09) ab. Danach verlangsamte sich die Abnahme und erreichte am Ende des zweimonatigen Nachbeobachtungszeitraums einen mittleren Kalibrierdurchmesser von 5,33 Charrière (SD 0,94) (Abbildung 2C). Ein Tendenz zur spontanen Stomaverengung wurde beobachtet. In sieben Fällen wurden vorübergehend geschlossene Vesikostomien vorsichtig durch schrittweise Erhöhung der Kalibrierstabgröße wiedereröffnet, wobei mindestens zwei Größen unterhalb des zuletzt dokumentierten Durchmessers begonnen wurde. Fünf dieser Vorkommnisse traten innerhalb der ersten sieben postoperativen Tage auf.

Nach der anfänglichen Heilungsphase wurden keine Anzeichen von Schmerzen oder Beschwerden beobachtet. Die Tiere zeigten minimale Verhaltensbeeinträchtigungen, die auf die Vesikostomie zurückzuführen waren. Der allgemeine Zustand, einschließlich des Körpergewichts, war vergleichbar zwischen Tieren mit Vesikostomie und solchen, die lediglich eine Rückenmarksverletzung (SCI) erlitten hatten (Abbildung 3).

Gewichtsveränderung nach Rückenmarkverletzung; Liniendiagramm; SCI vs. Vesikostomie+SCI; experimentelle Ergebnisse.
Abbildung 3. Gewichtsveränderung nach Rückenmarkverletzung. Prozentuale Änderung des Körpergewichts im Vergleich zum präoperativen Wert bei Ratten mit Rückenmarkverletzung (SCI), die entweder durch manuelle Blasenentleerung (SCI) oder Vesikostomie (Vesikostomie + SCI) behandelt wurden, über den siebenwöchigen Nachbeobachtungszeitraum. Die Daten sind als Mittelwert ± Standardabweichung (SD) dargestellt. Klicken Sie bitte hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

Diskussion

Dieses Protokoll liefert die erste detaillierte Beschreibung der Vesikostomie an Nagetieren als Methode zur kontinuierlichen, niederdruckigen Harnableitung nach einer Rückenmarksverletzung (SCI). Neben der Darstellung der operativen Technik stellen wir ein umfassendes postoperatives Wundmanagement bereit, das sich als entscheidend für eine langfristige und erfolgreiche Nachbeobachtung erwiesen hat. Da die Ratte ein kleines Tiermodell darstellt und das Ziel darin besteht, eine minimale Blasenöffnung anzulegen, um störende Einflüsse zu begrenzen und die Wundheilung zu fördern, erwiesen sich Lupen (2,5–3,5× Vergrößerung) oder ein Operationsmikroskop als außerordentlich hilfreich. Ein direkter Vergleich verschiedener Vesikostomiegrößen (3 mm vs. 5 mm) bestätigte in unseren Händen die Überlegenheit des kleineren Schnitts. Falls dieser minimalinvasive Ansatz technisch nicht durchführbar ist, kann eine Vergrößerung des Bauchschnitts den Zugang erleichtern. Vor dem Annähen der Blase sollte der Bauchschnitt jedoch erneut auf 3 mm verkleinert werden, um optimale Vesikostomieabmessungen zu schaffen. Darüber hinaus wurde unser Ansatz so konzipiert, dass eine hohe Vesikostomie entsteht, wodurch eine partielle Reservoirfunktion der Blase (in 91,84 % der Fälle während des gesamten Nachbeobachtungszeitraums beobachtet) sowie ein kontrollierter Grad an Blasendehnung unter Beteiligung der Harnleiter ermöglicht wird. Obwohl der chirurgische Eingriff selbst technisch unkompliziert ist und ein geringes Risiko intraoperativer Komplikationen birgt, könnte die anschließende intensive Wundpflege – insbesondere in der frühen postoperativen Phase – den hauptsächlichen Nachteil dieser Methode darstellen. Die Verhinderung eines spontanen Verschlusses der Vesikostomie ist entscheidend für die Aufrechterhaltung einer kontinuierlichen Harnableitung und erfordert eine regelmäßige Kalibrierung. Die sichere und reproduzierbare Durchführung dieses Eingriffs erfordert zwei Operateure und stellt daher erhebliche Anforderungen an das Personal, zumal die Kalibrierung während der ersten drei postoperativen Wochen mindestens täglich und danach jeden zweiten Tag erfolgen muss.

Ebenso wichtig ist ein striktes Wundmanagement und eine systematische Hautpflege. Die Vesikostomie stellt per se eine mögliche Eintrittspforte für Krankheitserreger dar, und die umgebende Haut ist kontinuierlich Urin ausgesetzt, wodurch die Region anfällig für Mazeration und Infektionen wird. In Zusammenarbeit mit einem Wundexperten haben wir die hier beschriebenen prä- und postoperativen Wundmanagementprotokolle systematisch entwickelt und optimiert. Zu den zentralen Maßnahmen gehören die Vorbereitung eines sauberen chirurgischen Feldes mit ausgiebiger Haarentfernung, die Anwendung eines Hautklebers zum Versiegeln der frischen Wundränder in der initialen Heilungsphase sowie anschließend regelmäßige Reinigung mit einer verdünnten, milden Seifenlösung und einem schleimhautverträglichen Antiseptikum. Die Hautpflege erwies sich als besonders wichtiger Faktor für die Wundheilung und förderte eine schnelle Regeneration der Haut sowie das Nachwachsen der Haare. Die tägliche großzügige Anwendung eines ölhaltigen, feuchtigkeitsspendenden Schutzfilms erwies sich als äußerst wirksam zur Erhaltung der Hautfeuchtigkeit und zum Schutz vor direktem Urinkontakt. Sobald das Haar nachgewachsen war, war in der Regel die Integrität der Haut wiederhergestellt, und der Umfang der Wundpflegemaßnahmen konnte reduziert werden.

Während die Katheterisierung die Standardstrategie zur Blasenmanagement bei Patienten nach einer Rückenmarksverletzung ist9,10,11,12, sind präklinische Tierversuche – hauptsächlich an Ratten durchgeführt14,15 – in dieser Hinsicht erheblich eingeschränkt. Die übliche Praxis der manuellen Blasenentleerung führt zu methodischen Verzerrungen in Studien zur Harntraktfunktion, da sie nichtphysiologische intravesikale Drücke und übermäßige Gewebespannungen erzeugt. Zudem stellt die praktische Einschränkung, dass diese Methode weitgehend auf weibliche Tiere beschränkt ist, eine relevante Limitation für präklinische Rückenmarksverletzungs-Forschung an Ratten dar. Die transurethrale Katheterisierung ist bei weiblichen Ratten möglich, erfordert jedoch in der Regel eine Sedierung (z. B. mit Isofluran), was eine wesentliche Einschränkung darstellt. Außerdem entleeren Ratten etwa alle 8–10 Minuten27; daher müsste die Katheterisierung mehrmals täglich durchgeführt werden, um eine Überdehnung der Blase zu verhindern, was ihre praktische Anwendbarkeit als routinemäßige Entleerungsstrategie weiter einschränkt. Die Vesikostomie bietet eine machbare Methode zur kontinuierlichen, niederdruckigen Harnableitung bei wachen Ratten nach einer Rückenmarksverletzung16 und könnte die störenden Effekte wiederholter manueller Blasenentleerung verringern. Ihre klinische Übertragbarkeit bedarf jedoch einer sorgfältigen Einordnung. Im Gegensatz zu klinischen Blasenmanagement-Strategien wie intermittierender Katheterisierung, Dauerkatheter oder reflektorischer Entleerung schafft die Vesikostomie einen Zustand der kontinuierlichen Harnumleitung ohne physiologische Füll- und Entleerungszyklen. Sie bildet daher keine gängigen klinischen Bedingungen direkt ab, sondern modelliert vielmehr eine dauerhaft entlastete Blase.

In der vorliegenden Studie wurde die Vesikostomie gezielt als hohe Stoma am Blasendom angelegt, um eine partielle Reservoirfunktion, ein kontrolliertes Maß an Blasendehnung sowie eine Beteiligung der Harnleiter zu ermöglichen. Diese Konfiguration erhält einen niedrigen Ablaufwiderstand aufrecht, vermeidet jedoch ein vollständiges Zusammenfallen der Blase und nähert sich damit stärker dem klinisch verwendeten Konzept der kontinuierlichen Drainage bei niedrigem Druck an, das zum Schutz der oberen Harnwege bei Kindern mit Ablaufobstruktion oder neurogener Blase dient28. Obwohl die normalen Speicher- und Kontinenzmechanismen weiterhin aufgehoben sind, könnte die Konfiguration mit hoher Vesikostomie extreme Belastungen der Blasenwand verringern und eine physiologisch gleichmäßigere Füllung der Blase sowie einen kontrollierteren Zufluss über die Harnleiter ermöglichen, verglichen mit einer einfachen suprapubischen Ableitung oder wiederholter manueller Blasenentleerung. Neuere Untersuchungen an einem murinen Modell der kutanen Vesikostomie zeigten, dass die Unterbrechung des normalen Speicher-Entleerungs-Zyklus unter Bedingungen einer vorübergehenden Harnableitung eine ausgeprägte Umstrukturierung der Harnblase induziert, einschließlich einer deutlichen Zunahme der Dicke der Lamina propria, eines verminderten Anteils an Detrusorsmooth-Muskel, beeinträchtigter kontraktiler Reaktionen, einer Hochregulation von Mrgprb2 und einer erhöhten Empfindlichkeit gegenüber Substanz P. Diese Befunde stützen die Vorstellung, dass die kontinuierliche Drainage bei niedrigem Druck an sich einen eigenständigen pathophysiologischen Zustand darstellt und nicht einfach eine neutrale Annäherung an die standardmäßige klinische Blasenmanagementstrategie ist26. Vor diesem Hintergrund sollte die Vesikostomie bei Ratten nach Rückenmarkverletzung primär als Modell einer anhaltenden Blasendekompression und einer gestörten Blasenzyklisierung betrachtet werden und nicht als direkter Ersatz für intermittierende Katheterisierung oder reflektorische Harnentleerung.

Dieses Merkmal kann vorteilhaft sein, um blaseintrinsische Reaktionen auf Denervierung unter Bedingungen minimalen Ablaufwiderstands zu untersuchen. Gleichzeitig eliminiert eine vollständige Umgehung der Harnröhre klinisch relevante Komponenten einer Dysfunktion der unteren Harnwege, einschließlich des Harnröhrenwiderstands, der Aktivität des äußeren Schließmuskels und des DSD. Folglich eignet sich das Modell weniger für Untersuchungen, die sich auf Ablaufobstruktion oder Wechselwirkungen zwischen Blase und Schließmuskel konzentrieren.

Darüber hinaus beseitigt eine kontinuierliche Harnableitung effektiv die normalen Speicher- und Kontinenzmechanismen, die unabhängig voneinander die Blasenphysiologie, Compliance und Gewebeumgestaltung beeinflussen können. Ergebnisse aus dem murinen Vesikostomie-Modell26 deuten darauf hin, dass eine Störung des normalen Speicher-Entleerungs-Zyklus die cholinerge Empfindlichkeit verringern kann, obwohl die Expression der muskarinischen Rezeptoren unverändert bleibt, was auf Veränderungen in downstream-Signalwegen hindeutet. Diese Faktoren sollten bei der Interpretation der translationalen Übertragbarkeit von Befunden, die mit diesem Modell gewonnen wurden, berücksichtigt werden. Zudem bietet die Vesikostomie die konzeptionelle Möglichkeit, verschiedene Phasen des Blasenmanagements nach einer Rückenmarksverletzung (SCI) am selben Tier zu modellieren. In der akuten Phase nach der Verletzung kann eine kontinuierliche Ableitung bei niedrigem Druck über eine hohe Vesikostomie klinischen Strategien wie Dauerkatheterisierung über Harnröhre oder Suprapubis oder anderen Formen der Harnableitung nachempfunden sein, die darauf abzielen, Blase und oberen Harntrakt zu schützen, indem hohe intravesikale Drücke und Harnretention vermieden werden. In einer späteren chronischen Phase könnte der operative Verschluss der Vesikostomie einen Übergang zu einer Bedingung mit hohem Speicher- und Entleerungsdruck ermöglichen, die eher Patienten ähnelt, die mittels intermittierender Selbstkatheterisierung behandelt werden und bei denen Blasenfüllung, unvollständige Entleerung und erhöhte Speicherdrücke zur langfristigen Umgestaltung und Dysfunktion beitragen.

Ein solcher stufenweiser Ansatz könnte Längsschnittstudien erleichtern, die strukturelle, funktionelle und molekulare Anpassungen der Harnblase unter anhaltender Dekompression im Vergleich zu wiederhergestellten Speicherbedingungen innerhalb desselben SCI-Modells vergleichen. Dadurch könnte er dazu beitragen, verletzungsbedingte und entleerungsrelevante Komponenten der nLUTD zu trennen und die Lücke zwischen präklinischen experimentellen Paradigmen und der zeitlichen Entwicklung des Blasenmanagements in der klinischen Praxis zu schließen. Derzeit bleibt dieses Konzept hypothetisch und erfordert zukünftige gezielte Studien, um die Durchführbarkeit, Sicherheit, Reproduzierbarkeit und die resultierenden urodynamischen Profile nach Verschluss der Vesikostomie zu überprüfen. Schließlich könnte die Vesikostomie theoretisch das Blasenmanagement bei beiden Geschlechtern erleichtern, indem sie Probleme im Zusammenhang mit der urethralen Katheterisierung umgeht; die vorliegende Studie wurde jedoch ausschließlich an weiblichen Ratten durchgeführt. Bestehende Vesikostomie-Modelle bei Nagetieren, einschließlich der oben beschriebenen Mausstudie, wurden ebenfalls überwiegend an weiblichen Tieren etabliert, was unterstreicht, dass belastbare Belege für eine geschlechtsunabhängige Anwendbarkeit weiterhin begrenzt sind. Die vorliegenden Daten belegen daher die Durchführbarkeit bisher nur bei weiblichen Ratten, und weitere Studien sind erforderlich, um zu ermitteln, ob vergleichbare Ergebnisse bei männlichen Tieren erzielt werden können und um potenzielle geschlechtsspezifische Unterschiede zu bewerten.

Die Vesikostomie bei Ratten mit Rückenmarkverletzung bietet eine einfache und reproduzierbare Methode zur kontinuierlichen, niederdruckigen Harnableitung, insbesondere wenn sie als hohe Vesikostomie durchgeführt wird, die eine partielle Reservoirfunktion ermöglicht. Obwohl das Modell die intermittierende Katheterisierung nicht abbildet und den urethralen Widerstand sowie die Sphinkterdynamik umgeht, schafft es eine kontrollierte Umgebung zur Untersuchung intrinsischer Blasenreaktionen auf Denervierung und Störung des Speicher-Entleerungs-Zyklus unter Bedingungen minimalen Ablaufwiderstands. Die translationale Anwendbarkeit ist daher hauptsächlich auf Untersuchungen der Blasenremodellierung, Dekompression und allgemeinen Blasenpflege beschränkt, und die vorliegenden Daten beziehen sich ausschließlich auf weibliche Tiere. Künftige Studien sollten das Modell auf männliche Tiere ausdehnen und ein gestuftes Schließen der Vesikostomie evaluieren, um Hochdruckspeicherbedingungen wiederherzustellen, wodurch die chronische klinische Blasenversorgung besser abgebildet wird.

Offenlegungen

Die Autoren geben keine Interessenkonflikte an.

Danksagungen

Die Autoren danken der Wundexperten Gerlinde Wiesinger für ihren unschätzbaren Beitrag zur Optimierung des Wundmanagementprotokolls.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
0,9 % NatriumchloridFresenius Kabi, Graz, Österreich—Sterile Kochsalzlösung
20G-HypodermikanadelServoprax, Wesel, DeutschlandREF L1 0201Verwendung für die Platzierung des Edelstahldrahts
24G-Peripherer VenenkatheterB. Braun, Sempach, SchweizREF 4254074BVerwendung als transurethraler Katheter (ohne Stilet)
27G-HypodermikanadelB. Braun, Melsungen, DeutschlandREF 4657705Verwendung für Injektionen
Vicryl-Nahtmaterial 6-0 beschichtetEthicon, Puerto Rico, USAREF V134HVerwendung zur Blasenfixierung
Wundspüllösung Actimaris forteActiMaris, Appenzell, SchweizREF 303500,2 %ige Natriumhypochloritlösung
Wundspüllösung Actimaris sensitiveActiMaris, Appenzell, SchweizREF 303000,04 %ige Natriumhypochloritlösung
Atipamezol (Antisedan 5 mg/mL)Orion Pharma, Espoo, FinnlandKeine Artikelnummer verfügbarAnästhetikumantagonist
Kalibrierstäbe für die Harnblase (6–11 Charrière)Kein Hersteller verfügbarKeine Artikelnummer verfügbarVerwendung für die Kalibrierung der Vesikostomie
Kohlenstoffstahl-Klinge Nr. 11Aesculap, Tuttlingen, DeutschlandREF BB511Messerblatt
Dexpanthenol-Augensalbe (2 %)Fresenius Kabi, Graz, ÖsterreichREF RA4302436Augensalbe
Enrofloxacin (Baytril 25 mg/mL)Elanco, Monheim, DeutschlandKeine Artikelnummer verfügbarAntibiotikum
Weibliche Lewis-Ratten (12 Wochen alt)Charles River Laboratories, Sulzfeld, Deutschland—Experimentelle Tiere
Fentanyl (50 µg/mL)hameln pharma, Hameln, DeutschlandKeine Artikelnummer verfügbarAnästhetikum
Flumazenil (0,1 mg/mL)Fresenius Kabi, Graz, ÖsterreichKeine Artikelnummer verfügbarAnästhetikumantagonist
WärmekissenLenric, Littlehampton, Vereinigtes KönigreichKeine Artikelnummer verfügbarVerwendung zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur
Winkelzange (Adson-Zange)Fine Science Tools, Heidelberg, Deutschland11019-12Gewebehandhabung
Winkel-MikrozangeMedicon, Tuttlingen, Deutschland13.71.62Mikrochirurgische Zange
Langwirksames Meloxicam (Metacam 5 mg/mL)Boehringer Ingelheim, Ingelheim am Rhein, DeutschlandKeine Artikelnummer verfügbarSchmerzmittel
Gleitgel (Cathejell C)Montavit, Absam, ÖsterreichKeine Artikelnummer verfügbarVerwendung für transurethrale Katheterisierung und Kalibrierung der Vesikostomie
Medetomidin (Sedator 1 mg/mL)Dechra, Aulendorf, DeutschlandKeine Artikelnummer verfügbarAnästhetikum
Mikroskop oder chirurgische Lupenbrille (2,5–3,5×)Evident Europe GmbH, Wien, ÖsterreichOlympus SZ61Verwendung während der Mikrochirurgie
Mikroschere (Bonn-Schere)Fine Science Tools, Heidelberg, Deutschland14084-08Mikrochirurgische Schere
Moskito-HämostaseklemmeFine Science Tools, Heidelberg, Deutschland13009-12Verwendung zum Sichern von Haltenähten
Ölbasierte, feuchtigkeitsspendende SchutzfoliePanin, Rovigo, ItalienKeine Artikelnummer verfügbarPostoperative Hautprotektion
Povidon-Jod-Lösung (7,5 %)B. Braun, Melsungen, DeutschlandKeine Artikelnummer verfügbarHautantiseptikum
Skalpellgriff Nr. 3Fine Science Tools, Heidelberg, Deutschland10003-12Kompatibel mit Skalpellklinge Nr. 11
Kleine gezahnte PinzetteFine Science Tools, Heidelberg, Deutschland11050-10Verwendung für die Manipulation der periurethralen Haut
EdelstahldrahtVömel, Kronberg, DeutschlandKeine Artikelnummer verfügbarVerwendung für schützende Drahtnähte
Spritze, 1 mLBecton Dickinson, Wien, ÖsterreichREF 303172Verwendung für die Verabreichung von Anästhetikum und Antagonist
Topisches HautklebemittelEthicon, Puerto Rico, USAREF AHVM12Hautkleber

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