Optimierung urodynamischer Maustechniken für eine verbesserte Genauigkeit
7. Juni 2024
Dieses Protokoll bietet einen Leitfaden für die Imprägnierung der Haut mit Cyanacrylat, um die Aufnahme von Urin durch Fell und Haut zu verhindern. Es enthält Anweisungen zum Auftragen des Klebers auf die Haut, zum Implantieren eines Blasenkatheters und Elektroden für die Zystometrie und die Elektromyographie des externen Harnröhrenschließmuskels bei wachen Mäusen.
Ziel dieser Studie ist es, die urodynamische Technologie zu verbessern, um die Genauigkeit der Urinmessung zu erhöhen. Die genaue Messung der Harnparameter bei wachen Mäusen ist entscheidend für das Verständnis von Funktionsstörungen der unteren Harnwege, insbesondere bei Erkrankungen wie einer neurogenen Blase und einer posttraumatischen Wirbelsäulenverletzung. Wir haben eine einzigartige Methode entwickelt, bei der Cyanacrylat-Klebstoff verwendet wird, um eine wasserdichte Hautbarriere um den Bauch und den Bauch zu schaffen, die die Aufnahme von Urin verhindert und eine präzise Messung des entleerten Volumens gewährleistet.
Wir würden diesen genaueren Assay verwenden, um die Harnfunktion in den Tiermodellen für Rückenmarksverletzungen und eine andere neurodegenerative Erkrankung zu bewerten.
Übersicht
Diese Studie beschreibt ein neuartiges Protokoll zur wasserdichten Abdichtung der Haut wacher Mäuse mittels eines Cyanoacrylat-Klebstoffs. Die Methode soll die Absorption von Urin verhindern und somit genaue urodynamische Messungen während der Blasenkatheterisierung und der Elektromyographie des äußeren Harnröhrensphinkters sicherstellen.
Wesentliche Studienkomponenten
Bereich der Wissenschaft
- Neurowissenschaften
- Urodynamik
- Tiermodellforschung
Hintergrund
- Das Verständnis der Dysfunktion der unteren Harnwege ist entscheidend bei verschiedenen Erkrankungen wie neurogener Blase und Wirbelsäulenverletzungen.
- Eine genaue Messung harnwegsphysiologischer Parameter ist für die Forschung in der Urodynamik unerlässlich.
- Aktuelle Methoden können bei der Verhinderung der Urinaufnahme während der Messung unzureichend sein.
- Es wird vorgeschlagen, eine wasserdichte Hautbarriere zu verwenden, um die Messgenauigkeit zu verbessern.
Zweck der Studie
- Entwicklung eines genaueren Tests zur Beurteilung der Harnfunktion bei Mausmodellen der spinalen Rückenmarksverletzung.
- Verhinderung einer Urinkontamination während urodynamischer Untersuchungen.
- Verbesserung des Verständnisses der Dynamik des unteren Harntrakts.
Verwendete Methoden
- Die verwendete Plattform umfasst wache Mäuse, die einer Katheterisierung und Elektromyographie unterzogen werden.
- Die Methode beinhaltet chirurgische Eingriffe zur Implantation von Blasenkathetern und zur Platzierung von Elektroden.
- Im Studienansatz wurden keine Multiomik- oder Stoffwechselanalysen beschrieben.
- Kritische Schritte beinhalten die Abdichtung der Haut mit Cyanoacrylat und die exakte Positionierung der Elektroden.
- Die Überwachung während und nach der Operation gewährleistet die Erholung des Tieres von der Anästhesie.
Hauptergebnisse
- Die Methode erzeugt erfolgreich eine dauerhafte wasserdichte Barriere, wodurch genaue Messungen des ausgeschiedenen Urinvolumens möglich sind.
- Während des Verfahrens wurden Elektromyographie-Signale vom äußeren Harnröhrenschließmuskel effektiv aufgezeichnet.
- Der Ansatz unterstrich die Bedeutung von Eingriffen bei der Beurteilung der Harn- und Schließmuskel-Funktion in tierischen Modellen.
- Die Validierung der Technik zeigte ihr Potenzial zur Verbesserung von Studien zu neurodegenerativen Erkrankungen auf.
Schlussfolgerungen
- Diese Studie demonstriert eine zuverlässige Methode, um eine sterile und genaue Umgebung für urodynamische Messungen bei Mäusen aufrechtzuerhalten.
- Die Technik ermöglicht eine bessere Beurteilung der Harnfunktion, was wichtig ist, um Störungen des unteren Harntrakts zu verstehen.
- Die Ergebnisse könnten weitere Auswirkungen auf die Entwicklung von Therapien bei neurogener Blasenfunktionsstörung haben.
Häufig gestellte Fragen
Ausschlaggebende Bedeutung für die Industrie
Präzise urodynamische Messungen an wachen Mausmodellen sind entscheidend für die translationale Forschung zu Funktionsstörungen der unteren Harnwege, insbesondere bei neurogener Blase nach Rückenmarkverletzung. Diese optimierte Technik schließt eine wichtige Lücke bei der Aussagekraft präklinischer Modelle, indem sie Urinabsorption verhindert und elektrophysiologische Ableitungen stabilisiert. Eine verbesserte Messgenauigkeit in diesem Stadium ermöglicht eine höhere Vorhersagesicherheit bei der Validierung nachgeschalteter Zielstrukturen und der Risikominimierung hinsichtlich der zugrundeliegenden Mechanismen in Biopharma-F&E-Portfolios.
Strategische Anwendungen in der Biopharma-Forschung und -Entwicklung
Frühe Entdeckung und Zielvalidierung
- Ermöglicht eine gründliche Überprüfung von Hypothesen zur Harnfunktion in krankheitsrelevanten Mausmodellen.
- Verringert biologische Unschärfen, indem eine genaue Erfassung der ausgeschiedenen Harnmenge und der EMG-Daten sichergestellt wird.
- Unterstützt die funktionelle Validierung von Zielstrukturen in der Forschung zum unteren Harntrakt und zur neurogenen Blase.
Screening und Assay-Entwicklung
- Bietet eine standardisierte, reproduzierbare Plattform zur quantitativen Beurteilung von Harnparametern.
- Erleichtert die zuverlässige Bewertung von Wirkstoffkandidaten in präklinischen Screening-Workflows.
- Verbessert die Bereitschaft des Assays, indem Artefakte und Messvariabilität minimiert werden.
Translationale und präklinische Forschung
- Stellt präklinische Ergebnisse auf die translationsmedizinischen Biomarker-Anforderungen für Harnfunktionsstörungen ab.
- Gewährleistet die Kontinuität quantitativer Endpunkte von der Entdeckung bis zur präklinischen Validierung.
- Reduziert die Risiken bei Entscheidungen über die Weiterentwicklung, indem robuste, artefaktfreie physiologische Daten bereitgestellt werden.
Pipeline- und Workflow-Integration
Diese Methode ist in den frühen Entdeckungs- und präklinischen Prozess integriert und verbindet hypothesengetriebene Forschung mit der Identifizierung von Leitstrukturen für Harnwegstherapeutika.
- Entdeckungsbiologie: Unterstützt die Hypothesenprüfung und die Aufklärung von Mechanismen in Modellen der neurogenen Blase.
- Screening: Liefert reproduzierbare, quantitative Messwerte zur Beurteilung von Substanzen.
- Analytik: Ermöglicht die präzise Messung von Harnvolumen und EMG-Signalen für vergleichende Analysen.
- Translationale Forschung: Stellt Datenkontinuität für die Abstimmung von Biomarkern in präklinischen Studien bereit.
- Unternehmensweite Wiederverwendung: Schafft einen wiederverwendbaren, validierten Workflow zur Beurteilung der Harnfunktion über verschiedene Programme hinweg.
Operative und unternehmerische Auswirkungen
- Wissenschaftlicher Wert: Erhöht die Vorhersagesicherheit und verringert die mechanistische Unsicherheit in der Harnwegsforschung.
- Operationaler Wert: Standardisiert die Messung, verbessert die Reproduzierbarkeit und minimiert experimentelle Artefakte.
- Strategischer Wert: Unterstützt Entscheidungen über Fortführung oder Abbruch von Projekten und verbessert die Kapitalallokation, indem biologische Risiken in späteren Stadien reduziert werden.
- Portfolio-Wirkung: Ermöglicht die risikoadjustierte Priorisierung von Zielstrukturen und Modellen bei Harnfunktionsstörungen.
Durchführungsaspekte
- Erfordert Fachkenntnisse in der Maus-Chirurgie und der urodynamischen Messtechnik.
- Benötigt Zugang zu Präzisions-Infusionspumpen, EMG-Aufzeichnungssystemen und Drucksensoren.
- Erfordert eine standardisierte Vorgehensweise bei chirurgischen Eingriffen und Messprotokollen über mehrere Arbeitsgruppen hinweg.
- Die Übertragung auf andere kleine Tiermodelle kann eine Optimierung der Protokolle erfordern.
- Mögliche Einschränkungen umfassen chirurgische Variabilität und Aspekte des Tierschutzes.
Biopharma-Häufige Fragen
Chapters in this video
0:00
Introduction
0:53
Preparation of Catheter and Electrodes for Cystometry and External Urethral Sphincter Electromyography Recordings
1:40
Surgical Procedure for Bladder Catheter and EUS Electrode Implantation for External Urethral Sphincter Electromyography Recordings
5:17
Cystometry and EUS‐EMG Recording Preparation in Awake Mice
