Article de méthode

Vésicostomie dans le modèle rat pour le drainage urinaire à basse pression dans la recherche sur la vessie neurogène

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DOI :

10.3791/72631

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28 août 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

Dans cet article

Résumé

Ce protocole fournit une méthode normalisée pour réaliser une vésicostomie cutanée et la prise en charge postopératoire des plaies chez le rat, permettant un drainage urinaire continu à basse pression dans le cadre de recherches précliniques sur les lésions de la moelle épinière.

Résumé

Le rat est le modèle animal principal pour la recherche préclinique sur la dysfonction neurogène des voies urinaires inférieures (nLUTD) induite par une lésion médullaire (SCI). En raison de sa similarité anatomique et fonctionnelle avec l'humain, le rat reproduit fidèlement les principales conséquences pathologiques de la SCI. Toutefois, un fossé translationnel crucial subsiste : alors que la prise en charge vésicale standard chez l'humain repose généralement sur une cathétérisation continue ou intermittente, des approches comparables ne sont pas réalisables chez les rongeurs. La pratique courante de l'expression vésicale manuelle génère des pressions intravésicales exceptionnellement élevées, ce qui peut introduire un biais méthodologique en favorisant indépendamment le remodelage pathologique de la vessie après une SCI. Ce protocole décrit la vésicostomie cutanée chez le rat, ainsi que la prise en charge postopératoire de la plaie, afin d'établir un drainage urinaire continu à basse pression pour la recherche préclinique sur la SCI. La vésicostomie cutanée — création chirurgicale d'un stomat entre le dôme vésical et la paroi abdominale inférieure — permet un drainage urinaire continu, assurant ainsi une voie d'évacuation à faible résistance et contournant l'urètre. De cette manière, on peut éviter la rétention urinaire excessive et les pressions intravésicales élevées, se rapprochant ainsi du concept de décompression continue à basse pression utilisé cliniquement durant la phase post-traumatique précoce par diversion urinaire sus-pubienne ou transurétrale, tout en reconnaissant que les mécanismes normaux de stockage et de continence sont abolis. Les effets thérapeutiques qui pourraient autrement être masqués par des remplissages répétitifs et l'expression manuelle vésicale à haute pression peuvent ainsi être détectés plus facilement. Par ailleurs, la vésicostomie offre une stratégie conceptuelle pour atténuer les contraintes liées au sexe dans la recherche préclinique sur la SCI. La longueur urétrale nettement plus importante chez les rongeurs mâles entraîne une résistance à l'écoulement plus élevée, rendant l'expression vésicale manuelle nettement plus difficile et limitant effectivement la plupart des études précliniques aux animaux femelles, malgré la prédominance des patients masculins parmi les cas cliniques de SCI. En tant que stratégie alternative de drainage, la vésicostomie a le potentiel d'élargir les paradigmes expérimentaux de prise en charge vésicale et d'améliorer la pertinence translationnelle des futures études, bien que sa faisabilité et ses résultats chez le rat mâle devront être établis dans des travaux complémentaires spécifiques.

Introduction

Le fonctionnement sain de la vessie dépend de la fonction coordonnée du muscle vésical et du sphincter urétral, assurée par un réseau neuronal complexe impliquant le cerveau, le système nerveux central (CNS) et le système nerveux périphérique (PNS), ce qui permet un contrôle conscient du tractus urinaire inférieur (LUT)1,2. La complexité de ces mécanismes et leur circuit de type interrupteur3 rendent la fonction vésicale vulnérable à un large éventail de lésions et de maladies. En conséquence, après une lésion médullaire (SCI), presque tous les patients présentent une altération de la sensibilité et du contrôle vésical4,5. Le terme vessie neurogène englobe un large spectre de dysfonctionnements affectant le stockage et/ou l'élimination de l'urine, selon les caractéristiques de la lésion. En particulier, les lésions suprasacrées entraînent une hyperactivité du détrusor associée à une hyperactivité du sphincter, souvent accompagnée d'une perte de coordination entre les deux — appelée dyssynergie détrusor-sphinctérienne (DSD) — ce qui provoque une rétention urinaire excessive et des pressions intravésicales élevées6,7. Cela peut gravement endommager le LUT, compromettre l'intégrité du tractus urinaire supérieur (UUT) et, si elle n'est pas traitée, entraîner des complications mettant la vie en danger8. Le drainage urinaire intermittent ou continu par cathétérisme représente actuellement la norme en matière de gestion vésicale chez l'humain après une lésion médullaire, empêchant la surdistension vésicale par une procédure sûre et sans pression9,10,11,12.

Étant donné qu'aucun traitement efficace n'est actuellement disponible pour les lésions médullaires (SCI) et que la prise en charge de la dysfonction vésicale neurogène (nLUTD) associée repose principalement sur un traitement symptomatique, le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques demeure une priorité majeure de la recherche. Les modèles animaux permettent d'étudier les mécanismes de la maladie à un niveau de complexité comparable à celui observé chez l'humain, tout en offrant une homogénéité intra-groupe exceptionnelle dans des conditions expérimentales standardisées13. Parmi ceux-ci, le rat constitue le modèle préclinique principal, la majorité des études sur les SCI étant menées chez cette espèce14,15. Ce choix s'explique par sa similarité anatomique et fonctionnelle avec l'humain, sa réponse pathologique reproductible et sa disponibilité généralisée. Néanmoins, un fossé translationnel important subsiste, ce qui pourrait limiter l'interprétation et la pertinence clinique des résultats relatifs à la vessie obtenus à partir de modèles rongeurs.

Bien que les rats développent une DVS neurogène après une lésion médullaire présentant des caractéristiques clés observées chez l'humain, la prise en charge vésicale diffère sensiblement entre les espèces. Étant donné que la cathétérisation intermittente et d'autres méthodes de drainage urinaire permanent ne sont généralement pas réalisables chez le rat, l'évacuation urinaire est couramment effectuée par expression manuelle de la vessie16. Cette technique, analogue à la manœuvre de Credé17, qui n'est généralement pas recommandée en pratique clinique, génère des pressions intravésicales nettement élevées. Par conséquent, elle peut introduire un biais méthodologique en favorisant indépendamment le remodelage pathologique de la vessie après une lésion médullaire, réduisant ainsi la pertinence translationnelle des résultats expérimentaux ou masquant des effets thérapeutiques réels. Une limitation supplémentaire découle des différences anatomiques liées au sexe. La longueur considérablement plus grande de l'urètre chez les rongeurs mâles entraîne une résistance au flux plus élevée, rendant l'expression manuelle de la vessie nettement plus difficile et limitant effectivement la plupart des études précliniques sur la lésion médullaire aux animaux femelles14. Étant donné que la majorité des cas cliniques de lésion médullaire surviennent chez les hommes18,19, cette divergence souligne davantage la nécessité de stratégies alternatives de prise en charge vésicale dans les modèles précliniques de lésion médullaire chez le rat.

La vésicostomie cutanée consiste en la création chirurgicale d’un stomate entre la vessie et la paroi abdominale inférieure, en avançant le dôme vésical jusqu’à la peau et en le fixant à l’aide de points de suture. Cela permet un drainage urinaire continu tout en maintenant une voie de drainage à basse pression et en contournant l’urètre. Principalement utilisée chez les enfants présentant des affections médicales complexes ou lorsque les options de drainage conventionnelles ne sont pas adaptées, la vésicostomie cutanée assure une dérivation urinaire fiable, nécessitant peu d’entretien et associée à un faible taux de complications20,21,22. Au-delà de son application clinique, la vésicostomie a également été réalisée avec succès chez des modèles rongeurs23,24,25,26, bien que pas dans le contexte d’une lésion médullaire (SCI).

Dans une étude récente16, nous avons abordé les limites translationnelles associées à l'expression vésicale manuelle dans les modèles précliniques de lésion médullaire (SCI) et introduit la vésicostomie chez le rat, associée à un protocole de prise en charge postopératoire des plaies permettant un suivi prolongé. Une comparaison directe des deux approches de gestion vésicale a révélé des altérations vésicales structurelles plus importantes après expression vésicale manuelle, tandis que les animaux soumis à une vésicostomie présentaient des valeurs proches de celles des témoins sains pour plusieurs paramètres. De manière particulièrement notable, l'épaisseur de la paroi vésicale est passée d'une moyenne de 768,26 µm (écart-type 28,05) chez les rats sains à 1181,94 µm (écart-type 289,56) deux mois après la lésion médullaire avec expression vésicale manuelle, certains animaux atteignant des valeurs allant jusqu'à 1485 µm. En revanche, les rats pris en charge par vésicostomie présentaient une épaisseur moyenne de la paroi vésicale de 963,08 µm (écart-type 68,82), et un seul animal a dépassé 1000 µm.

Cette étude fournit un protocole standardisé pour la réalisation d'une vésicostomie chez le rat, incluant les soins périopératoires et la gestion postopératoire des plaies, afin de permettre un drainage urinaire continu à basse pression reproductible dans la recherche préclinique sur les lésions médullaires (SCI). Ce protocole vise à faciliter la reproduction de la technique et à aider les chercheurs à évaluer son adéquation pour des études dans lesquelles l'expression vésicale manuelle à haute pression pourrait introduire un biais méthodologique, ou pour lesquelles l'inclusion d'animaux mâles serait souhaitable. L'objectif de ce projet était d'établir un protocole standardisé de vésicostomie chez le rat présentant une SCI et d'en évaluer la faisabilité et la sécurité sur une période de suivi de deux mois. En outre, un régime standardisé de soins postopératoires des plaies a été appliqué afin de minimiser les complications cutanées et de maintenir la perméabilité stomiale par un calibrage régulier.

Protocole

Des rats femelles Lewis âgés de trois mois ont été utilisés pour cette étude. Bien que ce protocole ait été principalement conçu pour éviter l'expression manuelle de la vessie après une lésion médullaire contusive (SCI), les détails de la procédure de lésion médullaire contusive ne sont pas fournis ici, mais ont déjà été décrits précédemment. Toutes les procédures ont été approuvées par l'entité légale autrichienne compétente en matière de recherche animale (BMWFW-2022-0.062.928 et BMWFW-2023-0.848.340) et ont été réalisées conformément aux directives locales relatives à l'utilisation des animaux et aux recommandations ARRIVE. Globalement, la procédure de vésicostomie nécessite environ 15 min.

1. Préparation préopératoire

  1. Préparer un espace de travail stérile, comprenant un microscope ou des lunettes de grossissement (grossissement de 2,5 à 3,5×), tous les instruments chirurgicaux nécessaires et un tapis chauffant.
  2. Préchauffer le tapis chauffant à une température de 30°C à 35°C (température tiède au toucher) et maintenir cette température tout au long de l'intervention chirurgicale. Remplacer le tapis chauffant si sa température descend en dessous de 30°C pendant des interventions prolongées.

2. Préparation des animaux

  1. Anesthésie
    1. Utiliser un protocole anesthésique général adapté à l'intervention chirurgicale.
    2. Préparer un mélange anesthésique frais contenant de la médétomidine (0,15 mg/kg), du midazolam (2 mg/kg) et du fentanyl (0,005 mg/kg) selon le tableau de calcul fourni (Tableau 1). Choisir la dose anesthésique et le volume final d'injection correspondant en fonction du poids corporel le plus proche du poids exact de l'animal, puis administrer le mélange par voie intramusculaire à l’aide d’une seringue de 1 mL équipée d’une aiguille de 27G.
  2. Préparation chirurgicale
    1. Une fois que le rat est anesthésié, raser l’abdomen inférieur jusqu’à la région vaginale.
    2. Laver deux fois le champ opératoire avec de l’eau chaude savonneuse.
    3. Laver deux fois le champ opératoire avec de l’eau chaude propre.
    4. Assainir deux fois le champ opératoire avec un mélange d’iodure de povidone à 7,5 % et d’alcool à 70 %, y compris la région vaginale.
    5. Administrer par voie sous-cutanée 1,5 mg d’énrofloxacine et 0,2 mg de méloxicam à action prolongée, dissous dans 0,2 mL de chlorure de sodium (NaCl) à 0,9 % préalablement réchauffé.
    6. Administrer par voie sous-cutanée 3 mL de NaCl à 0,9 % préalablement réchauffé afin de compenser les pertes hydriques.
    7. Appliquer une pommade ophtalmique à la dexpantenol à 2 % sur les deux yeux afin d’éviter le dessèchement cornéen.
    8. Placer l’animal en position dorsale sur le tapis chauffant préalablement réchauffé et régler le microscope ou les lunettes de grossissement.
    9. Confirmer un niveau chirurgical d’anesthésie adéquat en réalisant un test de retrait nociceptif sur les deux membres postérieurs avant de commencer l’intervention.
    10. Si le réflexe de retrait est encore présent, attendre 2 minutes puis répéter le test de retrait nociceptif. Poursuivre cette procédure toutes les 2 minutes jusqu’à disparition du réflexe.
Poids corporel
(g)		Médétomidine (1 mg/mL), mLMidazolam
(5 mg/mL), mL		Fentanyl
(0,05 mg/mL), mL		Volume total
(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

Tableau 1 : Posologie de l'anesthésie intramusculaire chez le rat. Volumes de médétomidine (1 mg/mL), de midazolam (5 mg/mL) et de fentanyl (0,05 mg/mL) nécessaires pour préparer le mélange anesthésique intramusculaire pour des rats pesant entre 100 et 600 g. Le volume total d'injection correspond à la somme des volumes individuels des médicaments.

3. Préparation de la vessie

  1. Pour permettre une vésicostomie sans tension, réalisez une incision cutanée médiane longitudinale de 3 mm à l’aide d’une lame de bistouri n°11 en stabilisant la peau avec une pince crochue (Adson), à environ deux tiers de la distance entre la deuxième et la troisième paire de mamelons (comptés de la queue vers la tête). Cette incision correspond au niveau du dôme vésical.
  2. Repérez les muscles abdominaux sous-cutanés et la ligne blanche. Incisez la fascia externe avec le bistouri, disséquez en émoussant les couches musculaires abdominales à l’aide de ciseaux microchirurgicaux, puis incisez soigneusement le péritoine et ouvrez la cavité abdominale à l’aide de micro-pinces crochues.
  3. Pour repérer la vessie dans la cavité abdominale, soulevez délicatement les deux bords des couches musculaires abdominales au niveau de l’incision afin d’améliorer la visualisation et localiser la vessie sous le tissu adipeux. Si la vessie n’est pas identifiable, réalisez une cathétérisation transurétrale et répétez la localisation.

4. Mise en place d'un cathéter transurétral

  1. Remplir la vessie par un cathéter transurétral afin de faciliter l'identification de la vessie.
  2. Appliquer un gel lubrifiant sur un cathéter veineux périphérique 24G (sans stylet) et sur le méat urétral. Soulever la peau périurétrale à l’aide de petites pinces crantées et insérer le cathéter à un angle d’environ 110° pour faciliter une mise en place sans traumatisme.
  3. Faire progresser le cathéter sans traumatisme à travers l’urètre jusqu’au niveau du pubis. Abaisser le cathéter jusqu’à ce qu’il soit parallèle au corps de l’animal, puis continuer à le faire avancer doucement dans la vessie. Si une résistance est rencontrée à environ 1 cm dans l’urètre, retirer complètement le cathéter et répéter l’insertion. Si le cathéter progresse sans difficulté sur au moins 2 cm, passer au remplissage de la vessie.
  4. Confirmer le bon positionnement du cathéter en infusant lentement du chlorure de sodium dans la vessie sans résistance. Si le positionnement du cathéter échoue, la seringue se bloque, et un léger retrait du cathéter entraîne une fuite de chlorure de sodium par l’urètre.

5. Positionnement de la vessie

  1. Remplir la vessie avec un maximum de 400 µL de NaCl 0,9 % préalablement réchauffé. Veiller à ce que le remplissage s'effectue sans augmentation de la pression d'infusion. Surveiller visuellement le remplissage de la vessie et confirmer qu'elle reste centrée dans la cavité abdominale. Noter que le volume physiologique de la vessie dépend de l'âge, du poids corporel et de la souche de l'animal et peut varier. Chez les rats Lewis de 12 semaines (LEW/Crl) pesant entre 200 et 230 g, le volume maximal physiologique de la vessie est d'environ 500 µL. Laisser le cathéter transurétral en place et remplir à nouveau la vessie si nécessaire.
  2. Examiner la vessie et identifier le site prévu pour la vésicostomie, situé sous le dôme vésical sur la paroi vésicale ventrale.
  3. Placer deux fils de rétention superficiels en Vicryl 6-0 aux positions 3 et 9 heures, de part et d'autre du site d'incision prévu. Fixer les extrémités des fils avec des pinces afin de maintenir la position de la vessie.

6. Vésicostomie vésicale

  1. Saisir délicatement le dôme de la vessie avec des pinces micro-chirurgicales crochues et pratiquer une incision longitudinale de 3 mm à l’aide d’une lame de bistouri n°11. Veiller à ce que l’incision traverse toutes les couches de la paroi vésicale afin de permettre un drainage immédiat de l’urine.
  2. Examiner l’incision et, si nécessaire, l’agrandir avec des ciseaux micro-chirurgicaux jusqu’à environ 3 mm.
  3. Utiliser les fils de fixation pour positionner la vessie en vue de la suture. Retirer le cathéter transurétral.
  4. Commencer la suture avec du Vicryl enduit 6-0 à la position correspondant à 12 heures, en passant le fil depuis la face luminaire de la paroi vésicale jusqu’à travers la peau, en excluant la couche musculaire. Placer les sutures suivantes aux positions 6, 8, 10, 2 et 4 heures, jusqu’à ce que l’ouverture vésicale soit entièrement rapprochée de la peau. Retirer les fils de fixation une fois la vessie solidement fixée.
  5. Considérer la vésicostomie comme terminée lorsque la muqueuse vésicale est complètement appliquée contre la peau abdominale sans espaces visibles et que l’ouverture de la vésicostomie de 3–5 mm peut être facilement canulée à l’aide d’un bâtonnet calibré.
  6. Placer quatre fils de suture en acier inoxydable à environ 4–5 mm du bord stomal afin d’empêcher l’animal de lécher ou de mâcher le site chirurgical. Faire passer chaque fil à travers la peau à l’aide d’une aiguille de 20G, les fixer avec deux nœuds simples et couper les extrémités du fil à environ 2 mm.

7. Étalonnage et pansement des plaies

  1. Nettoyer la peau environnante avec de l’eau propre, puis incuber pendant 10 min avec un agent antiseptique compatible avec la muqueuse, tel qu’une solution de 0,2 % d’hypochlorite de sodium.
  2. Insérer une tige de calibrage stérile d’environ 6 à 11 Charrière (1 Charrière = environ 0,33 mm de diamètre) dans la vésicostomie afin d’évaluer le diamètre stomal.
  3. Utiliser une tige de calibrage qui passe aisément tout en remplissant la lumière stomale sans provoquer d’invagination interne des bords de la plaie.
  4. Appliquer généreusement un adhésif cutané topique sur la peau abdominale rasée, les tissus entourant la vésicostomie et l’orifice stomal.
  5. Faire tourner continuellement la tige de calibrage à l’intérieur de la vésicostomie jusqu’à ce que l’adhésif soit sec (environ 10 s), de préférence avec l’aide d’une deuxième personne, afin d’éviter la fermeture de la vésicostomie. Des images représentatives de la vésicostomie immédiatement après la chirurgie et après cicatrisation sont présentées dans Figure 1.

Processus de cicatrisation de la peau de rongeur, JPC 0 et JPC 53, expérience de cicatrisation des plaies, indicateurs d'échelle.
Figure 1. Apparence représentative de la vésicostomie immédiatement après la chirurgie et après cicatrisation. Images représentatives du site de vésicostomie immédiatement après l'intervention chirurgicale et après le pansement de la plaie au jour post-lésion (JPC) 0 (à gauche) et après cicatrisation au JPC 53, peu avant la fin de la période de suivi de 56 jours (2 mois) (à droite). L'encart montre une vue à plus forte grossissement de la vésicostomie immédiatement après la chirurgie. Les barres d'échelle correspondent à 1 cm (images d'ensemble) et 2 mm (encart). Veuillez cliquer ici pour visualiser une version agrandie de cette figure.

8. Antagonisme

  1. Antagoniser l'anesthésie générale (pas plus tôt que 1 h après l'administration de l'anesthésique) en administrant par voie sous-cutanée un mélange d'atipamézole (0,76 mg/kg) et de flumazénil (0,2 mg/kg) à l’aide d’une seringue de 1 mL munie d’une aiguille de 27G, conformément au Tableau 2.
  2. Pour permettre une récupération sans stress, placer l’animal dans sa cage d’origine avant d’administrer le mélange d’antagonistes. Surveiller l’animal en continu jusqu’à ce que la conscience soit entièrement retrouvée. Maintenir la cage d’origine sous une lampe chauffante dans une salle de récupération séparée pendant 3 h.
Poids corporel
(g)		Atipamézole
(5 mg/mL), mL		Flumazénil
(0,1 mg/mL), mL		Volume total
(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

Tableau 2 : Posologie de l'antagonisme anesthésique sous-cutané chez le rat. Volumes d'atipamézole (5 mg/mL) et de flumazénil (0,1 mg/mL) nécessaires pour préparer le mélange d'antagoniste anesthésique sous-cutané destiné aux rats pesant entre 100 et 600 g. Le volume total d'injection correspond à la somme des volumes individuels des médicaments.

9. Élimination des déchets

  1. Jetez les objets tranchants (par exemple, les aiguilles de seringue et les restes de fil en acier inoxydable) dans un conteneur pour objets tranchants homologué. Éliminez tous les déchets biologiques et chirurgicaux conformément aux réglementations institutionnelles de biosécurité.

10. Surveillance postopératoire

  1. Soins postopératoires
    1. Administrer de l’enrofloxacine (1,5 mg, une fois par jour, par voie sous-cutanée) et du méloxicam à action prolongée (0,2 mg, deux fois par jour, par voie sous-cutanée) pendant les 5 premiers jours suivant la chirurgie. Compléter par une supplémentation en NaCl 0,9 % préalablement réchauffé, administré par voie sous-cutanée selon les besoins, afin de compenser la perte hydrique.
    2. Poursuivre l’administration d’une faible dose d’enrofloxacine (0,5 mg, une fois par jour, par voie sous-cutanée) pendant toute la période de suivi.
    3. Reprendre ou intensifier le traitement antibiotique et/ou analgésique si des signes de douleur ou d’infection sont observés lors des examens quotidiens. Dans de tels cas, administrer les mêmes doses d’antibiotique et d’analgésique que celles utilisées durant les 5 premiers jours postopératoires.
    4. Initier un traitement antibiotique de 5 jours à la dose standard si les caractéristiques de l’urine changent (par exemple, hématurie ou urine trouble persistant pendant 3 jours) et/ou si l’état de la peau entourant la vésicostomie se modifie (par exemple, peau rouge persistant pendant 2 jours sans amélioration). Revenir au traitement analgésique pendant les périodes d’hématurie et/ou dès l’apparition de plaques cutanées, et poursuivre le traitement jusqu’à disparition des symptômes.
    5. Réaliser quotidiennement l’étalonnage de la vésicostomie. Commencer avec un stylet d’étalonnage d’au moins une taille inférieure au diamètre stomal précédemment enregistré, et appliquer un gel lubrifiant avant l’insertion. Si le stylet passe aisément, répéter la procédure avec la taille immédiatement supérieure et noter la plus grande taille passant sans résistance.
    6. Réduire la fréquence de l’étalonnage à un jour sur deux au plus tôt 3 semaines après la chirurgie, et uniquement si la taille d’étalonnage est restée stable pendant au moins 3 jours consécutifs.
    7. Dès le début du détachement de l’adhésif cutané (généralement 3 à 5 jours après la chirurgie), nettoyer la peau environnante quotidiennement à l’aide d’un agent antiseptique compatible avec la muqueuse, tel que la solution de chlorure de sodium à 0,04 %, puis appliquer un film protecteur hydratant à base d’huile. Évaluer la cicatrisation selon le système de notation des plaies et les aspects représentatifs des plaies illustrés dans la Figure 2A,B.
    8. Retirer les fils en acier inoxydable 7 jours après la chirurgie.
  2. Surveillance postopératoire
    1. Surveiller attentivement tous les animaux pendant toute la période postopératoire.
    2. Examiner chaque animal au moins deux fois par jour pour détecter des signes de douleur ou de gêne selon l’échelle de grimace du rat27, des gonflements anormaux, des saignements, d’autres modifications au niveau du site chirurgical, ainsi qu’une sécrétion excessive de porphyrine. Évaluer la vésicostomie à l’aide du système de notation des plaies illustré dans la Figure 2A,B et noter la taille d’étalonnage comme indiquée dans la Figure 2C.
    3. Tenir des dossiers détaillés pour chaque animal et documenter régulièrement les paramètres suivants :
      1. Poids corporel (par rapport à la valeur préopératoire)
      2. État général (pelage, yeux, vibrisses, oreilles et respiration)
      3. Comportement locomoteur (par exemple, démarche raide ou instable)
      4. Caractéristiques de l’urine (par exemple, coloration anormale ou odeur forte)
      5. Taille d’étalonnage de la vésicostomie
      6. État de la peau entourant la vésicostomie

Analyse de la cicatrisation des plaies ; graphiques du score de la plaie et de la taille de calibrage ; photos de la récupération après blessure.
Figure 2. Cicatrisation postopératoire et calibrage de la vésicostomie au cours du suivi. (A) Score de la plaie au niveau du site de vésicostomie durant la période de suivi de 7 semaines. (B) Images représentatives des scores de plaie 1 à 4, illustrant l'évolution de l'aspect normal de la plaie jusqu'à la formation d'une ulcération. Les animaux présentant des lésions cutanées ouvertes ont été exclus conformément aux critères prédéfinis de l'étude. Les barres d'échelle = 5 mm. (C) Taille de calibrage de la vésicostomie mesurée en Charrière au cours de la période de suivi. Les données des panneaux A et C sont présentées sous forme de moyenne ± écart-type (SD). Veuillez cliquer ici pour visualiser une version agrandie de cette figure.

Résultats

Un total de 18 rats ont subi une vésicostomie. Pour établir la technique, l'intervention a d'abord été réalisée chez six animaux sans lésion de la moelle épinière (LME) afin de vérifier sa sécurité et sa faisabilité de base, ainsi que d'évaluer la prise en charge postopératoire chez des animaux sains. Par la suite, la vésicostomie a été pratiquée en association avec une lésion médullaire contusive thoracique au niveau vertébral T8/T9 chez 12 animaux. Parmi ceux-ci, six animaux ont été utilisés pour affiner davantage le protocole de prise en charge postopératoire des plaies chez les animaux présentant une LME. Le régime obtenu a ensuite été appliqué à une deuxième cohorte de six animaux, à titre de preuve de concept. L'état général a été comparé à celui des animaux ayant reçu uniquement une lésion médullaire contusive thoracique (Tableau 3).

GroupeNombre d'animaux (n)VésicostomieLSMType de lésionLocalisation de la lésionScore BBB maximal, moyenne (ET)Période de suivi
Vésicostomie6OuiNon——21,0 (0,0)1–2 mois
LSM8NonOuiContusion de 250 kDynT8/T98,19 (2,84)2 mois
Vésicostomie + LSM (améliorations de la gestion des plaies)6OuiOuiContusion de 250 kDynT8/T910,33 (3,05)1–2 mois
Vésicostomie + LSM6OuiOuiContusion de 250 kDynT8/T910,67 (0,75)2 mois

Tableau 3 : Groupes expérimentaux. Présentation générale des groupes expérimentaux inclus dans l'étude, comprenant le nombre d'animaux, le statut de vésicostomie, la lésion de la moelle épinière (LME), les caractéristiques de la lésion, le score locomoteur maximal de Basso, Beattie et Bresnahan (BBB) et la période de suivi. Les scores BBB sont indiqués comme moyenne (écart type, SD).

La procédure de vésicostomie s'est avérée techniquement simple, sans complication peropératoire, sans saignement ni lésion des organes environnants (Figure 1). Au cours de la série initiale d'expériences, le protocole de prise en charge postopératoire de la plaie a dû être révisé en consultation avec un spécialiste des soins des plaies en raison d'une irritation cutanée provoquée par la combinaison d'une mobilité restreinte suite à une lésion médullaire et d'une exposition continue à l'urine. Après la mise en œuvre du protocole révisé de prise en charge postopératoire de la plaie décrit ci-dessus, aucune détérioration cutanée de grade élevé n'a été observée. Grâce à un calibrage régulier assurant la perméabilité de la vésicostomie, les six animaux du groupe pilote ont tous terminé la période de suivi de deux mois, ce qui correspond à un taux de réussite procédurale de 100 %. La fonction de réservoir de la vessie, indiquée par un écoulement urinaire par la vésicostomie après une compression abdominale douce, a été observée dans 91,84 % des évaluations durant l'étude.

La vésicostomie a été évaluée régulièrement à l’aide d’un système de notation des plaies à quatre points afin d’apprécier la cicatrisation postopératoire (Figure 2A). Un score de 1 correspondait à une peau normale, un score de 2 indiquait une rougeur cutanée, un score de 3 signalait des signes d’inflammation et un score de 4 indiquait la formation d’un ulcère (Figure 2B). Les animaux présentant des lésions cutanées ouvertes auraient été exclus de l’étude. Après une détérioration initiale de l’état de la plaie durant les deux premières semaines suivant la chirurgie, avec un score moyen de 1,88 (écart-type 0,32), la cicatrisation est restée stable, les scores moyens variant entre 2,00 et 2,33 tout au long de la période de suivi de deux mois (Figure 2A). Aucun animal n’a nécessité d’exclusion. Dans un total de 10 cas, le régime d’enrofloxacine à faible dose a été temporairement augmenté de 0,5 mg à 1 mg (une fois par jour, par voie sous-cutanée) pendant 2 à 5 jours en raison d’une aggravation du score de la plaie, d’une perte de poids corporel ou d’un changement notable de l’odeur de l’urine pouvant indiquer une infection urinaire aiguë. Aucun animal n’a nécessité le remplacement de l’enrofloxacine par un antibiotique alternatif.

À partir d'un diamètre moyen de la vésicostomie de 10,33 Charrière (ÉT 0,94) le jour de l'intervention chirurgicale, la taille de calibrage a diminué rapidement durant les trois premières semaines, atteignant une moyenne de 6,70 Charrière (ÉT 1,09). Par la suite, la réduction s'est ralentie, atteignant une taille moyenne de calibrage de 5,33 Charrière (ÉT 0,94) à la fin de la période de suivi de deux mois (Figure 2C). Une tendance à un rétrécissement spontané de la stomie a été observée. Dans sept cas, des vésicostomies temporairement fermées ont été soigneusement rouvertes en augmentant progressivement la taille du stylet de calibrage, en commençant par au moins deux tailles inférieures au diamètre dernièrement documenté. Cinq de ces événements se sont produits dans les sept premiers jours postopératoires.

Après la phase initiale de cicatrisation, aucun signe de douleur ou d'inconfort n'a été observé. Les animaux présentaient des restrictions comportementales minimes attribuables à la vésicostomie. L'état général, y compris le poids corporel, était comparable entre les animaux traités par vésicostomie et ceux recevant uniquement une lésion médullaire (LM) (Figure 3).

Évolution du poids corporel après une lésion médullaire ; graphique linéaire ; Lésion médullaire (SCI) contre vésicostomie + lésion médullaire (SCI) ; résultats expérimentaux.
Figure 3. Évolution du poids corporel après une lésion de la moelle épinière. Variation en pourcentage du poids corporel par rapport à la valeur préopératoire chez des rats ayant subi une lésion de la moelle épinière (SCI) et dont la vessie a été vidée manuellement (SCI) ou par vésicostomie (Vésicostomie + SCI) au cours d'une période de suivi de 7 semaines. Les données sont exprimées en moyenne ± écart-type (SD). Veuillez cliquer ici pour visualiser une version agrandie de cette figure.

Discussion

Ce protocole fournit la première description détaillée de la vésicostomie chez les rongeurs comme méthode de drainage urinaire continu à basse pression après une lésion médullaire (SCI). Outre la description de la technique opératoire, nous proposons un protocole complet de prise en charge postopératoire des plaies, qui s'est révélé essentiel pour assurer un suivi prolongé et réussi. Étant donné que le rat constitue un modèle animal de petite taille et que l'objectif est de créer une ouverture vésicale minimale afin de limiter les facteurs perturbateurs et de favoriser la cicatrisation, le recours à des lunettes grossissantes (grossissement de 2,5 à 3,5×) ou à un microscope opératoire s'est avéré particulièrement utile. Une comparaison directe des tailles de vésicostomie (3 mm contre 5 mm) a confirmé, dans notre expérience, la supériorité de l'incision plus petite. Si cette approche mini-invasive n'est pas techniquement réalisable, l'agrandissement de l'incision abdominale peut faciliter l'accès. Toutefois, avant de suturer la vessie, l'incision abdominale doit être ramenée à 3 mm afin d'obtenir des dimensions optimales de la vésicostomie. En outre, notre approche a été conçue pour réaliser une vésicostomie haute, permettant une fonction partielle de réservoir vésical (observée dans 91,84 % des cas durant toute la période de suivi) et un degré contrôlé d'hyperdistension vésicale avec implication des uretères. Bien que la procédure chirurgicale elle-même soit techniquement simple et comporte un faible risque de complications peropératoires, les soins intensifs ultérieurs de la plaie — en particulier durant la phase postopératoire initiale — peuvent constituer le principal inconvénient de cette méthode. La prévention de la fermeture spontanée de la vésicostomie est essentielle pour maintenir un drainage urinaire continu et nécessite un étalonnage régulier. La réalisation sécurisée et reproductible de cette procédure requiert deux opérateurs, ce qui impose des contraintes importantes en termes de personnel, d'autant plus que l'étalonnage doit être effectué au moins une fois par jour durant les trois premières semaines postopératoires, puis tous les deux jours par la suite.

Un régime rigoureux de gestion des plaies et de protection de la peau est tout aussi important. La vésicostomie représente par nature un point d'entrée potentiel pour les agents pathogènes, et la peau environnante est continuellement exposée à l'urine, rendant le site vulnérable à la macération et aux infections. En collaboration avec un spécialiste des soins de plaies, nous avons élaboré et affiné de manière systématique les protocoles de prise en charge pré- et postopératoire décrits ici. Les éléments clés comprennent la préparation d'un champ opératoire propre avec une épilation soigneuse, l'application d'un adhésif cutané afin de sceller les bords de la plaie fraîche durant la phase initiale de cicatrisation, puis un nettoyage régulier à l'aide d'une solution savonneuse douce diluée et d'un agent antiseptique compatible avec la muqueuse. La lubrification de la peau s'est révélée un facteur particulièrement déterminant dans la récupération de la plaie, favorisant une régénération cutanée rapide ainsi qu'une repousse normale des poils. L'application quotidienne généreuse d'un film protecteur hydratant à base d'huile s'est avérée très efficace pour préserver l'hydratation de la peau et assurer une barrière contre le contact direct avec l'urine. Une fois la repousse des poils établie, l'intégrité de la peau était généralement restaurée, et l'intensité des mesures de soins de la plaie pouvait être réduite.

Bien que la cathétérisation soit la stratégie standard de gestion vésicale chez les patients après une lésion médullaire (LM)9,10,11,12, les études précliniques sur des animaux — principalement réalisées chez le rat14,15 — sont considérablement limitées à cet égard. La pratique courante de l'expression manuelle de la vessie introduit un biais méthodologique dans les études portant sur les voies urinaires inférieures (VUI) en générant des pressions intravésicales non physiologiques et une contrainte tissulaire excessive. De plus, sa restriction pratique aux animaux femelles constitue une limitation importante pour la recherche préclinique sur la LM chez le rat. La cathétérisation transurétrale est réalisable chez les rates, mais nécessite généralement une sédation (par exemple, de l'isoflurane), ce qui représente une limitation majeure. En outre, les rats urinent environ toutes les 8 à 10 minutes27 ; par conséquent, la cathétérisation devrait être effectuée plusieurs fois par jour afin d'éviter une surdistension vésicale, ce qui limite davantage son utilité comme stratégie de drainage routinier. La vésicostomie offre une approche réalisable pour un drainage urinaire continu à basse pression chez des rats éveillés après une LM16 et pourrait réduire les effets perturbateurs associés aux expressions vésicales manuelles répétées. Toutefois, sa pertinence translationnelle nécessite une évaluation attentive. Contrairement aux stratégies cliniques de gestion vésicale, telles que la cathétérisation intermittente, les cathéters permanents ou la miction réflexe, la vésicostomie établit un état de dérivation urinaire continue sans cycles physiologiques de remplissage et de vidange. En tant que telle, elle ne reproduit pas directement des conditions cliniques fréquentes, mais modélise plutôt une vessie persistamment décompressée.

Dans la présente étude, une vésicostomie a été délibérément créée en position haute au niveau du dôme vésical, permettant une fonction de réservoir partielle, un degré contrôlé d'hyperdistension vésicale et une implication urétérale. Cette configuration maintient une résistance basse au niveau de la sortie tout en évitant un effondrement complet de la vessie, se rapprochant ainsi davantage du concept de drainage continu à basse pression utilisé cliniquement pour protéger les voies urinaires supérieures chez les enfants présentant une obstruction des voies urinaires ou une vessie neurogène28. Bien que les mécanismes normaux de stockage et de continence restent abolis, la configuration en vésicostomie haute pourrait atténuer les contraintes extrêmes exercées sur la paroi vésicale et favoriser un remplissage plus physiologique de la vessie ainsi qu'un afflux urétéral plus homogène, comparé à un simple abord sus-pubien ou à des expressions vésicales manuelles répétées. Des travaux récents utilisant un modèle murin de vésicostomie cutanée ont démontré que la perturbation du cycle normal de stockage et de vidange, dans des conditions de dérivation urinaire temporaire, induit un remodelage vésical marqué, incluant une augmentation importante de l'épaisseur de la lame propre, une proportion réduite de muscle lisse détrusorien, des réponses contractiles altérées, une surexpression de Mrgprb2 et une sensibilité accrue à la substance P. Ces résultats appuient l'idée que le drainage continu à basse pression en soi représente un état physiopathologique distinct, plutôt qu'une approximation neutre de la prise en charge clinique standard de la vessie26. Conformément à ces observations, la vésicostomie chez le rat après une lésion médullaire devrait donc être considérée principalement comme un modèle de décompression vésicale prolongée et de perturbation du cycle vésical, plutôt que comme un substitut direct de la cathétérisme intermittent ou de la vidange réflexe.

Cette caractéristique peut être avantageuse pour l'étude des réponses intrinsèques de la vessie à la dénervation dans des conditions de résistance minimale au niveau du col vésical. En même temps, la dérivation complète de l'urètre élimine des composantes cliniquement pertinentes du dysfonctionnement des voies urinaires inférieures, notamment la résistance urétrale, l'activité du sphincter externe et le dysfonctionnement vésico-sphinctérien dyssynergique (DSD). Par conséquent, ce modèle est moins adapté aux investigations portant sur l'obstruction des voies de sortie ou les interactions entre la vessie et le sphincter.

En outre, le drainage urinaire continu supprime efficacement les mécanismes normaux de stockage et de continence, qui peuvent indépendamment influencer la physiologie vésicale, la compliance et le remodelage tissulaire. Les résultats obtenus à partir du modèle murin de vésicostomie26 suggèrent qu'une perturbation du cycle normal de stockage et de vidange peut réduire la sensibilité cholinergique, malgré une expression inchangée des récepteurs muscariniques, indiquant des altérations des voies de signalisation en aval. Ces facteurs doivent être pris en compte lors de l'interprétation de la transposition clinique des résultats obtenus avec ce modèle. Par ailleurs, la vésicostomie offre la possibilité conceptuelle de modéliser différentes phases de la prise en charge vésicale après une lésion médullaire chez le même animal. Pendant la phase aiguë suivant la lésion, un drainage continu à basse pression par une vésicostomie haute peut imiter des stratégies cliniques telles que les sondes urétrales ou sus-pubiennes à demeure et d'autres formes de dérivation urinaire visant à protéger la vessie et les voies urinaires supérieures en évitant les hautes pressions intravésicales et la rétention urinaire. Pendant une phase chronique ultérieure, la fermeture chirurgicale de la vésicostomie pourrait permettre une transition vers un état de stockage et de vidange à pression élevée, se rapprochant davantage des patients gérés par cathétérisme intermittent propre, chez lesquels le remplissage vésical, la vidange incomplète et les pressions de stockage élevées contribuent à un remodelage et à un dysfonctionnement à long terme.

Une telle approche étagée pourrait faciliter des études longitudinales comparant les adaptations vésicales structurelles, fonctionnelles et moléculaires sous décompression continue par rapport à des conditions de stockage restaurées, au sein d'un même modèle de lésion médullaire. Elle pourrait ainsi aider à distinguer les composantes liées à la lésion et celles liées au drainage de la DSNv et combler l'écart entre les paradigmes expérimentaux précliniques et l'évolution temporelle de la prise en charge vésicale en pratique clinique. À l'heure actuelle, ce concept reste hypothétique et nécessite des études futures spécifiques afin d'établir la faisabilité, la sécurité, la reproductibilité et les profils urodynamiques résultants après fermeture de la vésicostomie. Enfin, bien que la vésicostomie puisse théoriquement faciliter la gestion vésicale chez les deux sexes en contournant les difficultés liées à la cathétérisation urétrale, la présente étude a été menée exclusivement chez des rats femelles. Les modèles existants de vésicostomie chez les rongeurs, y compris l'étude murine décrite ci-dessus, ont également été établis principalement chez des animaux femelles, soulignant que les preuves solides appuyant une applicabilité indépendante du sexe restent limitées. Par conséquent, les données actuelles démontrent la faisabilité uniquement chez les rats femelles, et des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si des résultats comparables peuvent être obtenus chez les mâles et pour évaluer d'éventuelles différences spécifiques au sexe.

La vésicostomie chez les rats présentant une lésion médullaire constitue une méthode simple et reproductible permettant un drainage urinaire continu à basse pression, en particulier lorsqu'elle est réalisée sous forme de vésicostomie haute, préservant ainsi une fonction de réservoir partielle. Bien que ce modèle ne reproduise pas la cathétérisme intermittent et contourne la résistance urétrale ainsi que la dynamique du sphincter, il offre un cadre contrôlé pour étudier les réponses intrinsèques de la vessie à la dénervation et à la perturbation du cycle stockage-miction dans des conditions de résistance minimale à la sortie. Son application translationnelle est donc principalement limitée à l'étude du remodelage vésical, de la décompression et du maintien général de la fonction vésicale, et les données actuelles se limitent aux animaux femelles. De futures études devraient étendre ce modèle aux mâles et évaluer une fermeture étagée de la vésicostomie afin de rétablir des conditions de stockage à haute pression, reflétant ainsi davantage la prise en charge clinique chronique de la vessie.

Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu'ils n'ont aucun conflit d'intérêts.

Remerciements

Les auteurs remercient la spécialiste des soins des plaies Gerlinde Wiesinger pour sa contribution inestimable à l'optimisation du protocole de prise en charge des plaies.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Solution de chlorure de sodium à 0,9 %Fresenius Kabi, Graz, Autriche—Soluté physiologique stérile
Aiguille hypodermique 20GServoprax, Wesel, AllemagneREF L1 0201Utilisée pour le positionnement du fil en acier inoxydable
Cathéter veineux périphérique 24GB. Braun, Sempach, SuisseREF 4254074BUtilisé comme cathéter transurétral (sans stylet)
Aiguille hypodermique 27GB. Braun, Melsungen, AllemagneREF 4657705Utilisée pour les injections
Filet de suture Vicryl enrobé 6-0Ethicon, Porto Rico, États-UnisREF V134HUtilisé pour la fixation de la vessie
Solution d'irrigation pour plaies Actimaris forteActiMaris, Appenzell, SuisseREF 30350Solution de hypochlorite de sodium à 0,2 %
Solution d'irrigation pour plaies Actimaris sensitiveActiMaris, Appenzell, SuisseREF 30300Solution de hypochlorite de sodium à 0,04 %
Atipamézole (Antisedan 5 mg/mL)Orion Pharma, Espoo, FinlandeAucun numéro de catalogue disponibleAntagoniste anesthésique
Étiquettes de calibration de vessie (6–11 Charrière)Aucun fabricant disponibleAucun numéro de catalogue disponibleUtilisées pour la calibration de la vésicostomie
Lame de bistouri en acier au carbone n°11Aesculap, Tuttlingen, AllemagneREF BB511Lame de bistouri
Pommade ophtalmique de dexpantenol (2 %)Fresenius Kabi, Graz, AutricheREF RA4302436Pommade pour les yeux
Enrofloxacine (Baytril 25 mg/mL)Elanco, Monheim, AllemagneAucun numéro de catalogue disponibleAntibiotique
Rattes femelles Lewis (12 semaines)Charles River Laboratories, Sulzfeld, Allemagne—Animaux expérimentaux
Fentanyl (50 µg/mL)hameln pharma, Hameln, AllemagneAucun numéro de catalogue disponibleAnesthésique
Flumazénil (0,1 mg/mL)Fresenius Kabi, Graz, AutricheAucun numéro de catalogue disponibleAntagoniste anesthésique
Plaque chauffanteLenric, Littlehampton, Royaume-UniAucun numéro de catalogue disponibleUtilisée pour maintenir la température corporelle
Pinces crochues (Adson)Fine Science Tools, Heidelberg, Allemagne11019-12Manutention des tissus
Pinces micro-crochuesMedicon, Tuttlingen, Allemagne13.71.62Pinces microchirurgicales
Méloxicam à action prolongée (Metacam 5 mg/mL)Boehringer Ingelheim, Ingelheim am Rhein, AllemagneAucun numéro de catalogue disponibleAnalgésique
Gel lubrifiant (Cathejell C)Montavit, Absam, AutricheAucun numéro de catalogue disponibleUtilisé pour la cathétérisation transurétrale et la calibration de la vésicostomie
Médétomidine (Sedator 1 mg/mL)Dechra, Aulendorf, AllemagneAucun numéro de catalogue disponibleAnesthésique
Microscope ou lunettes chirurgicales de grossissement (2,5–3,5×)Evident Europe GmbH, Vienne, AutricheOlympus SZ61Utilisé pendant la microchirurgie
Ciseaux microchirurgicaux (ciseaux de Bonn)Fine Science Tools, Heidelberg, Allemagne14084-08Ciseaux microchirurgicaux
Hémostat moustiqueFine Science Tools, Heidelberg, Allemagne13009-12Utilisé pour fixer les fils de contention
Film protecteur hydratant à base d'huilePanin, Rovigo, ItalieAucun numéro de catalogue disponibleProtection cutanée postopératoire
Solution de povidone-iodure (7,5 %)B. Braun, Melsungen, AllemagneAucun numéro de catalogue disponibleAntiseptique cutané
Manche de bistouri n°3Fine Science Tools, Heidelberg, Allemagne10003-12Compatible avec la lame de bistouri n°11
Petites pinces crantéesFine Science Tools, Heidelberg, Allemagne11050-10Utilisées pour la manipulation de la peau périurétrale
Fil en acier inoxydableVömel, Kronberg, AllemagneAucun numéro de catalogue disponibleUtilisé pour les sutures protectrices en fil métallique
Seringue de 1 mLBecton Dickinson, Vienne, AutricheREF 303172Utilisée pour l'administration de l'anesthésique et de l'antagoniste
Adhésif topique pour la peauEthicon, Porto Rico, États-UnisREF AHVM12Adhésif cutané

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