Réponses vessie distension évoqués viscéromotrice comme modèle pour douleur à la vessie chez la souris

L'objectif général de cette procédure est de mettre en place un modèle physiologique de douleur vésicale douloureuse chez la souris pendant toute la durée de l'intervention. La température corporelle est maintenue à l'aide d'un tapis chauffant et d'un réchauffeur radiant placé au-dessus. La première étape de la chirurgie consiste à insérer un cathéter dans l'urètre de la souris anesthésiée.

La deuxième étape consiste à pratiquer une incision afin d'exposer le muscle abdominal gauche. La troisième étape consiste à pincer un fragment de muscle à l'aide d'une aiguille de calibre 21. Une électrode en fil d'argent courbé est ensuite introduite dans l'aiguille.

L'aiguille est ensuite retirée à travers le muscle, laissant le fil en place dans le muscle. Ce processus est répété pour une deuxième électrode en fil d'argent. La quatrième étape consiste à placer un fil de masse dans la poitrine de la souris.

La cinquième étape, maintenant que la chirurgie est terminée, consiste à distendre la vessie et à enregistrer les réponses EMG. Pour ce faire, on connecte d'abord les trois électrodes en fil d'argent à un amplificateur et un numériseur afin d'enregistrer la réponse motrice viscérale ou VMR. Ensuite, le cathéter vésical est relié à un régulateur de pression temporel et à un réservoir d'air pour délivrer des stimuli spécifiques qui distendent la vessie à différentes pressions, à 15 millimètres de mercure.

Aucun VMR n'est enregistré. Cependant, à 30, 45 et 60 millimètres de mercure, le VMR augmente avec la pression croissante. Lorsqu'on le représente graphiquement, on observe une augmentation progressive et étagée du VMR normalisé en fonction de l'augmentation de la pression.

Cette procédure peut aider à éclairer la compréhension de la douleur viscérale vésicale. En particulier, en utilisant le modèle de distension de la vessie urinaire, on peut étudier l'ensemble du système nerveux dans le contexte d'une stimulation viscérale nociceptive. Cela inclut l'enregistrement et l'analyse des nerfs périphériques eux-mêmes, des neurones secondaires dans la moelle épinière, ainsi que des neurones supérieurs situés dans le tronc cérébral et le cerveau.

En outre, de nouveaux traitements thérapeutiques destinés à soulager la douleur vésicale chez l'humain peuvent être testés à l'aide de ce modèle physiologique de douleur vésicale. Induire un état d'anesthésie en plaçant la souris dans une chambre d'induction contenant 2 à 3 % d'isoflurane. Retirer la souris de la chambre d'induction une fois qu'elle a perdu son réflexe de droitification.

Placer la souris dans le cône nasal contenant 2 à 2,5 % d'isoflurane. Ensuite, retourner la souris afin que son côté dorsal soit orienté vers le bas. Une fois retournée, vérifier la profondeur de l'anesthésie en pinçant l'orteil avec une pince.

Il ne devrait y avoir aucune réaction de l’animal. Ensuite, maintenez délicatement l’ouverture urétrale perpendiculaire au corps de la souris à l’aide d’une pince et insérez l’extrémité du cathéter dans l’urètre. Abaissez le cathéter afin qu’il soit parallèle au corps de la souris, puis insérez doucement le cathéter dans le corps de la souris.

Appuyez doucement sur l'abdomen pour expulser toute urine présente dans la vessie. Absorbez-la avec un morceau de papier essuie-tout. Appliquez de l'alcool sur l'abdomen pour désinfecter la zone.

Pratiquer une incision d’un à deux centimètres dans la zone stérilisée afin d’exposer le muscle abdominal gauche. Utiliser les ciseaux pour écarter la peau et desserrer la fascia afin de mettre à nu le muscle abdominal oblique supérieur. Sur cette image, le muscle abdominal se trouve près du bord supérieur de l’ouverture chirurgicale, tandis que le muscle lug est en bas.

Utilisez une aiguille de calibre 21 pour prélever un petit fragment de muscle. Faites passer l'aiguille à travers le muscle. Il est important d'éviter tout vaisseau sanguin pendant cette procédure.

Ensuite, insérez une extrémité du fil d'argent dans l'aiguille. Ramenez l'aiguille à travers le muscle pour tirer le fil d'argent à l'intérieur du muscle ; le fil doit être aligné avec le morceau de muscle. Répétez cette procédure.

Implantez un deuxième fil d'argent, à environ 0,5 centimètre du premier fil. Ensuite, implantez un troisième fil d'argent dans la poitrine. Ce fil sert de masse.

Appliquer de l'huile minérale tiède sur les muscles abdominaux exposés afin de les maintenir humides. Repositionner la souris de manière qu'elle soit sur le côté dans une position très confortable. Ensuite, relier les pinces d'électrode aux électrodes en fil d'argent.

Positionner les trois pinces de manière à ce que les fils ne se touchent pas. Réduire l'anesthésie à 1,5 % après la fin de la chirurgie. Ensuite, diminuer le niveau d'anesthésie de 0,125 % toutes les 15 minutes jusqu'à ce que la souris présente une réponse de flexion au niveau des orteils.

Pincer sans vocalisation ni ambulation. Connecter le cathéter vésical au tube d'air raccordé au régulateur de pression temporel. Cet appareil sert à contrôler la durée de l'intervalle pré-pression, de l'essai de distension sous pression et de l'intervalle inter-essai post-pression.

Effectuez une distension à 60 millimètres de mercure pour tester la réponse de la souris à la distension. Un signal EMG fort supérieur à 0,5 volt doit être observé. Si tel est le cas, effectuez deux distensions supplémentaires pour confirmer la réponse.

Si la réponse appropriée n'est pas observée, vous devez abaisser le niveau de fluorure d'isoflurane. Si la souris commence à vocaliser ou à se déplacer pendant l'épreuve de distension, vous devez augmenter le niveau de fluorure d'isoflurane. Dans l'exemple actuel, on observe une réponse EMG marquée.

Cela serait considéré comme une bonne réponse du bimo à l'étirement vésical, et aucun changement du niveau d'isoflurane ne serait nécessaire. De nombreuses études utilisent des étirements progressifs commençant à de faibles pressions, comme 15 millimètres de mercure, puis augmentant jusqu'à des pressions plus nocives. Les données ont maintenant été recueillies.

Il doit être traité et analysé. La première étape consiste à rectifier l'ensemble des données en prenant la valeur absolue de chaque point. Cela s'accomplit le plus facilement à l'aide d'un logiciel d'analyse de données, mais peut également être effectué manuellement.

À présent que vous avez corrigé les données, déterminez la réponse moyenne du EMG durant la phase de fond de l'expérience. Soustrayez cette réponse du EMG de fond à chaque point de données de l'expérience afin d'obtenir le jeu de données corrigé pour le fond. Ensuite, calculez la surface sous la courbe pour l'intervalle précédent la pression, puis la surface sous la courbe pour un essai de distension par pression.

Ce processus est répété pour tous les intervalles de pression préalables et les essais de distension sous pression. Voici une capture d'écran d'un ensemble de données analysées. Les graphiques sont présentés de haut en bas : l'EMG brut, la pression enregistrée à partir d'un transducteur de pression, le signal de stimulation, et enfin le graphique de la surface sous la courbe.

Dans cet exemple, pour déterminer le VMR non normalisé lors du premier essai de distension sous pression, il suffit de soustraire la surface sous la courbe calculée au début de l'essai de celle mesurée à la fin de l'essai. Enfin, la surface sous la courbe de chaque essai de distension sous pression est normalisée par rapport à l'essai de l'intervalle pré-pression le plus bas mesuré. Cela s'effectue en divisant chaque essai de distension sous pression par l'essai de l'intervalle pré-pression le plus bas, afin d'obtenir le VMR normalisé en volts par seconde.

Voici un graphique montrant le RMV normalisé pour un seul ensemble de distensions allant de 15 à 75 millimètres de mercure. On observe une augmentation progressive du RMV sur l'axe des Y en fonction de la pression croissante sur l'axe des X. De plus, sur trois séries de distensions progressives allant de 15 à 75 millimètres de mercure, on constate que le RMV global de cette souris est cohérent entre les séries.

La stabilité de cette technique permet d'effectuer des manipulations pouvant durer plusieurs heures. Enfin, soulignant l'importance d'une surveillance rigoureuse de la température corporelle au cours de la procédure de réponse viscérale au mécanisme de distension vésicale (VMR). Voici un ensemble de données montrant qu'une diminution de la température corporelle de 37,5 à 33,5 degrés Celsius entraîne une réduction significative de la réponse VMR à une distension vésicale de 60 millimètres de mercure.

Après avoir visionné cette vidéo, vous devriez avoir une bonne idée de la manière d'implanter chirurgicalement des électrodes filaires et un cathéter vésical destinés à être utilisés avec le modèle de distension de la vessie urinaire pour l'étude de la douleur viscérale. Vous devriez également avoir une meilleure compréhension de la façon dont les données générées par cet essai sont analysées. Merci d'avoir regardé et bonne chance dans vos expériences.