אנו מציגים שיטה לביסוס מודל תת-פעילות של detrusor על ידי טרנסקציה של conus medullaris בחולדות. תת-פעילות של Detrusor עוררה בהצלחה אצל בעלי חיים אלה. המודל יכול לשמש לחקר תפקוד דרכי השתן.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
אנו מציגים שיטה לביסוס מודל תת-פעילות של detrusor על ידי טרנסקציה של conus medullaris בחולדות. תת-פעילות של Detrusor עוררה בהצלחה אצל בעלי חיים אלה. המודל יכול לשמש לחקר תפקוד דרכי השתן.
מטרת הפרוטוקול המוצג הייתה לבסס מודל תת-פעילות של דטרוזור (DU) בחולדה באמצעות טרנסקציה של conus medularis. Laminectomy בוצע בסך הכל 40 נקבות חולדות Wistar (קבוצת ביקורת: 10 חולדות; קבוצת בדיקה: 30 חולדות) במשקל 200-220 גרם, ואת conus medullaris הוחלף ברמת L4\u2012L5 בקבוצת הבדיקה. כל החולדות שוכנו והוזנו באותם תנאים סביבתיים במשך שישה שבועות. בקבוצת הבדיקה, ריקות שתן בוצעה פעמיים ביום במשך שישה שבועות, ונרשם נפח שתן שיורי ממוצע. ציסטומטוגרמה בוצעה בשתי הקבוצות. קיבולת ציסטומטרית מרבית (MCC), לחץ פתיחת דטרוזור (DOP) ותאימות של שלפוחית השתן נרשמו וחושבו. קבוצת הבדיקה הראתה אצירת שתן משמעותית לאחר הניתוח, הן במהלך ההלם בעמוד השדרה והן לאחריו. עם זאת, לא נצפתה חריגה בקבוצת הביקורת. בהשוואה לקבוצת הביקורת, ה-MCC והתאימות של שלפוחית השתן בקבוצת הבדיקה היו גבוהים משמעותית מאלה של קבוצת הבדיקה (3.24 ± 2.261 מ"ל לעומת 1.04 ± 0.571 מ"ל; 0.43 ± 0.578 מ"ל/סמ"ח 2 O לעומת 0.032 ± 0.016 מ"ל/סמ"ח 2 O), ואילו DOP בקבוצת הבדיקההיה נמוך יותר מהביקורת (20.28 ± 14.022 סמ"ח2O לעומת 35 ± 13.258סמ"מ2 O). שיטה זו של הקמת מודל חייתי של DU על ידי טרנסקציה conus medullaris מציעה הזדמנות מצוינת להבין את הפתופיזיולוגיה של DU בצורה טובה יותר.
תת-פעילות של Detrusor (DU) היא הפרעה אופיינית בדרכי השתן התחתונות שנותרה תחת מחקר. אף על פי ש-DU הוגדר על-ידי האגודה הבינלאומית לרציפות (ICS)1, טרמינולוגיות רבות ושונות משמשות להתייחסות למחלה זו, למשל "כשל דטרוזור", "שלפוחית שתן אכנזילית", "דטרוזור ארפלקסיה"2. DU, כפי שהוגדר על ידי החברה הבינלאומית לרציפות (ICS) בשנת 2002, הוא כיווץ של כוח ומשך מופחתים, מה שמביא לעלייה ממושכת בזמן לריקון שלפוחית השתן, ובכך גורם לכישלון להשיג התרוקנות מלאה של שלפוחית השתן תוך פרק זמן נורמלי.
DU עשוי להשפיע על 48% מהגברים ו-12% מהנשים (בגילאי >70 שנים)3 עם תסמינים בדרכי השתן התחתונות. נראה שהוא רב-גורמי, ולא קיים טיפול יעיל. הוא דיווח כי DU נמצא בכל מקום בחולים עם תפקוד לקוי של שלפוחית השתן נוירוגנית, כגון טרשת נפוצה4, סוכרת5, מחלת פרקינסון6, או שבץ מוחי7. DU יכול להיגרם גם על ידי נזק עצבי iatrogenic, כגון כריתת רחם לפרוסקופית, כריתת ערמונית, או התערבויות כירורגיות אחרות באגן הקטן8. השינויים הפתופיזיולוגיים והטיפולים הזמינים ב- DU עדיין מבלבלים בגלל היעדר מודל בעלי חיים מתאים למחקר.
רפלקס המיטוריציה נשלט על ידי מסלולים ספינו-בולבוספינליים המשלבים את מרכז המיטוריציה הפונטיני, גרעין הפאראסימפתטי העצה, ומרכזי קליפת המוח הבכירים יותר9. הפעלה ותחזוקה של רפלקס המיקטוריציה תלויים בעיקר בהובלה סדירה של אותות חושיים משלפוחית השתן למרכזי קליפת המוח הבכירים יותר. ניתן להניח כי תפקוד חושי לקוי תורם ל- DU.
רוב המחקרים הניסיוניים בבעלי חיים הקשורים להפרעות בדרכי השתן התחתונות התמקדו במודלים של פעילות יתר של שלפוחית השתן (OAB)10. מודלים אלה מספקים הבנה סבירה של פתופיזיולוגיה ופרוגנוזה של OAB. עם זאת, רק מודלים מעטים של DU דווחו, למשל, פגיעה על-ספינלית (נגעים מקומיים, דטרברציה וחסימת עורק מוחי אמצעי), טרנסקציה של חוט השדרה או פגיעה בקונטוזיה, סיסטמי (למשל, ציקלופוספמיד) או מתן תוך-ורידי של חומרים מגרים או דלקתיים (למשל, חומצה, אקרוליין וליפופוליסכריד)11,12,13,14 . מבין השיטות הללו, ניתן להשתמש רק בשיטת ההעברה של חוט השדרה או בפגיעה בחבלה בהקמת מודל חייתי של DU13. ניסיונות הכרוכים בפגיעה של מרכז המיקוריטציה הפונטיני ומרכזי קליפת המוח הגבוהים יותר ננטשו בגלל הטראומה הקשה. לכן, תשומת לב מוגברת מוקדשת כדי למצוא מיקום מדויק במרכז רפלקס micturition כדי לגרום DU עם מינימום תופעות לוואי.
כאמור, אחד המנגנונים של גרימת DU הוא לפצוע את חוט השדרה כדי לפגוע במסלול האיתות של רפלקס micturition. שיטת הטלת המשקולות של אלן פותחה כדי להקים חיות מעבדה עם חוט שדרה פצוע15. עם זאת, אין נתונים ניסיוניים נוספים זמינים על שיטה זו. יתר על כן, מכיוון שחלקים מבעלי החיים התאוששו מתפקוד עמוד השדרה לאחר שבץ ללא DU, לא ניתן לראות בכך שיטה מושלמת ליצירת מודל DU של חיה16.
בשנת 1987, ברגמן ביצע תהליך של מעבר חוט השדרה ליצירת מודל החיות DU ורכש נתונים ניסיוניים17. עם זאת, שיטה זו לא יושמה כדי להקים את מודל החיות DU. באותו זמן, החוקרים עדיין היו מבולבלים לגבי הפתוגנזה של DU. מכיוון שמיקומים בחוט השדרה הקשורים לאינדוקציה של OAB או DU סמוכים זה לזה, הם לא הצליחו למצוא את האתר המדויק של נזק לחוט השדרה כדי לגרום ל- DU17. OAB ו- DU הוצגו יחד או בנפרד בשיטה זו. לכן, למרות ששיטה זו הציגה את DU, היא לא הייתה מדויקת ולא ניתן היה להשתמש בה להבנת המופע והעיבוד של DU.
כאמור, היעדר מודל בעלי חיים מתאים של DU הוא אחד המכשולים העיקריים לחקר DU. חוקרים מחפשים ללא הרף מודל מדויק וניתן לניהול שיכול לדמות את הפתולוגיה של DU. אפילו אפשרויות הטיפול ב- DU לא השתפרו באופן משמעותי במהלך 20 השנים האחרונות. באופן קולקטיבי, יש צורך גדול לתאר פרוטוקול סטנדרטי להקמת מודל בעלי חיים של DU.
לכן, במאמר זה, אנו מתארים שיטה להקים בהצלחה מודל חולדה של DU על ידי טרנסקציה conus medularis. הטרנסקציה בוצעה ברמת L4\u2012L5 כדי להפריד בין הקונוס מדולאריס. הקיבולת הציסטומטרית המרבית (MCC), לחץ פתיחת הדטרוזור (DOP) והתאימות של שלפוחית השתן תועדו ונותחו כדי לאמת את הפרוטוקול. הפרוטוקול המפורט להלן משלב הן היתכנות והן אמינות באופן סטנדרטי כדי לבסס את מודל החיות DU, המדמה את המופע והעיבוד של DU. הפרוטוקול יכול לשמש כטכניקה למחקר נוסף של DU.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל החולדות שימשו על פי פרוטוקולים שאושרו על ידי ועדת הניסויים בבעלי חיים של בית החולים לידידות בייג'ינג, האוניברסיטה הרפואית קפיטל.
1. הכנה כירורגית, הרדמה וטכניקות כירורגיות
הערה: בסך הכל 40 נקבות חולדות Wistar, במשקל 200-220 גרם, הושגו באופן מסחרי עבור המחקר הנוכחי. מתוך 40 החולדות, 10 נבחרו באקראי כקבוצת הביקורת, והשאר טופלו כקבוצת הבדיקה. כל בעלי החיים שוכנו בסביבה סטרילית במתקני החיות של בית החולים לידידות בבייג'ינג, האוניברסיטה הרפואית קפיטל.
2. התאוששות בעלי חיים
3. ניהול לאחר התפעול
4. בדיקה אורודינמית
5. ניתוח סטטיסטי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ניתן להשלים את כל ההליך של טרנסקציה conus medullaris תוך 45 דקות על ידי מנתחים מנוסים. המעבדה שלנו ביצעה מעל 100 מקרים של ניתוחי טרנסקציה של conus medularis. שיעור ההצלחה הוא מעל 95%, כפי שמוגדר על ידי הישרדות החולדות ואינדוקציה מוצלחת של DU. הבדיקה האורודינמית אישרה את האינדוקציה של DU.
בהתבסס על הניסיון שלנו, אינדוקציה של DU יכולה להיות מוערכת באופן ראשוני על ידי נפח השתן השיורי. שימור השתן נצפה מיד לאחר הניתוח. בקבוצת הבדיקה, נקודת השיא של הנפח הופיעה ביום השני שלאחר הניתוח, והירידה בנפח נמ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
DU הוא גורם נפוץ לתסמינים בדרכי השתן התחתונות אצל גברים ונשים כאחד. זוהי קונסטלציה מורכבת של סימפטומים עם מעט אפשרויות טיפול שיכולות להפחית באופן משמעותי את איכות החיים (Qol) של אלה שנפגעו18. למרות שהוא האמין כי DU הוא multifactorial, ההבנה של הפתוגנזה שלה נשאר בסיסי. מחקרים הראו כי הפתוגנזה של DU עשויה להיות קשורה לגורמים מיוגניים ונוירוגניים.
בהשערות המיוגניות, נצפה כי אנשים עם DU עשויים לחוות ירידה משמעותית יותר בהתכווצות דטרוזור מאשר אלה עם הזדקנות בריאה. נמצא כי הת...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 0.9% מלח | ווהאן פרוסאי חברה | EY-C1178 | משאבת למדידה אורודינמית |
| 10% כלורל הידרט | שאנדונג Yulong Co., Ltd | H37022673 | 3 מ"ל לק"ג, ניתנת תוך צפקית |
| הזרקת בופרנורפין הידרוכלוריד | טיאנג'ין מכון מחקר פרמצבטי פרמצבטי בע"מ | H12020275 | 0.05 מ"ג/ק"ג תת עורי 24 שעות ו-48 שעות לאחר הניתוח |
| צנתר אפידורלי | שאנדונג Xinghua ושות', בע"מ | VABR3L | למדידה אורודינמית |
| פניצילין G | Alta טכנולוגיה ושות', בע"מ | 1ST5637 | 50,000 יחידה/מ"ל לכל בעל חיים |
| פנטוברביטל | בייג'ינג סולאבו טכנולוגיה ושות', בע"מ | NK-WF0001 | 40 מ"ג/ק"ג, ניתן תוך צפקית |
| קו תפר (4-0) | ETHICON | VCP422H | לתפור את הפציעה |
| צינור תלת גפיים | שאנדונג Xinghua Co, Ltd | VAB3T | למדידה אורודינמית |
| משאבת עירוי עקבות | Zhejiang Smith Medical Instrument Co., Ltd | 20162540335 | לשאוב את מי המלח במהירות של 0.2 מ"ל לדקה למדידה אורודינמית |
| ציוד מדידה אורודינמי | מערכות מדידה רפואיותBV | 08-0467 | ציוד מדידה אורודינמי יכול לא רק לעזור באבחון דיסוריה, אלא גם לספק חומרים אובייקטיביים לטיפול והשפעה טיפולית. זוהי שיטת הבדיקה הנפוצה ביותר באבחון קליני וטיפול במחלות תפקודיות בדרכי השתן התחתונות |
| Wistar Rats | HFK Biotechnology Co., Ltd, בייג'ינג, סין | SCXK2012-0023 | 200-220 גרם |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.