Descriviamo l'uso di ultrasuoni ad alta frequenza con imaging a contrasto come un metodo per misurare il volume della vescica, lo spessore della parete della vescica, la velocità delle urine, il volume del vuoto, la durata del vuoto e il diametro uretrale. Questa strategia può essere utilizzata per valutare la disfunzione di vuoto e l'efficacia del trattamento in vari modelli murini di disfunzione del tratto urinario inferiore (LUTD).
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Articolo metodologico
Ultrasonografia del tratto urinario maschile adulto per test funzionali urinari
* These authors contributed equally
In questo articolo
Sommario
Abstract
L'incidenza di iperplasia prostatica benigna clinica (BPH) e sintomi del tratto urinario più bassi (LUTS) sta aumentando a causa dell'invecchiamento della popolazione, con conseguente significativo carico economico e di qualità della vita. Sono stati sviluppati modelli murini transgenici e di altro genere per ricreare vari aspetti di questa malattia multifattoriale; tuttavia, mancano metodi per quanticare con precisione la disfunzione urinaria e l'efficacia delle nuove opzioni terapeutiche. Qui, descriviamo un metodo che può essere utilizzato per misurare il volume della vescica e lo spessore della parete detrustore, la velocità urinaria, il volume del vuoto e la durata del vuoto e il diametro uretrale. Ciò consentirebbe la valutazione della progressione della malattia e dell'efficacia del trattamento nel tempo. I topi erano anestesizzati con isoflurane, e la vescica è stata visualizzata dagli ultrasuoni. Per l'imaging non a contrasto, è stata scattata un'immagine 3D della vescica per calcolare il volume e valutare la forma; lo spessore della parete della vescica è stato misurato da questa immagine. Per l'imaging a differenza di contrasto, un catetere è stato posizionato attraverso la cupola della vescica utilizzando un ago calibro 27 collegato a una siringa da tubi PE50. Un bolo di 0,5 mL di contrasto è stato infuso nella vescica fino a quando non si è verificato un evento di minzione. Il diametro uretrale è stato determinato nel punto della finestra campione di velocità Doppler durante il primo evento di annullamento. La velocità è stata misurata per ogni evento successivo che produce una portata. In conclusione, gli ultrasuoni ad alta frequenza si sono rivelati un metodo efficace per valutare le misurazioni della vescica e dell'uretra durante la funzione urinaria nei topi. Questa tecnica può essere utile nella valutazione di nuove terapie per BPH/LUTS in un ambiente sperimentale.
Introduzione
L'iperplasia prostatica benigna (BPH) è una malattia che si sviluppa negli uomini con l'età e colpisce quasi il 90% degli uomini sopra gli 80 anni di età1,2. Anche se lo sviluppo di BPH è generalmente associato con l'invecchiamento, altri fattori tra cui l'obesità e la sindrome metabolica possono portare alla BPH negli uomini relativamente più giovani3,4. Molte persone con BPH sviluppano sintomi del tratto urinario inferiore (LUTS) che diminuiscono significativamente la loro qualità di vita, e alcune complicazioni di esperienza che possono includere sa....
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Protocollo
Le procedure che coinvolgono soggetti animali sono state approvate dall'Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) dell'Università del Wisconsin – Madison.
1. Preparazione degli animali
- Posizionare un topo maschio C57Bl6/J di 24 mesi in una camera precaricata con 3-5% di isoflurane fino a quando il riflesso di raddrico è perso e la frequenza respiratoria rallenta.
- Se necessario, utilizzare i tagliacapelli per radere i capelli addominali dall'animale per la chirurgia e/o l'imaging. Rimuovere tutti i capelli rimanenti con una crema depilatoria.
- Posizionare il topo in posizione supina in un cono naso con ....
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Risultati
Gli ultrasuoni possono essere utilizzati con o senza miglioramento del contrasto a seconda del progetto sperimentale e della misurazione dell'endpoint. I topi sono anestesizzati con isoflurane e rasati e tutte le tracce di capelli rimossi con una crema depilatoria. Gli animali anestesizzati sono collocati su una piattaforma riscaldata con la sonda ad ultrasuoni posizionata lungo il lungo asse della vescica (Figura 1).
Figura 2 mostra .......
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Discussione
Le tecniche attuali per valutare il tratto urinario inferiore dei roditori sono limitate dalla loro capacità di correlare direttamente i cambiamenti nella fisiologia di voiding con cambiamenti nell'istologia prostatica conseguente alla progressione della malattia. I saggi spot void e l'uroflowmetry possono essere utilizzati per valutare gli eventi di minzione spontanea nei roditori, e queste tecniche possono essere utilizzate per valutare i cambiamenti in un periodo di tempo15,
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare
Ringraziamenti
Ringraziamo Emily Ricke, Kristen Uchtmann e il laboratorio Ricke per la loro assistenza con l'allevamento degli animali e il feedback su questo manoscritto. Vorremmo ringraziare il NIDDK e NIEHS per il loro sostegno finanziario per questi studi: U54 DK104310 (WAR, JAM, PCM, CMV, DEB), R01 ES001332 (WAR, CMV), K12 DK100022 (TTL, AR-A, DH). Il contenuto è di esclusiva responsabilità degli autori e non rappresenta le opinioni ufficiali della NIH.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Tubo trasparente da 21 mm | Supera Anesthesia Innov | 301-150 | |
| Ago calibro 27 | BD | Z192376 | |
| Collettore a 4 porte | Supera Anesthesia Innov | RES536 | |
| DEFINITY | Lantheus Medical Imaging | DE4 | |
| F/AIR Canister | Supera Anesthesia Innov | 80120 | |
| Pinze Graefe (seghettate, Diritto) | F.S.T. | 11050-10 | |
| Raccordi di ingresso/uscita | Supera Anesthesia Innov | VAP203/4 | |
| Isoflurano | Midwest Vet Supply | 193.33161.3 | |
| Vaporizzatore di isoflurano | Supera Anesthesia Innov | VAP3000 | |
| MV707 sonda | Fujifilm VisualSonics Inc | ||
| Misuratore di portata di ossigeno | Supera Anesthesia Innov | OXY660 | |
| Tubo in polietilene 50 | BD | 427516 | |
| Pressure Reg/Gauge | Supera Anesthesia Innov | OXY508 | |
| Circuiti di rirespirazione | Supera Anesthesia Innov | CIR529 | |
| Piccoli topi Nose Cone | Supera Anesthesia Inov | ACC526 | |
| Soluzione salina sterile | Midwest Vet Supply | 193.74504.3 | NaCl 0,9%, iniettabile |
| Forbici diritte affilate/smussate | Fine Scientific Tools (FST) | 14054-13 | |
| Siringa | BD | 309646 | 5mL |
| Vevo 770 | Fujifilm VisualSonics Inc | ||
| VIALMIX | Lantheus Medical Imaging | VMIX |
Riferimenti
- Kirby, R. S. The natural history of benign prostatic hyperplasia: what have we learned in the last decade. Urology. 5, Suppl 1 3-6 (2000).
- Berry, S. J., Coffey, D. S., Walsh, P. C., Ewing, L. L. The development of human benign prostatic hyperplasia with age.
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Ristampe e permessi
