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Le stenosi ureterali sono relativamente comuni e rappresentano una sfida significativa in urologia. Sono segnalati fino al 4,9% dei pazienti dopo procedure endoscopiche per la malattia dei calcoli 1,2,3, con incidenze ancora più elevate tra le popolazioni ad alto rischio, come i riceventi di trapianto di rene, dove fino al 7% potrebbe esserecolpito 4. Sebbene molte stenosi siano causate da lesioni chirurgiche o interventi medici, anche le cause non iatrogeniche costituiscono una proporzione importante. Questi includono infiammazione cronica, infezioni delle vie urinarie, traumi fisici, anomalie congenite e radioterapia 5,6. Ognuna di queste eziologie può in ultima analisi causare ostruzione urinaria, infezioni ricorrenti, dolore, formazione di calcoli e - se non trattata - perdita irreversibile della funzione renale. I pazienti colpiti spesso sperimentano morbilità e riduzione della qualità della vita, come dimostrato sia nelle coorti istituzionali che nelle revisioni sistematiche 5,7,8. Il peso a lungo termine è notevole; In una coorte multiistituzionale di pazienti con stenosi ureterografiche dopo un intervento di calcoli ureteroscopici, nel 25% dei casi è stata necessaria una nefrectomia del lato interessato, sottolineando la notevole morbilità di questacondizione 9.
Questo carico clinico sottolinea la necessità di modelli preclinici robusti che possano consentire la ricerca sui processi biomolecolari associati e orientare l'ottimizzazione del trattamento. Le modalità di trattamento più comuni sono i metodi endoscopici, come dilatazione o incisione laser, oltre alla posposizione di stent, riservata alla ricostruzione chirurgica ai casi piùcomplessi 10. Nonostante il miglioramento degli esiti precoci, recidiva e restenosi rimangono problematiche. I tassi di recidiva riportati dopo l'intervento variano dall'11% al 40%, e molti pazienti necessitano di più interventi o di stent a lungo termine per un sollievo duraturo e la protezione degliorgani 11,12. Il successo del trattamento è influenzato dal sito della stenosa, dalla durata, dall'eziologia e dai dettagli dei trattamenti precedenti; Diverse recensioni recenti e grandi studi di coorte sottolineano la necessità di tecniche migliorate e di una comprensione meccanicistica piùprofonda 4,5,13.
Una ricerca traslazionale efficace richiede modelli sperimentali che replichino fedelmente i meccanismi fibrotici, le caratteristiche istopatologiche, il contesto anatomico e i processi renali a monte della malattia della stenosi ureterale umana. Tra questi, i modelli con roditori sono diventati piattaforme affidabili per studiare la fibrosi ureterale e la perdita funzionale renale e per valutare interventi anti-fibrotici e strategiericostruttive 6,14,15,16,17. Le basi fisiopatologiche per questi modelli sono state poste da Chevalier et al., che hanno esaminato diverse strategie di ostruzione ureterale, concentrandosi sull'ostruzione ureterale unilaterale (UUO) come modello riproducibile di fibrosi interstiziale renale e nefropatia ostruttivanei ratti 6.
Partendo da queste fondamenta, i modelli contemporanei hanno perfezionato il livello e il motivo dell'ostruzione. Vroomen et al. hanno introdotto un approccio tecnicamente sicuro utilizzando l'elettroporazione irreversibile per indurre un'occlusione urinaria parziale unilaterale con cicatricirenali 14. Analogamente, Chen et al. hanno promosso un modello UUO reversibile che consente lo studio dinamico della regressione fibrosis in condizioni emodinamichevariabili 15. Nan et al. e Khater et al. hanno ulteriormente chiarito le cascate molecolari che guidano la progressione della fibrosi ureterale e la modulazione terapeutica nell'ostruzione parziale16,17.
I modelli precedenti che si basavano su legatura ureterale completa, resezione segmentare, incavamento nel muscolo psoas o lesioni termiche spesso portavano a gradi di ostruzione non controllati e non standardizzati, ischemia estesa e necrosi, portando a una grave atrofia parenchimatosa renale piuttosto che a un'ostruzione graduale. Questi approcci, come descritti da Chevalier et al. e Thornhill et al., fornivano preziose intuizioni meccanicistiche sulla nefropatia ostruttiva, ma non riproducevano il restringimento fibrotico localizzato caratteristico della malattia benigna da stenose ureteraleclinica 6,18. Rimane una mancanza di modelli semplici e standardizzati di roditori che generino estenosi segmentarie calibrate, non transezioni, con vitalità tissutale preservata e gradi definiti di ostruzione urinaria renale.
Per colmare questa lacuna, questo studio stabilisce un protocollo chirurgico standardizzato per l'induzione controllata di stenosi ureterali parziali nei ratti. Il modello è progettato per essere riproducibile, anatomicamente preciso e versatile per l'uso nella ricerca preclinica che comprende urologia ricostruttiva, valutazione per imaging intraoperatorio e applicazioni di ingegneria tissutale. Minimizzando la variabilità interoperatoria e replicando il restringimento fibrotico clinicamente rilevante, questo modello offre una piattaforma traslazionale per promuovere la comprensione meccanicistica e accelerare lo sviluppo terapeutico per la stenosi ureterale.
Nell'uso pratico, il grado di ostruzione può essere calibrato selezionando il diametro del filo di calibrazione appropriato per corrispondere alla domanda di ricerca. I diametri maggiori (ad esempio, 0,65 mm) si avvicinano a una lieve ostruzione parziale con flusso urinario quasi fisiologico, mentre i diametri più piccoli (0,30–0,20 mm) modellano ostruzioni ad alta qualità con una marcata riduzione del flusso. Inoltre, questo approccio chirurgico può essere applicato sia come modello terminale acuto per studiare cambiamenti emodinamici e funzionali immediati, sia adattato per esperimenti di sopravvivenza per indagare il rimodellamento cronico dei tessuti, la progressione della fibrosi e l'adattamento renale a lungo termine.
In questo modello, l'ostruzione parziale si ottiene legando una legatura 6-0 attorno all'uretere con un filo metallico di calibrazione di diametro definito e successivamente rimuovendo il filo, lasciando un residuo di lumen corrispondente alla dimensione del filo. Questo design consente un restringimento graduale e controllato geometricamente che può essere direttamente correlato con il flusso urinario funzionale renale.