Vescica muscolo liscio Striscia contrattilità come un metodo per valutare Lower Urinary Tract Farmacologia

L'obiettivo generale di questa procedura è valutare le proprietà fisiologiche e farmacologiche del tessuto muscolare liscio della vescica. Ciò si ottiene sezionando la vescica di ratto, aprendola in un foglio piatto e tagliando strisce contenenti la muscolatura liscia e i nervi dell'urotelio. Nella seconda fase, il tessuto viene collegato a un trasduttore di forza collegato ad amplificatori e stimolatori per misurare la contrattilità muscolare.

Nella fase successiva, vengono stabiliti il tono basale e la vitalità tissutale, quindi le strisce vengono esposte a stimolazione farmacologica e/o elettrica. In definitiva, è possibile misurare gli effetti degli stimoli sulla contrattilità del tessuto muscolare liscio della vescica. Questo metodo viene utilizzato per caratterizzare gli effetti di composti patologici e farmacologici sull'intera vescica, nonché su specifici componenti del tessuto vescicale come i nervi muscolari lisci nell'urotelio, nell'uomo e negli animali.

Questa tecnica è stata ampiamente utilizzata durante lo sviluppo di terapie per varie disfunzioni della vescica perché rappresenta un metodo di screening rapido, facile e riproducibile per agenti farmacologici in un ambiente ben definito e controllato. Dopo aver confermato l'anestesia per perdita dell'arto posteriore, ritirare il riflesso, radere l'addome dell'animale e quindi esporre gli organi pelvici tramite un'incisione addominale sulla linea mediana. Quindi, identificare la vescica e l'uretra, quindi tagliare il collo della vescica vicino all'uretra prossimale.

Per rimuovere la vescica, posizionare immediatamente il fazzoletto in un piatto rivestito di davanzale riempito con soluzione Creb aerata. Quindi, dopo aver sacrificato l'animale, inserire perni di dissezione tissutale attraverso il collo della cupola vescicale e gli ureteri per stabilizzare il tessuto per un'ulteriore dissezione senza allungare il tessuto. Tagliare la vescica dal tessuto estraneo e quindi aprire il tessuto dalla base alla cupola per creare un foglio piatto con la cirrosi rivolta verso il basso e luminale verso l'alto.

Posizionare i perni di dissezione su ogni angolo del tessuto, quindi rimuovere la vescica, il collo e il tessuto della cupola. Quindi, taglia il tessuto nel senso della lunghezza dalla base alla cupola in strisce di circa due per otto millimetri, attaccando una clip di tessuto a entrambe le estremità di ciascuna striscia. Trasferire le strisce nelle camere sperimentali fissando un'estremità di ciascuna striscia a un trasduttore di forza e l'altra a un'asta fissa.

Ora, allunga delicatamente i tessuti fino a raggiungere la tensione di base di un grammo. Inizialmente, il tessuto tende a rilassarsi, il che viene registrato come una diminuzione della tensione di base. Lavare le strisce ogni 15 minuti circa con crebs aerati caldi e regolare la tensione di base a un grammo.

Dopo ogni lavaggio, lasciare che i tessuti si equilibrino per circa una o due ore fino a quando non si rilassano più. Una volta che la tensione basale è stabile, aggiungere cloruro di potassio direttamente al bagno per cinque minuti o fino a raggiungere una risposta di plateau per testare la vitalità del tessuto. Quindi lavare i tessuti da tre a cinque volte con crebs caldi e aerati per consentire al tessuto di tornare alle condizioni precedenti al trattamento.

Per la stimolazione farmacologica della muscolatura liscia, aggiungere farmaci da soluzioni concentrate direttamente nella vasca da bagno. Ad esempio, per la stimolazione con carbaolo, aggiungere 10 microlitri di ciascuna delle concentrazioni dello stimolo a ciascun bagno di tessuto da 10 millilitri. Non appena la risposta della concentrazione precedente raggiunge un plateau.

In strisce parallele, aggiungere quantità uguali del veicolo per la stimolazione neurale della muscolatura liscia o la stimolazione del campo elettrico. Imposta la durata del treno da tre a 10 secondi e l'intervallo tra i treni ad almeno un minuto di distanza. Dopo aver stabilito la frequenza degli stimoli del treno, eseguire una curva di risposta in frequenza che va da 0,5 a 50 hertz per stabilire l'intensità dello stimolo.

Aumentare sistematicamente la tensione fino a quando l'ampiezza delle contrazioni raggiunge un plateau, mantenendo costante la frequenza. Una volta stabiliti i parametri di stimolazione, attendere circa 20-30 minuti affinché la stimolazione del campo elettrico, le contrazioni evocate si stabilizzino prima del test farmacologico. Quindi, per testare gli effetti dell'alfa beta metilene a TP e dell'atropina sulla stimolazione del campo elettrico, ad esempio, eseguire due curve di risposta in frequenza di controllo, quindi aggiungere 10 microlitri di alfa beta metilene a TP alla striscia reattiva e 10 microlitri di veicolo alle strisce di controllo.

L'alfa-beta metilene A TP stimola direttamente i recettori purici nella muscolatura liscia e desensibilizza questi recettori causando una contrazione iniziale della linea di base. Dopo che la risposta è tornata alla linea di base, ripetere le curve di risposta in frequenza in tutte le strisce. Aggiungere 10 microlitri di atropina alla striscia reattiva e 10 microlitri di veicolo alle strisce di controllo e ripetere le curve di risposta in frequenza alla fine della stimolazione del campo elettrico.

Verificare la selettività della stimolazione del campo elettrico bloccando la trasmissione neurale con il bloccante dei canali del sodio tetra alla tossina. Infine, sganciare le strisce. Bloccali delicatamente su un pezzo di carta velina per eliminare il liquido in eccesso e misura il peso di ogni striscia su una bilancia per determinare gli effetti sul tono della muscolatura liscia.

Utilizzare il software di analisi dei dati appropriato per selezionare una finestra di almeno 10-30 secondi prima e al picco della risposta indotta dal farmaco e misurare l'ampiezza della contrazione per determinare gli effetti dei trattamenti sperimentali sulle contrazioni evocate neuralmente. Misurare l'ampiezza, la durata e l'area sotto la curva di almeno tre contrazioni prima e al picco della risposta indotta dal farmaco. Infine, normalizzare i dati per confrontare i risultati tra le strisce e i trattamenti farmacologici.

L'attività miogenica spontanea è una caratteristica della muscolatura liscia che cambia durante lo sviluppo postnatale e la patologia. In questo esperimento rappresentativo, le strisce di ratti neonati mostrano contrazioni ritmiche di grande ampiezza e bassa frequenza, mentre le strisce di ratti adulti mostrano un'attività ad alta frequenza di piccola ampiezza dopo una lesione del midollo spinale. Il modello neonatale riemerge otin, l'apritore del canale A-K-C-N-Q diminuisce l'ampiezza dell'attività spontanea nelle strisce del ratto adulto il tono della muscolatura liscia e le proprietà di contrattilità, che possono essere influenzate dall'urotelio e dalla mucosa, sono fattori importanti per la corretta funzione della vescica durante l'immagazzinamento e lo svuotamento dell'urina.

Ad esempio, in questo grafico, il tono della muscolatura liscia dipende dalla concentrazione. Mediante chiamata carica viene illustrata l'attivazione dei recettori muscarinici nelle strisce della vescica di maiale. In presenza della mucosa si osserva una riduzione della contrattilità muscolare in risposta al trattamento con carbaolo.

Come mostrato in questo grafico, cinque recettori HT quattro sono espressi principalmente nei nervi parasimpatici e la loro attivazione aumenta i livelli di acetilcolina. Questi grafici illustrano la diversa efficacia e potenza dell'effetto eccitatorio del cisapride agonista del recettore cinque HT four sulla vescica umana rispetto alle strisce di ileo. Le differenze di specie che esistono in un certo numero di recettori possono essere valutate utilizzando questo metodo della striscia vescicale.

Ad esempio, questi dati mostrano che gli antagonisti del recettore della bombesina hanno effetti eccitatori sulla vescica di ratto mentre non hanno effetti sulle strisce vescicali di topo o maiale. Per la stimolazione farmacologica, è importante prestare attenzione alla concentrazione, ai tempi e alla durata dell'applicazione del farmaco. Al fine di evitare effetti aspecifici su altri recettori o la desensibilizzazione dei recettori bersaglio per la stimolazione neurale è importante scegliere i parametri corretti per la stimolazione del campo elettrico in base allo scopo dell'esperimento e assicurarsi che lo stimolo non attivi direttamente la muscolatura liscia.