精度向上のためのマウス尿流動態技術の最適化
June 7th, 2024
このプロトコルは、毛皮や皮膚による尿の吸収を防ぐために、シアノアクリレートで皮膚を防水するためのガイドを提供します。これには、接着剤を皮膚に塗布する方法、膀胱カテーテルを埋め込む方法、覚醒マウスの膀胱内測定および外部尿道括約筋電図記録用の電極の手順が含まれています。
この研究の目標は、尿測定の精度を高めるために尿力学技術を改善することです。覚醒マウスの尿パラメータの正確な測定は、特に神経因性膀胱、心的外傷後脊髄損傷などの状態において、下部尿路機能障害を理解することが重要です。シアノアクリレート接着剤を使用して、腹部の周囲に防水性の皮膚バリアを作成し、尿の吸収を防ぎ、排尿量の正確な測定を保証する独自の方法を開発しました。
このより正確なアッセイを使用して、脊髄損傷動物モデル、および別の神経変性疾患の尿機能を評価します。
概要
この研究は、覚醒したマウスの皮膚をシアノアクリレート接着剤で防水するための新しいプロトコルについて説明しています。この方法は、尿の吸収を防ぐように設計されており、膀胱カテーテル挿入と外的尿道括約筋の筋電図検査中の正確な尿動力学測定を確保します。
研究の主要構成要素
科学の分野
- 神経科学
- 尿動力学
- 動物モデル研究
背景
- 神経原性膀胱や脊髄損傷などの様々な状態において、下部尿路機能障害の理解が重要です。
- 尿動力学の研究には、尿のパラメータの正確な測定が不可欠です。
- 現在の方法では、測定中に尿の吸収を防ぐのに不十分な場合があります。
- 測定精度を高めるために、防水性の皮膚バリアが提案されています。
研究の目的
- 脊髄損傷のマウスモデルにおける尿機能評価のためのより正確なアッセイを開発すること。
- 尿動力学研究中の尿の汚染を防ぐこと。
- 下部尿路の動態の理解を深めること。
使用された方法
- 使用されるプラットフォームには、カテーテル挿入と筋電図検査を受ける覚醒したマウスが含まれます。
- この方法には、膀胱カテーテルの埋め込みと電極の配置のための外科的処置が含まれます。
- 研究では、マルチオミクスや代謝分析は記述されていません。
- 重要なステップには、シアノアクリレートによる皮膚の防水処理と電極の正確な位置決めが含まれます。
- 手術中および手術後のモニタリングにより、動物の麻酔からの回復を確保します。
主要な結果
- この方法は、排尿量の正確な測定を可能にする耐久性のある防水バリアを成功裏に作成しました。
- 手順中、外的尿道括約筋からの筋電図信号が効果的に記録されました。
- このアプローチは、動物モデルにおける尿および括約筋機能の評価における介入の重要性を強調しました。
- この技術の検証は、神経変性疾患の研究を改善する可能性を実証しました。
結論
- この研究は、マウスの尿動力学測定のための無菌かつ正確な環境を維持するための信頼性の高い方法を実証しています。
- この技術により、下部尿路障害を理解する上で重要な、尿機能のより良い評価が可能になります。
- 結果は、神経原性膀胱症の治療法開発に幅広い影響を与える可能性があります。
よくある質問
Executive Industry Relevance
Accurate urodynamic measurement in awake mouse models is essential for translational research on lower urinary tract dysfunction, particularly in neurogenic bladder following spinal cord injury. This optimized technique addresses a critical gap in preclinical model fidelity by preventing urine absorption and stabilizing electrophysiological recordings. Enhanced measurement precision at this stage supports higher predictive confidence for downstream target validation and mechanistic de-risking in biopharma R&D portfolios.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables rigorous interrogation of urinary function hypotheses in disease-relevant mouse models.
- Reduces biological ambiguity by ensuring accurate voided volume and EMG data collection.
- Supports functional target validation for lower urinary tract and neurogenic bladder research.
Screening & Assay Development
- Provides a standardized, reproducible platform for quantitative assessment of urinary parameters.
- Facilitates reliable evaluation of candidate interventions in preclinical screening workflows.
- Improves assay readiness by minimizing artifacts and measurement variability.
Translational & Preclinical Research
- Aligns preclinical outputs with translational biomarker requirements for urinary dysfunction.
- Ensures continuity of quantitative endpoints from discovery through preclinical validation.
- De-risks advancement decisions by providing robust, artifact-free physiological data.
Pipeline & Workflow Integration
This method integrates into the early discovery and preclinical continuum, bridging hypothesis-driven research and lead identification for urinary tract therapeutics.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing and mechanistic clarification in neurogenic bladder models.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative readouts for compound evaluation.
- Analytics: Enables precise measurement of voided volume and EMG signals for comparative analysis.
- Translational Research: Provides data continuity for biomarker alignment in preclinical studies.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable, validated workflow for urinary function assessment across programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic uncertainty in urinary tract research.
- Operational Value: Standardizes measurement, enhances reproducibility, and minimizes experimental artifacts.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions and improves capital allocation by reducing late-stage biological risk.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of urinary dysfunction targets and models.
Implementation Considerations
- Requires expertise in mouse surgery and urodynamic instrumentation.
- Demands access to precision infusion pumps, EMG recording systems, and pressure transducers.
- Necessitates cross-team standardization of surgical and measurement protocols.
- Adaptation to other small animal models may require protocol optimization.
- Potential limitations include surgical variability and animal welfare considerations.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:00
Introduction
0:53
Preparation of Catheter and Electrodes for Cystometry and External Urethral Sphincter Electromyography Recordings
1:40
Surgical Procedure for Bladder Catheter and EUS Electrode Implantation for External Urethral Sphincter Electromyography Recordings
5:17
Cystometry and EUS‐EMG Recording Preparation in Awake Mice
