방법 논문

마우스 모델에서 깨어나는 방광 측정을 수행하기위한 절차 평가

DOI:

10.3791/55588

⸱

2017년 5월 20일

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Surgery, University of Vermont, 2Department of Urology and Biomedical Laboratory, University of Southern Denmark, 3Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, Wake Forest University, 4Institute for Clinical Medicine, Aarhus University

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

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이 연구는 자유롭게 움직이는 마우스에서 깨어있는 낭종 측정법을 수행하기위한 수술 절차 및 실험 기술을 설명합니다. 또한 최적화 및 표준화를 지원하는 실험적 증거를 제공합니다.

초록

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Awake filling cystometry는 자유롭게 움직이는 생쥐에서 방광 기능을 평가하기 위해 오랫동안 사용되어 왔지만 사용 된 특정 방법은 실험실마다 다릅니다. 이 연구의 목적은 깨어 있고 자유롭게 움직이는 마우스에서 방광 내강을 이식하는 데 사용 된 미세 수술 절차와 방광 압력을 기록하기위한 실험 기술을 설명하는 것이 었습니다. 또한, 수술 데이터뿐만 아니라 튜브 유형과 크기가 낮은 요로 기능과 녹음 감도에 영향을 보여주는 실험 데이터가 제공됩니다. 압력 기록에 대한 튜브 지름의 영향은 폴리에틸렌 및 폴리 우레탄 튜브 내에서 상이한 내경을 가지고 평가되었다. 결과적으로 두 재료의 최고 성능 튜브를 수컷 C57BL / 6 마우스 방광의 돔에 외과 적으로 이식 하였다. 수술 후 2, 3, 5, 7 일 동안 건강한 손상되지 않은 동식물에 12 시간 동안 밤새 배뇨 횟수가 기록되었다. 수확시 bladders w총 관찰을 사용하여 부종의 징후를 평가 한 후 병리학 적 분석을 위해 처리했다. 가장 큰 방광 팽창 정도가 2 및 3 일에 관찰되었으며, 이는 방광 기능이 현저하게 손상된 행동 배뇨 데이터와 상관 관계가 있었다. 5 일째, 방광 조직학 및 배뇨 빈도가 정상화되었다. 우리 연구에서 제공 한 문헌 및 증거에 근거하여, 우리는 깨어있는 마우스의 intravesical pressure와 void volume의 생체 내 기록을 위해 다음과 같은 단계를 제안합니다 : 1) 수술 현미경과 미세 수술 도구를 사용하여 수술 수행 2) 폴리에틸렌 -10 3) 수술 후 5 일째 방광 팽창이 해소되었을 때 방광 조영술을 시행하십시오.

서론

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Filling cystometry (FC)는 방광 충진이 완만 한 동안 압력을 기록하기 위해 카테터를 방광에 삽입하는 진단 방법입니다. 1927 년에 처음으로 하부 요로 기능을 평가하는 임상 진단 방법으로 소개되었지만 널리 사용되었습니다. 연구 응용에서 FC는 건강하고 질병이있는 동물 모델에서 방광 기능을 테스트하고 약리학 적 약제의 효과를 연구하는 데 사용할 수 있습니다. 설치류 동물 모델은 일반적으로 하부 요로 기능을 조사하는 데 사용됩니다. 2 이 포유류 그룹에서 FC는 처음에는 쥐에서 사용하기 위해 개발되었습니다. 3 방광 내로 튜브를 이식하고 FC를 수행하는 방법은 수용 가능한 수준의 재현성을 가진 많은 연구자들에 의해 잘 기술되고 사용되고있다. 4 트랜스 제닉 및 노크 아웃 균주의 이용 가능성은 수많은 연구 분야에서 쥐를 중요한 종으로 만들고 있으며,하부 요로 기능 장애의 분야를 포함한다. 마우스 방광 측정법을 수행하는 데 사용 된 방법론은 실험실 간 차이가있어 결과를 비교하기가 어렵습니다. 5

생체 외 모델과 비교하여 FC는 하부 요로 조직을....

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프로토콜

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동물들은 제도적 지침에 따라 University of Vermont Animal Care Facility에 보관되었습니다. 모든 동물 실험은 실험 동물의 관리와 사용을 위해 National Institutes of Health 안내서에 따라 수행되었습니다.

1. Intravesical Tube Implantation

  1. 외과 수술을위한 튜빙 및기구 준비
    1. 삽입 용 카테터를 만들기 위해 PE-10 튜브 7cm 조각을 자릅니다.
    2. 끝이 개방 된 화염쪽으로 천천히 전진하여 PE10 튜브의 한쪽 끝에 플레어를 만듭니다.
      참고 : 플레어가 발생하자마자 튜브를 신속하게 회수하십시오.
    3. PE10 튜브 외부의 플레어 끝에서 4.5, 5 및 5.5 cm의 아교 총에 낮은 열 설정을 사용하여 범용 핫 아교 세 방울을 바릅니다. 이것은 동물의 등에 튜브를 고정하는 데 도움이됩니다. ( 그림 1 )
    4. 70 %의 물에 담가서 소독하십시오.에탄올로 세척 한 후 사용하기 전에 멸균 0.9 % NaCl로 세척하십시오. 공기 방울이 시스템에 유입되지 않도록 튜브를 채우십시오.
    5. 30 게이지 플러그를 만들....

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결과

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tube occlusion 동안 시스템 내 압력 상승과 하강의 일관성에서 튜빙 재료와 직경 사이에는 유의 한 차이가 없었다. 폴리에틸렌 (PE)과 폴리 우레탄 (PU) 재료 모두에서 방광 내벽 팽창 포스트 삽관 튜브 삽입은 유의 적이었다. 2 일째, 심한 점막하 부종이 발생했습니다. 그것은 방광의 단면을 반으로 차지하여 루멘이 막혔습니다. 5 일째, 부종이 완전히 완결되어 점막 부분에 염증 세포가 침투하여 부분적으로 근경을 침범했다. 7 일째에 염증성 침윤이 현저하게 감소되었고 방광벽 조직학이 정상으로 돌아왔다 ( 그림 8 ). 2 일째와 3 일째에 관찰 된 조직 부종의 최대 범위는 행동 장애가있는 방광 데이터와 유의 한 장애가있는 방광 기능을 보여 주었다 ( 그림 9 ). PO로 정규화 된 보잉 주파수 수술 중 5 일째.

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토론

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intravesical tubing의 최적의 재료와 크기

튜빙의 직경이 압력 기록에 미치는 영향을 결정하기 위해, 우리는 다른 미세 유체 튜브를 테스트했습니다. PE50 (0.58 mm ID), 폴리 우레탄 PU027 (0.4 mm ID), PE25 (0.46 mm ID) 및 PE10 (0.28 mm ID). 각 튜브에 대해 1 mL / h로 작동하는 주입 펌프로 압력을 기록하면서 튜브를 0에서 30 cm까지 수직으로 빠르게 이동 시켰습니다. 초기 생체 내 실험은 PE50 튜빙을 사용하려고 시도했지만 마우스 방광에 비해 튜빙 크기 때문에 실패했습니다 ( 그림 4A ). 이것은 Smith와 Kuchel의 발견을 뒷받침하지만, 마우스의 깨어있는 낭종 측정법에 PE50 튜빙을 사용하면 인공물이 생겨 데이터 해석이 어려워진다는 제안이 있습니다 .12 다른 사람이 깨어있는 비 제한적 PE50 튜빙을 성공적으로 사용했음을 주목하는 것이 중요합니다. , 깨어있는 .......

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공개 사항

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저자는 공개할 것이 없습니다.

감사의 글

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이 연구는 버몬트 대학교 외과, 덴마크 독립 연구 위원회, 오덴세 대학 병원의 지원을 받았습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
폴리에틸렌 (PE) 10 튜빙InstechBTPE-1030G 커넥터/플러그
적합 폴리에틸렌 (PE) 50 튜빙InstechBTPE-5022G 커넥터/플러그 22G
단일 채널 스테인리스강 스위블Instech375/22
고탄소강 유틸리티 확장 스프링 (9/64" OD)Grainger1NAH1PE50 튜빙 보호 - 길이에 맞게 절단
22 G 커넥터InstechSP22/12
Yutaoz 전문 핫멜트 접착제 총Yutaoz저온 설정 사용 (100 ° C) - 온도 범위를 조절할 수 있는 모든 핫멜트 글루건이 작동합니다
Surebonder DT-2010 모든 목적의 글루 스틱Surebonder모든 목적의 핫 글루가 작동합니다
Dumont #5 곡선 마이크로펜치세계 정밀 기기500232
Dumont #7 곡선 마이크로펜치World Precision Instruments14188
미니 해부 가위 - 직선World Precision Instruments503240
마이크로 모기 집게 (12.5 cm)World Precision Instruments500451
해부 가위 - 스트레이트World Precision Instruments14393
Castroviejo 바늘 홀더World Precision Instruments503258
Isoflurane, USPPhoenix2%, 1 L/min 유량
부프레노르핀0.05 mg/kg
0.9% 염화나트륨 관개, USPBaxter
6-0 Ethilon 블랙 모노필라멘트, 비흡수성 봉합Ethicon블래더 넥타이
6-0 Vicryl 바이올렛 꼰, 흡수성 봉합사Ethicon근육 봉합사, 달리기
6-0 프롤렌 블루 모노필라멘트, 비흡수성 봉합사Ethicon피부 봉합사, 수직 매트리스, 매립된
중단 KD Legato 210 주입/철회 펌프KD Scientific1.5 mL/hr
일회용 압력 변환기DigitimerNL108T2
압력 증폭기DigitimerNL108A
Power1401-3 데이터 수집 인터페이스Digitimer
Spike2 Cambridge Electronic Design LimitedPC 압력 기록 소프트웨어
Leica MZ6 수술용 현미경 (3.2 - 20X)Leica MicrosystemsMagnification
. . 사

참고문헌

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Perez, L. M., Webster, G. D. The History of Urodynamics. Neurourol Urodyn. 11 (1), 1-21 (1992).
  2. Fry, C. H., et al. Animal models and their use in understanding lower urinary tract dysfunction. Neurourol Urodyn. 29 (4), 603-608 (2010).
  3. Maggi, C. A., Santicioli, P., Meli, A.

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재인쇄 및 허가

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