이 연구에서는 임상 환경에서 관찰되는 의인성 손상을 효과적으로 시뮬레이션하는 쥐 요도의 전기 절제를 통해 생성된 요도 협착의 새롭고 효율적이며 안정적인 랫트 모델을 제시합니다.
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이 연구에서는 임상 환경에서 관찰되는 의인성 손상을 효과적으로 시뮬레이션하는 쥐 요도의 전기 절제를 통해 생성된 요도 협착의 새롭고 효율적이며 안정적인 랫트 모델을 제시합니다.
요도 협착(미국)은 비뇨기과에서 흔한 임상 질환으로, 모든 연령대에서 높은 유병률과 이환율을 특징으로 합니다. 요도 확장 및 내부 요도 절개술과 같은 미국의 현재 치료법은 상태를 완전히 해결하지 못하며 높은 재발 및 합병증과 관련이 있습니다.
또한 미국의 발병 기전은 잘 알려져 있지 않습니다. 미국의 발병 기전을 탐색하고 새로운 치료 전략을 개발하기 위해서는 임상 징후를 정확하게 반영하는 표준화된 쥐 모델을 수립하는 것이 중요합니다. 이 연구는 고주파 전기 칼을 사용하여 미국을 쥐로 유도하는 간단하고 반복 가능한 방법을 설명합니다. 이 방법은 4W에서 단극 혼합 절단 모드로 설정된 전기 칼로 세로로 절개하는 것을 포함하며, 이는 심각한 요도 손상을 입힙니다. 조직병리학적 분석은 요로상피의 두꺼워짐, 염증성 침투 및 무질서한 콜라겐 섬유를 보여줍니다. 이 모델은 쥐 요도에서 전기 절제를 통해 의인성 손상을 효과적으로 복제합니다. 요약하면, 이 연구는 임상 시나리오를 밀접하게 모방한 미국의 새롭고 효율적이며 안정적인 쥐 모델을 성공적으로 확립하여 미국의 메커니즘 및 새로운 치료법에 대한 추가 연구를 위한 귀중한 도구를 제공합니다.
요도 협착(미국)은 가장 오래된 비뇨기과 질환 중 하나이며 계속해서 널리 퍼져 있습니다. 최근 데이터에 따르면 남성 100,000명당 229명에서 627명 사이의 미국 감염 사례가 있다고 합니다1. 미국병을 앓고 있는 사람들은 하부 요로 증상2, 통증3, 성기능 장애4 등 다양한 증상을 경험합니다. 요도 절개술, 요도 성형술, 확장5 등 여러 가지 의학적 치료법이 있다. 그러나 이러한 치료법은 출혈, 감염, 요실금과 같은 문제로 인해 복잡해지는 경우가 많아 질병에 대한 부담을 가중시키고 다양한 재발률을 보인다 6,7. 결과적으로, 가장 효과적인 치료 접근법을 식별하는 것은 연구자와 임상의를 참여시키는 중요한 과제로 남아 있습니다.
US는 일반적으로 섬유증으로 인한 전요도의 협착과 요도 점막과 주변 해면체 조직의 cicatrization으로 특징지어진다8. 이 질병이 널리 퍼져 있음에도 불구하고, 미국의 기저에 깔린 원인과 메커니즘은 잘 알려져 있지 않으며, 심층적인 연구를 위한 적절한 동물 모델도 부족합니다. 주로 경요도 수술로 인한 의인성 손상은 현재 미국에서 가장 큰 원인으로 41%를 차지하고 있다9. 따라서 미국 연구를 위한 이상적인 동물 모델은 일반적인 임상 손상을 정확하게 복제하고, 인간과 가까운 게놈 및 단백질체 유사성을 보이며, 효율성과 안정성을 모두 입증해야 합니다. 이러한 모델은 미국의 발병 기전에 대한 심층 조사와 보다 효과적인 치료법 개발을 크게 촉진할 것입니다.
일반적인 임상형의 병원성 과정과 기전을 규명하기 위해 토끼10,11, 개12, 돼지13,14와 같은 대형 동물을 사용하여 전기응고, 전기절제술15, 블레오마이신 주사16와 같은 기술을 사용하여 다양한 동물모델을 개발했다 . 그러나 이러한 모델은 표본 크기 제한과 인간과의 유전적 차이로 인해 종종 문제에 직면합니다. 또한 대형 동물을 사용하는 비용 효율성을 고려해야 합니다. 일상적인 보살핌과 관련된 높은 비용에도 불구하고 대형 동물은 심각한 감염 위험을 수반하므로 광범위한 수술 후 관리와 상당한 비용이 필요합니다. 설치류는 많은 장기 시스템에서 인간과 생리학적, 병리학적 특성을 공유한다는 것이 잘 문서화되어 있습니다. 최근 연구에 따르면 설치류 동물과 인간의 요로 세포 사이의 상동성이 밝혀졌습니다17. 더욱이, 쥐의 구매, 사육 및 수술 후 관리 비용은 대형 동물보다 현저히 낮다18. 결과적으로, 미국의 쥐 모델이 적합한 것으로 간주됩니다. 그러나 쥐에서 이러한 모델의 개발은 부적절하게 설명되었습니다.
이전 연구에서는 쥐 모델에서 US를 유도하기 위해 칼날이나 바늘과 같은 수술 도구를 사용했습니다19. 이 접근법은 요도 주위 혈관을 손상시켜 심각한 출혈을 유발하는 것과 같은 위험과 관련이 있습니다. 이러한 수술 절차의 주관적인 특성으로 인해 기계적 손상의 정도가 가변적일 수 있으며, 모델링을 위한 정량적 기준이 부족하여 후속 치료 연구에서 요도 복원 결과 평가에 영향을 미칠 수 있습니다.
이러한 고려 사항을 감안할 때, 추가적인 미국 쥐 모델을 개발할 필요가 있음이 분명합니다. 쥐에서 효율적이고 비용 효율적이며 안정적인 미국 모델을 확립하기 위해 우리는 연구에 고주파 전기 칼 기계를 사용했습니다. 이 모델은 임상시험을 진행하기 전에 미국의 메커니즘에 대한 추가 조사와 새로운 치료 접근법의 평가를 용이하게 할 것입니다.
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이 조사에서는 각각 무게가 400-500g인 6개월 된 수컷 Sprague-Dawley 쥐 20마리가 사용되었습니다. 모든 동물 시술은 Sun Yat-Sen University의 제5 부속 병원의 기관 동물 관리 및 사용 위원회(승인 번호: 00349)의 지침에 따라 수행되었습니다. 동물들은 온도와 조명 조건이 조절된 시설에 수용되었습니다. 요도 협착의 근본적인 특징은 요도 내에 흉터가 생기는 것입니다. 일반적으로 손상 후 4주 이내에 발생하는 흉터 형성에 대한 확립된 타임라인을 기반으로 수술 후 4주 표시에서 요도에서 식별 가능한 흉터 조직의 존재를 실험 종점으로 지정했습니다.
1. 수술 기구의 준비
2. 동물의 준비
3. 요도 카테터 삽입 및 부상 절차
4. 수술 후 관리
5. 조직학적 평가
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이 연구에서 설명한 프로토콜은 쥐에서 안정적인 요도 협착을 성공적으로 확립하고 높은 재현성을 입증했습니다. 평균 작업 시간은 20분이었으며 절차 중에 기술적인 문제가 발생하지 않았습니다. 요도 표본은 시술 후 4주 후에 성공적으로 채취되었습니다.
실험군에서 쥐의 방광은 방광이 비어 있는 대조군과 대조적으로 과팽창 징후를 보였습니다(그림 4). 이러한 관찰은 실험 모델링에 따라 쥐의 배뇨 기능에 상당한 손상이 있음을 나타냅니다.
수술 4주 후, 상처 부위는 요도 표면에서 튀어나온 밀랍 같은 흰색 흉터 조직으로 발전했으며 (그림 5B), 대조군의 요도 부분은 매끄럽고 옅은 붉은색으로 보였습니다 (그림 5A)).
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미국은 상당한 경제적 영향을 미치는 상당한 보건의료 부담을 안고 있으며, 이는 심리적, 신체적 웰빙에 부정적인 영향을 미친다20. 미국을 완전히 치료할 뿐만 아니라 재발을 효과적으로 예방할 수 있는 치료법이 여전히 필요합니다.
이 연구에서는 쥐 모델을 활용하여 환자의 요도 손상을 모방하는 간단하고 재현 가능한 방법을 개발했으며, 그 다음에는 경요도 수술로 인한 요도 손상이 뒤따랐습니다. 쥐는 비용 효율적이고, 다루기 쉬우며, 반복성을 제공하고, 신뢰할 수 있는 데이터를 제공하기 때문에 동물 모델로 선호됩니다. 본 연구에서 사용된 쥐 모델은 다른 모델에 비해 몇 가지 장점이 있습니다: 다양한 오믹스 분석에 일반적으로 사용되며 관리하기 쉽습니다. 또한, 설치류와 인간 사이의 요로 상피 세포의 유전자 발현의 유사성은 쥐 미국 모델을 심층 조사에 특히 적합하게 만듭니다
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저자는 공개할 이해 상충이 없습니다.
이 연구는 광둥성 자연과학재단(No.2019A1515012116 및 No.2022A1515012559)의 보조금으로 지원되었습니다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 흡수성 봉합사 (6-0) | KERONG COMPANY | KR2230814 | |
| 동물 수술 패드 | 제공 Guangdong Provincial Key Laboratory of Biomedical Imaging | NA | |
| CaseViewer 2.4 | 3DHISTECH Ltd. | ||
| Carprofen | Sigma-Aldrich | MFCD00079028 | |
| CoraLite488-conjugated Goat Anti-Rabbit IgG(H+L) | Proteintech | SA00013-2 | |
| H& E 스테인 키트 | Abcam | ab150669 | |
| 고주파 전기 수술 장치 | Beijing Taktvoll Technology Company | ES-100v | |
| Masson 염색 키트 | Merck | HT15 | |
| 바늘 고정 플라이어 | RWD Life Science | S15001-11 | |
| 파라핀 오일 | NA | 부드러운 | |
| 집게 | RWD Life Science | F13019-12 | |
| 펜토바르비탈 | 나트륨광둥성 생물의학 이미징 핵심 연구소 | NA | |
| Sprague– Dawley rat | Guangdong Medical Laboratory Animal Center | GDMLAC-035 | |
| 봉합사 가위 | RWD Life Science | S15001-11 | |
| 테프론 코팅 카테터 (0.6 mm x 1 mm) | DGZF 신소재 회사 | NA | |
| TGF Beta 1 Polyclonal 항체 | Proteintech | 21898-1-AP | |
| 조직 가위 | RWD Life Science | S13029-14 |
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