Gravação de Intracavernosal pressão para avaliar a função erétil em roedores
6 de junho de 2018
Gravação de pressão Intracavernosal (ICP) é um método importante para avaliar a função erétil de animais experimentais. Aqui, um protocolo detalhado é demonstrado para o procedimento de gravação do ICP catheterizing o pênis crura e então eletricamente estimulando os nervos cavernosos em ratos.
O objetivo geral deste procedimento é testar a função erétil de ratos cateterizando a cruz do corpo cavernoso e registrando a pressão intracavernosa após a estimulação dos nervos cavernosos. Este método pode ajudar a responder a questões-chave no campo da disfunção erétil masculina, como, por exemplo, para avaliar as terapias e medicamentos para a disfunção erétil. Portanto, uma vantagem dessa técnica é que ela fornece uma avaliação mais precisa da função de ereção e dos reflexos, a mudança dinâmica no fluxo sanguíneo associada à resposta erétil.
A demonstração visual desse método é crítica, pois o cateterismo é difícil de aprender porque a pequena área da túnica albugínea branca da crus corpus cavernosum dificulta a inserção da agulha na crura do pênis. Para se preparar para a cirurgia, faça um par de eletrodos bipolares para registros de pressão intracavernosa. Dobre levemente as extremidades dos eletrodos e ajuste a distância entre eles para um a dois milímetros.
Em seguida, conecte os eletrodos ao estimulador usando dois grampos de crocodilo. Em seguida, monte o sistema de cateter. Primeiro, use um tubo para conectar uma agulha hipodérmica de calibre 23 a uma torneira de três vias.
Em seguida, conecte a torneira a um transdutor de pressão. Em seguida, coloque uma seringa de 10 mililitros carregada com solução salina de heparina na terceira posição da torneira. Em seguida, encha todo o sistema com solução salina de heparina e verifique se há vazamentos.
Em seguida, levante a agulha 20 centímetros e calibre o sistema de gravação para 20 centímetros de água. Após a calibração, ajuste a altura da agulha e verifique a precisão do sistema de gravação. Conforme necessário, repita a calibração até que a precisão seja confirmada.
Em seguida, transfira os ratos do biotério para a sala de cirurgia e deixe-os se aclimatar à sala por pelo menos 30 minutos. Enquanto isso, esterilize as ferramentas cirúrgicas com etanol 70% e prepare os materiais cirúrgicos necessários. Após 30 minutos, prepare o primeiro rato para a cirurgia.
Anestesiar com pentobarbital sódico e aguardar de cinco a 10 minutos. Em seguida, aperte os dedos dos pés dos ratos e verifique se há ausência de reflexo para confirmar uma anestesia adequada. Em seguida, raspe o pelo do abdômen e pescoço e coloque o rato em decúbito dorsal em uma tábua cirúrgica.
Agora limpe a pele exposta com três esfoliações alternadas com iodopovidona a 10% seguida de etanol a 70%. Além disso, aplique pomada oftálmica para evitar que os olhos sequem. Em seguida, prossiga com a cirurgia.
Antes de isolar o nervo cavernoso, cateterizar a artéria carótida esquerda de acordo com o protocolo de texto. Inicie o isolamento do nervo levantando a pele e o músculo do abdômen com uma pinça. Em seguida, com uma tesoura, faça uma incisão na linha média da parte inferior do abdômen até o pênis.
Em seguida, mova suavemente os intestinos para a parte superior da cavidade abdominal. Em seguida, segure a bexiga com um par de pinças e puxe-a para fora da cavidade abdominal. Agora encontre os lobos ventrais da próstata que estão localizados na porção ventral da uretra.
Em seguida, exponha o lobo dorsal da próstata puxando os lobos ventrais, a vesícula seminal e o ducto deferente. Agora encontre o ponto de adesão do ducto deferente e da próstata. Em seguida, separe o espaço entre a próstata e o ducto deferente.
Prossiga expondo cuidadosamente a cápsula fibrosa localizada posteriormente ao ponto de junção da próstata e do ducto deferente. Em seguida, encontre o gânglio pélvico principal e os nervos cavernosos localizados na superfície da próstata. Agora seque cuidadosamente a área dos nervos cavernosos com um cotonete ou lenço de papel e, em seguida, isole e conecte cuidadosamente o nervo cavernoso direito com os eletrodos bipolares.
Para continuar a cirurgia, faça uma pequena incisão na pele do pênis com uma tesoura de dissecação e, em seguida, desnude cuidadosamente a pele da haste do pênis. Em seguida, exponha tecido suficiente para dissecar a musculatura estriada do pênis. Agora encontre o ramo superior do osso púbis.
Em seguida, exponha o músculo bulboesponjoso que cobre o bulbo esponjoso. Em seguida, usando uma pinça curva, divida o músculo bulboesponjoso do músculo isquiocavernoso. Prossiga isolando cuidadosamente o músculo isquiocavernoso.
Em seguida, corte o músculo isquiocavernoso para expor a túnica albugínea branca da cruz do corpo cavernoso. Agora faça o cateterismo. Siga cuidadosamente a direção anatômica da cruz do corpo cavernoso e insira suavemente a agulha através da túnica albugínea branca no cavernoso.
A localização da agulha é crucial para o sucesso da operação, portanto, como teste, injete uma pequena quantidade de solução salina heparinizada. Isso deve resultar em uma leve tumescência peniana se a agulha tiver sido inserida corretamente. Em seguida, sem reposicionar a agulha ou interromper o tubo de conexão, solte cuidadosamente a agulha.
Em seguida, inspecione a área em busca de vazamentos. Se nenhum for encontrado, prossiga com a estimulação do nervo e a análise dos dados. O teste de registro de PIC descrito foi usado para distinguir ratos idosos com disfunção erétil para ajudar a quantificar o efeito de um tratamento potencial ou drogas na função erétil.
Uma curva de resposta típica da PIC do grupo de disfunção erétil foi muito menor do que a curva do grupo controle. Normalmente, a PIC mais alta foi escolhida para análise estatística. Depois de calcular a razão entre a PIC e a pressão arterial média, os dados agrupados de cinco ratos mostraram que a proporção no grupo idoso diminuiu significativamente em comparação com a dos grupos controle.
Além desses dois parâmetros-chave, o pico de PIC, o platô de PIC, o tempo de detumescência, a duração da resposta e a área sob a curva, todos diminuíram significativamente em ratos idosos, portanto, os dados estão repletos de medições quantitativas que refletem a função erétil. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como realizar com eficiência a gravação do ICP em animais. Não se esqueça de que, ao tentar este procedimento, é importante lembrar de usar heparina para garantir que o tubo de cânula permaneça desobstruído.
Uma vez dominada, essa técnica pode ser feita em cerca de duas horas se for executada corretamente.
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Visão Geral
Este artigo apresenta um protocolo detalhado para medir a pressão intracavernosa (ICP) em ratos com o objetivo de avaliar a função erétil. O método envolve a cateterização do corpo cavernoso do cruro e a estimulação elétrica dos nervos cavernosos.
Componentes Principais do Estudo
Área da Ciência
- Neurociência
- Urologia
- Fisiologia
Contexto
- O registro da pressão intracavernosa é essencial para avaliar a função erétil em modelos experimentais.
- A técnica auxilia na compreensão da disfunção erétil masculina e na avaliação de terapias potenciais.
- A cateterização dos cruras penianos é desafiadora devido às restrições anatômicas.
- A medição precisa da PIC reflete as alterações dinâmicas do fluxo sanguíneo durante a ereção.
Objetivo do Estudo
- Fornecer um método confiável para testar a função erétil em ratos.
- Facilitar a pesquisa na área da disfunção erétil masculina.
- Aprimorar a compreensão dos mecanismos da resposta erétil.
Métodos Utilizados
- Cateterização do corpo cavernoso do crúr.
- Estimulação elétrica dos nervos cavernosos.
- Registro da pressão intracavernosa.
- Preparação de eletrodos bipolares para medições precisas.
Resultados Principais
- O protocolo permite uma avaliação precisa da função erétil.
- A demonstração visual aprimora a aprendizagem das técnicas de cateterização.
- As alterações dinâmicas na PIC fornecem informações sobre a fisiologia erétil.
- O método pode ser utilizado para avaliar a eficácia de tratamentos para disfunção erétil.
Conclusões
- Essa técnica de registro de PIC é essencial para pesquisas sobre disfunção erétil.
- A cateterização precisa é fundamental para a coleta confiável de dados.
- O estudo contribui para a compreensão dos mecanismos eréteis em ratos machos.
Perguntas Frequentes
Relevância Executiva para a Indústria
O registro da pressão intracavernosa (ICP) em roedores fornece uma avaliação quantitativa e fisiologicamente relevante da função erétil, permitindo a avaliação mecanicista de candidatos terapêuticos em pesquisas pré-clínicas de disfunção erétil. Este método apoia a validação de alvos e a identificação de compostos líderes ao fornecer dados hemodinâmicos dinâmicos que refletem os mecanismos de resposta erétil, reduzindo a dependência de pontos finais substitutos. A sua integração nos fluxos de descoberta aumenta a confiança preditiva na desmistificação de terapias para disfunção erétil antes de avançar para estudos de fases posteriores.
Aplicações Estratégicas em P&D de Biotecnologia e Farmacêuticos
Descoberta Inicial e Validação de Alvo
- Valor Científico: Permite a investigação de hipóteses terapêuticas mediante a medição das respostas da PIC à estimulação do nervo cavernoso, esclarecendo as contribuições específicas das vias funcionais na ereção.
- Valor Operacional: Fornece leituras hemodinâmicas reprodutíveis que apoiam a redução de riscos biológicos de alvos envolvidos na sinalização de óxido nítrico e no relaxamento do músculo liso.
- Valor Preditivo: Facilita a triagem de portfólios ao quantificar os efeitos do tratamento sobre a PIC máxima, a razão entre PIC e PAM e o tempo de detumescentia, oferecendo sinais precoces de eficácia.
Triagem e Desenvolvimento de Ensaios
- Prontidão do Ensaio: Gera curvas ICP padronizadas e quantitativas adequadas para triagem de alta fidelidade de compostos em modelos de roedores validados.
- Reprodutibilidade: Exige protocolos precisos de cateterização e calibração para garantir saídas consistentes do transdutor de pressão entre experimentos.
- Escalabilidade: Permite a reutilização da plataforma para estudos longitudinais e comparações entre tratamentos, uma vez estabelecida a proficiência cirúrgica.
Pesquisa Translacional e Pré-clínica
- Relevância para a Doença: Modelos de ratos idosos demonstram parâmetros de PIC significativamente reduzidos, refletindo fenótipos clínicos de DE e permitindo o alinhamento translacional de biomarcadores.
- Continuidade Pré-clínica: Apoia decisões de avanço ajustadas ao risco ao vincular dados de eficácia derivados da PIC à modulação do alvo baseada em mecanismos.
- Redução de Riscos Mecanísticos: Isola respostas mediadas pelo nervo cavernoso, distinguindo contribuições neurogênicas das vasculares para a função erétil.
Integração de Pipeline e Fluxo de Trabalho
O registro de PIC se insere no continuum de descoberta, desde a validação do alvo até a identificação de compostos promissores e os testes de eficácia pré-clínicos, fornecendo um fenotipagem hemodinâmica que orienta decisões de avançar ou interromper o desenvolvimento de terapias para o tratamento de DE.
- Biologia da Descoberta: Apoia a verificação de hipóteses sobre vias neurogênicas e vasculares por meio de respostas da PIC evocadas eletricamente após estimulação do nervo cavernoso.
- Triagem: Fornece saídas quantitativas prontas para ensaio, incluindo PIC de pico, PIC de platô e área sob a curva para avaliação de compostos.
- Análises: Permite comparação estatística das razões entre PIC e pressão arterial média, bem como da duração da resposta entre grupos tratados.
- Pesquisa Translacional: Estabelece ligação com a validade pré-clínica por meio de déficits na PIC dependentes da idade, que refletem a fisiopatologia humana da DE.
- Reutilização Corporativa: Cria uma capacidade reutilizável de fenotipagem hemodinâmica para triagem iterativa de candidatos terapêuticos para DE.
Impacto Operacional e Empresarial
- Valor Científico: Fornece confiança preditiva na validação de alvos ao quantificar alterações dinâmicas no fluxo sanguíneo associadas aos reflexos eréteis.
- Valor Operacional: Garante padronização por meio de protocolos de calibração com solução salina heparinizada e verificação de vazamentos, aumentando a reprodutibilidade entre diferentes locais.
- Valor Estratégico: Melhora a eficiência do capital ao reduzir a eliminação em fases avançadas por meio da desvinculação mecanicista precoce dos mecanismos da disfunção erétil.
- Impacto sobre o Portfólio: Permite a priorização ajustada ao risco com base em limiares quantitativos de eficácia hemodinâmica.
Considerações sobre a Implementação
- Exige experiência microcirúrgica em dissecação vascular e neural de roedores, particularmente para o isolamento do nervo cavernoso e cateterização do corpo cavernoso do cruze.
- Depende de sistemas de transdutores de pressão, estimuladores bipolares e preparação de solução salina heparinizada para anticoagulação e integridade do sistema.
- Necessita padronização entre equipes quanto à técnica cirúrgica, procedimentos de calibração e critérios de análise da curva de PIC.
- As considerações para adaptação incluem a anatomia específica do modelo (por exemplo, rato versus camundongo) e os protocolos de anestesia que afetam a resposta neural.
- As limitações práticas incluem a dificuldade técnica da inserção da agulha na túnica albugínea e a necessidade de proficiência no procedimento para evitar vazamento vascular.
