В данной статье описана пошаговая методика создания модели ишемии/реперфузии яичка для получения воспроизводимой модели перекрута яичка при исследовании патологических механизмов ишемии-реперфузионного повреждения яичка.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
В данной статье описана пошаговая методика создания модели ишемии/реперфузии яичка для получения воспроизводимой модели перекрута яичка при исследовании патологических механизмов ишемии-реперфузионного повреждения яичка.
Ишемия-реперфузионные повреждения (ИР) связаны с несколькими патологиями, в том числе с травмой яичек. Более ранние животные модели ИР яичек, которые включают в себя перекручивание семенного канатика для достижения ишемии, сопряжены со многими техническими трудностями, которые приводят к невозможности последовательного воспроизведения модели. Таким образом, мы представляем простой метод индуцирования ИК яичек в модели крысы, который может быть легко воспроизведен.
Этот метод включает в себя отделение губернакулума от яичка, создание мошоночного мешка, скручивание яичка на 720° по часовой стрелке на его нижнем полюсе и крепление яичка к основанию мошонки. Эта модель эффективно сужает сосуды яичка и индуцирует ишемию яичек. Через 1 ч после ишемии анкерный шов снимается, а яичко раскручивается. Шнур и сопровождающие его сосуды проверяются на предмет проходимости. После ИР яичко собирают и разрезают для гистопатологической оценки.
Гистологическое исследование яичек проводилось на предмет очаговых геморрагических поражений, застойных явлений в сосудах, расширения интерстициального пространства и инфильтрации воспалительных клеток. Кроме того, были проанализированы маркеры окислительного стресса (малоновый диальдегид, восстановленный глутатион, каталаза и супероксиддисмутаза), воспаления (MPO, TNF-α, IL-1β) и апоптоза (экспрессия каспазы 3). Этот метод обеспечивает более простую и легко воспроизводимую модель для изучения патофизиологии повреждения яичка. Более того, эта модель открывает окно для изучения потенциальных терапевтических агентов в лечении повреждения яичек.
Перекрут яичка (ТТ) – это острое урологическое неотложное состояние, при котором семенной канатик вместе с сопровождающими его сосудами перекручивается, что приводит к ишемии яичка. Характеризуется сильной болью в животе, тошнотой и рвотой1. Ишемия, если ее не устранить с помощью своевременной деторсии, приводит к некрозу и потере яичка2. Однако своевременное хирургическое вмешательство с раскручиванием и восстановлением притока крови к яичку приводит к ишемии-реперфузионному повреждению (ИРИ), что приводит к гистологическому и биохимическому нарушению яичка и его функций 3,4.
Животные модели ТТ широко использовались для исследования механизмов ИРИ, которая неизменно является результатом попыток предотвратить прогрессирование ТТ до некроза 5,6. Существует две модели ТТ: семенной зажим шнура и скручивание шнура. Оба проводятся в стерильных условиях и под адекватной анестезией. К распространенным используемым анестетикам относятся кетамин в отдельности или в комбинации с ксилазином7. Другими часто используемыми анестетиками являются уретан и тиопентал натрия, обычно вводимые внутрибрюшинно7. Тем не менее, обе модели имеют свои ограничения.
В то время как прямое пережатие артерии яичка с помощью микрососудистых зажимов 8,9 использовалось в качестве средства индуцирования ишемии в течение определенного периода времени (обычно 1 ч) до индукции реперфузии путем удаления зажимов, метод не позволяет точно имитировать клинический вид перекрута яичка10. Кроме того, несмотря на то, что хирургическое перекручивание семенного канатика для достижения ишемии11,12 является более репрезентативным для клинической картины, оно сопряжено со многими техническими трудностями, которые не были рассмотрены в кратких описаниях, встречающихся в разделе методов статей по этой теме.
Явная техническая трудность, с которой часто сталкиваются, заключалась в том, чтобы вернуть и закрепить яичко на дне мошонки для предотвращения раскручивания в период ишемии. В то время как некоторые исследователи не упоминают об прикреплении яичка к стенке мошонки13,14, другие предписывают крепление яичка к стенке мошонки путем пришивания к нему белочной оболочки 15,16,17. Описания процесса прикрепления яичка к стенке мошонки, в общем и целом, были очень краткими и неявными 7,18. Таким образом, попытки дублировать процедуры, описанные в разделах о методах предыдущих статей, наталкивались на серьезные практические трудности, такие как повреждение яичка в результате перфорации белочной оболочки и невозможность вернуть яичко в мошонку без оказания чрезмерного давления. Более того, с практической точки зрения, возвращение яичка в мошоночный мешок после индуцирования крутильного кручения было серьезной проблемой в наших попытках хирургического индуцирования экспериментального ТТ. Таким образом, такие технические трудности привели к невозможности последовательно воспроизвести модель среди различных исследователей.
Таким образом, описанная в данном исследовании процедура создания модели ТТ у крыс позволяет выявить технические трудности, возникшие в предыдущих моделях, и предложить пути их устранения. Эта модель представляет собой простую технику, которая легко воспроизводится и имитирует человеческий опыт. Таким образом, данная модель является надежной и воспроизводимой отправной точкой в изучении патологических механизмов, возникающих в результате ИРИ.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Исследование было одобрено Комитетом по рассмотрению этики факультета фундаментальных медицинских наук Технологического университета Ладоке Акинтола, Огбомосо, штат Ойо, Нигерия (ERCFBMSLAUTECH:033/05/2024). Для исследования были использованы 20 самцов крыс-альбиносов Вистар в возрасте 10-12 недель и массой 180 ± 10 г. Они были акклиматизированы в течение 2 недель, а затем случайным образом распределены либо в фиктивную группу (SO), либо в группу торсии/деторсии (T/D) (n = 10 крыс в группе). Крысы с СО подверглись аналогичной операции, как и крысы с синдромом Т/Д, но яички не были скручены или закреплены, чтобы вызвать Т/Д.
1. Предоперационная подготовка и обезболивание
2. Индукция ишемии яичка
3. Биохимические и гистопатологические исследования
ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что исследователи, проводящие биохимические анализы и гистопатологические исследования, не обращают внимания на протокол исследования.
4. Статистический анализ
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Активность XO, уровень MDA и активность SOD, каталазы и GPx в яичках использовались в качестве маркеров окислительного стресса. Крутильная/деторсионная (T/D) заметно увеличила активность XO и уровни MDA, а также снизила активность яичек SOD, каталазы и GPx у крыс с T/D по сравнению с крысами, прооперированными симуляцией (рис. 1), что отражает роль окислительного стресса в T/D-индуцированном повреждении.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
В данной статье и сопроводительном видео дается подробное пошаговое описание хирургической индукции ТТ для исследования ИРИ яичка с использованием анкоражного подхода. Метод особенно полезен тем, что он предотвращает длительную экстериоризацию яичка, вызваннуюметодами зажимания7, и в то же время более точно моделирует клиническую картину ТТ у людей10,12.
Когда ишемия установлена...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
У авторов нет конфликта интересов, о котором можно было бы заявить.
Выражаем признательность за помощь г-ну Оженирану, руководителю аудиовизуального отдела Колледжа медицинских наук, который помог в съемке и монтаже процедуры.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 1 cc syringes | Не применимо | Не применимо | для анестетика |
| 2-0 хромированная шовная нить | Не применимо | Не применимо | Для хирургии |
| Ручка ножа Барда-Паркера | Не применимо | Не применимо | Для хирургии |
| Изогнутые артериальные kleschi Москитов | Не применимо | Не применимо | Для хирургии |
| Разъединяющиеся ножницы | Не применимо | Не применимо | Для хирургии |
| GraphPad Prism (версия 8.0.2) | |||
| Инъекция кетамина | Swiss Parenterals LTD Gujarat India | 2321154 | Анестетик |
| Инъекция парацетамола | Shanxi Zhongbao Pharmaceuticals, China | 220637 | Аналгетик |
| Повидон | JAWA International limited Nigeria | 135S | Антисептическая промывка |
| Прокаиновый пенициллин в порошке | Anhui Chengshi Pharmaceutical Co Ltd China | 201906 | Для хирургии |
| Хирургические лезвия | Не применимо | Не применимо | Для хирургии |
| Хирургические перчатки | Zhenjiang huayang latex products China | 210325 | |
| Ножницы для швов | Не применимо | Не применимо | Для хирургии |
| Зубчатые разъединяющиеся kleschi | Не применимо | Не применимо | Для хирургии |
| Инъекция ксилазина | Bioveta Czech Republic | 396228A | Анестетик |
| Лупа | Novel Microscope, China | Не применимо | Для гистопатологической оценки |
| Цифровая камера | Hayear, China | Не применимо | Для гистопатологической оценки |
| Комплект TNF-&альфа | Elabscience, USA | E-EL-H0109 | Для анализа |
| Комплект Thermo Fischer (антимышечный моноклониальный каспаза 3 для экспрессии каспазы 3) | Thermo Fischer Scientific Inc., USA | Не применимо | Для иммуногистохимии (каспаза 3) |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.