Оптимизация уродинамических методов мыши для повышения точности
7 июня 2024 г.
Этот протокол содержит руководство по гидроизоляции кожи цианоакрилатом для предотвращения впитывания мочи шерстью и кожей. Он включает в себя инструкции по нанесению клея на кожу, имплантации катетера мочевого пузыря, а также электроды для цистометрии и записи электромиографии наружного сфинктера уретры у бодрствующих мышей.
Целью данного исследования является совершенствование уродинамической технологии для повышения точности измерения мочи. Точное измерение параметров мочеиспускания у бодрствующих мышей имеет решающее значение для понимания дисфункции нижних мочевыводящих путей, особенно в таких состояниях, как нейрогенный мочевой пузырь, посттравматическое повреждение позвоночника. Мы разработали уникальный метод с использованием цианоакрилатного клея для создания водонепроницаемого кожного барьера вокруг живота и живота, предотвращая всасывание мочи и обеспечивая точное измерение объема мочи.
Мы будем использовать этот более точный анализ для оценки функции мочеиспускания на животных моделях травмы спинного мозга и другого нейродегенеративного заболевания.
Обзор
В данном исследовании описан новый протокол для герметизации кожи бодрствующих мышей с использованием цианоакрилатного клея. Метод предназначен для предотвращения поглощения мочи, тем самым обеспечивая точные уродинамические измерения во время катетеризации мочевого пузыря и электромиографии внешнего мочеиспускательного сфинктера.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Нейронаука
- Уродинамика
- Исследование на животных
Бакграунд
- Понимание дисфункции нижних мочевых путей важно при различных состояниях, таких как нейрогенный мочевой пузырь и травмы спинного мозга.
- Точное измерение параметров мочи необходимо для исследований в области уродинамики.
- Существующие методы могут быть недостаточными для предотвращения поглощения мочи во время измерений.
- Предлагается водостойкий барьер для кожи для повышения точности измерений.
Цель исследования
- Разработать более точный анализ для оценки функции мочевыводящей системы в модели мышей с травмой спинного мозга.
- Предотвратить загрязнение мочи во время уродинамических исследований.
- Улучшить понимание динамики нижних мочевых путей.
Использованные методы
- Используемая платформа включает бодрствующих мышей, подвергающихся катетеризации и электромиографии.
- Метод включает хирургические процедуры по имплантацию катетера в мочевой пузырь и размещение электродов.
- В исследовании не описывались многоомические или метаболические анализы.
- Критические шаги включают герметизацию кожи цианоакрилатом и точное размещение электродов.
- Мониторинг во время и после операции обеспечивает восстановление животного после анестезии.
Основные результаты
- Метод успешно создает долговечный водостойкий барьер, позволяющий точно измерять объем выделяемой мочи.
- Электромиографические сигналы от внешнего мочеиспускательного сфинктера были эффективно зарегистрированы во время процедуры.
- Подход подчеркнул важность вмешательства в оценке функции мочевыводящей системы и сфинктера в моделях на животных.
- Валидация техники продемонстрировала ее потенциал для улучшения исследований в области нейродегенеративных заболеваний.
Выводы
- Данное исследование демонстрирует надежный метод для поддержания стерильной и точной среды для уродинамических измерений у мышей.
- Техника позволяет лучше оценить функцию мочевыводящей системы, что важно для понимания расстройств нижних мочевых путей.
- Результаты могут иметь более широкие последствия для разработки терапии для нейрогенных заболеваний мочевого пузыря.
Часто задаваемые вопросы
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
