التي تقتصد في العصب منتصف الإحليلية إعاقة (نيمو) في أنثى القوارض الصغيرة
Summary
النمذجة التقليدي جزئية انسداد المثانة منفذ في القوارض محفوف نفوق الحيوانات. اصابة إزالة التعصيب من تشريح جميع أنحاء القريبة مجرى البول وعنق المثانة هي أيضا مصدر قلق كبير. قمنا بتطوير وتقييم لمنتصف مجرى البول نموذج عرقلة آمنة وموثوق بها، وتجنب أوجه القصور في النموذج التقليدي.
Abstract
جزئية انسداد المثانة منفذ (pBOO) لديها انتشار عالية، يسبب عبئا كبيرا المريض، وتكاليف الرعاية الصحية الهائلة. نموذج حيواني الأكثر شيوعا للتحقيق في المثانة إعادة عرض في pBOO والقوارض الإناث تمر انسداد جزئي في مجرى البول القريبة. التغير في درجة الانسداد ونفوق الحيوانات من الشواغل الرئيسية مع انسداد القريبة. وعلاوة على ذلك، تشريح حول الداني مجرى البول وعنق المثانة يهدد المثانة تعصيب.
قمنا بتطوير نموذج منتصف الإحليلية انسداد التي تقتصد في العصب (نيمو) للpBOO تجنب عيوب النموذج التقليدي. اقتربنا من مجرى البول فقط أقل شأنا من الارتفاق العانة، الذي ينفي الحاجة إلى فتح البطن وكذلك للتشريح في هذا المجال؛ أيضا، وظلت مصرة الإحليل المخططة يمسها. أجرينا نيمو في إناث فئران سبراغ داولي (12 عوائق 6 الحيوانات الشام)، وكذلك في الإناث C57 / الفئران BL6 (20 إعاقةالصورة، 18 الحيوانات الشام). بعد أسبوعين، قمنا بتقييم وظيفة المثانة والكتلة المثانة، وكتلة الجسم.
لم يكن لدينا وفيات بين إناث الفئران obstructed- أو الشام التي تديرها. كما هو موضح في الدانية التقليدي pBOO-الأسلوب، نحن ربط الخيط حول الاحليل الداني وضعت مؤقتا 0.9 ملم قضيب معدني. نيمو الناجم عن زيادة 85٪ في كتلة المثانة بعد أسبوعين، كان متوسط حجم البول المتبقية 0.4 مل في الفئران عرقلت جزئيا في حين لا تتعدى 0.03 مل في الحيوانات صورية. في الفئران، واختبرنا 3 أحجام قنية أننا وضعت على طول مجرى البول عند ربط الخيط. لقد وجدنا أن استخدام قنية 27 عيار أدى في أكثر من نفوق الحيوانات 50٪، وضع قنية عيار 25 لم تسفر عن الاستجابة المطلوبة في زيادة كتلة المثانة. استخدام قنية 26 عيار أسفرت عن نتائج إيجابية مع الوفيات الحد الأدنى من الحيوان (1/8) بعد مهمة زيادة بنسبة 2 أضعاف في كتلة المثانة.
Introduction
جزئية المثانة منفذ إعاقة (pBOO) لديها ارتفاع معدل انتشار ويمكن أن يؤدي إلى شديد المثانة اختلال وظيفي 1؛ ويتراوح الطيف من التشوهات الخلقية مثل الصمامات الخلفي مجرى البول أو مبال تحتاني، على تضيق الإحليل المكتسبة لتضخم البروستاتا الحميد. هذا الأخير يؤثر على أكثر من 30٪ من الرجال ستين عاما فما فوق 2. عبء المريض كبيرة وتكاليف الرعاية الصحية الهائلة المرتبطة pBOO تبرر الجهد البحثي الكبير وضعت موضع دراسة إعادة المثانة ردا على مقاومة زيادة تدفق 3. من عام 2006 وحتى عام 2015، أكثر من 220 فهرستها مجلات نشرت مقالات بشأن تأثير pBOO على المثانة البولية.
على الرغم من أن النماذج الحيوانية للpBOO وقد وضعت في العديد من الأنواع 4، مثل الفئران 5، الأرنب 6، 7 خنزير، ومذكرات التفاهمه 8، 9، ومع ذلك يمكن القول إن النموذج الحيواني الأكثر استخداما هي إناث الفئران التي تمر انسداد جزئي في مجرى البول القريب. الحصول على بطن الحيوانات، exteriorizing المثانة، وتشريح حول عنق المثانة لا مفر منها مع هذه التقنية مجرى البول عرقلة التقليدية القريبة. التغير في درجة الانسداد ونفوق الحيوانات ليست سوى بعض من المخاوف المرتبطة بهذا الإجراء 10، 11؛ أظهرنا أنه في الشام تشغيلها الحيوانات، تشريح حول الاحليل الداني يؤدي إلى التغيرات الفسيولوجية التي ترتبط مع فقدان الألياف العصبية في عنق المثانة 12. وتشير هذه النتيجة إلى أن الأكثر شيوعا نموذج حيواني pBOO، الذي ينطوي على الوصول إلى مجرى البول الداني في القوارض الإناث، يؤدي إلى إصابة إزالة التعصيب مع التغييرات الهيكلية والوظيفية المرتبطة المثانة، مما يؤثرصورية والحيوانات المتعسرة. لذلك، هناك حاجة إلى نهج تجنب الإصابة إزالة التعصيب بديلة. مختبرنا تطوير وتقييم نهج إعاقة منتصف الإحليلية التي تقتصد في العصب (نيمو) وفعال في إحداث تغييرات المصاحب عرقلة المتوقع في المثانة مثل زيادة في كتلة الجهاز والبول المتبقية، بينما كانت الحيوانات الشام التي تديرها تمييزه عن الحيوانات السيطرة unoperated . أيضا، وظلت مصرة الإحليل المخططة يمسها لأنها تقع الأقرب إلى مستوى تشريح. وعلاوة على ذلك، كان التباين في الزيادة الناجمة عن انسداد في كتلة المثانة أقل بكثير مما كانت عليه في التقليدية انسداد مجرى البول الداني وكان نفوق الحيوانات صفر.
نحن أيضا تطبيقها بنجاح على نيمو في إناث الفئران مع معدل وفيات أقل من 10٪ في الحيوانات إعاقة، في حين ارتبطت كل النماذج pBOO للفئران صفها حتى الآن مع الوفيات حوالي 50٪. سوف دراسة المثانة إعادة عرض في سياق pBOO في الفئران الاستفادة من applicabilإيتي من مجموعة كاملة من التعديلات المعدلة وراثيا.
تشريح حول منتصف مجرى البول في الإناث القوارض لا يسبب التغييرات الهيكلية أو الوظيفية غير المرغوب فيها والتباس في المثانة البولية لوحظت في نموذج عرقلة القريبة التقليدي. ومع ذلك، الأمر الذي أدى إلى إعاقة جزئية على مستوى منتصف مجرى البول لا يزال يدفع المثانة تضخم وزيادة البول المتبقية، كما هو متوقع من نموذج حيواني لpBOO. الأهم من ذلك، أداء نيمو في الفئران يفتح التحقيق في إعادة المثانة في pBOO إلى أساليب المعدلة وراثيا، والتي هي غير متوفرة تقريبا في القوارض أكبر.
Protocol
Representative Results
Discussion
نفوق الحيوانات هي واحدة من الاهتمامات الرئيسية للنموذج التقليدي للpBOO في مجرى البول القريبة، بنسبة 15٪ أو أكثر في العديد من التقارير 10 و 11 و 13. يبدو نيمو أن يكون الحد الأدنى من الوفيات عند تطبيقها في إناث ا…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The work was funded by a CHIR operating grant (DJB).
Materials
| Female rat | Charles-River Canada | Sprague Dawley Rat (Crl:SD); Strain Code: 400 | about 200g |
| Isoflorane vaporizer | Benson medical industries inc. | TEC III Isoflurane; product code: 53-T3ISO | |
| Isoflorane | Fresenius Kabi Animal Health | Isoflorane; product code CP0406V2 | 250ml bottle |
| Disposable scalpell | Ted Pella, Inc. | #15 Sterile, Stainless Steel Scalpels; catalogue number 549-9-15S | |
| Microscopy forceps | Ted Pella, Inc. | Aesculap Microscopy Forceps, Finepoint, 115mm; product number 5443 | |
| Adson forceps | Ted Pella, Inc. | Aesculap Adson Dissection Forceps, Curved, 120mm; product number 5002-9 | |
| Curved surgical scissors | Ted Pella, Inc. | Surgical Scissors, Curved, S/S, 105mm; catalogue number 1376 | |
| 0.9mm inox metal rod | goodfellow.com | Stainless Steel – AISI 316L Wire Diameter:0.9mm; order code 911-684-65 | |
| Skin hooks – self made from inox steel | goodfellow.com | Stainless Steel – AISI 316L Wire Diameter:0.9mm; order code 911-684-65 | |
| 4-0 Silk suture | esutures.com | 4-0 Sofsilk black 98" strand; product number LS640 | |
| 5-0 Vicry suture | esutures.com | 5-0 Vicryl undyed 27" RB-1 taper; product number J213H | |
| Needle holder | Medsupplier.com | Integra Miltex Carb-N-Sert Baumgartner Needle Holder – 5 1/2"; product code SKU NEE4484-8-40TC SKU NEE4484-8-40TC SKU NEE4484-8-40TC |
|
| Temgesic (Buprenorphine) | first veterinary supply | Buprenex 0.3MG/ml inj amps; item #075701 | |
| 1ml syringe with 27G needle | Fisher Scientific | BD Tuberculin Syringe, BD 309623 | |
| 20G Angiocath | Fisher Scientific | Andwin Scientific ANGIOCATH 20 GA; Catalog No. NC9561906 | |
| Recovery diet | clearh2o | DietGel 31M; 72-08-5022 | |
| C57Bl/6 female mice | Charles-River Canada | C57BL/6 Mouse (C57BL/6NCrI); Strain Code: 027 | about 18g |
| 24G angiocath | Fisher Scientific | Hanna Pharmaceutical Supply Co., Inc. IV CATH ANGIOCATH 24GX3/4IN; Catalog No. NC9814340 | |
| 5-0 Ethibond | esutures.com | 5-0 Ethibond green 30" RB-1 taper; product number X550H | |
| 26G syringe needle | Sigma-Aldrich | BD Precisionglide syringe needle, Gauge 26; z192392 | |
| Normal Saline | Baxter | 0.9% Sodium Chloride Injection, USP, 100 mL MINI-BAG; product code 2B0043 |
References
- Andersson, K. E. Storage and voiding symptoms: pathophysiologic aspects. Urology. 62 (5), 3-10 (2003).
- Boyle, P., et al. The prevalence of lower urinary tract symptoms in men and women in four centres. The UrEpik study. BJU Int. 92 (4), 409-414 (2003).
- Coyne, K. S., Wein, A., Nicholson, S., Kvasz, M., Chen, C. I., Milsom, I. Economic burden of urgency urinary incontinence in the United States: a systematic review. J Manag Care Pharm. 20 (2), 130-140 (2014).
- Buttyan, R., Chen, M. W., Levin, R. M. Animal models of bladder outlet obstruction and molecular insights into the basis for the development of bladder dysfunction. Eur. Urol. 32 (Suppl 1), 32-39 (1997).
- Mattiasson, A., Uvelius, B. Changes in contractile properties in hypertrophic rat urinary bladder. J Urol. 128 (6), 1340-1342 (1982).
- Chang, S., et al. Alteration of the PKC-mediated signaling pathway for smooth muscle contraction in obstruction-induced hypertrophy of the urinary bladder. Lab Invest. 89 (7), 823-832 (2009).
- Moore, J. A., Brading, A. F. A porcine model of bladder outlet obstruction incorporating radio-telemetered cystometry. BJU Int. 100 (5), 1192-1193 (2007).
- Beamon, C. R., Mazar, C., Salkini, M. W., Phull, H. S., Comiter, C. V. The effect of sildenafil citrate on bladder outlet obstruction: a mouse model. BJU Inte. 104 (2), 252-256 (2009).
- Pandita, R. K., Fujiwara, M., Alm, P., Andersson, K. E. Cystometric evaluation of bladder function in non-anesthetized mice with and without bladder outlet obstruction. J Urol. 164 (4), 1385-1389 (2000).
- Kang, Y. J., et al. Early Sequential Changes in Bladder Function after Partial Bladder Outlet Obstruction in Awake Sprague-Dawley Rats: Focus on the Decompensated Bladder. Korean J Urol. 52 (12), 835-837 (2011).
- Schroeder, A., et al. Protective effect of an oral endothelin converting enzyme inhibitor on rat detrusor function after outlet obstruction. J Urol. 172 (3), 1171-1174 (2004).
- Sidler, M., Aitken, K., Jiang, J., Bijos, D., Bägli, D. “sometimes a sham is just a sham” – why the rodent model of partial bladder outlet obstruction needs adjustment. J Urol. 195 (4), e379 (2016).
- Jin, L. H., et al. Persistent detrusor overactivity in rats after relief of partial urethral obstruction. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 301 (4), R896-R904 (2011).
