Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

İdrar Fonksiyonel Testi için Erişkin Erkek İdrar Yolu Ultrasonografisi

Published: August 14, 2019 doi: 10.3791/59802
* These authors contributed equally

Summary

Mesane hacmi, mesane duvarı kalınlığı, idrar hızı, boşluk hacmi, boşluk süresi ve üretral çapı ölçmek için bir yöntem olarak kontrast görüntüleme ile yüksek frekanslı ultrason kullanımını açıklar. Bu strateji alt üriner sistem disfonksiyonu (LUTD) çeşitli fare modellerinde voiding disfonksiyon ve tedavi etkinliğini değerlendirmek için kullanılabilir.

Abstract

Klinik benign prostat hiperplazisi (BPH) ve alt üriner sistem semptomlarının (LUTS) görülme sıklığı yaşlanan nüfusa bağlı olarak artmakta ve bu da önemli bir ekonomik ve kaliteli yaşam yükü ile sonuçlanmaktadır. Transgenik ve diğer fare modelleri bu multifaktöriyel hastalığın çeşitli yönlerini yeniden oluşturmak için geliştirilmiştir; ancak, doğru idrar disfonksiyonu ve yeni terapötik seçeneklerin etkinliğini quantitate yöntemleri eksiktir. Burada mesane hacmi ve detrusor duvar kalınlığı, idrar hızı, boşluk hacmi ve boşluk süresi ve üretral çapı ölçmek için kullanılabilecek bir yöntem açıklanmaktadır. Bu zaman içinde hastalığın ilerlemesi ve tedavi etkinliğinin değerlendirilmesi için izin verecek. Fareler izofluran ile anestezi edildi ve mesane ultrason ile görselleştirildi. Kontrastsız görüntüleme için, hacmi hesaplamak ve şekli değerlendirmek için mesanenin 3Boyutlu görüntüsü alınmıştır; mesane duvarı kalınlığı bu görüntüden ölçüldü. Kontrastlı görüntüleme için, PE50 tüpü ile şırıngaya bağlı 27 kalibrelik bir iğne kullanılarak mesanenin kubbesine bir kateter yerleştirildi. Bir idrara çıkma olayı meydana gelene kadar mesaneye 0.5 mL kontrast madde aşılandı. İlk voiding olayı sırasında Doppler hız örnek penceresi noktasında üretral çap belirlendi. Hız, sonraki her olay için bir akış hızı sağlayan ölçüldü. Sonuç olarak, yüksek frekanslı ultrason farelerde idrar fonksiyonu sırasında mesane ve üretral ölçümleri değerlendirmek için etkili bir yöntem olduğu kanıtlanmıştır. Bu teknik, BPH/LUTS için yeni tedavilerin deneysel bir ortamda değerlendirilmesinde yararlı olabilir.

Introduction

Benign prostat hiperplazisi (BPH) onlar yaş olarak erkeklerde gelişir ve 80 yaş ın üzerindeki erkeklerin yaklaşık% 90 etkiler bir hastalıktır1,2. BPH gelişimi genellikle yaşlanma ile ilişkili olmasına rağmen, obezite ve metabolik sendrom gibi diğer faktörler nispeten genç erkeklerde BPH yol açabilir3,4. BPH olan birçok erkek önemli ölçüde yaşam kalitesini azaltmak alt idrar yolu belirtileri (LUTS) geliştirmek, ve kanama içerebilir bazı deneyim komplikasyonlar, enfeksiyon, mesane çıkış tıkanıklığı (BOO), mesane taşları, ve böbrek yetmezliği. BPH için tedavi maliyeti aşan $4 milyar yıllık5,6,7. BPH'nin neden olduğu LUTS tanısı genellikle AUA semptom indeksi (AUASI) skoru, üroflowmetri ve prostat büyüklüğü 8'in değerlendirilmesi üzerine dir. BPH/LUTS etiyolojisi kompleks ve multifaktöriyel olup, hastalığın gelişimi ve ilerlemesi prostatik hiperplazi (prostat proliferasyonu), düz kas kontraktilitesi ve fibrozis ile ilişkilendirilmiştir. Mevcut tedaviler, androjen metabolizmasını azaltmak ve prostat boyutunu azaltmak için LUTS ve/veya 5α-redüktaz inhibitörlerini hafifletmek için mesane ve prostat içindeki düz kas tonunu düzenlemek için α-adrenerjik blokerlerin kullanılmasını içerir. Daha iyi hastalık modelleri, murine ve diğer, zaman içinde bu hastalık sürecinde çeşitli nedensel ve terapötik faktörlerin etkilerinin doğru çalışma sağlamak için son derece arzu edilir9.

Kemirgen modelleri ürodinamik leri incelemek için yaygın olarak kullanılmıştır; ancak, çoğu çalışma kadın micturition ve hastalık10odaklanmıştır. Erkek LUTS tüm yönlerini tam olarak incelemek için, kemirgen modelleri geliştirilmişve hücresel proliferasyon değişiklikleri de dahil olmak üzere BPH farklı yönlerini incelemek için kullanılan, düz kas fonksiyonu, kollajen birikimi, ve inflamasyon11, 12.000.0 , 13.000 , 14- Ancak, kemirgen ve insan prostat anatomisi farklıdır. İnsan prostatı sıkıştırılmış ve yoğunlaşmış fibromusküler tabaka ile kaplı iken, kemirgen prostat lobüler olduğunu; ve bu farklılıklar hastalığın ilerlemesi ve tedavi etkinliğinin doğrudan karşılaştırmalarını karmaşıkhale getirilmektedir. Ayrıca, LUTS farelerde değerlendirmek zordur, doğrudan rahatsız ölçmek mümkün değildir beri. Bunun yerine, hastalık eğitimi için mevcut yöntemler, idrar düzeyini karşılaştıran histolojik özellikleri fizyolojik özelliklerle (örn. mesane hacmi ve duvar kalınlığı ile üroflowmetri, void spot tahlilleri ve kistometri uç nokta verileri) ilişkilendirerek BPH modeli ve kontrol hayvanları arasında disfonksiyon12,15,16,17,18. Fizyolojik özellikler sıklıkla post-mortem nekropsi uç noktaları olarak değerlendirilir ve aynı hayvanın içinde zaman içinde BOO'yu gözlemleyememe vardır. Son zamanlarda, pelvik üretra bir alt bölümü tespit ettik (prostatik üretra) eksojen hormon implantları post-mortem nekropsi değerlendirmeleri dayalı daralma nedennerede 12. Mevcut yöntemler, voiding sırasında üretral daralma doğrudan, in vivo değerlendirilmesi için izin vermez.

Ultrason diğer hastalık modellerinde başarıyla kullanılan non-invaziv tanı ve değerlendirme tekniğidir. Organ hacmini ölçmek ve vasküler akışı değerlendirmek için kullanılır19,20,21. Ultrason da görselleştirmek ve mikroenjeksiyonlar kılavuzu, kök hücre veya diğer ilaçların hedefli enjeksiyonları için izin ve sistolik ve diyastolik kardiyak fonksiyonu değerlendirmek için kullanılır.

Bu protokol, anestezili farelerde alt üriner sistem anatomisi değerlendirmek ve idrar fizyolojisini değerlendirmek için yüksek frekanslı ultrason kullanımını açıklar. Biz mesane hacmi ve duvar kalınlığı ölçmek için ultrason kullanımını açıklar. Ayrıca idrar hızı, idrar hacmi, geçersiz süre ve üretra çapıölçmek için kontrastlı ultrason kullanımını açıklar. Ultrason kullanımı in vivo alt idrar yolu daha kapsamlı bir anlayış sağlar, hastalığın normal voiding fonksiyonu nu nasıl değiştirdiğini belirler, ve bize daha iyi yeni tedavi seçeneklerinin etkinliğini değerlendirmek için araçlar verir. Şu anda kontrastsız görüntüleme protokolü terminal dışı, geçerli kontrastlı görüntüleme protokolü ise terminal yordamıdır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Hayvan denekleri ile ilgili prosedürler Wisconsin Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır - Madison.

1. Hayvan hazırlığı

  1. 24 aylık, C57Bl6/J erkek fareyi %3-5 izofluran içeren önceden şarj edilmiş bir odaya yerleştirin, ta ki doğru refleks kaybolana ve solunum hızı yavaşlayana kadar.
  2. Gerekirse, ameliyat ve / veya görüntüleme için hayvanın karın saç tıraş makas kullanın. Bir depilatif krem kullanarak kalan tüm saç çıkarın.
  3. Anestezi korumak için ısıtmalı bir platform üzerinde% 2 izofluran ile bir burun konisi bir supine pozisyonda fare yerleştirin. Bir pedal çekme refleksyanıt olarak hayvandan hareket kaybı ile anestezi derinliğini doğrulayın (Şekil1B).

2. Ultrason kurulumu

  1. MV707 probu 30 MHz'lik merkezi frekansı olan bir probu aktif bağlantı noktasına, uygulama "abdominal görüntüleme" için önceden ayarlanmış olarak bağlayın (Şekil 1A).
  2. Ultrason probu mesanenin uzun eksenine paralel konumlandırın (Şekil 1C).
  3. Mesane, prostat ve üretranın uzun ve kısa eksenli görüntüleri B-Modunda yapılır (Şekil 1D).
  4. Fareyi hareket ettirmek için "xy" mikro manipülatörlerini kullanın.

3. Kontrastsız görüntüleme protokolü

  1. Doğrusal mesafe ölçüm aracını kullanarak mesane duvarı kalınlığını ölçün ve dış kenarı mesane duvarının iç kenarına kadar takip edin b-modu satın alma sonrası.
  2. Bir kontur oluşturmak için mesane duvarlarının içini izleyerek 3D modu edinimi üzerinde hacimsel aracı ile mesane 3D hacmi ölçün. Birden fazla konturlar daha sonra hacim hesaplamak için mesane kalınlığı ile oluşturulur.

4. Mikrokabarcık kontrast resuspension /aktivasyon

  1. Çözeltideki mikrokabarcıkları kapsüllemek için girdap mikserinde 45 s sallayarak kontrast maddeyi (örneğin, DEFINITY) etkinleştirin. Bu adım optimum kontrast geliştirme için önemlidir.

5. Kateter takılması

  1. Fare anestezi ve ısıtmalı platforma bantlanmış ile, deri ve karın duvarı ile düz keskin / künt makas kullanarak bir orta hat kesi ile mesane maruz.
  2. Mesaneiçine esnek polietilen boru (PE 50) ile şırıngaya bağlı 27 kalibrelik bir iğne yerleştirin. Mesaneye hava kabarcıklarının enjekte edilmediğinden emin olmak için tüpü tuzlu suyla önceden doldurun.

6. Kontrastlı görüntüleme protokolü

  1. İğne yerleşimini doğrulamak için ultrason ile gözlenirken mesaneye 10 μL tuzlu luk su takın.
  2. Üretral duvarların görselleştirilmesini ve olayları geçersiz kılmak için tuzlu şırıngayı kontrast içeren bir şırınga ile değiştirin, çünkü üretra normalde çökmüştür. Üretranın tam uzun eksen görünümü elde edildikten ve bir görüntü kaydedildikten sonra, kısa eksen görünümü ve M-Mode görüntüsü elde etmek için probu 90° döndürün.
  3. Bir idrara çıkma olayı meydana gelene kadar mesaneiçine 3 s başına 0,5 mL mikrokabarcıklar bir bolus aşı.
  4. İlk boşluklandırma olayı sırasında, doğrusal uzaklık aracını kullanarak Doppler hız numunesi penceresinin noktasındaki üretral çapı ölçün ve kenardan kenara ölçün.
  5. Üretra düzgün bir şekilde bulunduğunda, sondayı üretra ile ilgili olarak idrar akışına daha paralel hale getirmek için açı.
  6. Mesaneiçine ikinci bir mikrokabarcık bolus aşıntını ve hız zaman integrali (VTI) aracını kullanarak olay hızını ölçün.
  7. Veri toplama sonra, servikal çıkıç ile fare ötenazi.

7. Veri Hesaplama ve Analizi

  1. Kaydedilen görüntüleri izleyerek hızı ölçmek için VTI aracını seçin.
  2. Önden öne kenar kuralına kadar olan ön kenarı kullanarak üretranın çapını B modu veya M modu görüntüden ölçün.
  3. Yukarıda elde edilen görüntü ölçümlerini kullanarak aşağıdaki formülü (CSA) kullanarak kesit alanını (CSA) hesaplayın.
  4. Üretranın CSA'sını kullanarak boşluk hacmini hesaplayın ve Bunu Doppler izaltındaki alanla (hız süresi integrali)(CSA x VTI = hacim) çarparak hesaplayın.
  5. Santimetreküp başına bir gram yoğunluk varsayarak gerçek boşanmış idrar hacmini hesaplayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Ultrason ile veya kontrast geliştirme olmadan deneysel tasarım ve bitiş noktası ölçümü bağlı olarak kullanılabilir. Fareler izofluran eki ile anestezi ve tıraş ve saç tüm izleri bir tüy dökücü krem ile kaldırıldı. Anesteziye dayalı hayvanlar, mesanenin uzun ekseni boyunca konumlandırılmış ultrason sondası ile ısıtılmış bir platforma yerleştirilir (Şekil 1).

Şekil 2 kontrast madde olmadan edinilen bir fare mesane temsili ultrason görüntüleri gösterir. Mesane duvarı hiperekoiktir (beyaz) ve mesane duvarı kalınlığı bir yazılım ölçüm paketi kullanılarak ölçülür. Mesane yüzeyi projeksiyonu mesane hacmini, duvar kalınlığını ve duvar hacmini belirlemek için oluşturulabilir (Tablo 1).

Kontrast gelişmiş mesane ve alt idrar yolu görüntüleme için, bir kateter mesane ve mikrobubbles enjekte içine takılmalıdır. En iyi görüntüleme için üreticiprotokolü başına mikrokabarcıkları etkinleştirmek önemlidir. Şekil 3, mikrokabarcık dolu bir mesanenin temsili görüntüsünü gösterir. Mesane hiperekoiktir (görüntüde beyaz görünür). Düşük frekanslı ultrasonik patlama kabarcıklar yok eder ve mesane geçici hipoekoik olur (siyah görünür), kabarcıklar reform önce, mesane olarak bu yapıyı teyit. İmha darbesi sırasında iletim gücü %100'e, iletim frekansı ise 10 MHz'e düşer. Mikrokabarcıkların bir bolus (3 s başına 0.5 mL) bir boşluk olay tetikler ve üretra görselleştirmek mümkün kılar. Üretra idrara çıkma olay sırasında düşük frekanslı ultrasonik patlama uygulayarak ve yıkım ve mikrokabarcıklar reform gözlemleyerek doğrulanır. İdrar yapma olayı sırasında çeşitli ölçümler yapılabilir. Üretral lümen çapı, idrar ın o bölgeden geçen idrar akış hızı ve toplam çıkış ile birlikte idrar öncesive sonrası idrara çıkma ile elde edilebilir (Şekil 4). Kontrast görüntüleme kullanılarak üretranın tüm uzunluğu boyunca ölçümleryapılmıştır (Tablo 2). Bu ölçümlerden idrar akıntısı ve mesane uyumunuincelemek için daha fazla hesaplama yapılır (Tablo 3).

Figure 1
Şekil 1 . Ultrason kurulumu. (A) Genel görüntüleme kurulumu. (B) Farenin platforma konumlandırılması. (C) Mesane maruz kalır ve ultrason probu ile kateterize uzun eksenli mesane görüntüleme için dizilmiş. (D) Ultrason jel ve probu maruz, kateterize mesane üzerine yerleştirilen görüntüleme için uzun ve kısa eksen. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2 . Fare mesanesinin kontrastsız görüntülemesi. (A) Mikrokabarcıklar olmadan fare mesane görüntüsü. (B) B-modu mesane görüntüsünden mesane duvarı kalınlığı ölçümleri. (C) fare mesanesinin 3Boyutlu rekonstrüksiyonu. (D) Yüzey alanı ve şekli daha fazla analiz için 3B görüntüden ekstrapolated. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3 . Fare mesane ve üretra kontrast gelişmiş görüntüleme. (A) Mikrokabarcıklar ile tam mesane. (B) Yıkım olayından sonra mikrokabarcıklar ile tam mesane. (C) Mikrokabarcıklı fare üretrası. (D) Fare üretrası yıkım olayından sonra mikrokabarcıklı. Üretra kırmızı ile özetlenmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 4
Şekil 4 . Fare üretrasından alınan ölçümler. (A) Üriner bir olay sırasında ölçülen üretral lümen çapları. (B) Voiding sırasında penis üretra yoluyla idrar akışı hızı. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Deneme Mesane hacmi (mm3) Mesane duvarı kalınlığı (mm) Mesane duvarı hacmi (mm3)
164 47.44 0.82 12.14
166 87.54 0.83 29.84
167 100.94 0.58 51.53
163 152.12 0.7 74.61
165 116.39 0.61 59.28

Tablo 1. Mesanenin non-invaziv ultrason ölçümleri. Ultrason ile ölçülen mesane hacmi ve mesane duvarı kalınlığı.

Ölçüm Türü Gerekli Görüntü Konum Ölçüm
Mesane hacmi (mm3) Mesane 3D Modu Mesane 335
Mesane duvarı kalınlığı (mm) Mesane B-Modu Mesane boyun distal
Mesane boyun proksimal
0.25
0.23
Üretra çapı (mm)* Üretra B-Modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
0.83
0.33
0.5
0.25
İdrar olay süresi (ms)* Üretra PW modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
3960
3740
3530
4490
Hızlanma süresi (ms)* Üretra PW modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
580
440
240
180
İvme (mm/s2)* Üretra PW modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
1218.08
3685.76
3054.79
11031.4
Hız süresi integrali (cm)* Üretra PW modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
184.2
490.48
157.55
676.93
Ortalama hız (mm/s)* Üretra PW modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
494.09
1256.82
467.04
1565
En yüksek hız (mm/s)* Üretra PW modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
780.74
1655.85
820.97
2190.94
Ortalama degrade (mmHg)* Üretra PW modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
0.98
6.32
0.87
9.8
Tepe degradesi (mmHg)* Üretra PW modu Mesane boynu
Prostat üretrası
Membranöz üretra
Penil üretra
2.44
10.97
2.7
19.2
* İdrar olayı sırasında yakalanan ölçümler

Tablo 2. Mesane ve üretra ultrason ölçümleri. İdrar boşlukları nda ultrason ile yapılan mesane ve üretra ölçümleri.

Hesaplama Türü Formül
Kesit seli (mm2) CSA = πr2
Akış hızı (mm3/s) Akış hızı = CSA x Ortalama Hız
Tahmini boşluk hacmi (mL) V = (Akış Hızı/1000) x (Saniye cinsinden Olay Süresi)
Hacimsel esneme Stretch = (Vsonra-Vönce)/Vönce

Tablo 3. Ultrason ölçümleri kullanılarak hesaplamalar. Mesane fonksiyonunu ve idrar akışını değerlendirmek için ultrason ölçümlerine uygulanan hesaplamalar ve formüller.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Kemirgenlerin alt üriner yollarını değerlendirmek için mevcut teknikler, hastalığın ilerlemesine bağlı olarak prostatik histolojideki değişikliklerle yoksunfizyolojideki değişiklikleri doğrudan ilişkilendirme yetenekleri ile sınırlıdır. Void spot tahliller ve üroflowmetri kemirgenlerde spontan idrara çıkma olaylarını değerlendirmek için kullanılabilir ve bu teknikler zaman15,16,17bir süre içinde değişiklikleri değerlendirmek için kullanılabilir. Ancak, her iki teknik için, mesane dolgunluk test başlamadan önce değerlendirilemez. Ayrıca, idrara çıkma değişiklikleri hastalığın ilerlemesinin doğrudan bir sonucu yerine davranış nedeniyle oluşabilir, zor idrara çıkma üzerinde hastalığın etkisini belirlemek için yapım. Sistometri, kemirgenlerde mesane disfonksiyonu değerlendirmek için başka bir teknik, mesane fonksiyonu nun in vivo değerlendirilmesi sağlayabilir16. Ancak, kemirgen prostatın voiding fonksiyonu üzerindeki dinamik etkisi açık değildir. Önceki çalışmalarda değiştirilmiş voiding fonksiyonu12ile ilişkili farelerde fare üretral histolojik değişiklikleri belgelenmiştir. Ancak, bu çalışmalar sadece bir ayrık zaman noktası bakabilirsiniz, ve mesane, prostat, ve üretral anatomi fonksiyonel test olarak aynı anda değerlendirilmemektedir. Mesane içindeki değişiklikleri değerlendirmenin diğer yöntemleri (yani, kütle, hacim) ötanazisırasında meydana 11,12, zaman içinde bir hastalık sürecinin evrimini gözlemlemek imkansız hale. Kurban zamanında idrara çıkma riski ve kurban öncesi su alımını düzenleyememe riski olduğundan, ölçülen mesane hacminin değişkenliği tedavi gruplarında bile artmaktadır. Bu makalede, kontrast madde li veya kontrast maddeli farelerin alt idrar yollarını görüntülemek için ultrason kullanımı açıklanmaktadır. Bu teknoloji bozulmamış bir hayvanmesane boyutu değişiklikleri görselleştirme sağlar, mesane hacmi fonksiyonel değişikliklerin değerlendirilmesi yanı sıra, mesane duvarı kalınlığı, üretral lümen çapı, ve üretra geçen kontrast hızı. Özellikle, kontrast gelişmiş ultrason üretral lümen görselleştirme sağlar, özellikle prostat bölgesinde, potansiyel disfonksiyon bir bölge saptamak bir şekilde voiding sırasında.

Tutarlı ve doğru ultrason verilerinin toplanmasını sağlamak için, tek bir eğitimli sonografın çalışma boyunca ultrason toplaması ve okuması çok önemlidir. Kontrastlı görüntüleme için, ticari mikrokabarcıkları üretici protokolüne göre etkinleştirmek önemlidir. Aktif mikrokabarcıklar % 0.9 tuzlu çözelti ile seyreltilmelidir. Seyreltilmemiş mikrokabarcıklar ultrason dalgası girişini engelleyecek kadar yoğundur lar ve altlarında yatan yapıları gölgelerler. Mikrokabarcık seyreltme de deneysel maliyetleri azaltır. Mikrokabarcık seyreltmeleri kullanıcı tarafından gerektiği gibi olumsuz deneysel etkileri olmadan çeşitli olabilir.

Bozulmamış bir hayvanda mesane hacmi ve mesane duvarı kalınlığının değerlendirilmesi hastalığın ilerlemesinin incelenmesine ve zaman içinde tedavi etkinliğinin değerlendirilmesine olanak sağlar. Şu anda, BPH tedavileri kemirgen modellerinde ya hastalık indüklenir ya da daha önce önemli hastalık ilerlemesi11,22,23neden belirlenen bir zaman noktasında uygulanır. Biyolojik değişkenlik tedaviye yanıt vermek için gereken zamanı etkileyebilecek olmasına rağmen, tedavinin etkinliği genellikle tek ve ayrı bir zaman diliminden sonra belirlenir. Bu yeni teknik kullanılarak, BPH için bir kemirgen modeli tüm tedavi protokolü ile hastalık fenotip indüksiyon ukadar değerlendirilebilir.

Kontrast madde, idrar yapma olayından önce, sırasında ve sonrasında alt idrar yollarının görüntülenmesini sağlar. Daha önce üretral histolojiyi BPH'nin fare modelinde incelemişiz. Üriner disfonksiyona yol açan putatif bölge olarak prostatik üretrayı lokalize ettik. Bu bölge daha fazla prostatik kanallar, yoğun kollajen ve kontrol fareler12daha küçük bir lümen içerir. Ayrıca, BPH duyarlı fareler uroflowmetry ve void spot tahlilleri ile ölçülen voiding disfonksiyon göstermektedir. Mikrokabarcıklı ultrason kullanarak, akış hızını, süresini ve luminal çapını ölçmek için prostatik üretranın bölgesini doğrudan değerlendirebiliriz (Şekil3 ve4). Ultrason ile akışın engellendiği bölgeyi belirleyerek, bu bölge disfonksiyonun ana bileşenini belirlemek için histolojik olarak daha da değerlendirilebilir.

Bu teknik fare suşları arasında ve fare yaşları ve tedavi koşulları bir dizi arasında tekrarlanabilir. Yaşlı, erkek farelere ek olarak, bu teknik bph /LUTD yol açabilecek metabolik anormallikleri olan genç fareleri değerlendirmek için kullanılabilir. Bu teknik aynı zamanda dişi fare voiding ve alt üriner sistem fonksiyonunu değerlendirmek için de kullanılabilir. Burada açıklanan kontrastlı ultrason protokolü terminal bir işlem olmasına rağmen, alt üriner sistemin terminal olmayan kontrast görüntüleme siperi24potansiyelini yaratarak suprapubik sistoftomi yapabiliriz. Gelecekteki deneyler tekrarlanan önlemler için izin idrar yolu fonksiyonlarının görselleştirilmesi optimize edecektir. Deneysel sorulara bağlı olarak, burada açıklanan teknikler hastalığın ilerlemesi ve tedavi etkinliği hakkında daha fazla bilgi edinmek için diğer fonksiyonel üriner test teknikleri ile kombine edilebilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Acknowledgments

Emily Ricke, Kristen Uchtmann ve Ricke laboratuarına hayvanyetiştiriciliğindeki yardımları ve bu el yazması hakkındaki geri bildirimleri için teşekkür ederiz. U54 DK104310 (WAR, JAM, PCM, CMV, DEB), R01 ES001332 (WAR, CMV), K12 DK100022 (TTL, AR-A, DH) İçerik sadece yazarların sorumluluğundadır ve NIH'nin resmi görüşlerini temsil etmez.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
21mm Clear Tubing Supera Anesthesia Innov 301-150
27 gauge needle BD Z192376
4 port Manifold Supera Anesthesia Innov RES536
DEFINITY Lantheus Medical Imaging DE4
F/AIR Canister Supera Anesthesia Innov 80120
Graefe forceps (Serrated, Straight) F.S.T. 11050-10
Inlet/Outlet Fittings Supera Anesthesia Innov VAP203/4
Isoflurane Midwest Vet Supply 193.33161.3
Isoflurane Vaporizer Supera Anesthesia Innov VAP3000
MV707 probe Fujifilm VisualSonics Inc
Oxygen Flowmeter Supera Anesthesia Innov OXY660
Polyethylene 50 tubing BD 427516
Pressure Reg/Gauge Supera Anesthesia Innov OXY508
Rebreathing Circuits Supera Anesthesia Innov CIR529
Small Mice Nose Cone Supera Anesthesia Inov ACC526
Sterile saline Midwest Vet Supply 193.74504.3 NaCl 0.9%, Injectable
Straight Sharp/Blunt Scissors Fine Scientific Tools (F.S.T) 14054-13
Syringe BD 309646 5mL
Vevo 770 Fujifilm VisualSonics Inc
VIALMIX Lantheus Medical Imaging VMIX

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kirby, R. S. The natural history of benign prostatic hyperplasia: what have we learned in the last decade. Urology. 5, Suppl 1 3-6 (2000).
  2. Berry, S. J., Coffey, D. S., Walsh, P. C., Ewing, L. L. The development of human benign prostatic hyperplasia with age. Journal of Urology. 132 (3), 474-479 (1984).
  3. Lotti, F., et al. Elevated body mass index correlates with higher seminal plasma interleukin 8 levels and ultrasonographic abnormalities of the prostate in men attending an andrology clinic for infertility. Journal of Endocrinological Investigation. 34 (10), 336-342 (2011).
  4. Lotti, F., et al. Metabolic syndrome and prostate abnormalities in male subjects of infertile couples. Asian Journal of Andrology. 16 (2), 295-304 (2014).
  5. Chute, C. G., et al. The prevalence of prostatism: a population-based survey of urinary symptoms. Journal of Urology. 150 (1), 85-89 (1993).
  6. Isaacs, J. T., Coffey, D. S. Etiology and disease process of benign prostatic hyperplasia. Prostate Supplemental. 2, 33-50 (1989).
  7. Kortt, M. A., Bootman, J. L. The economics of benign prostatic hyperplasia treatment: a literature review. Clinical Therapeutics. 18 (6), 1227-1241 (1996).
  8. Abrams, P., et al. Evaluation and treatment of lower urinary tract symptoms in older men. Journal of Urology. 181 (4), 1779-1787 (2009).
  9. Roehrborn, C. G. Benign prostatic hyperplasia: an overview. Reviews Urology. 7, Suppl 9 3-14 (2005).
  10. Andersson, K. E., Soler, R., Fullhase, C. Rodent models for urodynamic investigation. Neurourology and Urodynamics. 30 (5), 636-646 (2011).
  11. Nicholson, T. M., et al. Estrogen receptor-alpha is a key mediator and therapeutic target for bladder complications of benign prostatic hyperplasia. Journal of Urology. 193 (2), 722-729 (2015).
  12. Nicholson, T. M., et al. Testosterone and 17beta-estradiol induce glandular prostatic growth, bladder outlet obstruction, and voiding dysfunction in male mice. Endocrinology. 153 (11), 5556-5565 (2012).
  13. Ricke, W. A., et al. In Utero and Lactational TCDD Exposure Increases Susceptibility to Lower Urinary Tract Dysfunction in Adulthood. Toxicological Sciences. 150 (2), 429-440 (2016).
  14. Bell-Cohn, A., Mazur, D. J., Hall, C. C., Schaeffer, A. J., Thumbikat, P. Uropathogenic Escherichia coli-Induced Fibrosis, leading to Lower Urinary Tract Symptoms, is associated with Type-2 cytokine signaling. American Journal of Physiology Renal Physiology. , (2019).
  15. Wegner, K. A., et al. Void spot assay procedural optimization and software for rapid and objective quantification of rodent voiding function, including overlapping urine spots. American Journal of Physiology Renal Physiology. , (2018).
  16. Bjorling, D. E., et al. Evaluation of voiding assays in mice: impact of genetic strains and sex. American Journal of Physiology Renal Physiology. 308 (12), 1369-1378 (2015).
  17. Leung, Y. Y., Schwarz, E. M., Silvers, C. R., Messing, E. M., Wood, R. W. Uroflow in murine urethritis. Urology. 64 (2), 378-382 (2004).
  18. Fry, C. H., et al. Animal models and their use in understanding lower urinary tract dysfunction. Neurourology and Urodynamics. 29 (4), 603-608 (2010).
  19. Khoo, S. W., Han, D. C. The use of ultrasound in vascular procedures. Surgical Clinics of North America. 91 (1), 173-184 (2011).
  20. Hunter, L. E., Simpson, J. M. Prenatal screening for structural congenital heart disease. Nature Reviews Cardiology. 11 (6), 323-334 (2014).
  21. Hammoud, G. M., Ibdah, J. A. Utility of endoscopic ultrasound in patients with portal hypertension. World Journal of Gastroenterology. 20 (39), 14230-14236 (2014).
  22. Sikes, R. A., Thomsen, S., Petrow, V., Neubauer, B. L., Chung, L. W. Inhibition of experimentally induced mouse prostatic hyperplasia by castration or steroid antagonist administration. Biology of Reproduction. 43 (2), 353-362 (1990).
  23. Mizoguchi, S., et al. Effects of Estrogen Receptor beta Stimulation in a Rat Model of Non-Bacterial Prostatic Inflammation. Prostate. 77 (7), 803-811 (2017).
  24. 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. Journal of Urology. 164 (4), 1385-1389 (2000).

Tags

Tıp Sayı 150 Ultrason benign prostat hiperplazisi fare modelleri idrar akışı yaşlanma alt üriner sistem disfonksiyonu
İdrar Fonksiyonel Testi için Erişkin Erkek İdrar Yolu Ultrasonografisi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Liu, T. T., Rodgers, A. C.,More

Liu, T. T., Rodgers, A. C., Nicholson, T. M., Macoska, J. A., Marker, P. C., Vezina, C. M., Bjorling, D. E., Roldan-Alzate, A., Hernando, D., Lloyd, G. L., Hacker, T. A., Ricke, W. A. Ultrasonography of the Adult Male Urinary Tract for Urinary Functional Testing. J. Vis. Exp. (150), e59802, doi:10.3791/59802 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter