Summary
В настоящем протоколе у крыс линии Wistar была разработана индукция стриктуры уретры с последующей реконструкцией уретры с использованием трансплантата слизистой оболочки щеки. Была проведена ретроградная уретрограмма и лазерная допплерография, валидация реконструкции уретры (после формирования стриктуры) и установки трансплантата.
Abstract
Реконструкция уретры является важной областью специализации урологов. Слизистая оболочка щек считается лучшим вариантом, когда необходима пересадка уретры, хотя в некоторых случаях она нецелесообразна или нуждается в оптимизации для восстановления данной стриктуры. Таким образом, разработка инновационных процедур и оценка их предполагаемого успеха на экспериментальных моделях имеет решающее значение для удовлетворения клинических потребностей. С этой целью в данном исследовании описывается протокол, в котором стриктура уретры индуцировалась электрокоагуляцией у крыс линии Wistar. Реконструкция уретры была выполнена через 1 неделю с помощью трансплантата слизистой оболочки щеки, взятого из нижней губы и помещенного вентральным накладкой. Ретроградная уретрограмма показала достоверное улучшение диаметра уретры после уретропластики по сравнению с соответствующим значением после индукции стриктуры. Дополнительно размещение трансплантата оценивали с помощью анализа перфузии крови с помощью лазерной допплерографии. Как и ожидалось, темно-синий участок соответствовал неваскуляризированному трансплантату слизистой оболочки щеки. Эта процедура может успешно имитировать нормальный патофизиологический процесс повреждения уретры и модуляции тканей, а также реконструкцию уретры с использованием трансплантата слизистой оболочки щеки воспроизводимым образом, и служить основой для будущих исследований, основанных на тканевой инженерии или трансплантатах уретры.
Introduction
Реконструкция уретры является серьезной проблемой для хирургов-урологов при лечении повреждений уретры на фоне стриктур, травм или врожденных дефектов1. С лечебной целью уретропластика является методом выбора для большинства пациентов с длинными (>2 см) и передними дефектами уретры, требующими той или иной формы заместительной уретропластики2. В качестве заменителей уретры используются многие ткани, в том числе полноценные или расщепленные кожные трансплантаты генитальных или экстрагенитальных областей, слизистой оболочки стенки мочевого пузыря или широко распространенной слизистой оболочки щек2. Трансплантаты слизистой оболочки щеки имеют ряд преимуществ, таких как получение из влажной и безволосой среды, простота сбора, устойчивость к инфекции, толстый эпителий, снижение вероятности образования псевдодивертикулов и тонкая пластинка, обеспечивающая раннее поглощение и инокуляцию3. В отличие от лоскутов, трансплантаты не имеют кровоснабжения, в зависимости от сосудистого русла реципиента, чтобы выжить4.
Животные модели трансплантатов или лоскутов широко использовались для разработки или совершенствования хирургических методов, изучения и понимания физиологии тканей, лежащих в основе механизмов и причин неудачи, а также оценки инновационных стратегий лечения 5,6. Несмотря на то, что более крупные животные облегчают техническую работу, грызуны, а именно крысы и мыши, проще в обращении и содержании, устойчивы к болезням, более экономичны и, что немаловажно, обладают инструментами для исследования молекулярных механизмов, имеющих решающее значение для тестирования инновационных методов лечения. У крыс было описано несколько моделей лоскутов и трансплантатов с использованием различных тканей, а именно кожи, костей, мышц6, сосудов5 и даже твердых органов7. Тем не менее, на мышиных моделях трансплантатов для реконструкции уретры или тканевой инженерии проводится мало исследований.
Тем не менее, прогресс в трансляционной науке зависит от животных моделей, которые имитируют болезнь. До сих пор локальная патофизиологическая среда не была изучена, так как реконструкция уретры выполняется сразу после ее стриктуры. Целью данного исследования является проведение реконструкции уретры с использованием трансплантата слизистой оболочки щеки в местной патофизиологической среде. С этой целью стриктуру уретры индуцировали за 1 неделю до ее реконструкции. Эта экспериментальная модель, выполненная на крысах, позволяет в будущем тестировать инновационные методы лечения и исследовать их молекулярные механизмы и клинические преимущества.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Все процедуры на животных проводились в соответствии с Директивой 2010/63/ЕС. Процедуры были одобрены институциональным Органом по защите животных, лицензированным DGAV, португальским компетентным органом по защите животных (номер лицензии 0421/000/000/2021). В настоящем исследовании использовали крыс-самцов Wistar Han IGS (Crl:WI(Han) (400-500 г) в возрасте 12-14 недель. Животные были получены из коммерческого источника (см. Таблицу материалов).
1. Приготовление растворов
- Обезболивающий раствор
- Наполните шприц объемом 3 мл 2,3 мл медетомидина (1 мг/мл; 0,715 мг/кг массы тела) и переложите в центрифужную пробирку объемом 15 мл.
- Наполните шприц объемом 3 мл 1,55 мл фентанила (0,05 мг/мл; 0,02 мг/кг массы тела) и перелейте в ту же центрифужную пробирку объемом 15 мл.
- Наполните шприц объемом 10 мл 6,15 мл мидазолама (5 мг/мл; 9,5 мг/кг массы тела) и перелейте в ту же центрифужную пробирку объемом 15 мл, получив таким образом раствор анестетика объемом 10 мл.
- Наклейте этикетку на тюбик и храните его при температуре 4 °C в темноте.
ПРИМЕЧАНИЕ: Эта комбинация анестетиков (медетомидин, фентанил и мидазолам) обеспечивает хирургическое окно анестезии до 3 часов. Применение атипамезола и флумазенила может обратить эффект вспять.
- Антиседативный раствор
- Наполните шприц объемом 1 мл 0,7 мл атипамезола (5 мг/мл; 3,72 мг/кг массы тела) и переложите в центрифужную пробирку объемом 15 мл.
- Наполните шприц объемом 10 мл 9,3 мл флумазенила (0,1 мг/мл; 1,56 мг/кг массы тела) и перелейте в ту же центрифужную пробирку объемом 15 мл, получив таким образом 10 мл противоседативного раствора.
- Наклейте этикетку на тюбик и храните его при температуре 4 °C в темноте.
- Послеоперационные обезболивающие растворы
- Наполните шприц объемом 1 мл 0,5 мл карпрофена (50 мг/мл; 5 мг/кг массы тела) и переложите в центрифужную пробирку объемом 15 мл.
- Добавляют 9,5 мл раствора NaCl (0,9%), получая 10 мл раствора карпрофена.
- Наполните шприц объемом 1 мл 1 мл бупренорфина (0,3 мг/мл; 0,01-0,05 мг/кг массы тела) и переложите в центрифужную пробирку объемом 15 мл.
- Добавляют 9 мл раствора NaCl (0,9%), получая 10 мл раствора бупренорфина.
- Наклейте этикетки на тюбики и храните их при температуре 4 °C в темноте.
- Периоперационный антибиотик
- Наполните шприц объемом 2,5 мл 2,5 мл энрофлоксацина (25 мг/мл; 10 мг/кг массы тела) и перелейте в центрифужную пробирку объемом 15 мл.
- Добавляют 7,5 мл раствора NaCl (0,9%), получая 10 мл раствора энрофлоксацина.
- Наклейте этикетку на тюбик и храните его при температуре 4 °C в темноте.
ПРИМЕЧАНИЕ: Подробная информация обо всех реагентах для приготовления вышеуказанных растворов приведена в таблице материалов.
2. Хирургическая индукция стриктуры уретры
ПРИМЕЧАНИЕ: Хирургические процедуры проводились с использованием стереомикроскопа (10x) (см. Таблицу материалов).
- Перед использованием простерилизуйте все хирургические инструменты: лезвие скальпеля (номер 11), остроконечные щипцы, пружинные ножницы, хирургические щипцы, офтальмологический иглодержатель, хирургические ножницы и иглодержатель. Используйте стерильные ватные шарики для очистки операционного поля.
- Наполните шприц раствором анестетика перед тем, как держать крысу в руках.
- Удерживайте животное с помощью трубки или полотенца и приподнимайте хвост, чтобы обнажить живот.
- Удерживайте животное в пристегнутом состоянии и выполняйте внутрибрюшинную инъекцию раствора анестетика (приготовленного на шаге 1.1).
- Проверьте рефлексы отторжения педали крысы, чтобы оценить анестезию.
- Нанесите защитный гель на оба глаза животного. Выполняют подкожную инъекцию раствора антибиотика (приготовленного на этапе 1.1) в дозе 10 мг/кг массы тела.
- Поместите крысу в положение спинного пролежня на подогревательную подушку и используйте диссекционный микроскоп с 10-кратным или 20-кратным увеличением для выполнения хирургической процедуры.
- Очистите половой член и окружающую кожу живота повидон-йодом (100 мг/мл).
- Вручную втяните крайнюю плоть и наложите поверхностный шов (шов 7,0; см. Таблицу материалов) в дорсальной части головки полового члена, чтобы оказать вытяжение на половой член, оставив иглодержатель на месте, чтобы пенис удерживался втянутым.
- Поместите венозный катетер 22 G в мочеиспускательный канал для катетеризации с помощью лубрикантного геля.
- С помощью лезвия хирургического скальпеля (No 11) выполните продольный вентральный разрез 1 см в коже полового члена.
- С помощью заостренных щипцов и пружинных ножниц рассеките слои ткани полового члена до тех пор, пока не обнажите мочеиспускательный канал на уровне середины стержня.
- С помощью устройства для электрокоагуляции (см. Таблицу материалов) подайте ток мощностью 10 Вт, в течение 1 с, в боковые стороны мочеиспускательного канала (в одном месте с каждой стороны), вентрально на уровне середины ствола полового члена.
- Закройте разрез рассасывающимся протекающим шовным материалом 6,0 (см. Таблицу материалов).
- Извлеките уретральный катетер. Снимите шов для вытяжения полового члена.
- Выполняют подкожные инъекции анальгезии: карпрофена в дозе 5 мг/кг массы тела и бупренорфина в дозе 0,03 мг/кг массы тела.
- Наполните шприц противоседативным раствором (приготовленным на шаге 1.2) и, когда животное находится в брюшном пролежне, наложите палатку на дряблую кожу, чтобы ввести подкожную инъекцию противоседативного раствора.
3. Хирургическая процедура уретропластики трансплантатом слизистой оболочки щеки
ПРИМЕЧАНИЕ: Хирургические процедуры проводились с использованием стереомикроскопа (10x) (см. Таблицу материалов).
- Простерилизуйте все хирургические инструменты, необходимые для этого вмешательства: остроконечные щипцы, пружинные ножницы, офтальмологический иглодержатель, хирургические ножницы, иглодержатель, три противомоскитных щипца и лезвие скальпеля (номер 11). Используйте маленькие губки для очистки операционного поля.
- Введите анестетик, антибиотик, удерживающее средство и поместите животное, как описано ранее (шаги 2.2-2.8).
- Очистите слизистую оболочку нижней губы, полового члена и окружающую кожу живота с помощью повидон-йода (100 мг/мл).
- Наложите три шва (7,0 швов) на нижнюю губу, с обеих сторон и посередине, и оставьте в каждом из них комара, чтобы втянуть нижнюю губу и обнажить внутреннюю слизистую оболочку.
- Используя пружинные ножницы и заостренные щипцы, возьмите трансплантат диаметром 4 мм внутренней слизистой оболочки нижней губы и поместите его в небольшой реципиент со стерильным физиологическим раствором (0,9% NaCl).
- Наложить компрессию в донорскую область губкой для гемостаза.
- Снимите ранее наложенные швы нижней губы.
- Обнажите половой член, как описано ранее (шаг 2.9).
- Поместите венозный катетер 22 G в мочеиспускательный канал для катетеризации с помощью лубрикантного геля.
- С помощью пружинных ножниц выполните круговой, субкорональный разрез и снимите перчатку с полового члена до основания.
- С помощью заостренных щипцов и пружинных ножниц рассеките оставшиеся слои и обнажите мочеиспускательный канал.
- С помощью лезвия хирургического скальпеля (No 11) и пружинных ножниц выполняют продольный вентральный разрез, начиная на 3 мм дистальнее венечной борозды в расширении 4 мм, шпатунируя мочеиспускательный канал на уровне ранее введенной стриктуры (шаг 2).
- Наложите два шва из материала 7,0, по одному с каждой стороны шва, и оставьте в каждом из них комара, чтобы втянуть мочеиспускательный канал.
- Наложите два нерассасывающихся шва 7,0, по одному на каждом конце шпателя.
- Установите трансплантат слизистой оболочки щеки вентральной накладкой так, чтобы сторона слизистой оболочки была обращена к просвету уретры.
- Пропустите один из швов через конец трансплантата и выполните полуэллипс с ходовым шовом.
- Повторите шаги 3.15 и 3.16 с другим швом на другой стороне трансплантата.
- Извлеките уретральный катетер. Измените положение кожи полового члена.
- Закройте окружной, субкорональный разрез рассасывающимся прерывистым швом 6,0.
- Снимите шов для вытяжения полового члена.
- Введите анальгезию, а затем антиседативный раствор, как описано в шагах 2.16-2.17.
4. Послеоперационное наблюдение
- Наблюдайте за крысами три-четыре раза каждый час, подтверждая их выздоровление от наркоза. Контролируйте дыхание и оценивайте педальные и глазные рефлексы.
- Подкожно вводят обезболивание каждые 12 ч в течение 48 ч.
ПРИМЕЧАНИЕ: Карпрофен вводили в дозе 1 мл/500 мг массы тела, а бупренорфин – в дозе 0,5 мл/500 мг массы тела (см. Таблицу материалов). - Обеспечьте мягкую пищу в течение 48 часов после каждой процедуры и воду вволю.
- Ежедневно наблюдайте за крысами после операции и регистрируйте состояние их здоровья и внешний вид в месте операции. Оцениваемые признаки включают выражение лица, вокализацию, состояние активности, любые признаки боли, прием пищи и напитков, мочеиспускание и кровотечение.
5. Оценка перфузии крови
ПРИМЕЧАНИЕ: Кровоток измеряется непосредственно перед индукцией стриктуры, непосредственно перед уретропластикой и сразу после уретропластики.
- Проведение лазерной допплеровской перфузионной визуализации.
- Обезболивайте крыс с помощью раствора анестетика (шаг 1.1).
- Положите крысу на грелку с температурой 37 °C и вытяжением полового члена, как описано в шаге 2.9.
- Запустите лазерный доплеровский перфузионный тепловизор (см. Таблицу материалов) для получения данных. Предварительно установите область интереса, которая будет считываться лазерным лучом.
- Нанесите противоседативный раствор (шаг 1.2), чтобы отменить анестезию.
- Используя программное обеспечение для анализа изображений, нарисуйте область интереса (ROI) вокруг области пениса и зарегистрируйте значения потока с течением времени.
6. Рентгенологическая оценка
ПРИМЕЧАНИЕ: Подтверждение индукции стриктуры и разрешение стриктуры после уретропластики подтверждается ретроградной уретрограммой. Это обследование проводится через 1 неделю после индукции стриктуры (до уретропластики) и через 2 недели после уретропластики.
- Выполняют ретроградную уретрограмму с помощью ангиографической системы monoplan (см. Таблицу материалов).
- Обезболивайте крыс с помощью раствора анестетика.
- Положите животное на матрас для ангиографии в правом косом пролежне с вытяжением полового члена, как описано в шаге 2.9.
- Сфокусируйте луч конуса на тазовой области животного, включая половой член.
- Поместите венозный катетер 22 G с шагом 2 мм в дистальный отдел мочеиспускательного канала.
- Начните закапывать в мочеиспускательный канал 1 мл йодного рентгеноконтрастного вещества (соотношение 1:1 раствора йопромида 623 мг/мл и 0,9% NaCl).
- Одновременно проведите простую рентгенографию, чтобы определить рентгеноконтрастное вещество, заполняющее просвет уретры, и оценить диаметр уретры.
- По завершении визуализации отмените анестезию с помощью противоседативного раствора.
7. Эвтаназия
ПРИМЕЧАНИЕ: Эвтаназия проводится через 3 недели после уретропластики (через 4 недели после индукции стриктуры), сразу после последней оценки перфузии.
- Наполните шприц объемом 2,5 мл 2 мл/кг пентобарбитала натрия (400 мг/мл).
- Выполняют внутрибрюшинную инъекцию раствора для эвтаназии животного.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Всего для индукции стриктуры уретры использовали 12 крыс-самцов Wistar весом 400-500 г в возрасте 12-14 недель. Ретроградная уретрограмма (RUG1) была выполнена через 1 неделю8, что подтвердило успешность методики. Диаметр уретры измеряли в миллиметрах на уровне индукции стриктуры. После этого была выполнена уретропластика трансплантатом слизистой оболочки щеки на вентральной поверхности мочеиспускательного канала крысы. Этим же крысам через 14 дней после уретропластики была проведена вторая ретроградная уретрограмма (RUG2), при этом диаметр уретры измерялся в миллиметрах на уровне размещения трансплантата. Средние диаметры RUG1 и RUG2 составили 1,04 мм и 1,52 мм соответственно, что свидетельствует о достоверном улучшении (p < 0,0001) проницаемости уретры (рис. 1), тем самым подтверждая успешность хирургического вмешательства и хорошую согласованность между измерениями.
Локальную перфузию также оценивали с помощью лазерной допплерографии непосредственно до и после уретропластики в качестве неинвазивного метода мониторинга микроциркуляторной среды тканей. Тканевая перфузия показана на цветных изображениях, где низкий уровень перфузии или ее отсутствие обозначен темно-синим цветом, а самый высокий уровень перфузии — красным. Значения среднего потока получены с помощью программного обеспечения для обработки изображений Moor LDI V5.3 (см. таблицу материалов).
Учитывая изменчивость популяции крыс, было использовано 35 крыс-самцов линии Wistar. Средний кровоток до и сразу после уретропластики составил 603,4 и 137,6 условных единиц (а.е.) соответственно. Как и ожидалось, участок со значительным снижением (р < 0,0001) местного кровотока (синим цветом) соответствует неваскуляризированному трансплантату (рис. 2).
Хорошая переносимость анестезирующей процедуры была обнаружена у всех исследуемых животных; Тем не менее, предыдущие результаты, полученные в лаборатории (данные не показаны), показали, что время анестезии может быть критическим для полного восстановления животного, предпочтительно не превышающее 45 минут. В послеоперационном периоде у крыс также не было серьезных осложнений.
Рисунок 1: Анализ ретроградной уретрограммы (RUG). (A) Репрезентативные изображения ретроградной уретрограммы до (RUG1) и через 14 дней после уретропластики (RUG2). (B) Количественная оценка диаметра, выраженного в миллиметрах, продемонстрировала значительное улучшение через 14 дней после уретропластики. Сокращения: RUG1 = Ретроградная уретрограмма перед уретропластикой; RUG2 = Ретроградная уретрограмма через 14 дней после уретропластики. Межгрупповые изменения оценивали с помощью двустороннего парного t-критерия (n = 12). Масштабная линейка: 10 мм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 2: Лазерный допплеровский анализ. (A) Репрезентативные изображения лазерного допплеровского потока до и сразу после уретропластики. (Б) Количественная оценка кровотока показала значительное снижение перфузии крови после уретропластики. Межгрупповые изменения оценивали с помощью двустороннего критерия ранга Уилкоксона (n = 35). Масштабная линейка: 0,5 см. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Уретропластика с использованием трансплантатов слизистой оболочки щек является основным краеугольным камнем в реконструкции уретры. Тем не менее, для снижения осложнений и заболеваемости необходимо разработать инновационные процедуры, чтобы оптимизировать уже описанные и внедрить новые, такие как тканеинженерные материалы и биологические трансплантаты. Было опубликовано несколько процедур для создания доклинических моделей и определения хирургических методов. Souza et al.1 провели исследование с участием 12 новозеландских кроликов. Был выполнен вентральный продольный разрез кожи, и мочеиспускательный канал был мобилизован из белочной оболочки с последующим иссечением дорсального сегмента мочеиспускательного канала, создав дефект. Одновременно со щеки был взят трансплантат слизистой оболочки щеки и помещен в виде дорсальной накладки с рассасывающимся швом 7-0. В настоящем исследовании использовались крысы-самцы линии Wistar. Из-за меньших размеров они технически более востребованы, хотя и проще в обращении. Чтобы имитировать патофизиологию стриктур уретры и физиологию трансплантата, в этой модели ранее было индуцировано стриктуроподобное заболевание уретры, в отличие от дефекта уретры, выполненного в то же время, что и уретропластика. Как и Souza et al., также применяли наложение швов для закрытия мочеиспускательного канала трансплантатом1. Тем не менее, был использован нерассасывающийся шов, поскольку это позволяет определить окружность трансплантата в дальнейших исследованиях, например, гистологических. Martín-Cano et al.9 разработали модель с использованием крыс Wistar. Был сделан субкорональный круговой разрез с последующим удалением перчаток из полового члена, что позволило получить хорошее обнажение уретры. Трансплантат был взят из нижней губы, мочеиспускательный канал был открыт через продольный вентральный разрез по средней линии, и трансплантат был помещен вентральным способом с помощью нерассасывающихся протекающих швов. Во время процедуры был установлен уретральный катетер для поддержания патента на мочеиспускательный канал. В этой технике, описанной в настоящем документе, используется тот же подход к снятию перчаток с полового члена, который обеспечивает хорошее обнажение мочеиспускательного канала и установку катетера для сохранения уретры во время процедуры. Тем не менее, Martín-Cano et al. не выполняли никаких предыдущих повреждений уретры во время процедуры, которые могли бы повлиять на естественное взятие трансплантата, поскольку ткани были более здоровыми.
На самом деле, простое повреждение и заживление уретры было оценено другими, такими как Hofer et al.10, которые разработали модель крысы с крысами Wistar, состоящую из субкоронального разреза по окружности, снятия перчаток с полового члена и продольного вентрального разреза по средней линии для повреждения мочеиспускательного канала с последующим закрытием протекающим швом. Вывод заключался в том, что в фазах воспаления, пролиферации, созревания и ремоделирования, аналогичных заживлению кожи, происходит заживление мочеиспускательного канала. Это касается не только места повреждения, но и подавляющего большинства периуретральных тканей и губчатого тела. Tavucku et al.11также описали модель повреждения уретры на крысах Спрэга-Доули, выполняя пеноскротальный вентральный разрез кожи по средней линии, чтобы обнажить мочеиспускательный канал, а затем применяя ток электрокоагуляции для индуцирования повреждения уретры. Их данные показали повышенное соотношение коллагена I типа и коллагена III типа, что является сильным индикатором фиброза. Следуя этой логике, поврежденная ткань имеет больший фиброз, чем здоровая, и ожидается, что трансплантат не будет одинаковым в обеих тканях. Предполагая, что уретропластика выполняется в поврежденных тканях, основным преимуществом этой модели является то, что она лучше имитирует нормальный патофизиологический процесс. Еще одним важным преимуществом является проведение ретроградной уретрограммы для подтверждения индукции стриктуры и последующего подтверждения успешности уретропластики на основе диаметра уретры. Фактически, у всех животных после уретропластики улучшился диаметр уретры, что свидетельствует об успешности процедуры. Souza et al.1также выполнили ретроградную уретрограмму, но только в конце исследования. В этом исследовании и в Tavukcu et al.11 были выполнены обе уретрограммы, что позволило сделать вывод об эффективности процедуры с помощью анализа уретрограммы. Кроме того, была проведена оценка перфузии до и после уретропластики, которая подтвердила общую неваскуляризированную (синюю) область, соответствующую трансплантату слизистой оболочки щеки.
Тем не менее, существует несколько ограничений, связанных с этой процедурой, таких как размер мочеиспускательных каналов крыс, что приводит к сложной хирургической технике, продолжительность операции и отсутствие летучей анестезии. Тем не менее, важно учитывать, что, несмотря на то, что более крупные животные облегчают техническое выполнение, по сравнению с грызунами доступно меньше молекулярных инструментов, что может быть ограничением для изучения молекулярных механизмов, лежащих в основе инновационных методов лечения. Еще одним ограничением является использование одного метода для индуцирования стриктуры уретры, которая может быть вызвана многими другими причинами, включая травму, инфекцию или врожденные дефекты, которые могут привести к различным патофизиологическим фенотипам. Тем не менее, электрокоагуляция была использована, поскольку она позволяет использовать простой, легкий, воспроизводимый подход с постоянными результатами.
Насколько нам известно, это первая процедура на крысах, которая: (1) имитирует местную патофизиологическую среду перед трансплантатом, индуцируя стриктуру уретры за 1 неделю до установки трансплантата слизистой оболочки щеки; (2) подтверждает стриктуру уретры и ее разрешение с помощью ретроградной уретрограммы; (3) подтверждает местоположение трансплантата с помощью лазерной допплерографии; и (4) позволяет использовать экспериментальную модель для оптимизации использования трансплантатов и разработки новых терапевтических стратегий, основанных, например, на тканеинженерных материалах, в которых могут быть исследованы молекулярные механизмы, с влиянием на трансляционную науку в соответствии с клиническими потребностями.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Авторам нечего раскрывать.
Acknowledgments
Мы благодарим Жуана Лейтау, заведующего отделением радиологии Университетского центра Лиссабона Норте, и Катю Фернандес, техника отделения радиологии Госпитального университета Лиссабона Норте, за сотрудничество в проведении уретрограмм.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Atipamezole | OrionPharma | ANTISEDAN (atipamezole) is indicated for the reversal of the sedative and analgesic effects. | |
| Buprenorphine | RichterPharma | Buprenorphine is a derivative of the opioid alkaloid thebaine that is a more potent (25-40 times) and longer lasting analgesic than morphine. | |
| Carl Zeiss Opmi-1 FC Surgical Stereo Microscope | Carl Zeiss Microscopy, Germany | OPMI 1 FC from ZEISS symbolizes quality, precision and reliability. The manual system is easy to use and delivers high fidelity images with the legendary ZEISS optics. | |
| Carprofen | Zoetis | Carprofen is a non-steroidal anti-inflammatory drug (NSAID) of the propionic acid class. | |
| Catheter 22 G. x 1'' | B Braun | Introcan Safety | IV Catheter of fluorinated ethylene propylene (FEP) with firmer construction for arterial access. |
| Enrofloxacin | Bayer | Enrofloxacin is a fluoroquinolone antibiotic. | |
| Fentanyl | Braun | 3644960 | Fentanyl is a powerful synthetic opioid analgesic. |
| Flumazenil | Fresenius Kabi | Benzodiazepine antagonist is used for the complete or partial reversal of the sedative effects caused by benzodiazepines. | |
| High temperature cautery | Fiab | F7244 | Disposable cautery, sterile, high temperature (1200 °C), 28 mm fine tip. |
| Instillagel gel | Farco-pharma | Cellulose-based lubricant with local anaesthetic and disinfecting properties. | |
| Iopromide | Bayer | Non-ionic injectable contrast medium, with iodine. | |
| Laser Doppler imaging system (perfusion imager moorLDI2-HIR and dedicated software) | MoorLDI-V6.0, Moor Instruments Ltd, Axminster, UK | 5710 | The angiogenesis models uses Laser Doppler imaging to assess blood perfusion in the hind limbs, one of which is ligated surgically. Dedicated measurement and comparison software allows the definition of regions of interest for blood flow assessment on the ischaemic versus non-ischaemic limb to establish a "reperfusion ratio" which can be assessed as often as needed and over a number of days on the same subject. |
| Lubrithal Eye Gel | Dechra | Eye gel used in animals for prevention of dry eyes during anaesthesia. Lubricating and moisturising action on cornea and conjunctiva. | |
| Male Wistar Han IGS (Crl:WI(Han) rats | Charles River Laboratories, Spain | Twelve to fourteen-week-old | |
| Metedomidin | Virbac | 037/01/07RFVPT | Medetomidine is a synthetic drug used as surgical anesthetic. |
| Midazolam | Labesfal | Benzodiazepine medication is used for anesthesia and procedural sedation. | |
| Monoplan Angiography System | Philips Medical Systems | Azurion 7 M20 | A stationary diagnostic fluoroscopic x-ray system specifically designed to optimize the capability of users to visually and quantitatively evaluate the anatomy and function of blood vessels of the heart, brain and other organs, as well as the lymphatic system. |
| Mosquito forceps | Henry Schein | 102-4346 | Hartman-Mosquito Hemostatic Forcep Curved 3-1/2" Stainless Steel |
| Needle Holder | Henry Schein | 100-2570 | Needle holder Mayo-Hegar, stainless steel, 14 cm |
| Ophtalmic Needle Holder | Asico | AE-6143 | Needle holder barranquer most delicate without lock |
| Pentobarbital Sodium | Ecuphar | Pentobarbital Sodium is the sodium salt of pentobarbital used for euthanasia. | |
| Pointed Forceps | Aesculap | BD335R | Microforceps, 0.30 mm tip |
| Polysorb 6.0 | Medtronic (Covidien) | UL-101 | Coated Synthetic Absorbable Suture aimed to reduce the inflammatory reaction in tissues, followed by gradual encapsulation of the suture by fibrous connective tissue. |
| Providone-Iodine | Mylan | Povidone-iodine 10% is an antiseptic drug, used as a disinfectant before and after surgery. | |
| Scalpel Blade nº11 | B Braun | BB511 | Carbon steel, sterile |
| Spring Scissor | Henry Schein | 600-4826 | Surgical scissors 31 castroviejo |
| Surgical Forceps | Aesculap | BD33R | Microforceps, 0.20mm tip |
| Surgical Scissor | Aesculap | MA873R | Micro Iris Scissor, curved shrap tips |
| SurgiPro 7.0 | Medtronic (Coviden) | VP-702-X | Non-Absorbable Monofilament Polypropylene Suture indicated for use in general soft tissue ligation. |
References
- Souza, G. F., Calado, A. A., Delcelo, R., Ortiz, V., Macedo, A. Histopathological evaluation of urethroplasty with dorsal buccal mucosa: an experimental study in rabbits. International Brazilian Journal of Urology. 34 (3), 345-354 (2008).
- Andrich, D. E., Mundy, A. R. Urethral strictures and their surgical treatment. BJU International. 86 (5), 571-580 (2000).
- Bhargava, S., Chapple, C. R., Bullock, A. J., Layton, C., MacNeil, S. Tissue-engineered buccal mucosa for substitution urethroplasty. BJU International. 93 (6), 807-811 (2004).
- Fu, Q., et al. Substitution urethroplasty for anterior urethral stricture repair: comparison between lingual mucosa graft and pedicled skin flap. Scandinavian Journal of Urology. 51 (6), 479-483 (2017).
- Blain, B., et al. Vascular grafts in the rat model: an anatomic study. Microsurgery. 21 (3), 80-83 (2001).
- Schmauss, D., Weinzierl, A., Schmauss, V., Harder, Y. Common rodent flap models in experimental surgery. European Surgical Research. 59 (3-4), 255-264 (2018).
- You, H., et al. A rat orthotopic renal transplantation model for renal allograft rejection. Journal of Visualized Experiments. (180), e63464 (2022).
- Park, J. H., et al. Balloon-expandable biodegradable stents versus self-expandable metallic stents: a comparison study of stent-induced tissue hyperplasia in the rat urethra. Cardiovascular and Interventional Radiology. 42 (9), 1343-1351 (2019).
- Martín-Cano, F., et al. Histological and immunohistochemical changes in the rat oral mucosa used as an autologous urethral graft. Journal of Pediatric Surgery. 48 (7), 1557-1564 (2013).
- Hofer, M. D., et al. Analysis of primary urethral wound healing in the rat. Urology. 84 (1), e1-7 (2014).
- Tavukcu, H. H., et al. Protective effect of platelet-rich plasma on urethral injury model of male rats. Neurourology and Urodynamics. 37 (4), 1286-1293 (2018).
