Yöntem makalesi

İntrakavernozal basınç kayıt Rodents erektil işlev değerlendirmek için

DOI:

10.3791/56798

⸱

6 Haziran 2018

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1State Key Laboratory of Pharmaceutical Biotechnology, School of Life Sciences, Jiangsu Engineering Research Center for microRNA Biology and Biotechnology, Nanjing University, 2Department of Andrology, The Affiliated Obstetrics and Gynecology Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing Maternity and Child Health Care Hospital, 3School of Pharmaceutical Sciences, Nanjing Tech University, 4Department of Urology, Affiliated Drum Tower Hospital, School of Medicine, Nanjing University, 5Department of Ultrasound, Nanjing Qixia District Maternity and Child Health Care Hospital

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

İntrakavernozal basınç kayıt (ICP) deneysel hayvan erektil işlev değerlendirmek için önemli bir yöntemdir. Burada, detaylı bir protokol ICP kayıt yordamı için crura penis catheterizing ve elektrikle sıçanlarda kavernöz sinirleri uyarıcı gösterdiği.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Erektil disfonksiyon (ED) ulaşmak veya penisin ereksiyon tutmak için yetersizlik tanımlanır ve bu yaygın erkek cinsel bozukluğu haline gelmiştir. Kemirgenler tarafından birçok çalışma fizyolojisi/patoloji erektil fonksiyonunun araştırma için istihdam edilmektedir. Erektil işlev Rodents intrakavernozal basınç (ICP) ölçerek değerlendirilebilir. Uygulamada, kavernöz sinir (MSS) elektriksel stimülasyon takip ICP izlenebilir. Karotid arter (ortalama arter basıncı) arteriyel basınç ICP için başvuru olarak kullanılır. ICP protokolleri kayıt kullanarak, erektil fonksiyon birçok anahtar parametreleri ICP yanıt eğrisi ölçülebilir. ICP ölçüm penis ereksiyon Yohimbin kaynaklı test daha fazla bilgi içeren ve telemetric bu yöntem erektil işlev değerlendirmek için en popüler bir yapım corpus spongiosum penis izleme daha ucuzdur. Ancak, erektil işlev APO kaynaklı kolayca gerçekleştirilen testine göre başarılı ICP kayıtları, pratik, ve işlem yöntemi bağlılık gerektirir. Bu çalışmada, sıçanlarda ICP kayıt giriş yordamı verimli bir şekilde tamamlamak için sağlanmıştır.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ED ulaşmak veya bir penis ereksiyon tutmak için yetersizlik tanımlanır ve ortak bir erkek cinsel bozukluğu1haline gelmiştir. Deneysel hayvan kullanılır ve erektil işlev2araştırmak için tekrarlanabilir modelleri sağlar. Uzun bir süre için birkaç büyük hayvan modelleri erektil fonksiyon3,4,5soruşturma için istihdam edilmiştir. Kemirgenler diğer hayvanlara göre nispeten küçük olmasına rağmen onlar da çalışma birkaç avantajları6sergilenmesi nedeniyle erkek erektil disfonksiyon için kullanılır. İlk olarak, insanlar morfolojik ve fonksiyonel cinsel özellikleri kemirgen recapitulated. İkinci olarak, daha büyük hayvanlar ED çalışmalarda kullanılan karşılaştırıldığında, kemirgenler, ev, Satın almak ve korumak daha ekonomik. Üçüncüsü, genetiği değiştirilmiş kemirgen modelleri yeniden oluşturulabilir ve sonraki davranış gibi nörofizyolojik çalışmalar avantaj sağlar. Bu nedenle, kemirgenler hızlı bir şekilde erkek erektil disfonksiyon çalışmada kullanılan birincil hayvanlar haline gelmiştir.

Saf genetik arka plan ve tutarlı kültür koşulları yararlanan, kemirgen modelleri sürekli tekrarlanabilir veri5,6,7,8hazırladık. Erektil fonksiyonları, Yohimbin (APO) birçok yönleri ile ilgili çok sayıda mevcut çalışmalar arasında-indüklenen erektil yanıt test ve elektrik stimülasyon indüklenen ICP yanıt test güvenilir erektil yansıtacak en çok kullanılan yöntem vardır işlev9,10,11,12. Heaton ve ark. tarafından geliştirilen APO kaynaklı erektil fonksiyon testi 13, Yohimbin fareler için yönetim ereksiyon ve yawns aydınlığa çıkartıyor fenomen kullanır bir biyo-tahlil olduğunu. Bir kolay, invaziv olmayan ve istikrarlı biyo-erektil işlev değerlendirmek için tahlil, APO kaynaklı erektil fonksiyon testi birçok çalışmalarda yaygın olarak kullanılır. Ancak, bu tahlil yeterli kan akımı erektil yanıt14ile ilişkili dinamik değişiklikleri veya ereksiyon kalitesini yansıtmaz. ICP ölçümleri başlangıçta Quinlan vd tarafından geliştirilmiştir 15. Bu yöntem, bir kateter sistemik kan basıncı ölçmek için karotid arter yerleştirilir ve başka bir kateter ICP kaydetmek için crus corpus cavernosum eklenir. Önce veya ICP kayıt, vazoaktif Ajan ve/veya büyük pelvik sinir düğümü (MPG) elektrik alanı uyarılması sırasında veya CN kez fareler14' e verildi. Bu tahlil tedaviler ve ilaçlar ED için değerlendirmek için güvenilir bir araç olmuştur ve büyük olasılıkla gelecek6hayati değerlendirme yöntemi olarak kullanılır.

Erektil işlev APO kaynaklı kolayca gerçekleştirilen testine göre başarılı ICP kayıtları dikkat detay, uygulama ve işlem yöntemi bağlılık gerektirir. Bu nedenle, burada, ICP kayıt gerçekleştirmek nasıl ayrıntılı bir açıklama sağlamak.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Üç aylık ve aylık 18 Sprague-Dawley rat mevcut çalışmada kullanılmıştır. Bütün hayvanlar NIH kılavuzlarınıza uygun olarak bakım ve kullanım Laboratuvar hayvanları için ele. Hayvan konular içeren yordamlar hayvan acı en aza indirmek için bir çaba ile yerel kurumsal hayvan bakım ve Etik Komitesi tarafından kabul edildi. Protokoller kurumsal hayvan bakım ve kullanım Komitesi (IACUC), Nanjing Teknoloji Üniversitesi (Nanjing, Çin) tarafından kabul edildi.

Fareler yaş ve ICP kayıt önce APO kaynaklı erektil fonksiyon testindeki ön performans göre iki gruba ayrıldı: genç normal Grup (YN grubu) ve yaşlı erektil disfonksiyon grup (AE grubu)10.

1. ameliyat öncesi hazırlık

  1. El ile çift kutuplu elektrotlar ICP kayıt (Şekil 1) için dikmek. Biraz elektrot uçları eğmek ve 1-2 mm genişliğinde, Şekil 1A' gösterildiği gibi iki elektrot arasındaki mesafeyi ayarlamak.
  2. Elektrotlar iki timsah kelepçeler (Şekil 1AB) kullanarak Stimülatörü bağlayın.
  3. Kateter sistemi monte: İlk olarak, Hipodermik 23 G iğne için 3'lü stopcock boru ile ardından stopcock basınç detektörler Bağlan. Ardından, bir 10 mL şırınga stopcock heparin salin sağlamak için üçüncü sonuna eklemek.
  4. Dikkatle sızıntı için heparin serum (200 U/mL) sisteminin tamamını doldurduktan sonra kontrol edin. Sonra şırıngayı kanal veya basınç detektörler kanal (Şekil 1 c) kapatmak için 3'lü stopcock dön.
  5. İğne 20 cm ahşap pad düzey yukarı kaldır. 20 cm H2o sisteme kayıt basınç kalibre Bundan sonra kayıt sistemi doğruluğunu denetlemek için iğne boyu gitme. Kalibrasyon doğruluğu teyit edildi kadar yineleyin.
  6. Fareler hayvan tesisten ameliyat odasına aktarmak ve en az 30 dk için ameliyat odasına alışmış kurmalarına izin.
  7. Autoclaved aletleri sadece ameliyattan önce % 70 etanol ile püskürtülür

2. cerrahisi prosedürü

  1. Fareyi mayi sodyum Fentobarbital 45 mg/kg vücut ağırlığı bir doz, enjeksiyonu ile anestezi ve 5-10 dakika çimdik için uygun bir anesthetization onaylamak için ayak parmakları bekle.
  2. Karın ve boyun kürk bir elektrikli tıraş makinesi ile tıraş ve sırtında bir Isıtma yastık üzerinde fare yer.
  3. Cerrahi alan % 70 etanol batırılmış pamuk topları tarafından takip % 10 povidone-iyot çözüm batırılmış pamuk topları ile silin. Ayrıca, gözlerinin kurumasını önlemek için oftalmik merhem uygulamak.
  4. Sol karotis arter catheterize.
    1. Deri boyun forseps ile kavramak ve boynun ortasında yatay bir kesi yapmak. Kasları deşmek, dikkatli bir şekilde sol şah damarı açığa ve gemi 5 mm bölümünü yalıtmak.
    2. Dikkatle karotid arter vagus sinir forseps kullanarak ayrı karotid arter altında ipek dikiş çizmek ve gevşek bir kravat gemi kaudal sonuna koymak sonra gemi kafatası ucunda başka bir sıkı düğüm yapın.
    3. Caudally gemi ile kan akışını durdurmak için dikiş yukarıda bir bulldog kelepçe kelepçe.
    4. Dikkatle mikrocerrahi makasla gemide bir kesi yapın ve mikro-anatomi kanca ve forseps yardımıyla arter kateteri kalbe doğru ekleyin.
    5. Gevşek kaudal bağ güvenli kateter çevresinde bağlayın. Kan akımı kurtarmak için buldozer kelepçe çıkarın.
  5. CN yalıtmak ve elektrot yer
    1. Cilt ve kas karın forseps bir çifti kaldırın. Diseksiyon makası ile alt karın penise bir ensizyon yapmak için kesti.
    2. Yavaşça bez ile bağırsak karın üst kısmı itin.
    3. Mesane forseps bir çift ile tutun ve mesane karın boşluğu üzerinden dışarı çekin. Prostat, idrar ventral bölümünde yer alan ventral lobları maruz.
    4. Prostat, seminal vezikül ve vas deferens açmak dorsal lob prostat ventral lobları çekin. Vas deferens ve prostat yapışma nokta bulmak.
    5. Prostat ve vas deferens arasındaki boşlukla ayırın. Dikkatle prostat ve vas deferens kavşak noktası arka bulunur fibröz kapsül ortaya çıkarmak. O zaman büyük pelvik sinir düğümü (Şekil 2) bulun.
      Not: Büyük pelvik ganglion ve kavernöz sinir prostat yüzeyde görülebilir.
    6. Dikkatle CN alanını bir steril bez ile kurulayın. Dikkatlice ayırın ve iki kutuplu elektrotlar ile Şu kavernöz sinir kanca.
  6. Sol Crura catheterize
    1. Küçük bir insizyon attım penis deride diseksiyon makasla kesme ve dikkatli bir şekilde penis mili cilt denude.
    2. Çizgili penis kas incelemek. Pubis kemiği üst dalı bulmak.
    3. Spongious ampul kapsar bulbospongiosus kas maruz.
    4. Bulbospongiosus kas ischiocavernosus kas üzerinden eğri forseps kullanarak bölün.
    5. Dikkatle ischiocavernosus kas eğri forseps ile ayırma ve sonra crus corpus cavernosum beyaz tunica albuginea ortaya çıkarmak için ischiocavernosus kas kesti.
    6. Crus corpus cavernosum anatomik yönünü, dikkatle crus corpus cavernosum beyaz tunica albuginea ile iğne takın.
      Not: Bu başarılı kateterizasyon için çok önemli bir adımdır. Heparinized tuz az miktarda enjekte edilebilir ve hafif bir penis ereksiyonu iğneyi düzgün takılı dikkat edilmelidir.
    7. Dikkatle iğne yayın ve herhangi bir iğne veya bağlantı tüp bozulma sürgülü kaçının. Herhangi bir sızıntı için kontrol edin.

3. teşvik CN

  1. Basınç sinyal kayıt için yazılım programı açın ve basınç sinyal kaydını Başlat seçimini yapın.
  2. Stimülasyon parametrelerini ayarlamak: 15 Hertz, darbe genişliği 5 milisaniye, 5 volt ve 60 s süre. Bir darbe genişliği 5 MS ile 15 Hz frekansta CN teşvik.
    Not: Elektriksel stimülasyon uygulanırken ICP keskin bir artış görülebilir.
  3. Elektrodlar arasında bir 30 dakikalık dinlenme aralığı sağlar. Her hayvan ardışık uyarım maksimum üç oldu.

4. son yordamı

  1. Kaydettikten sonra bir doz 150 mg/kg vücut ağırlığı, Fentobarbital sodyum aşırı dozda enjekte edilerek ötenazi yönetmek. Fareler ölüm onların arteriyel basınç kontrol ederek onaylayın. Fareler çıkarın ve cerrahi araçlar temizleyin.

5. veri analizi

  1. Kurtarmak ve yazılımı veri vermek. Yanıt genellikle sistemik ortalama arter basıncı (Harita) ICP sayısına oranı olarak ifade edilir. Tepe ICP/harita oranı erektil işlev değerlendirmek için hesaplanır.
  2. En az beş havuz verilerden fareler ve istatistiksel yazılım ile analiz. Farklılıkları kabul edilen istatistiksel olarak anlamlı ne zaman p < 0,05, öğrenci t-testi kullanarak.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Çok sayıda çalışmalar bu erektil disfonksiyon yaşlı içinde göstermiştir erkek ortak bir sorun haline geliyor. Ancak, tıbbi tedavi yaşlanma ile ilgili ED16yönetiminde sınırlıdır. Yaşlanma ile ilgili ED kemirgen modellerinde, birçok tedaviler Yaşlı fareler erektil işlev üzerinde test edilir. Biz yukarıda girmiştik olarak ICP kayıt testi ED hayvanlar deneysel hayvan, toplam nüfus da erektil işlev olası tedavi veya uyuşturucu etkisi ölçmek için değerli ile ayırt etmek ...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Erektil işlev doğrudan ölçüsü olarak ICP güvenilir yöntem14yaşında. Bazal ICP, tepe ICP, verileri edinimi Plato için ICP, zaman ereksiyon ve detumescence zaman, süre yanıt, vbsağlar. Bunlar ölçülen parametreler doğrudan yanı sıra bazı diğer dizin parametreleri vardır: (1) "T80", zaman tepe ICP; % 80'i ulaşmak için (2) "D20", zaman tepe ICP % 20 azaltmak için; (3) "ΔT80", (saniyede) basınçta T80 artış oranı; ve (4) "ΔD20", azalma oranı (saniyede) basınçta D20 içinde. Bu parametreler her aş...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar ifşa yoktur

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu eser orta üniversiteler (020814380018, 020814380077), Çin burs Konsey (CSC, No. 201606195024), Jiangsu Province, Doğa Bilimleri Vakfı (BK20160138) ve anahtar proje için temel araştırma fonu tarafından desteklenmiştir Bilim ve Teknoloji Geliştirme Vakfı, Nanjing Tıp Üniversitesi (2014NJMUZD053) tarafından desteklenen.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Hayvan< / güçlü >
SıçanlarSuşu: Sprague-Dawley Yaş: 2-3 ay
SıçanlarSuşu: Sprague-Dawley Yaş: 15-18 ay
< güçlü > İsim< / güçlü >< güçlü >Şirket< > <güçlü > Katalog Numarası< / strong >< güçlü > Yorumlar< / güçlü>
Reaktifler< / güçlü >
TuzluSigma-Aldrich, S76538.5 gram sodyum klorürü damıtılmış suda çözer
Pentobarbital sodyum çözeltisiSigma-Aldrich, P37611 gramı 100 ml tuzlu su içinde çözün
Povidon-iyotBTP Pharmaceutical Co. Limited%10 (V/V)
EtanolÇin Ulusal İlaç Grubu Şirketi (SINOPHARM)% 70 (V / V)
HeparinSigma-Aldrich, H314920000U heparini 100 ml salin içinde çözer
Adı< / strong><strong>Company< / strong>Katalog Numarası< / strong>Yorumlar< / strong
>Materials< / strong>
Hipodermik iğneShandong Weigao Group Medical Polymer Co., Ltd. 23G
ŞırıngaShandong Weigao Group Medical Polymer Co., Ltd10 ml
Üç muslukChengdu Enstrüman fabrikasıTSK 01
ElektrotChengdu Enstrüman fabrikasıJST-1
Kateter tüpüChengdu Enstrüman fabrikasıPE-10, PE-50
İşletme makasıŞangay işletme ekipmanları fabrikaJ22010, J22020
Oftalmik ameliyat makasıŞangay operasyon ekipmanları fabrikasıY00010, Y00020
Oftalmik forsepsŞangay operasyon ekipmanları fabrikasıJD1010, JD1020
MicroScissorsWorld Hassas AletlerWAA260
ipek sütürShandong Weigao Group Medical Polymer Co., Ltd. 5-0
İsimCompanyKatalog NumarasıComments
Equipment
StimülatörNanjing medease bilim ve teknoloji co., ltd (model 4C501H)15 Hz, 5 ms darbe, 5 V, 60 sn süre ve 5 dakika aralık
Çok kanallı sinyal toplama işleme sistemiNanjing medease bilim ve teknoloji co., ltd (model 4C501H),Kan basıncı modeli
: Basınç dönüştürücü,Pekin Xin Hang Xing Ye Teknoloji Ticaret Şirketi, Limited (model: YP100),40KPa
, ,

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. NIH Consensus Conference. Impotence. NIH Consensus Development Panel on Impotence. JAMA. 270 (1), 83-90 (1993).
  2. Chung, E., De Young, L., Brock, G. B. Investigative models in erectile dysfunction: a state-of-the-art review of current animal models. J Sex Med. 8 (12), 3291-3305 (2011).
  3. Lue, T. F., Takamura, T., Schmidt, R. A. Hemodynamics of erection in the monkey. J Urol. 130 (6), 1237-1241 (1983).
  4. Carati, C. J., Creed, K. E., Keogh, E. J. Autonomic control of penile erection in the dog. J Physiol. 384, 525-538 (1987).
  5. Steers, W. D., Mallory, B., de Groat, W. C. Electrophysiological study of neural activity in penile nerve of the rat. Am J Physiol. 254 (6 Pt 2), R989-R1000 (1988).
  6. Kapoor, M. S., Khan, S. A., Gupta, S. K. Animal models of erectile dysfunction. J Pharmacol Toxicol Methods. 76, 43-54 (2015).
  7. Burnett, A. L., Lowenstein, C. J., Bredt, D. S. Nitric oxide: A physiologic mediator of penile erection. Science. 257 (5068), 401-403 (1992).
  8. Oh, T. Y., Kang, K. K., Ahn, B. O. Erectogenic effect of the selective phosphodiesterase type 5 inhibitor, DA-8159. Arch Pharm Res. 23 (5), 471-476 (2000).
  9. Ouyang, B., Sun, X., Han, D. Human urine-derived stem cells alone or genetically-modified with FGF2 Improve type 2 diabetic erectile dysfunction in a rat model. PLoS One. 9 (3), e92825(2014).
  10. Pan, F., Xu, J., Zhang, Q. Identification and characterization of the MicroRNA profile in aging rats with erectile dysfunction. J Sex Med. 11 (7), 1646-1656 (2014).
  11. Cho, M. C., Park, K., Kim, S. W. Restoration of erectile function by suppression of corporal apoptosis, fibrosis and corporal veno-occlusive dysfunction with rho-kinase inhibitors in a rat model of cavernous nerve injury. J Urol. 193 (5), 1716-1723 (2015).
  12. Hannan, J. L., Matsui, H., Sopko, N. A. Caspase-3 dependent nitrergic neuronal apoptosis following cavernous nerve injury is mediated via RhoA and ROCK activation in major pelvic ganglion. Sci Rep. 6, 29416(2016).
  13. Heaton, J. P., Varrin, S. J., Morales, A. The characterization of a bio-assay of erectile function in a rat model. J Urol. 145 (5), 1099-1102 (1991).
  14. Mehta, N., Sikka, S., Rajasekaran, M. Rat as an animal model for male erectile function evaluation in sexual medicine research. J Sex Med. 5 (6), 1278-1283 (2008).
  15. Quinlan, D. M., Nelson, R. J., Partin, A. W. The rat as a model for the study of penile erection. J Urol. 141 (3), 656-661 (1989).
  16. Albersen, M., Orabi, H., Lue, T. F. Evaluation and treatment of erectile dysfunction in the aging male: A mini-review. Gerontology. 58 (1), 3-14 (2012).
  17. Hedlund, P., Matsumoto, K., Andersson, K. -E. Animal Models of Erectile Dysfunction. Curr Prot Pharmacol. 29, 5.41.1-5.41.22 (2005).
  18. Giuliano, F., Bernabe, J., Rampin, O. Telemetric monitoring of intracavernous pressure in freely moving rats during copulation. J Urol. 152 (4), 1271-1274 (1994).
  19. Bernabe, J., Rampin, O., Giuliano, F. Intracavernous pressure changes during reflexive penile erections in the rat. Physiol Behav. 57 (5), 837-841 (1995).
  20. Bernabe, J., Rampin, O., Sachs, B. D. Intracavernous pressure during erection in rats: an integrative approach based on telemetric recording. Am J Physiol. 276 (2 Pt 2), R441-R449 (1999).
  21. Adachi, H., Kodama, K., Ishihara, H. Evaluation of erectile response by continuous measurement of penile diameter in rats. J Pharmacol Toxicol Methods. 41 (4), 147-152 (1999).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Kemirgenlerde Erektil FonksiyonKavern z Sinir Stim lasyonuKarotis Arter KateterizasyonuHeparinli Salin SistemiBas n Transduser KalibrasyonuCorpus Cavernosum CrusuIschiocavernosus Kas n n zolasyonuElektriksel Sinir Stim lasyonuICP Yan t E risi Analizi

İlgili makaleler