Çeşitli Kemirgen Modeller sistometrik Analizleri kullanarak Mesane Büyütme için Biyomalzeme Değerlendirilmesi

* These authors contributed equally
Bioengineering
 

Summary

Mesane büyütme cerrahi aşamaları fare ve sıçan modellerinde 3-D iskeleler kullanılarak anlatılmıştır. Mesane büyütme kullanım için biyomalzemenin konfigürasyonlarda etkinliği test etmek için, her iki uyanık ve anestetize sistometri teknikleri yer almaktadır.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Tu, D. D., Seth, A., Gil, E. S., Kaplan, D. L., Mauney, J. R., Estrada Jr., C. R. Evaluation of Biomaterials for Bladder Augmentation using Cystometric Analyses in Various Rodent Models. J. Vis. Exp. (66), e3981, doi:10.3791/3981 (2012).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Idrar Böbrek fonksiyonları ve kontinans düşük basınçta idrarı biriktiren ve hassas kasılma düzenlediği bir ile dışarı attıktan mesane, doğru fonksiyonu hakkında ciddi olarak bağlıdır. Posterior üretral valv, iyi huylu prostat büyümesi ve nörojenik mesane spina bifida / omurilik yaralanması sonucu da dahil olmak üzere doğumsal ve edinsel ürolojik anomaliler çok sayıda engelli uyum ve azaltılmış kapasitesi 1 yol açan patolojik doku yeniden yapılanması neden olabilir. Üriner sistemin fonksiyonel veya anatomik tıkanıklığı sık sık bu koşullar ile ilişkilidir ve idrar kaçırma ve artan depolama ve işeme basınçları 2 böbrek hasarına yol açabilir. Organ kapasitesini genişletmek ve intravezikal basıncı azaltmak için gastrointestinal segmentlerinin cerrahi implantasyon tıbbi yönetimi 3 başarısız bu rahatsızlıkları primer cerrahi tedavi seçeneği temsil eder. Ancak, bu yaklaşım engel olduğunukullanılabilir donör doku sınırlama ed ve kronik idrar yolu enfeksiyonu, metabolik pertürbasyon, üriner taş oluşumu, ve ikincil malignite 4,5 gibi ciddi komplikasyonlara neden olur.

Mesane doku mühendisliği alanındaki güncel araştırma ağır kusur sitelerde dokuların yenilenmesini destekler biyomateryal yapılandırmaları belirlenmesi üzerine odaklanmıştır. Bu tür ince barsak submukoza ve poli-glikolik asit gibi doğal ve sentetik polimerler elde Konvansiyonel 3-D iskeleleri ürotelyal ve düz kas rejenerasyon destekleyici yanı sıra hayvan modellerinde hem de artan organı depolama kapasitesi kolaylaştırmak ve bazı kısa vadeli başarı göstermiştir klinikte 6,7. Ancak, iskele mekanik bütünlüğü ve biyouyumluluk eksiklikleri sık sık böylece implant yetmezliği riskini artırarak, zararlı fibrozis 8, greft kontraktürü 9, 10 ve kireçlenme ile sonuçlanabilir ve fo gerekirr ikincil cerrahi işlemler. Buna ek olarak, ürodinamik için standart biyomateryal yapıları kullanarak normal işeme özellikleri restorasyonu sağlanabilir henüz ve bu rolü yerine getirebilecek yeni matrisler nedenle araştırma ve geliştirme gereklidir.

Başarılı bir şekilde geliştirmek ve klinik mesane büyütme operasyonu için en uygun biyomalzemeler değerlendirmek amacıyla, etkinliği araştırma ilk ayrıntılı cerrahi yöntemler ve fonksiyonel sonuç değerlendirmeler kullanılarak standardize hayvan modellerinde yapılmalıdır. Daha önce doku rejenerasyonu ve fonksiyonel işeme özellikleri arabuluculuk ipek fibroin tabanlı iskelelerinin potansiyelini belirlemek için farelerde mesane büyütme modeli kullanılarak bildirdin. Bu modelin 11,12 sistometrik analizler göstermiştir ki, yapısal ve mekanik özellikleri implant varyasyonlar Doku lamine mesaneler 11,12 sonuçtaki ürodinamik özellikleri etkileyebilir. Pozitif korelasyonmatrix-aracılı doku rejenerasyonu derecesi bağlılık duyarlar histolojik olarak belirlenir ve sistometri tarafından değerlendirilir fonksiyonel uyum ve kapasite bu model 11,12 olarak saptandı. Bu sonuçlar bu nedenle kemirgen mesane büyütme sistemleri biyomalzeme yapılandırmaları fonksiyonel değerlendirmeler iskele özelliklerini değerlendirmek ve büyük hayvan çalışmaları ve klinik dağıtmadan önce in vivo fizibilite yılında kurulması için yararlı bir biçimde olabileceğini düşündürmektedir. Mevcut çalışmada, ipek iskeleleri kullanarak fare ve sıçanlarda mesane büyütmesi çeşitli cerrahi aşamalarında sunmak ve uyanık ve anestezi sistometri tekniklerini gösterecektir.

Protocol

Cerrahi Yöntem

1. Cerrahi Hazırlık ve Anestezi

  1. Gerekli cerrahi aletlerle steril cerrahi alanında ayarlayın: tıraş makaslar, diş ile forseps, ince atravmatik forseps, ince iğne sürücü, gazlı bez, Metzenbaum makas, tenotomi makas, neşter bıçağı, 30 ayar derialtı iğne, serum fizyolojik 1 ml şırınga, dört doldurdu 6-0 polipropilen sütür, 7-0 polyglactin dikiş, 4-0 polyglactin sütür.
  2. Indüksiyon odasında izofluran inhalasyonu ile hayvan uyutmak. Cerrahi alan transfer olmadan önce hayvanın tam indüksiyon onaylayın. Inhalasyon anestezisi tüp sürekli anestezi için uygun konumda olduğundan emin olun.
  3. Steril örtüyü üzerine hayvan sırtüstü yerleştirin.
    [Sistometrik analizi için, sistostomi kateter Tünel bölümüne bakınız.]
  4. Alt karın kürk kaldırmak için tıraş makası kullanın.
  5. Hazırlık olması ile karıntadine ve% 70 etanol.
  6. Insizyon öncesi, bir tür buprenorfin (0.05-0.1 mg / kg) olarak analjezik perioperatif ağrı kontrolü için deri altına enjekte edilebilir.

2. Mesanenin insizyon ve Pozlama

  1. 1-2 cm (hayvanın büyüklüğüne ve sıçan veya fare olsun bağımlı) deri yoluyla neşter ile alt orta hat kesi olun. Altta yatan bağırsak veya mesane kesmemeye özen rektus ile kesi alt kısmında kesi derinleştirmek.
  2. Dişli forseps kullanarak rektus yükseltmesine ve ince Metzenbaum makas ile kas serbest arka yüzeyi incelemek.
  3. Cildinizin insizyon uzunluğu boyunca orta hatta kas kalanı sarın.
  4. Insizyonel yara (Şekil 1) ile mesane sunun. Mesane genellikle pelvis en bağımlı organ. (Erkek, prostat, aslında daha bağımlı olduğunu ve daha büyüktürsıkıştırılmış mesane.)
  5. Yer biri fiyatına mesane arka duvar yoluyla sütür ve sonra başka bir 6-0 polipropilen sütür ile mesane ön duvarı boyunca. Yanal ek sütürler yerleştirin. Bu sütürler bağlamayın. Sütürler gergin tutulur zaman, mesane yaklaşık 1 cm 2 (Şekil 2) boyutlarında bir kare yapılandırma olacaktır. Kolayca mesane dokusu ile çekilebilir bu dikişler çok fazla gerginlik var dikkatli olun.
  6. Yaklaşık 1 cm (sıçan mesane içinde 1.5-2 cm) için orta hatta anterior mesane duvarı (mesane kubbesi sadece inferiyor) üzerinden uzunlamasına mesane sarın.

3. İskele ve anastomoz

  1. Ince makas kullanarak, mesane defekti yaklaşık alanına ipek iskele kırpın.
  2. 7-0 polyglactin sütür kullanarak, çalışan, sürekli olarak iskele bir köşesinde başlar ve mesane için sütürsu geçirmez bir mühür kusurun etrafında her şekilde (Şekil 3) oluşturmak için moda.
  3. 30 ayar derialtı iğne ile mesanenin duvarından bunun telkin tarafından steril serum fizyolojik ile mesane doldurularak anastomoz bütünlüğünü test edin. Bir sızıntı bulunursa, bu açığını kapatmak için ek bir kesintiye 7-0 polyglactin dikiş ile kapatılabilir.
  4. Karnın içine yeniden mesaneye geri azaltın.

4. İnsizyonel Kapanış

  1. Karın duvarının kapatılması öncesinde (<3 mg /% 0.25 kg) lokal anestezi için bupivakain ile rektus kas ve deri altı doku enjekte.
  2. Sürekli, çalışan 4-0 polyglactin sütür ile Reapproximate rektus.
  3. Sürekli, çalışan 4-0 polyglactin dikiş ile cilt kapatın.
  4. Temizleyin ve insizyon (Şekil 4) kurulayın.
  5. Anesteziden uyanışı için bir sıcak, temiz bir kafes içine hayvan aktarın.
  6. Sistometrik analizi için sistostomi kateter yerleştirilmesi için uygulanan safhalar aşağıdaki gibidir:

    5.. Sistostomi Kateter Tünel

    1. Tıraş makaslar, diş ile forseps, ince atravmatik forseps, ince iğne sürücü, gazlı bez, Metzenbaum makas, tenotomi makası, küçük kavisli kelepçe, neşter bıçağı, 6-0 polipropilen, 4-0: gerekli cerrahi aletler steril cerrahi saha ayarlama poliglaktin dikiş, 3-0 ipek sütür (fareler için 4-0 ipek sütür), 18G iğne, 22G künt uçlu iğne, 25G iğne, 1 ml serum fizyolojik dolu şırınga, polietilen boru 50 (PE-50) ~ 10 bir uzunluk için kesilecek cm.
    2. Nazik bir aleve maruz kaldığında Flare PE-50 tüp sonunda. Ucundan eritebilir veya lümen (bu "non-alevlendi" sonuna kadar bağlı bir 25G iğne ile serum fizyolojik enjekte ve akış sağlanarak kontrol edilebilir) tıkamak için dikkatli olun. Bu, mesane (Şekil 5) içindeki tüp sürdürmek için bir çapa olarak hizmet eder.
    3. Skapula ve ventrum üzerindeki alt karın arasındaki hayvanın sırtına hem kürk kaldırmak için tıraş makas kullanın.
    4. Betadin ve% 70 etanol ile Prep alanları. Drape üzerine yüzükoyun hayvan yerleştirin.
    5. Skapula arasındaki sırtında 1 cm boyunda insizyon olun. Metzenbaum makas kullanarak, düzlemde makas ipuçları yerleştirerek ve bunları ventral karın etrafında bir tünel oluşturmak için yayılarak deri ve alttaki kas arasındaki bir uçak geliştirmek.
    6. Hayvan sırtüstü konumlandırın. Karın kesisi yapın ve yukarıdaki adımları 2,1-2,4 mesane maruz bırakmaktadır. Karın içine geri mesane azaltın.
    7. Lütfen dorsal cilt insizyonu başlayarak adım 5.6 oluşturduğunuz kendi subkutan tünel içine küçük bir kelepçe yerleştirin. Karnın içine kelepçe uçları ile karın duvarı yoluyla intra-abdominal içeriği, delip korumak için parmaklarını kullanma.
    8. S kavrayınmooth kelepçe ile PE-50 boru sonu ve dorsal insizyonla geri çekin. Soğan biçiminde sonunda karın duvarı (Şekil 6) Geçmişte çekti olmadığından emin olun.

    6. Sistostomi tüpü yerleştirilmesi

    1. Kesiden mesane sunun. Bu noktadan itibaren, mesane hasar veya inflamasyon neden olabilir mesane travma önlemek için ince forseps ile ele alınması gerektiğini olabilir eğrilik sizin sistometrik sonuçları ya da post-operatif hayvan için ek bir rahatsızlık sonucu.
    2. Sistostomi tüpü için önerilen sitenin not edin. Bu, mesane (augment segmenti üstün) kubbesi yer almalıdır. Bu, borunun bükülme ya oklüzyon önleyecektir.
    3. 6-0 polipropilen sütür kullanarak aşağıdaki şekilde mesane kubbesi bir pursestring dikiş yerleştirin: place İlk atışta uzunlamasına mesane duvarı boyunca, sistostomi tüpü için önerilen siteye yanal. Sütür yanlışlıkla tüm yol boyunca çekilmiş değil böylece gevşek ucunda küçük bir kelepçe bırakın. Enine yönde sonraki atış, ilk olarak İlk atışta çıkışında biraz yan mesane duvar girecek başlangıç ​​yerleştirin.
    4. Sütür gergin çekmeyin. Sadece son enine dikiş çıkış yeri yukarı rutin mesane içine gidiyor (uzunlamasına) ilk bir dahaki sütür paralel yerleştirin. Dördüncü atış son dikiş ve çok ilk atış için giriş yanındaki sonu çıkmak için yanal başlayacaktır. Doğru yapıldığında, bu kateter önerilen sitesi (Şekil 7) etrafında çevresel bir kare oluşturur.
    5. Delip pursestring sütür merkezinde, bir 18G iğne mesane duvarı kullanma. (Intraluminal olmak için yeterli) çok derinden delmek için dikkatli olun. Açılış içinde ince forseps ipuçları yerleştirin ve hafifçe delik genişletmek için yayıldı.
    6. Defekt içine kateter soğan biçiminde ucunumesane kadar intraluminal olduğunu. Kateter etrafında sıkı pursestring dikiş çekin ve aşağı kravat. Burası (Şekil 8) tutarak kateter etrafında mesane duvar kavrama olmalıdır.
    7. Sütür bir ucunu alın ve bir kez kateter etrafında sarın ve daha fazla kateter güvenliğini sağlamak için bu bağlama.

    7. Kateter Test ve Abdominal Kesi Kapanış

    1. 1 ml enjektör ve 25G iğne ile boru içine iğne yerleştirin ve yavaşça mesane gerilmek için tuzlu su enjekte edilir. Kateter etrafında sızıntı için dikkate alınmalıdır. Eğer idrar sızıntısı görünce, yine mesane sıkıştırmasını tuzlu aspire.
    2. Yukarıdaki adımları 4,1-4,4 olarak karın kesi kapatın.

    8. (Sıçanlar için) Dorsal insizyon Kapanış ve Kateter güvenli

    1. Hayvan eğilimli konumlandırın.
    2. Makasla cilt seviyesinde kateter boru kesilir. Bir 22G künt ti takınboru içine p iğne.
    3. Çalışan bir moda 4-0 polyglactin boru üzerinden deri kapatın. Cilt ekstrüzyon iğne göbek bırakın.
    4. Künt iğne bir intravenöz hat kap yerleştirin. 3-0 ipek sütür kullanılması, cilde kateter ucu (Şekil 9) sabitleyin.
    5. Kesi temizleyin. Anesteziden uyanışı için bir sıcak, temiz bir kafes içine sıçan aktarın.

    8. * (Fareler ya da sıçanlar için) Dorsal insizyon Kapanış ve Kateter güvenli

    1. * Bu dolaştırmaktan veya sonuna eritmek için bir alev ile kateterin distal ucu tıkanmak.
    2. * Kangal boru sonu ve (Şekil 10) (kısaltmak için boru kesme DEĞIL) hayvanın sırtında deri kılıf içinde bırakın.
    3. * Çalışan bir şekilde 4-0 polyglactin (Şekil 11) ile boru üzerinden deri kapatın.
    4. * Sistometri gününde, betadin ve% 70 etanol ile dorsal insizyon hazırlamak. Anestezi altında dorsal insizyon açın ve subkutan poşetten boru sarmalı kaldırın. Kesi kapatın. Anesteziden hayvan canlandırın ve tamamen uyanık olduğunda sistometri gerçekleştirin.

    9. Temsilcisi Sonuçları - Cerrahi Yöntemleri

    Yeniden mesane önemli bir idrar sızıntısı (Şekil 3) ile ilgili komplikasyonları önlemek için mümkün olduğunca su geçirmez olmalıdır. Ağrı veya titreme veya çizilmemesi ve abdominal kesi kemiriyor gibi genellikle tezahür rahatsızlık. Bu meloksikam (0.5-1.0 mg / kg subkutan) gibi non-steroid anti-inflamatuar gibi günlük cilt altı enjeksiyonu ile tedavi edilebilir. Tipik olarak, hayvanlar operasyon sonrası ilk olarak 3 gün için enjeksiyonlar, sadece gerektirir. Bu bir opioid gibi buprenorfin (0.05-0.1 mg / kg subkutan her 8-12 saat) gerektiği gibi takviye edilebilir. Hayvanlar birinci 3 operasyon sonrası gün, TW boyunca günde 3 kez izlenmelidirbuz ameliyat sonrası 3-5 gün için günlük ve sonra ağrı, enfeksiyon belirtileri, yeterli yara iyileşmesi, aktivite, kişisel bakım ve cilt turgor değerlendirmek için daha sonra günlük. Antibiyotikler (Baytril, 5mg/kg subkutan 0.1 ml aşmayan bir hacmi her 24 saat) enfeksiyonuna karşı cerrahi profilaksi olarak, ilk 72 saat aşağıdaki cerrahi için verilmiştir. Normal iyileşme belirtileri, normal yürüme ve aktivite düzeyleri, uygun beslenme ve içme, ağrı veya sıkıntı olmaması (hiçbir seslendirme) ve cagemates normal sosyalleşme vardır. En az 5-7 günlük bir toparlanma süresi mesane iyileşmesi için izin vermek, sistometrik analizden önce verilen ve potansiyel sonuçları etkileyebilir enflamasyon azaltılmalıdır.

    Sistometrik Analizleri

    10. Uyanık sistometrik Analizi

    1. Kur veri yakalama ve analiz LabChart v6 (ADInstruments) ve Harvard 22 şırınga pompası (Harvard aparatlar ile infüzyonu ile MLT844 ADInstruments ile tarifformans durumu, Holliston, MA), diğer benzer sistemler mevcuttur rağmen (Şekil 12).
    2. Kullanılan sistometrik sisteminin teknik özelliklerine göre hacim ve basınç hem de kalibre.
    3. Bir ölçek üzerinde asılı olan metabolik kafesler (bir tel örgü zemin ile kafes) hayvanlar yerleştirin. Ölçekli bir transdüktör bağlanmıştır.
    4. Herhangi bir hava kabarcıklarının sistemi temizlemek ve infüzyon pompası ile sürekli akış sağlamak.
    5. Bir bilgisayara veri yakalama sistemi bağlayın ve veri iz gözleyin. Buna göre ölçeği ayarlayın. Mesane basınç ve idrar hacmi sürekli olarak kaydedilecektir.
    6. Basınç sensörü ve infüzyon pompası bir T-tüpü ile bağlanmış bir 27G iğne ile suprapubik kateterler erişin. 12.5 uL / ​​fare ve 100 uL / ​​sıçan için dk dk serum fizyolojik infüzyonu başlayın.
    7. (Bir boşluk ardından mesane basınç artışı), stabilize izleme işeme desen izin verin. Bu genellikle yakla alırkaldığında, 10-20 dakika. 45-120 dakika ya da en azından 3-4 işeme döngüleri için işeme döngüleri kaydedin.
    8. Artifact (; tartışma aşağıya bakın yani kateter bükülme, tıkanıklığı, vb) yol açacaktır komplikasyonlar gidermek için gerçek zamanlı olarak tüm işlemler yerine getirilmelidir.
    9. Infüzyon Dur, sistemden kateter kesmek ve onun kafesine hayvan dönün.

    11. Bilinçsiz sistometrik Analizi (No suprapubik kateter)

    1. Üretan (1-2 g / kg) intraperitonal enjeksiyon (IP) ile hayvan uyuşturmak.
    2. Yukarıdaki adımları 1,3-2,4 mesane Açığa.
    3. Adım 9.2 gibi sistem kalibre. Adım 9,4-9,5 gibi sistemi hazırlayın.
    4. Mesane lateral içine basınç sensörü ve infüzyon pompası bir T-tüpü ile bağlanmış bir 27G iğne takın.
    5. 45-90 dakika işeme döngüleri kaydedin.
    6. Infüzyon Dur, mesaneden iğne kaldırmak ve hayvan euthanize. </ Li>

    12. Temsilcisi Sonuçları - sistometrik Analizleri

    Ürodinamik iz gibi sonra işeme hacimleri, uyum, pik işeme basınçları, inter daralma aralık, işeme döngü süresi ve sonrası rezidüel idrar hacmi gibi parametreler türetmek için analiz edilebilir.

    Cystometrogram bir dolum ve işeme fazı ayrılabilir. Normal bir dolgu faz mesane intravezikal basınç çok az değişiklik ile dolduğu olduğu idrar yapma döngüsünün kısmıdır. Izleme bir normal işeme faz detrüsör kasılması tekabül intravezikal basıncı sürekli bir artış meydana gelir. Izleme ve işeme fazı esnasında ulaşılan en yüksek basınç tepe işeme basıncı denir. Yüksek bir tepe işeme basıncı obstrüktif işeme paterni, SP kateter bir hypercontractile mesane veya bir bükülme hatırlatıyoruz. Uygunluk hacmi edilince Duri oranının elde hesaplanabilirng dolum fazı ve basınç (uyum = ΔV / ΔP) değişim. Bir hypocompliant mesane düşük basınçta yeterli idrar hacimleri uyuşamayacağı biridir. Intercontraction aralığı cystometrogram üzerinde görüldüğü gibi, iki kasılmaları arasındaki zaman analizi ile hesaplanır. Kısa intercontraction aralığı bir irritabl mesane düşündürür. Işeme döngüsü zaman bütün bir dolum ve tamamlamak için faz işeme ve izleme analiz ederek kolaylıkla tespit edilebilir için gereken süreyi ifade eder. Sistometri bitiminde, (PVR) sonrası rezidüel elde edilebilir. Bu bir detrüsör kontraksiyon tamamlanmasından sonra suprapubik kateter aspirasyon yapılır. Bu parametreler mesane doldurur ve boşaltır gibi araştırmacı nesnel mesane dinamiklerini incelemek yardımcı olur.

    Şekil 1
    Şekil 1. Abdominal insizyon Fotoğrafmesane ve ekstrüzyon.

    Şekil 2
    Şekil 2. Mesane lümeni pozlama ile Mesane kesi.

    Şekil 3
    Şekil 3. Mesane duvara implant entegrasyonu.

    Şekil 4
    Şekil 4. Kapalı insizyon Fotoğraf.

    Şekil 5,
    Şekil 5. PE-50 boru Flared sonu.

    Şekil 6
    Şekil 6. PE-50 dorsal insizyonla boru (kateter).

    Şekil 7
    Şekil 7.Pursestring sütür.

    Şekil 8
    Şekil 8. Mesane kateteri güvenli.

    Şekil 9
    Şekil 9. Güvenli kateter.

    Şekil 10
    Şekil 10. Subkutan poşet içerisinde Boru sarmalı.

    Şekil 11
    Şekil 11. Dorsal insizyonel kapatılması.

    Şekil 12
    Şekil 12. Örnek sistometrik set-up.

    Şekil 13
    Şekil 13. Temsilcisi sistometri izleme.

Discussion

Küçük hayvan modellerinde implantasyon ve mesane büyütme sonrasında biyomalzeme yapılandırmaları sistometrik değerlendirmeler klinik durumlarda kullanım için matriks tasarımlar optimum yapısal ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi önemli bir doğrulama adımı temsil etmektedir. Bu çalışmada, fonksiyonel değerlendirmeleri için tasarlanmış organların ürodinamik özelliklerini belirlemek için fare ve sıçan gibi sistometrik teknikleri mesane büyütme operasyonu gerçekleştirmek için cerrahi yöntemleri açıklanmaktadır. Biz önemli sorunlar olmadan 30 + kemirgenler oluşan her bir deney ile, fare ve sıçanlarda içeren birden deneylerde bu teknikleri kullanmış olurlar. Bizim araştırma laboratuarı, temel bilim adamı ve doktor cerrahlar çeşitli bir konglomera ve mezuniyet sonrası cerrahi eğitim en az 5-6 yıl ile cerrahlar bu deneylerin usule ilişkin yönlerinin yapıldı.

Ne olursa olsun biyomalzemenin kullanıldığında, büyük bir di tipininsıçanlar karşı farelerde mesane arttırıcı arasındaki fference mesane boyutudur. Daha küçük mesane büyüklüğü nedeniyle, biyomalzemenin diseksiyon ve kuruluş fare daha teknik olarak zordur. Görselleştirme yardımcı olması için, cerrahi bir mikroskop kullanılabilir. Sıçanlarda mesane boyutu daha büyük olduğundan, birden fazla prosedürü mesane (örn. büyütme ve sistostomi kateteri yerleştirilmesini) gerçekleştirilecek olan durumlarda daha yatkın olduğu. Ek olarak, iletişim kuralı, özellikle yukarıda uzun vadeli çalışmalar için 14 kadar PE-100 kullanılan edilmiş sıçan 13 PE-50 tüpün kullanılması, ancak, daha büyük boyutta kateterler, açıklanmaktadır. Farelerde, örneğin PE-10 tüp gibi küçük kalibreli 15,16 kullanılabilir, ama daha küçük, daha esnek tüpler doğru dönüştürücü basınç değişiklikleri iletemezsiniz akılda tutulmalıdır. Ayrıca, ilgili kateter güvenliğini alternatif bir yöntem sırtı (* yukarıda adım 8) mi yapılıronların daha küçük vücut büyüklüğü ve künt uçlu iğne ve IV kapağı nedeniyle ce çok zahmetlidir. Bu dezavantaj sistometri öncesinde subkutan kese içinde kateterin sonunda elde etmek için anestezi için ihtiyaç vardır.

Çalışmaları kateter yerleştirildikten sonra ilk ilk gün (0-4 gün), sistometri düşük işeme hacimleri ile yüksek mesane basıncı ve aşırı aktivite ortaya göstermiştir. Bu bulgular, yedinci gün 14,17 ile altıncı etrafında stabilize etmek için ortaya çıktı ve bu nedenle, muhtemelen sistometrik değerlendirilmesi için ideal bir zamanlamadır. Ancak, literatürde en raporların süresi göreli yukarıdaki parametreler en geniş varyasyon için kateterizasyon 18 ilk 3 gün, ve bu hesaplar içinde sistometri gerçekleştirin. Böyle taş riski, yer değiştirme, enfeksiyon, hematüri ve enkaz ile kateter tıkanıklığı hastalıklarının ile 3 günden uzun bir süre için suprapubik kateter bırakmak taşır.

<sistometri sırasında p class = "jove_content"> Farklı infüzyon oranları 15,16 fareler ve sıçanlar 13,19,20 için 10-11mL/hr için 1-3mL/hr gelen tarif edilmiştir. Suprafizyolojik infüzyon oranları hatalı yüksek basınçlar 14 neden olabilir. Biz 12.5 uL / ​​dk (0.75 mL / saat) farelerde ve 100 bizim kurulumunda fareler için uL / ​​dk (6 mL / saat), ama daha düşük oranlar için de kullanılabilir bir infüzyon hızı kullanın. Sıcak (37 °) salin solüsyonu soğuk instilling ile tahrik mesane aşırı aktivitesinin önlemek için daha uygun olmasına rağmen, fizyolojik salin sıcaklıkta, en az oda sıcaklığında olmalıdır. Uyanık sistometri olarak, işeme paterni stabilizasyonu sağlamak için çok önemlidir hayvan tecrübelerimizden ~ 10-20 dakikalık bir süre gerektirir kafes, ayarlanabilir hale gelir. Bunu takiben, düzenli işeme döngüleri 45-120 dakika veya minimum 3-4 işeme devirdir kaydedilebilir. Hayvan serbestçe hareket ettirme olduğu hayvanların gerçek zamanlı olarak dikkate alınmalıdırg ve bu tür büküm veya kateter dolaştırmaktan gibi komplikasyonlara sistometrik analizi değiştirebilir. Sistometri boyunca çevresel gürültü sınırlayıcı hayvan hareketi ve daha sonra eşya azaltmak için arzu edilir. Bilinçsiz sistometri uyanık sistometri olarak görevli problem yok, ancak birden fazla anestezik spontan mesane kasılmaları inhibe edilmiştir. Bu inhibisyon anestezik etkisi azalır, spontan kasılmalar 14 devam yani zaman, anestezik ilaçların projenin beklenen süresi ile doğrudan ilişkilidir. Dahası, mesane taştı zaman ölçülen basınç, mesane duvarının pasif uygun özellikleri üzerinde bir etkisi gösteren canlı ve ölüm sonrası iki, anestezi altında, sıçanlarda istatistiksel olarak daha yüksek olmuştur. Bu etki, pentobarbital 21, ketamin ile görülebilir ve solunan halotan ve intratekal nesacaine 14 ek olarak, kloraloz İM / IP,. Edilir Çeşitli anestezik doğrulayıcı bir daha kapsamlı bir çalışmam orta anestezi düzeyi 17 altında (pentobarbital ve thiobutabarbital) inhalasyon (izofluran ve metoksifluran) ve barbitürat iki anestezi için işeme refleksinin baskılanması ile bu bulgu. Bu etki örneğin fentanil-droperidol ve ketamin-diazepam gibi ilaçlar ile anestezi bile ışık veya sedatif düzeyi ile gözlenen ve anestezi etkisi yatışmış gibi önceki çalışmada, bu yüzden inhibisyon 17 yaptı edildi. O da yeterli anestezi 17,22 olanak verirken, refleks işeme korunmuş olduğu kanıtlanmıştır beri bu prosedür için, üretan intraperitoneal kullanılabilir. Bundan başka, herhangi bir etkisi miktüri basınçlar 23 ile ilgili olarak görülmektedir. Intraüretral kateterizasyon yüksek mesane basıncı eğrileri ve göreli mesane çıkım obstrüksiyonu 24 ile tutarlı düşük akış oranlarına sahip olduğu gösterilmiştir yana sistometri için suprapubik kateter yerleştirme, burada tanımlanmıştır.Ayrıca, intraüretral kateterizasyon anestezi altındaki hayvanlarda yalnızca mümkün olduğunu, ve hatta daha sonra, kateterizasyon özellikle erkek kemirgenler ve farelerde, zor olabilir.

Sonuç olarak, mesane büyütmesi ve / veya sistometrik analizi için hangi model seçimi spesifik çalışmanın hedeflere bağlıdır. Teknik açıdan bakıldığında fare modeli açıkça yukarıda açıklanan nedenlerle avantajını koruyor. Bununla birlikte, fare modelinde genetik manipülasyonu için duyarlılıkları nedeniyle idrar yolları hastalıkları, belirli gen kodlanmış son ürünler, bir rol değerlendiren çalışmalarda kullanılabilir. Bu, sıçan, genellikle mümkün değildir.

Uyanık sistometri en doğru şekilde bu hayvanların kendi işeme döngüleri tabi alındığı normal fizyolojik bir durum taklit eden ve bu nedenle, mesane fonksiyonu daha güvenilir bir fizyolojik belirlenmesi vermek olasıdır. Bir Dahası, bir karıştırıcı değişken doğrudan etkileriMesane fonksiyon nesthetics önlenir.

Disclosures

Çıkar çatışması ilan etti.

Acknowledgments

NIDDK T32-DK60442 (Freeman);; NIDDK 1K99-DK083616 (Mauney) Bu çalışmalar, Boston Çocuk Hastanesi'nden Üroloji Endowment Gelir Fonu ve Sağlık hibe NIBIB P41-EB002520 (Kaplan) Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından kısmen finanse edilmiştir. Biz sistostomi tüpü yerleştirilmesi ve sistometri için teknik kurulmasında yardım için Vermont Üniversitesi'nden Dr Peter Zvara kabul ediyorsunuz.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Shaving shears Preparation of rat/mouse for surgery
Sterile drapes, betadine, 70% ethanol, sterile gauze Preparation of sterile surgical field
Instruments:
Scalpel blade Skin incision
forceps with teeth Manipulating skin
Fine forceps Atraumatic (no teeth), no serrations or with fine serrations to manipulate
Small needle driver Sharp tissue dissection
Metzenbaum scissors Bldder incision
Tenotomy scissors For retraction sutures and to develop subcutaneous tunnel (cystostomy catheter)
Small curved clamps Subcutaneous tunnel (cystostomy catheter)
Sutures:
6-0 polypropylene sutures Bladder stay sutures and pursestring suture
7-0 polyglactin suture Anastomosis of scaffold to bladder
4-0 polyglactin suture Closure of muscle/skin
3-0 or 4-0 Silk suture Securing catheter tip to skin
Needles and syringes:
18 Gauge needle Piercing the bladder for cystostomy catheter
25 and 30 Gauge needles Testing bladder for leakage
1 mL saline filled syringe
22 Gauge blunt tip needle
Cystostomy catheter:
PE-50 tubing
Lighter Flaring PE-50 tubing
Small curved clamp Developing subcutaneous tunnel
Cystometry:
MLT844 ADInstruments data capture and LabChart software Pressure data acquisition
Harvard 22 syringe pump (Harvard Apparatus, Holliston, MA) Fluid infusion pump
Anesthetics (Unconscious cystometry):
Isoflurane Induction/maintenance of general anesthesia
Urethane Unconconscious cystometry
Bupivicaine or equivalent Local anesthesia
Meloxicam Post-operative analgesia
Buprenorphine Post-operative analgesia

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Atala, A. Tissue engineering for bladder substitution. World. J. Urol. 18, 364-370 (2000).
  2. Roehrborn, C. G. Male lower urinary tract symptoms (LUTS) and benign prostatic hyperplasia (BPH). Med. Clin. North Am. 95, 87-100 (2011).
  3. Niknejad, K. G., Atala, A. Bladder augmentation techniques in women. Int. Urogynecol. J. Pelvic Floor Dysfunct. 11, 156-169 (2000).
  4. Hensle, T. W., Gilbert, S. M. A review of metabolic consequences and long-term complications of enterocystoplasty in children. Curr. Urol. Rep. 8, 157-162 (2007).
  5. Somani, B. K. Bowel dysfunction after transposition of intestinal segments into the urinary tract: 8-year prospective cohort study. J. Urol. 177, 1793-1798 (2007).
  6. Atala, A., Bauer, S. B., Soker, S., Yoo, J. J., Retik, A. B. Tissue-engineered autologous bladders for patients needing cystoplasty. Lancet. 367, 1241-1246 (2006).
  7. Sharma, A. K. A nonhuman primate model for urinary bladder regeneration using autologous sources of bone marrow-derived mesenchymal stem cells. Stem Cells. 29, 241-250 (2011).
  8. Chung, S. Y. Bladder reconstitution with bone marrow derived stem cells seeded on small intestinal submucosa improves morphological and molecular composition. J. Urol. 174, 353-359 (2005).
  9. Ashley, R. A. Regional variations in small intestinal submucosa evoke differences in inflammation with subsequent impact on tissue regeneration in the rat bladder augmentation model. BJU Int. 105, 1462-1468 (2010).
  10. Zhang, Y., Frimberger, D., Cheng, E. Y., Lin, H. K., Kropp, B. P. Challenges in a larger bladder replacement with cell-seeded and unseeded small intestinal submucosa grafts in a subtotal cystectomy model. BJU Int. 98, 1100-1105 (2006).
  11. Gomez, P. 3rd The effect of manipulation of silk scaffold fabrication parameters on matrix performance in a murine model of bladder augmentation. Biomaterials. 32, 7562-7570 (2011).
  12. Mauney, J. R. Evaluation of gel spun silk-based biomaterials in a murine model of bladder augmentation. Biomaterials. 32, 808-818 (2011).
  13. Persson, K. Spinal and peripheral mechanisms contributing to hyperactive voiding in spontaneously hypertensive rats. Am. J. Physiol. 275, 1366-1373 (1998).
  14. Yaksh, T. L., Durant, P. A., Brent, C. R. Micturition in rats: a chronic model for study of bladder function and effect of anesthetics. Am. J. Physiol. 251, 1177-1185 (1986).
  15. 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, 1385-1389 (2000).
  16. Soler, R., Fullhase, C., Lu, B., Bishop, C. E., Andersson, K. E. Bladder dysfunction in a new mutant mouse model with increased superoxide--lack of nitric oxide. J. Urol. 183, 780-785 (2010).
  17. Matsuura, S., Downie, J. W. Effect of anesthetics on reflex micturition in the chronic cannula-implanted rat. Neurourol. Urodyn. 19, 87-99 (2000).
  18. Andersson, K. E., Soler, R., Fullhase, C. Rodent models for urodynamic investigation. Neurourol. Urodyn. 30, 636-646 (2011).
  19. Soler, R., Fullhase, C., Santos, C., Andersson, K. E. Development of bladder dysfunction in a rat model of dopaminergic brain lesion. Neurourol Urodyn. 30, 188-193 (2011).
  20. Streng, T., Santti, R., Andersson, K. E., Talo, A. The role of the rhabdosphincter in female rat voiding. BJU Int. 94, 138-142 (2004).
  21. Malmgren, A. Cystometrical evaluation of bladder instability in rats with infravesical outflow obstruction. J. Urol. 137, 1291-1294 (1987).
  22. Smith, P. P., Kuchel, G. A. Continuous uroflow cystometry in the urethane-anesthetized mouse. Neurourol. Urodyn. 29, 1344-1349 (2010).
  23. Cannon, T. W., Damaser, M. S. Effects of anesthesia on cystometry and leak point pressure of the female rat. Life Sci. 69, 1193-1202 (2001).
  24. Smith, P. P., Hurtado, E., Smith, C. P., Boone, T. B., Somogyi, G. T. Comparison of cystometric methods in female rats. Neurourol. Urodyn. 27, 324-329 (2008).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics