정확도 향상을 위한 마우스 요역동학 기술 최적화
概要
이 프로토콜은 털과 피부에 의한 소변 흡수를 방지하기 위해 시아노아크릴레이트로 피부를 방수하는 가이드를 제공합니다. 여기에는 접착제를 피부에 바르고, 방광 카테터를 이식하고, 깨어 있는 쥐에서 방광 측정 및 외부 요도 괄약근 전기 조영 기록을 위한 전극에 대한 지침이 포함되어 있습니다.
Abstract
깨어 있는 쥐의 요로 매개변수를 정확하게 측정하는 것은 특히 신경인성 방광 외상 후 척수 손상(SCI)과 같은 상태에서 하부 요로(LUT) 기능 장애를 이해하는 데 중요합니다. 그러나 생쥐에서 방광경 분석을 수행하는 것은 주목할 만한 도전 과제를 제시합니다. 생쥐가 기록 세션 동안 엎드려 제한된 위치에 있을 때 소변은 털과 피부에 흡수되는 경향이 있어 공극량(VV)이 과소평가됩니다. 이 연구의 목표는 깨어 있는 쥐에서 방광 측정 및 외부 요도 괄약근 전기검사(EUS-EMG) 기록의 정확도를 향상시키는 것이었습니다. 시아노아크릴레이트 접착제를 사용하여 요도와 복부 주변에 방수 피부 장벽을 형성하여 소변 흡수를 방지하고 정확한 측정을 보장하는 독특한 방법을 개발했습니다. 결과는 시아노아크릴레이트를 적용한 후 VV와 RV의 합이 주입된 식염수 부피와 일관되게 유지되었으며 실험 후 습한 영역이 관찰되지 않았음을 보여주며, 이는 소변 흡수를 성공적으로 예방했음을 나타냅니다. 또한 이 방법은 외부 요도 괄약근(EUS)과 연결된 전극을 동시에 안정화하고, 안정적인 근전도(EMG) 신호를 보장하며, 깨어난 마우스의 움직임과 실험자의 조작으로 인한 아티팩트를 최소화했습니다. 방법론적 세부 사항, 결과 및 시사점에 대해 논의하고 전임상 연구에서 요역동학 기법 개선의 중요성을 강조합니다.
Introduction
소변의 저장과 배출은 방광과 외부 요도 괄약근(EUS)의 조정된 활동에 달려 있습니다. 신경인성 방광과 같은 일부 병리학에서는 방광 배뇨근과 괄약근이 모두 기능 장애를 일으켜 특히 외상성 척수 손상(SCI) 후 심각한 방광 문제를 일으킬 수 있습니다1.
작은 설치류는 일반적으로 하부 요로(LUT)의 전임상 기능을 연구하기 위한 실험 모델로 사용됩니다2. 충전 방광경법(FC) 및 EUS 근전도(EUS-EMG) 기록 기법은 방법 선택, 정확한 측정 및 결과 해석에 따라 정밀하고 객관적인 정보를 제공할 수 있습니다3. 요역동학 검사는 일반적으로 배뇨량(VV), 배뇨 효율(VE) 및 방광 용량4을 평가하는 데 사용됩니다. VE는 방광이 얼마나 효과적으로 스스로를 비울 수 있는지를 측정합니다. 공극 부피를 공극 부피와 잔류 부피의 합(VV+RV)으로 나누어 계산합니다. 한편, 방광 용량은 VV(배뇨 중 배출되는 소변의 양)에 RV(배뇨 후 방광에 남아 있는 소변의 양)에 더하여 계산합니다5. 따라서 VV 및 RV의 측정은 다른 매개 변수를 추론하는 열쇠입니다.
요역동학 검사 중 마우스의 VV를 정확하게 측정하는 것은 다양한 과제를 제시합니다. 설치류의 소변은, 엎드린 자세로 물리적으로 제지될 때, 중력의 영향으로 인해 복부 복벽을 통해 아래쪽으로 빨려 들어가는 경향이 있다6. 이 현상은 복부 털과 피부에 의해 소변이 흡수되는 원인이 될 수 있으며, 이는 차례로 배설되는 소변의 양을 과소 평가합니다. 마우스에 의해 생성되는 소량의 소변을 고려할 때, 이러한 흡광도가 결과의 정확성에 미치는 영향은 훨씬 더 두드러진다7. 더욱이, SCI의 모델에서, VV는 배뇨근 괄약근 시너지아(detrusor sphincter dyssynergia, DSD)의 영향으로 인해 일반 마우스보다 낮은 경우가 많으며, 이는 누설점 압력 및 모피에 의한 소변 흡수의 위험을 증가시킨다8. 이러한 요인은 결과에 상당한 영향을 미칩니다. 따라서 생쥐의 말기 요역추학 연구에서 VV와 RV를 정확하게 측정하는 것이 매우 중요하다9. 현재 마우스 모델에서 소변량을 정확하게 측정하는 방법에 대해 출판된 문헌에 제공된 방법론에는 세부 사항이 부족합니다.
시아노아크릴레이트 접착제는 빠르고 효과적인 접착 특성으로 인해 인간 및 동물 모델의 외과 절차에 일반적으로 사용되는 접착제 유형입니다10,11,12. 이 접착제는 피부에 도포할 때 강하고 유연한 결합을 형성하기 때문에 상처와 열상을 봉합하는 데 특히 유용합니다13. 또한, 털과 상처에 닿을 수 있는 소변과 습기에 대한 큰 장벽이 될 수 있다11.
이 기사에서는 시아노아크릴레이트 접착제를 사용하여 깨어 있는 마우스의 방광 분석 및 EUS-EMG 기록에서 정확한 결과를 얻을 수 있는 새롭고 비용 효율적인 기술을 개발했습니다. 이 방법은 방광 기능 장애의 근본적인 원인을 이해하고 LUT 장애에 대한 보다 효과적인 치료법을 고안하는 데 도움이 될 것입니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 요역동학 기법은 깨어 있고 억제된 마우스에서 소변량과 EUS-EMG 신호를 측정하기 위한 개선된 절차를 설명합니다. 요도 및 복부 주변에 털이 있으면 소변을 흡수하여 VV 측정의 정확성을 방해할 수 있습니다. 요도와 복부를 둘러싼 털은 수술 전에 조심스럽게 면도되었지만, 이 부위와 피부에 남아 있는 작은 털은 여전히 소변을 흡수하여 기록 후 복부에 젖은 부분을 남겼습니다. 이 문제는 요도 ?…
開示
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 NIH-NINDS(R21NS130241), IND DEPT HLTH(55051, 74247, 74244) 및 US ARMY(HT94252310700)의 지원을 받았습니다.
Materials
| Accelerator | BOB SMITH INDUSTRIES | BSI-152 | |
| Cyanoacrylate | TED PELLA, Inc | 14478 | |
| Disposable base mold | TED PELLA, Inc | 27147-4 | |
| Infusion pump | Harvard Apparatus PHD ULTRA | 70-3006 | |
| Isoflurane | Henry Schein Inc | 1182097 | |
| PIN | World Precision Instruments | 5482 | |
| Polyethylene Tubing 30 | Braintree Scientific Inc | PE30 | |
| Sterile Weighing Boat | HEATHROW SCIENTIFIC | 797CK2 | |
| Windaq/Lite | DATAQ INSTRUMENTS | 249022 |
参考文献
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