优化小鼠尿动力学技术以提高准确性
Summary
该协议提供了用氰基丙烯酸酯对皮肤进行防水以防止尿液被毛皮和皮肤吸收的指南。它包括将胶水涂抹在皮肤上、植入膀胱导管以及用于清醒小鼠膀胱测压和尿道外括约肌电图记录的电极的说明。
Abstract
准确测量清醒小鼠的尿液参数对于了解下尿路 （LUT） 功能障碍至关重要，尤其是在神经源性膀胱创伤后脊髓损伤 （SCI） 等情况下。然而，在小鼠中进行膀胱测压记录存在显着挑战。当小鼠在记录过程中处于俯卧和受限位置时，尿液往往会被皮毛和皮肤吸收，导致排尿量 （VV） 被低估。本研究的目的是提高清醒小鼠膀胱测压和尿道外括约肌电图 （EUS-EMG） 记录的准确性。我们开发了一种独特的方法，利用氰基丙烯酸酯胶粘剂在尿道口和腹部周围形成防水皮肤屏障，防止尿液吸收并确保精确测量。结果表明，施用氰基丙烯酸酯后，VV 和 RV 的总和与注入的盐水量保持一致，实验后没有观察到潮湿区域，表明成功防止了尿液吸收。此外，该方法同时稳定了与尿道外括约肌 （EUS） 相连的电极，确保了稳定的肌电图 （EMG） 信号，并最大限度地减少了因醒来的小鼠的运动和实验者的操作而引起的伪影。讨论了方法学细节、结果和意义，强调了改进尿动力学技术在临床前研究中的重要性。
Introduction
尿液的储存和释放取决于膀胱和尿道外括约肌 （EUS） 的协调活动。在某些病理中，例如神经源性膀胱，膀胱逼尿肌和括约肌都可能功能障碍，导致严重的膀胱问题，尤其是在创伤性脊髓损伤 （SCI） 之后1。
小型啮齿类动物通常用作研究下尿路 （LUT） 临床前功能的实验模型2。充盈膀胱测压法 （FC） 和 EUS 肌电图 （EUS-EMG） 记录技术可以提供精确的客观信息，具体取决于方法的选择、准确的测量和结果的解释3.尿动力学测试通常用于评估排尿量 （VV）、排尿效率 （VE） 和膀胱容量4。VE 测量膀胱自行排空的效率。它的计算方法是将排尿量除以排尿量和残余尿量之和 （VV+RV）。另一方面，膀胱容量的计算方法是将 VV（排尿时排出的尿液量）与 RV（排尿后留在膀胱中的尿液量）相加5。因此，VV 和 RV 的测量是推导出其他参数的关键。
在尿动力学测试期间精确测量小鼠的 VV 存在各种挑战。啮齿动物的尿液在身体上被束缚在俯卧位时，由于重力的影响，往往会通过腹壁向下吸入6。这种现象会导致尿液被腹部毛皮和皮肤吸收，进而低估尿液排泄量。考虑到小鼠产生的尿液量很小，这种吸光度对结果准确性的影响更为明显7。此外，在 SCI 模型中，由于逼尿肌括约肌协同障碍 （DSD） 的影响，VV 通常低于正常小鼠，这增加了泄漏点压力和毛皮吸收尿液的风险8。这些因素对结果有重大影响。因此，在小鼠终末尿动力学研究期间准确测量 VV 和 RV 至关重要9。目前，已发表文献中提供的方法中缺乏有关如何在小鼠模型中准确测量尿量的细节。
氰基丙烯酸酯胶粘剂是一种胶水，由于其快速有效的粘合特性，常用于人类和动物模型的外科手术 10,11,12。这种胶粘剂特别适用于闭合伤口和撕裂伤，因为它在涂抹到皮肤上时会形成牢固而灵活的粘合13。此外，它可以成为防止尿液和湿气与毛皮和伤口接触的巨大屏障11。
在本文中，我们开发了一种新颖且具有成本效益的技术，该技术利用氰基丙烯酸酯粘合剂在清醒小鼠的膀胱测压和 EUS-EMG 记录中获得精确的结果。这种方法将有助于了解膀胱功能障碍的根本原因和为 LUT 疾病设计更有效的治疗方法。
Protocol
Representative Results
Discussion
这种尿动力学技术描述了一种改进的程序，用于测量清醒和受束缚小鼠的尿量和 EUS-EMG 信号。尿道口和腹部周围存在的毛皮会吸收尿液，从而干扰 VV 测量的准确性。尽管尿道口和腹部周围的毛皮在手术前已被仔细剃除，但这些区域和皮肤内剩余的小毛皮仍然吸收尿液，通常在记录后在腹部留下潮湿区域。由于尿道口与周围皮肤之间的距离极短，这个问题在雌性啮齿动物中尤为明显18<…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项研究得到了 NIH-NINDS （R21NS130241）、IND DEPT HLTH （55051、74247、74244） 和美国陆军 （HT94252310700） 的支持。
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 |
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