Modello di sottoattività del detrusore nei ratti mediante transezione di Conus medullaris

L’underactivity del detrusore (DU) è una tipica disfunzione del tratto urinario inferiore che è rimasta sotto studiata. Anche se l’uranio impoverito è stato definito dall’International Continence Society (ICS)¹, vengono utilizzate numerose terminologie diverse per riferirsi a questa malattia, ad esempio “insufficienza del detrusore”, “vescica acontrattile”, “areflessia del detrusore”². L’uranio impoverito, come definito dall’International Continence Society (ICS) nel 2002, è una contrazione di forza e durata ridotte, che si traduce in un aumento prolungato del tempo per lo svuotamento della vescica, con conseguente incapacità di raggiungere lo svuotamento completo della vescica entro un periodo normale.

L’uranio impoverito può colpire il 48% degli uomini e il 12% delle donne (di età compresa >70 anni)³ con sintomi del tratto urinario inferiore. Sembra essere multifattoriale e non esiste un trattamento efficace. È stato riportato che l’uranio impoverito è onnipresente nei pazienti con disfunzione neurogena della vescica, come la sclerosi multipla⁴, il diabete mellito⁵, il morbo di Parkinson⁶ o l’ictus cerebrale⁷. L’uranio impoverito può anche essere causato da danni ai nervi iatrogeni, come l’isterectomia laparoscopica, la prostatectomia o altri interventi chirurgici nella piccola pelvi⁸. I cambiamenti fisiopatologici e i trattamenti disponibili dell’uranio impoverito sono ancora confusi a causa della mancanza di un modello animale appropriato per lo studio.

Il riflesso della minzione è controllato da vie spino-bulbospinali che combinano il centro di minzione pontina, il nucleo parasimpatico sacrale e i centri della corteccia più anziani⁹. L’attivazione e il mantenimento del riflesso della minzione dipendono principalmente dal trasporto regolare dei segnali sensoriali dalla vescica ai centri della corteccia più anziani. Si può postulare che la disfunzione sensoriale contribuisca all’uranio impoverito.

La maggior parte degli studi sperimentali sugli animali relativi alle disfunzioni del tratto urinario inferiore si sono concentrati su modelli di vescica iperattiva (OAB)¹⁰. Questi modelli forniscono una ragionevole comprensione della fisiopatologia e della prognosi dell’OAB. Tuttavia, sono stati riportati solo pochi modelli di uranio impoverito, ad esempio lesioni sopraspinali (lesioni locali, decerebrazione e occlusione dell’arteria cerebrale media), trassezione del midollo spinale o lesione da contusione, somministrazione sistemica (ad es. ciclofosfamide) o intravescicale di agenti irritanti o infiammatori (ad es. acido, acroleina e lipopolisaccaride)^11,12,13,14 . Tra questi metodi, solo il metodo di transezione del midollo spinale o lesione da contusione può essere utilizzato per stabilire un modello animale di DU¹³. I tentativi di lesione del centro di minzione pontino e dei centri della corteccia superiore sono stati abbandonati a causa del grave trauma. Quindi, viene prestata maggiore attenzione per trovare una posizione accurata nel centro del riflesso della minzione per indurre l’uranio impoverito con effetti collaterali minimi.

Come accennato in precedenza, uno dei meccanismi di induzione dell’uranio impoverito è quello di danneggiare il midollo spinale per danneggiare la via di segnalazione del riflesso della minzione. Il metodo di caduta del peso di Allen è stato sviluppato per stabilire animali da laboratorio con midollo spinale ferito¹⁵. Tuttavia, non sono disponibili ulteriori dati sperimentali su questo metodo. Inoltre, poiché parti degli animali hanno recuperato la funzione spinale dopo l’ictus senza DU, non può essere considerato un metodo perfetto per generare un modello animale di uranio impoverito¹⁶.

Nel 1987, Bregman ha escogitato un processo di transetto del midollo spinale per generare il modello animale all’uranio impoverito e ha acquisito dati sperimentali¹⁷. Tuttavia, questo metodo non è stato applicato per stabilire il modello animale all’uranio impoverito. A quel tempo, i ricercatori erano ancora confusi sulla patogenesi dell’uranio impoverito. Poiché le posizioni nel midollo spinale associate all’induzione di OAB o DU sono adiacenti l’una all’altra, non sono state in grado di trovare il sito preciso del danno al midollo spinale per indurre DU¹⁷. OAB e DU sono stati introdotti insieme o separatamente con questo metodo. Quindi, sebbene questo metodo abbia introdotto l’uranio impoverito, era impreciso e non poteva essere utilizzato per la comprensione dell’occorrenza e dell’elaborazione dell’uranio impoverito.

Come detto sopra, la mancanza di un modello animale adatto di uranio impoverito è uno dei principali ostacoli per lo studio dell’uranio impoverito. I ricercatori sono continuamente alla ricerca di un modello accurato e gestibile in grado di simulare la patologia dell’uranio impoverito. Anche le opzioni di trattamento per l’uranio impoverito non sono migliorate significativamente negli ultimi 20 anni. Collettivamente, c’è un grande bisogno di descrivere un protocollo standard per stabilire un modello animale di uranio impoverito.

Quindi, in questo articolo, descriviamo un metodo per stabilire con successo un modello di ratto di uranio impoverito mediante transezione del cono midollare. La transezione è stata eseguita a livello L4\u2012L5 per separare il cono midollare. La capacità cistometrica massima (MCC), la pressione di apertura del detrusore (DOP) e la conformità della vescica sono state registrate e analizzate per convalidare il protocollo. Il protocollo indicato di seguito combina fattibilità e affidabilità in modo standardizzato per stabilire il modello animale di uranio impoverito, simulando la presenza e l’elaborazione dell’uranio impoverito. Il protocollo può essere utilizzato come tecnica per ulteriori studi sull’uranio impoverito.