Özet

Otimizando técnicas urodinâmicas de camundongos para maior precisão

Published: June 07, 2024
doi:

Özet

Este protocolo fornece um guia para impermeabilizar a pele com cianoacrilato para evitar a absorção de urina pelo e pela pele. Inclui instruções para aplicar a cola na pele, implantar um cateter vesical e eletrodos para cistometria e registros de eletromiografia do esfíncter uretral externo em camundongos acordados.

Abstract

A medição precisa dos parâmetros urinários em camundongos acordados é crucial para entender a disfunção do trato urinário inferior (LUT), particularmente em condições como lesão neurogênica da medula espinhal pós-traumática (LME). No entanto, a realização de registros de cistometria em camundongos apresenta desafios notáveis. Quando os camundongos estão em uma posição propensa e restrita durante as sessões de gravação, a urina tende a ser absorvida pelo e pela pele, levando a uma subestimação do volume miccional (VV). O objetivo deste estudo foi aumentar a precisão dos registros de cistometria e eletromiografia do esfíncter uretral externo (EUS-EMG) em camundongos acordados. Desenvolvemos um método exclusivo utilizando adesivo de cianoacrilato para criar uma barreira cutânea à prova d’água ao redor do meato uretral e do abdômen, impedindo a absorção de urina e garantindo medições precisas. Os resultados mostram que, após a aplicação do cianoacrilato, a soma de VV e VR permaneceu consistente com o volume de solução salina infundida, e não foram observadas áreas úmidas após o experimento, indicando prevenção bem-sucedida da absorção de urina. Além disso, o método estabilizou simultaneamente os eletrodos conectados ao esfíncter uretral externo (EUS), garantiu sinais de eletromiografia (EMG) estáveis e minimizou os artefatos causados pelo movimento do camundongo acordado e pela manipulação do experimentador. Detalhes metodológicos, resultados e implicações são discutidos, destacando a importância de melhorar as técnicas urodinâmicas na pesquisa pré-clínica.

Introduction

O armazenamento e a liberação de urina dependem da atividade coordenada da bexiga urinária e do esfíncter uretral externo (USE). Em algumas patologias, como a bexiga neurogênica, tanto os músculos detrusores da bexiga quanto o esfíncter podem se tornar disfuncionais, levando a problemas vesicais significativos, especialmente após lesão medular traumática (LM)1.

Pequenos roedores são comumente usados como modelo experimental para estudar a função pré-clínica do trato urinário inferior (LUT)2. As técnicas de registro de cistometria de enchimento (FC) e eletromiografia EUS (EUS-EMG) podem fornecer informações objetivas precisas, dependendo da escolha dos métodos, medição precisa e interpretação dos resultados3. Os testes urodinâmicos são comumente usados para avaliar o volume miccional (VV), a eficiência miccional (VE) e a capacidade vesical4. O VE mede a eficácia com que a bexiga pode se esvaziar. É calculado dividindo o volume miccional pela soma dos volumes anulados e residuais (VV+RV). Por outro lado, a capacidade vesical é calculada somando-se o VV (a quantidade de urina expelida durante a micção) ao VD (a quantidade de urina deixada na bexiga após a micção)5. Portanto, a medição de VV e VR são as chaves para deduzir outros parâmetros.

Medir com precisão o VV em camundongos durante testes urodinâmicos apresenta vários desafios. A urina dos roedores, quando fisicamente contida em decúbito ventral, tende a ser puxada para baixo através da parede abdominal ventral devido à influência da gravidade6. Esse fenômeno pode levar à absorção de urina pelo e pele abdominais, o que, por sua vez, subestima o volume de urina excretado. Considerando a pequena quantidade de urina produzida por camundongos, o impacto dessa absorbância na precisão dos resultados é ainda mais pronunciado7. Além disso, em modelos de LM, o VV é frequentemente menor do que em camundongos normais devido ao impacto da dissinergia do esfíncter detrusor (DSD), que aumenta o risco de pressões de pontos de vazamento e absorção de urina pelopêlo 8. Esses fatores têm um impacto significativo nos resultados. Portanto, a medição precisa de VV e RV durante estudos urodinâmicos terminais em camundongos é crucial9. Atualmente, há uma falta de detalhes nas metodologias fornecidas na literatura publicada sobre como medir o volume de urina com precisão em modelos de camundongos.

O adesivo de cianoacrilato é um tipo de cola comumente utilizada em procedimentos cirúrgicos em modelos humanos e animais devido às suas propriedades de colagem rápida e eficaz 10,11,12. Esse adesivo é particularmente útil para fechar feridas e lacerações, pois forma uma ligação forte e flexível quando aplicado na pele13. Além disso, pode ser uma grande barreira contra a urina e a umidade que podem entrar em contato com pelos e feridas11.

Neste artigo, desenvolvemos uma técnica nova e econômica que utiliza adesivo de cianoacrilato para obter resultados precisos em registros de cistometria e EUS-EMG em camundongos acordados. Este método será benéfico para entender as causas subjacentes da disfunção da bexiga e desenvolver tratamentos mais eficazes para distúrbios da LUT.

Protocol

O protocolo de estudo em animais foi aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais da Escola de Medicina da Universidade de Indiana. Código de aprovação: 21098MD/R/MSS/HZ Data de aprovação: 29 de setembro de 2021. 1. Preparação do cateter Corte um tubo de polietileno PE-30 de 30 cm (0,017 polegadas x 0,030 polegadas). Use um isqueiro para alargar uma extremidade do tubo, certificando-se de que não toque na chama, e retire o isqueiro assim q…

Representative Results

Os traçados de atividade de cistometria e EUS-EMG foram usados para analisar os dados. O método de cistometria contínua envolve a infusão de solução salina na bexiga e, simultaneamente, a medição das mudanças de pressão e volume na bexiga. Para medir a VV, 0,4 mL de solução salina foi infundido a uma velocidade de 0,01 mL/min, e a urina foi coletada por 40 min em uma tampa. O resíduo pós-miccional (RVP) pode ser obtido aspirando a solução salina através do cateter. Em camundongos normais sem cola, a soma…

Discussion

Esta técnica urodinâmica descreve um procedimento aprimorado para medir o volume de urina e o sinal EUS-EMG em camundongos acordados e contidos. A presença de pêlos ao redor do meato uretral e da área abdominal pode interferir na precisão da medição da VV pela absorção da urina. Embora o pêlo ao redor do meato uretral e do abdômen tenha sido cuidadosamente raspado antes da cirurgia, os pequenos pêlos restantes dentro dessas áreas e a pele ainda absorveram a urina, geralmente deixando uma área úmida no abd…

Açıklamalar

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este estudo foi apoiado pelo NIH-NINDS (R21NS130241), IND DEPT HLTH (55051, 74247, 74244) e US ARMY (HT94252310700).

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

Referanslar

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Khabbaz, A., Cohen, K. L., Zhang, S., Chakraborty, S., Zhang, Y., Deng, L. Optimizing Mouse Urodynamic Techniques for Improved Accuracy . J. Vis. Exp. (208), e67019, doi:10.3791/67019 (2024).

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