אופטימיזציה של טכניקות אורודינמיות בעכבר לשיפור הדיוק
7 ביוני 2024
פרוטוקול זה מספק מדריך לאיטום העור עם ציאנואקרילט למניעת ספיגת שתן על ידי פרווה ועור. הוא כולל הוראות למריחת הדבק על העור, השתלת קטטר שלפוחית השתן ואלקטרודות לציסטומטריה ורישום אלקטרומיוגרפיה של סוגר שופכה חיצוני בעכברים ערים.
מטרת מחקר זה היא לשפר את הטכנולוגיה האורודינמית כדי להגביר את דיוק מדידת השתן. מדידה מדויקת של פרמטר השתן עכברים ערים היא חיונית להבנת תפקוד לקוי של דרכי השתן התחתונות, במיוחד במצבים כמו שלפוחית נוירוגנית, פגיעה פוסט טראומטית בעמוד השדרה. פיתחנו שיטה ייחודית המשתמשת בדבק ציאנואקרילט ליצירת מחסום עור עמיד למים סביב הבטן והבטן, מניעת ספיגת שתן והבטחת מדידות מדויקות של נפח ריק.
אנו נשתמש בבדיקה מדויקת יותר זו כדי להעריך את תפקוד השתן במודלים של פגיעה בחוט השדרה בבעלי חיים, ומחלה ניוונית נוספת של מערכת העצבים.
סקירה כללית
מחקר זה מתאר פרוטוקול חדש לאיטום מים של עורם של עכברים ערים באמצעות דבק ציאנואקרילט. השיטה נועדה למנוע ספיגת שתן, ובכך להבטיח מדידות אורודינמיות מדויקות במהלך קטטירה של השלפוחית ואלקטרומיוגרפיה של הסוגר השפות החיצוני.
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום המדע
- מדעי המוח
- אורודינמיקה
- מחקר במודלים של בעלי חיים
רקע
- הבנת תפקוד לקוי של דרכי השתן התחתונות היא קריטית במצבים שונים, כגון שלפוחית שתן נוירוגנית ופגיעות בעמוד השדרה.
- מדידה מדויקת של פרמטרים של השתן חיונית למחקר בתחום האורודינמיקה.
- שיטות נוכחיות עשויות להיות בלתי מספיקות במניעת ספיגת שתן במהלך המדידה.
- מחסום עור עמיד במים מוצע כדי לשפר את דיוק המדידה.
מטרת המחקר
- פיתוח בדיקה מדויקת יותר להערכת תפקוד השתן במודלים של פגיעה בחבל השדרה בעכברים.
- מניעת זיהום של השתן במהלך מחקרי אורודינמיקה.
- שיפור ההבנה של הדינמיקה בדרכי השתן התחתונות.
שיטות שנעשה בהן שימוש
- הפלטפורמה שבה נעשה שימוש כוללת עכברים ערים העוברים קטטרזציה ואלקטרומיוגרפיה.
- השיטה כוללת הליכים כירורגיים להשתלת קטטר בשלפוחית השתן ולהצבת אלקטרודות.
- במחקר לא תוארו ניתוחים מולטי-אומיים או ניתוחים מטבוליים.
- שלבים קריטיים כוללים איטום העור מפני מים באמצעות cyanoacrylate ומיקום מדויק של האלקטרודות.
- ניטור במהלך ובסיום הניתוח מבטיח את התאוששות בעל החיים מההרדמה.
תוצאות עיקריות
- השיטה יוצרת בהצלחה מחסום עמיד וחסין מים, המאפשר מדידות מדויקות של נפח השתן המופרש.
- אותות אלקטרומיוגרפיה מהסוגר השפשופתי החיצוני הוקלטו ביעילות במהלך הפרוצדורה.
- הגישה הדגישה את חשיבות ההתערבות בהערכת תפקודי השתן והסוגרים במודלים של בעלי חיים.
- תיקוף הטכניקה הדגים את הפוטנציאל שלה לשיפור מחקרים במצבים ניורודגנרטיביים.
מסקנות
- מחקר זה מדגים שיטה מהימנה לשמירה על סביבה סטרילית ומדויקת למדידות אורודינמיות בעכברים.
- הטכניקה מאפשרת הערכה טובה יותר של תפקוד השתן, דבר החשוב להבנת הפרעות בדרכי השתן התחתונות.
- לממצאים עשויות להיות השלכות רחבות יותר על פיתוח טיפולים למצבים של שלפוחית שתן נוירוגנית.
שאלות נפוצות
רלוונטיות תעשייתית למנהלים
מדידה אורודינמית מדויקת במודלים של עכברים ערים חיונית למחקר תרגומי על תפקוד לקוי של דרכי השתן התחתונות, ובמיוחד בשלפוחית שתן נוירוגנית בעקבות פגיעה בחוט השדרה. טכניקה מותאמת זו פותרת פער קריטי בדיוק של מודלים פרה-קליניים על ידי מניעת ספיגת שתן וייצוב של הקלטות אלקטרופיזיולוגיות. דיוק מדידה משופר בשלב זה תומך ברמת ביטחון חיזוי גבוהה יותר עבור תיקוף מטרות בהמשך התהליך והפחתת סיכונים מכניסטיים בתיקי מוצרי מו"פ של חברות ביו-פרמה.
יישומים אסטרטגיים במחקר ופיתוח בביופארמה
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- מאפשר בחינה קפדנית של היפותזות על תפקוד השתן במודלים של עכברים הרלוונטיים למחלה.
- מפחית עמימות ביולוגית על ידי הבטחת איסוף מדויק של נתוני נפח השתן וה-EMG.
- תומך בתיקוף של יעדים תפקודיים למחקרים על דרכי השתן התחתונות ושלב השפך הנוירוגנית.
סריקה ופיתוח בדיקות
- מספקת פלטפורמה סטנדרטית וניתנת לשחזור להערכה כמותית של פרמטרים בשתן.
- מקל על הערכה מהימנה של התערבויות מועמדות בתהליכי סינון פרה-קליניים.
- משפרת את מוכנות הבדיקה על ידי מזעור ארטיפקטים ושונות במדידות.
מחקר תרגומי ופרה-קליני
- מתאימה תוצרי מחקר פרה-קליניים לדרישות של ביומרקרים תרגומיים עבור תפקוד שפחיתי לקוי.
- מבטיחה המשכיות של נקודות סוף כמותיות משלב הגילוי ועד לאישור פרה-קליני.
- מפחיתה סיכונים בקבלת החלטות על קידום השלב הבא באמצעות אספקת נתונים פיזיולוגיים חסונים ונקיים מארטיפקטים.
שילוב תהליכי עבודה וצינורות עיבוד
שיטה זו משתלבת ברצף הגילוי המוקדם והקליניקה הפרה-קלינית, ומגשרת בין מחקר מונחה-השערות לבין זיהוי מובילים (leads) עבור תרופות למערכת השתן.
- ביולוגיה של הגילוי: תומכת בבדיקת השערות ובבירור מנגנוני במודלים של שלפוחית שתן נוירוגנית.
- סריקה: מספקת תוצאות כמותיות הניתנות לשחזור לצורך הערכת תרכובות.
- אנליטיקה: מאפשרת מדידה מדויקת של נפח השתן המופרש ואותות EMG לצורך ניתוח השוואתי.
- מחקר תרגומי: מספקת רציפות נתונים להתאמה של סמני ביולוגים (biomarkers) במחקרים פרה-קליניים.
- שימוש חוזר ארגוני: מבססת זרימת עבודה מתוקתקת ומתוקפת להערכת תפקודי השתן על פני תוכניות שונות.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: מגביר את הביטחון החזוי ומפחית את אי-הוודאות המכניסטית במחקרים על דרכי השתן.
- ערך תפעולי: מנ 표준ת את המדידה, משפר את השחזוריות וממזער ארטיפקטים ניסיוניים.
- ערך אסטרטגי: מספק מידע לקבלת החלטות של המשך או הפסקה (go/no-go) ומשפר את הקצאת ההון על ידי הפחתת סיכון ביולוגי בשלבים מאוחרים.
- השפעה על הפורטפוליו: מאפשר תעדוף מותאם סיכון של מטרות ומודלים של תפקוד לקוי של דרכי השתן.
שיקולי יישום
- דורש מומחיות בניתוחים בעכברים ובמכשור אורודינמי.
- מחייב גישה למשאבות עירוי מדויקות, מערכות להקלטת EMG ומתמירים של לחץ.
- מחייב סטנדרטיזציה של פרוטוקולי ניתוח ומדידה בין צוותים.
- התאמה למודלים אחרים של בעלי חיים קטנים עשויה לדרוש אופטימיזציה של הפרוטוקול.
- מגבלות פוטנציאליות כוללות שונות בניתוחים ושיקולי רווחת בעלי חיים.
שאלות נפוצות בביופארמה
Chapters in this video
0:00
Introduction
0:53
Preparation of Catheter and Electrodes for Cystometry and External Urethral Sphincter Electromyography Recordings
1:40
Surgical Procedure for Bladder Catheter and EUS Electrode Implantation for External Urethral Sphincter Electromyography Recordings
5:17
Cystometry and EUS‐EMG Recording Preparation in Awake Mice
