Veterinaren pregled najfinal:Layout 1.qxd

Makedonski veterinaren pregled
49
UDK: 619:636.4]:611.61.019
KARLI^NO-^A[KEN SISTEM NA SVINSKI BUBREG:
MODEL ZA UROLO[KI PROCEDURI VO HUMANA MEDICINA
Lazo Pendovski1, Vlatko Ilieski1, Dobrila Tosovska-Lazarova2, Petkov Vladimir1,
Qup~e Ko~oski1, Florina Popovska-Per~ini}1
1
Katedra za Funkcionalna morfologija, Fakultet za veterinarna medicina- Skopje
2
Institut za Anatomija, Medicinski fakultet-Skopje
e-mail: [email protected]
ABSTRAKT
Cel na ovaa studija e da se da se sozdade validen animalen model od svinski bubreg koj }e se upotrebuva vo eksperimentalnata humana medicina.
Na vkupno 72 korozivni 3-dimenzionalni silikonski odlivki napravena e morfolo{ka analiza na sobir~kiot
sistem na svinski bubrezi. Morfometriski se evaluirani: dol`inata na kaudalniot infidibulum, {irinata na
kaudalniot infidibulum i odredena e goleminata na kaudalniot karli~no-infidibularniot agol.
Utvrdeni se dve razli~ni morfolo{ki formi na karli~no-~a{keni sisitemi koi vo 52.77% se bilateralno simetri~ni. Prose~nata dol`inata na kaudalniot infidibilum iznesuva 3.09sm dodeka {irinata na kaudalniot infidibulum e utvrdena na 0.66 mm. Prose~nata goleminata na karli~no-infidibularniot agol merena pome|u
infidibularnata i karli~no-uretralnata aksisa iznesuva 50.14o stepeni.
Spored rezultatite, morfolo{ko-morfometriskite karaktristiki na svinskiot bubreg se sli~ni so istite
vo ~ove~kiot bubreg. Svinskite bubrezi prestvuvaat dobar eksperimentalen model koj treba da se koristi vo razni
urolo{ki proceduri vo eksperimentalnta humana medicina.
Klu~ni zborovi: svinski buberg, karli~no-~a{ken sistem, animalen model, morfologija
VOVED
Denes, upotrebata na `ivotnite vo medicinata e imperativ za re{avawe na
brojni medicinski problemi.(1) Svinskiot bubreg e organ koj se po~esto se koristi vo urolo{kite istra`uvawa bidej}i
negovata anatomija i fiziologija e sli~na so onaa vo bubreg kaj ~ovek(1,3). Bubrezite od dvata vida se klasificiraat vo
grupata na multipapilarni odnosno mul-
tilobularni i imaat skoro identi~na organizaciska postavenost na bubre`nite
papili i bubre`nite ~a{ki a kaj adultni
individui organite imaat i sli~na
te`ina, golemina i broj na nefroni(2).
Anatomijata na ~ove~kiot bubreg vo
minatoto e dobro prou~ena (5-7) a rezultatite od istra`uvawata se pove}e imaat
aplikativna primena vo rutinskata klini~ka praksa(8,9). Sampaio F. prv ja opi{al
prostornata anatomija na dolniot pol od
~ove~ki bubreg kako faktor od koj zavisi
50
pasa`ata na fragmenti od bubre`ni kamewa posle nivnoto razbivawe so branova
litotripsija. (9) Denes pove}eto istra`uva~i koi ja opserviraat ovaa problematika se soglasni deka kratok i {irok
inferioren infidibulum kako i {irok
karli~no-infidibularen agol se signifikantnite faktori od koi zavisi celoishodnosta vo terapijata na bubre`nite
kamewa(10-16).
Iako bubrezite od sviwa se dobro
prou~eni od fiziolo{ki aspekt(reninangiotenzin sistemot, dinamikata na
transportot na urina)(2,19) nedostasuvaat
morfolo{ki studii za prostornata anatomija na nivniot sobira~ki sistem. Literaturnite podatoci za anatomskite
karakteristiki na krali~no-~a{keniot
sistem na svinski bubrezi se generi~ki i
voglavno sodr`at deskriptivni informacii za negovata morfologija. (1,3) Od
druga strana novite tehniki za dijagnostika i hirur{ki tretman na bubrezite vo
urologijata jasno ja naglasuvaat potrebata
za poznavawe na prostornata anatomija na
sobira~kiot sistem na bubrezite kaj lu|eto(8, 9, 15) so {to se nametnuva potrebata
od voveduvawe na animalni modeli, anatomski kompatibilni na ~ove~kiot bubreg, koi }e ovozmo`at da se zgolemat
aplikaciite na eksperimentalnite endourolo{ki tehniki vo laboratorija i niven
transfer vo klinika.
Predmet vo ovoj trud e da se utvrdat
moforlo{ko-morfometriskite karakteristiki za karli~no-~a{keniot sistem na
bubrezi od rasa na sviwa koja se odgleduva
na farmite vo Republika Makedonija, so
cel da se vospostavi model na svinski bubreg koj }e mo`e da se koristi vo eksperimentalnata urologijata.
MATERIJAL I METODI
Studijata e izvedena na Katedrata za
funkcionalna morfologija pri Fakultetot za veterinarna medicina - Skopje. Materijalot se sostoi od 72 svinski bubrega
zemeni od me{ana rasa (bel landars i
jork{ir) od farmata vo Gradsko so te`ina od 90-100 kg (prosek 95kg) i starost od
5.5 meseci (prosek 160-170 dena). Bubrezite se izvadeni vo par zaedno so golemite
krvni sadovi (aorta i v.cava caudalis) dodeka
ureterot e inciziran 10 sm kaudalno od
hilusot na bubrezite so cel da se za~uva
intaknosta na sadovno-urinarnata petelka. Vo studijata se vklu~eni samo bubrezi
od zdravi edinki. Bubrezite so patolo{ki
promeni (malformacii, anomalii, hidronefroza, edem na bubreg, apcesi, bubre`ni
cisti i sl.) se isklu~eni od istra`uvaweto.
So metodata na korozivna tehnika, napraveni se silikonski korozivni odlivki
Slika 1. Prostorna antomija na kaudalen infidibulum na koroziven preparat od bubreg na
sviwa. [irinata(a) e merena na najtesnoto rastojanie dol` kaudalniot infidibulum. Dol`inata
na kaudalniot infidibulum(b) e merena od
sredi{niot del na najodale~enata mala bubre`na
~a{ka pozicionirana medijalno na infidibulomot do srednata to~ka na kaudalniot rab na
bubre`nata karlica na nivo na bubre`en sinus
Makedonski veterinaren pregled
Slika 2. Karli~no-infidibualaren agol na
koroziven preparat na bubreg od sviwa. Karli~nouretralna aksisa(a) gi spojuva centralnata to~ka
na bubre`nata karlica (opredelena dol` medijalnite margini na nejziniot kranijalen i kaudalen
rab na nivo na bubre`en sinus) so centralna sredi{na to~ka na ureterot sprotivno od kaudalniot
pol na bubregot. Infidibularna aksisa(b) povrzuva dve sredni sosedni to~ki po dol`inata na kaudalniot infidibulum. Vnatre{niot agol formiran
na insercijata od karli~no-uretralnata aksisa i
infidibularnata aksisa e mereniot agol (α)
od karli~no-~a{keniot sistem. Upotreben e silikon S10/S3 zaedno so zacvrsnuva~ S6. Vakvata kombinacija go spre~uva
sobiraweto na silikonot za vreme na zacvrstuvaweto so {to se dobivaat „realni”
odlivki koi ja zadr`uvaat originalnata
forma i golemina.
Procesot zapo~nuva so odstranuvawe
na masnata kapsula koga so pomo{ na
{pric i kontinuiran blag pritisok vo
karli~no-~a{keniot sistem se injektira
me{avinana silikon S10/S3(10-15ml) vo
soodnos 100:1. Vo injektiraniot polimer
e dodaden zacrvsnuva~ S6 vo 0.5% od vkupnata injektiranata masa. Vaka podotvenite bubrezi se staveni vo soodvetna
anatomska pozicija vo vremetraewe od 2
~asa koga i zavr{uva zacvrstuvaweto. Korozijata e izvedena so komercijalna koncentrirana HCl do potpolno razgraduvawe
51
na organskata materija ostavaj}i gi tri
dimenzionalnite vnatre{ni silikonski
odlivki na karli~no-~a{keniot sistem.
Na kraj, koroziranite odlivki se perat
so dejonizirana voda so {to se odstranuvaat site zaostanati organski komponenti.
Na korozivnite preparati e alizirana morfologijata na sobir~kiot sistem na bubrezite. Morfometriski e
evaluirana dol`inata i {irinata na
kaudalniot infidibulum i odredena e goleminata na kaudalniot karli~no-infidibularniot agol. (slika 1, 2) Za
evaluacija na obele`jata modificirana e
metodata etablirana od Elbahnasy et al(11).
Korozivnite odlivki se slikani so digitalna kamera Canon so opti~ki zum 7.1 megapikseli, a za precizna analiza na
obele`jata upotreben e softver Scion
Image for Windows.
Statisti~kata obrabotka na podatocite e napravena so kompjuterski softver
Statistic for Windows paket 7.
REZULTATI
Spored izgledot, postojat dve morfolo{ki formi na karli~no-~a{keni sistemi. Vo 70.83% od serijata ispitani
korozivni odlivki, utvrdeni se krali~no~a{keni sistemi koi imaat dolgi i tenki
kranijalni i kaudalni infidibulumi(calices majores cranialis et calices majores caudalis) koi se otvaraat vo kratka bubre`na
karlica(pelvis renalis) dodeka kaj ostanatite korozivni preparti (29.17%) karli~no-~a{kenite sistemi imaat kratki i
{iroki kranijalni i kaudalni infidibulumi(calices majores cranialis et calices majores caudalis) koi se otvaraat vo {iroka
bubre`na karlica(pelvis renalis). (slika 3, 4)
52
Slika 3. Ventralna (levo) i dorzalna (desno) povr{ina na korozivna odlivka od simetri~en
karli~no-~a{ken sistem na lev svinski bubreg. Karli~no-~a{keniot sistem ima dolg i tenok kranijalen (CRI) i kaudalen (CDI) infidibulum, koi se otvaraat vo kusa bubre`na karlica (BK). Vo dorzalnata
povr{ina na bubre`nata karlica i kranijalniot infidibulum dreniraat penpendikularni mali
bubre`ni ~a{ki (*).
Kaj dvete morfolo{kite formi bilateralna simetrija na karli~no-~a{keniot sistem postoi vo 52.77%.
Rezultatite od statisti~kata obrabotka na podatocite na manifesntnite varijabli vo kaudalniot pol na svinskite
buberzi detalno e prika`ana vo tabela 1.
niot infidibilum iznesuva 3.09sm dodeka
negovata {irinata merena na najtesnoto
rastojanie dol` infidibulumot iznesuva
0.66mm.
Prose~nata goleminata na karli~noinfidibularniot agol merena pome|u infidibularnata i karli~no-uretralnata
aksisa iznesuva 50.14o stepeni.
Spored rezultatite, kaj korozivnite
odlivki prose~nata dol`inata na kaudal-
Slika 4. Ventralna (levo) i dorzalna(desno) povr{ina na korozivna odlivka od asimetri~en
karli~no-~a{ken sistem na lev svinski bubreg. Karli~no-~a{keniot sistem ima kratok i {irok kraSlika
4. (CRI)
Ventralna(levo)
i dorzalna(desno)
povr{ina
na korozivna
odlivka
od asimetri~en
nijalen
i kaudalen (CDI)
infidibulum
koi se otvaraat
vo {iroka
bubre`na
karlicakarli~no-~a{ken
(BK). Dol` lasistem
na
lev
svinski
bubreg.
Karli~no-~a{keniot
sistem
ima
kratok
i
{irok
kranijalen(CRI)
teralniot rab vo sredi{niot del na bubre`nata karlica se otvaraat mali bubre`nii kaudalen(CDI)
~a{ki (beli
infidibulum koi se otvaraat vo {iroka bubre`na karlica(BK). Dol` lateralniot rab vo sredi{niot del na
strelki). Vo dorzalnata povr{ina na kranijalniot infidibulum dreniraat penpendikularni mali
b b
b b
(b
) V
j
bubre`ni ~a{ki (*).
Makedonski veterinaren pregled
53
Tabela 1. Rezultati za prostornata anatomija vo kaudalniot pol na svinski bubrezi
Valid N
72
72
72
DKaI
[KaI
KIA
Mean
3,09
0,66
50,14
Descriptive statistic
Median
Min.
3,03
1,68
0,62
0,30
48,49
30,14
Max.
4,67
1,25
80,38
Variance
0,337
0,039
168,564
Std.Dev.
0,5806
0,1966
12,9832
DKaI - dol`ina na kaudalen infidibulum
[KaI - {irina na kaudalen infidibulum
KIA - karli~no-infidibularen agol
DISKUSIJA
Morfologijata na karli~no-~a{keniot sistem vo svinskite bubrezi e prediktivna. Kaj site ispitani bubrezi
sobira~kiot sistem se sostoi od bubre`na
karlica i dve golemi bubre`ni ~a{ki vo
koi se otvaraat malite bubre`ni ~a{ki.
Kaj dvete morfolo{ki utvrdenite formi
na karli~no-~a{keni sistemi bilateralna simetrija postoi vo 59.37% {to e
skoro identi~no so podatocite objaveni
od Sampaio F. et al. koi izvestuvaat za 56%
na bilateralna simetrija (3). Kaj ~ove~ki
bubreg bilateralnata simetrija e pomala
i se pojavuva vo 37.1%. (7,18)
Morfometriskite parametri za dol`inata i {irinata na kaudalniot infidibulum vo svinski bubrezi koi se
utvrdeni vo ovaa studija (3.09 sm dol`ina
i 0.66 mm {irina) se sovpa|aat so podatocite kaj lu|e. Spored medicinskata literatura infidibulumot vo inferiorniot
pol na ~ove~ki bubreg ima prose~na
dol`ina od 3.6sm-3.8sm i prose~na {irina
od 0.5 -0.9sm (11), pogolema dol`ina od
3.0sm i pogolema {irina od 0.5sm (12),
dol`ina od 3.2sm i {irina od 0.6sm (14)
odnosno pogolema dol`ina od 0.4sm i pomala {irina od 0.4sm (17). Vo literaturata ne sretnavme podatoci za dol`inata
i {irinata na kaudalniot infidibulum
na svinski burezi, kako {to se prika`ani
vo ovaa studija {to uka`uva na potrebata
za dopolnitelni analizi.
[to se odnesuva do karli~no infidibularniot agol, vo ovaa studija negovata
prose~na golemina e utvrdena na 50.14o
stepeni. Sli~no, kaj bubreg od ~ovek, prose~niot agol izmeren pome|u infidibularnata i karli~no-uretralnata aksisa e
vo granicite pome|u 50.0 i 67.0 stpeni (11).
Spored Gupta , agol od 45 stepeni ili pogolem postoi vo 71% od uspe{nite slu~aevi na odstranuvawe na bubre`ni kamewa
(12) {to e skoro identi~no so naodite na
Gozen AS., koj vo 77% od pacientite so uspe{en tretman na bubre`ni kamewa utvrdil agol pogolem od 45 stepeni(14) a isto
taka ne odstapuva i od goleminata na karli~no infidibularniot agol utvrdena vo
bubrezi koi imaat bubre`ni kamewa kade
iznesuva 56.62 stepena.(12) Iako vo navedenite referenci avtorite vo svoite anlizi za evaluacija na agolot koristat
intravenozni pielogrami od ~ove~ki bubrezi, podatocite se sovpa|aat so na{ite
naodi na korozivni odlivki.
Na korozivni odlivki od ~ove~ki bubreg e utvrdeno deka vo 74% agolot koj se
formira pome|u dolniot infidibulum i
bubre`nata karlica e pogolem od 90 stepeni dodeka vo ostanatite 26% agolot e
pomal od 90 stepeni.(4) Merniot agolot,
54
vo navedenata referenca e formiran od
uretralnata aksisa i t.n centralna aksisa
na uretero-karli~niot region koj za da se
dobie mora da se zeme vo predvid lokacijata na kalkulusot pozicioniran vo bubre`nata ~a{ka.
Podatocite dobieni na korozivni preparati se razlikuvaat od na{ite kako i od
podatocite na pove}eto pogore citirani
avtori. Smetame deka razlikata se dol`i
na upotrebenata merna metoda koja razli~no go definira agolot. Imeno, bidej}i
kalkulusot mo`e da bide pozicioniran vo
razli~ni mesta vo inferiorniot pol na
bubregot, agolot mo`e da varira vo {iroki ramki (pomal ili pogolem od 90 stepeni).
Vo ovoj trud, kako i vo navedenite analizi za ~ove~ki bubreg, upotrebena e metoda na Elbahnasy et al.(11) kade vsu{nost
agolot go prestavuva patot na aktivnata
deflekcija na fleksibilniot ureteroskop koj pri navleguvaweto vo kaudalniot
pol na bubregot za vreme na uretreoskopija treba da pomine preku opredelenite
to~ki vo: uretrot nasproti kaudalniot
pol, sredi{niot del na bubre`nata karlica i dol` kaudalniot infidibulum. Pri-
toa, za pogolema preciznost vo evaluacija
na agolot, razli~no od ostanatite avtori,
vo ovoj trud upotreben e kompjuterski
softver Scion Image so {to dobienite podatoci se precizni i reproducibilni.
ZAKLU^OK
Spored rezultatite vo trudot, mo`e da
se zaklu~i deka morfometriskite parametrite na karli~no-~a{keniot sistem
utvrdeni vo kaudalniot pol na svinski bubrezi ne odstapuvaat od istite vo inferiorniot pol na ~ove~ki bubreg. Sepak,
nedostatokot na studii za prostornata
anatomija na kaudalniot pol na svinski
bubrezi ja limitira mo`nosta za nivna detalna komparacija i uka`uva na potrebata
od dopolnitelni istra`uvawa na ovaa
problematika.
Predlagame svinskiot bubreg da se koristi vo eksperimentalnata urologija,
kako animalen model vo evaluacijata na
ishodite pri testiraweto na novi metodi
za efikasno odstranuvawe na bubre`ni
kamewa so cel dobienite znaewa da se primenat na ~ove~ki bubreg.
Makedonski veterinaren pregled
55
PELVI-CALICEAL SYSTEM ON PIG KIDNEY: A MODEL FOR
UROLOGYC PROCEDURES IN HUMAN MEDICINE
Lazo Pendovski1, Vlatko Ilieski1, Dobrila Tosovska-Lazarova2, Petkov Vladimir1,
Ljupce Kocoski1, Florina Popovska-Percinic1
1
Department of Functional morphology, Faculty of Veterinary Medicine - Skopje
2
Institute for Anatomy, Medical faculty - Skopje
E-mail: [email protected]
ABSTRACT
The aim of the study was to establish a valid experimental model of pig kidney that can be used in experimental works in human
medicine.
The pig kidney collecting system was morphologically investigated on total 72 three-dimensional silicones S10 corrosion endocast. Morphometrical evaluation was performed on caudal pole collecting system anatomy considering the caudal infidibular length, caudal infidibular width and caudal infidibulopelvic angle.
The morphology on pelvi-caliceal system showed two different morphological forms witch in 52.77% of cases were bilateral symmetric. The caudal infidibular length was 3.09sm and the infidibular width was measured on 0.66mm. The extent of caudal infidibulopelvic angle measured between infidibular and pelvi-uretral axis was 50.14 o degrees.
According the results in this study, there are many similarities in collecting system morphology between pig and human kidney.
The resemblances in collecting system anatomy conduce to conclusion that the pig kidney is good animal model that could be used for
urologic procedures in the field of experimental human medicine.
Key words: pig kidney, pelvi-calicel system, animal model, morphology
10.
LITERATURA
1. Clayman, R. V., Kavoussi LR., Long SR., Dierks SM., Mertyyk S and Soper NJ. Laparascopic nefrotomy: initial report
of pelvicoscopic organ ablation in the pig. J Endourol,
1990;4:247
2. Evan AP., Connors BA., Lingeman JE., Blomgren P., Willis
LR. Branching patterns of the renal artery of the pig. The
Anatomical record 1996 246: 217-223
3. Sampaio FJB., Pereira-Sampaio MA., Favorito LA. The pig
kidney as an endourologic model: Anatomic contribution.,
Journal of Endourology 1998 12: 45-50
4. Sampaio FJB. Renal collecting system anatomy: its possible
role in the effectiveness of renal stone treatment. Curent
Opinion in Urology 2001, 11:359-366
5. Di Dio LJA. Anatomy-surgical segments of human kidney.
Anatomical Record 1961 139: 299
6. Graves FT. The anatomy of the intrarenal arteries and its application to segmental resection of the kidney. British Journal of Surgery, 1954 42:132-139
7. Sampaio FJB., Zanier JFC., Aragao AHM., Favorito LA.
Itrarenal access; 3-dimensional anatomical study. Jurnal of
Urology 1992 148: 1769-1773
8. Sleight MW., Grower RL. Wickham JE. Intrarenal access.
Urology 1980 15: 475-480
9. Sampaio FJB.. Spatial anatomy of the lower calices: importance in extracorporeal shock wave lithotripsy. In: Renal
Anatomy Applied to Endourology and Intervebtional Ra-
11.
12.
13.
14.
15.
16.
diology. Redited by Sampaio FJB.and R. Uflacker. new
York: Thieme medical Publishers, pp.16-22,1993
Knoll T., Musial A., Trojan L., Ptashnyk T., michel MA.,
Alken P., Kohrmann UK. Measurement of renal Anatomy
for prediction of lower-pole caliceal stone clearance: Reproducibility of different parameters. Journal of Endourology 2003, 17 :447-451
Elbahnasy AM., Shalhav AL., Hoening DM., et al. Lower
caliceal stone clearance after shock wave lithotripsy or ureteroscopy. The impact of lower pole radiographic anatomy.
J Urol, 1998; 159: 676-682
Gupta NP,. Singh DV., Hemal AK., Mandal S. Infidibulopelvic anatomy and clearance in inferior calceal calculi with
shock wave lithotripsy. J Urology 2000; 163:24-27
Sampaio FJB, D'Anunciacao LA ., Eduardo CGS., Comparative follow-up pf patients with acute and obtuse infidibulum-pelvic angle submitted to extracorporeal shock wave
lithotripsy for lower caliceal stones: Preliminary report ond
proposed study design. J of Endou. 1997; 11: 157-161
Gozen AS., Kilic AS., Aktoz T., Akdere H. Renal anatomic
factors for lower caliceal stone formation. Int. J Urology and
Nephrology. 2006; 38:79-85
Kupeli B., Tunc L., Acar C., Gurocak S., Alkibay T., Guneri
C., Bozkirli I. The impact of pelvicalceal anatomical variation between the stone -bearing and normal contra lateral
kidney on stone formation in adult patients with lower caliceal stones. Int Braz J Urol. 2006(32(3): 287-294
Willis IR. Evan AP., Connors BA. Effects of extracorporeal
shock wave lithotripsy to one kidney bilateral glomerulal
filtration rate and PAH clearance in minipigs. J Urol 1996;
156:1502
56
17. Sampaio FJB.,Aragao AHM. Inferior pole collecting system.
Its probable role extracorporeal shock wave lithotripsy J
Urol 1992; 147:322-324
18. Sampaio FJB. Anatomic classification of the pelviocalcial
system: urology and radiological implication. In: Renal anatomy applied to urology, Endourology and Intervention radiology. New York: Thieme Medical Publishers 1993;
19. Kriz W., Barrett JM., Peter S. The renal vasculature: Anatomical-functional aspects., International review of Physiology, Kidney and Urinary Tract physiology II, 1976 volume
11:1-21
*Trudot e izraboten vo ramkite na Magisterska teza finansirana od Fakultetot za veterinarna medicina