Normal olarak kateter ile idrar alınamadığı durumlarda idrar almak için küçük hayvanlarda perkutan, at ve sığır gibi hayvanlarda ise rektal olarak idrar kesesine yapılan punksiyon işlemidir. Sitosentezis, mutlaka dolu olan idrar kesesine yapılmalıdır. Boş idrar kesesine sitosentezis yapılamaz. Sitosentezis, özellikle kedi ve köpeklerde idrar örneklerinin toplanmasında tercih edilen en çabuk ve en güvenilir metodtur. Bu metod, idrar örneğinin üretra veya genital sistemden kontaminasyonunu önler.
Büyük hayvanlarda sitosentezis için hayvan ayakta tespit edilir. Zaptı-rapt tetbirleri alınır. Rektum içinde ki gaita boşaltılır. Daha sonra kanülüne uzun bir steril serum hortumu takılmış uygun uzunlukta ki punksiyon iğnesi, parmakları koni şekline getirilen sağ elin avuç içine alınarak rektuma sokulur. Aşırı idrar ile dolu olan ve rektumun ventral duvarına yaslanan idrar kesesi belirlenir ve avuç içinde korunan iğne, rektumun ventral duvarına kranio-ventral yönde batırılır. İğneye takılı hortumdan idrarın gelmesi punksiyon işleminin tamamlandığını gösterir. Rektum içinde ki sağ elin parmakları ile idrar kesesine masajlar yapılır ise idrar kesesinin boşalımı daha kolay sağlanır. İşlem sırasında sağ el rektum içinde tutulur. İdrar örneğinin alınması ya da idrar kesesinin boşaltma işlemi tamamlandıktan sonra iğne, geri çekilerek avuç içinde rektumdan dışarı alınır.
Küçük hayvanlarda sitosentezis için hayvan, dorsal ve lateral pozisyonda yatırılır ya da ayakta tutulur. Sitosentezis, genellikle 25–22 numara iğne ile gerçekleştirilir. Punksiyon yapılacak yerin tüyleri traş edilir, bölge sabunlanır ve bir antiseptik solüsyon ile (povidone iyod) dezenfeksiyonu yapılır.
İdrar kesesi, içerdiği idrar miktarına bağlı olarak şekil, hacim ve pozisyonunda değişiklik gösterir. Orta boy bir köpeğin idrar kesesi 100–120 ml idrar toplar. Bu durumda idrar kesesi yaklaşık olarak 17.5 cm genişliğinde ve 18 cm uzunluğundadır.
Sırt üstü yatırılıp tespit edilen hayvanın sitosentezisi, göbek bölgesi ile os pubis’in ön kenarı arasında; çoğunluklada os pubis’e yakın olarak, linea mediana’dan yapılır. Erkek köpekler de penis ve prepisyum yana çekilerek median hattan yapılır. Sırt üstü yatırılan hayvanlarda, ureterlerin idrar kesesine girdikleri dorsolateral yüzler ventralde kalır. Sitosentezis idrar kesesinin ventralinden gerçekleştirilir.
Dolu olan idrar kesesi perkutan olarak palpe edilir ve sıkıştırılmadan tespit edilir. Şayet dıştan fazla sıkıştırılacak olunursa, punksiyon sırasında punksiyon yerinden karın boşluğuna idrar sızıntısı olabilir. Punksiyon iğnesi, 450 açı ile batırılır. İğne, idrar kesesi ile uterhra’nın birleşme bölgesine yakın olarak uygulanır ise idrarın aspire edilmesi ile küçülen idrar kesesi iğneden uzaklaşmaz. Şayet iğne, idrar kesesinin apeksine uygulanır ise idrarın aspire edilmesi ile küçülen idrar kesesi iğneden uzaklaşır. Bu durumda tam boşalamayan idrar kesesinden karın boşluğuna idrar sızıntısı oluşur. Aynı zamanda serbest kalan iğnenin ucu, bağırsaklara zarar verebilir. Bu istenmeyen sonuçların oluşmaması için en ideal seçim yeri, prepubik linea median bölgedir.
Punksiyon işleminde enjektörün pistonu geri çekildiğinde idrar aspire edilemez ise bağırsak loplarının delinme riski nedeni ile iğnenin yünü değiştirilmemelidir. İlk girişimde başarılı olunamaz ise ikinci girişimde iğne değiştirilmelidir. Birkaç girişimde idrar kesesine ulaşılamaz ise idrar kesesinin boş olduğu ve pelvik kanalda yer aldığı düşünülmelidir. İdrar alındıktan sonra iğne enjektör ile birlikte uzaklaştırılmalıdır. İdrar kesesi abdominal palpasyon ile belirlenemez ise sırt üstü pozisyonda yatan hayvanda “kör sitosentezis” gerçekleştirilir. Bunun içinde en ideal seçim yeri göbek sikatriksi ile prepubik ön kenarın tam ortasında ki linea median noktadır. Bölgenin gerekli traş ve dezenfeksiyonu yapılır. Punksiyon iğnesi, bu noktadan kaudo-ventral yönde batırılır. Bu girişimden idrar alınamaz ise ilk punksiyon noktasının 1–2 cm kaudal ya da 1–2 cm kranial tarafta olmak üzere iki girişimde daha bulunulur.