该协议研究生殖器官的双轴力学特性,阐明平滑肌细胞和被动基质的贡献。这种技术保持器官几何形状和原生平滑肌肉细胞到矩阵相互作用,允许器官受受生理范围的压力和轴向延伸。在生理相关负荷下研究器官双轴功能可能有助于更好地了解生殖病理的病因。
对子宫颈和阴道进行偏见测试有助于深入了解女性健康和生物力学领域。类似的方法用于研究血管,食道和大肠。当使用新器官时,可能需要时间确定技术细节,例如如何最好地缝合组织或如何确定卸载的长度。
要从实验动物中收集生殖系统,请将鼠标放在解剖显微镜下的吸水垫上,并使用倾斜的钳子和剪刀将皮肤抬到腹部周围。在阴骨上方的腹部底部进行初始切口,使其不刺穿腹部肌肉壁,并继续将切口上级向肋骨笼和深部通过腹部肌肉。去除表面脂肪并小心切下阴响剂后,用直钳抓住膀胱,形成张力,用钝解剖将周围的组织与阴道分离。
然后切割生殖系统的基座,将组织从体腔中去除。在确定收获系统的适当尺寸后,将颈椎安装在割管装置的力传感器部分,然后将器官的另一端安装在装置的微米部分。然后用缝合线拧紧两端。
要找到安装组织的卸载长度,首先伸展器官,使墙壁不紧张。对于阴道,观察阴道壁上的凹槽。对于子宫颈,在位于中央子宫颈标记上方和下方的墨点下方切割。
使用卡钳测量系统从缝合到缝合的长度,并在一毫米汞增量中将水银系统的压力从零到 10 毫米。器官不再折叠的压力可以确定为给定压力下外径的最大跳跃。记录压力和外径后,注意这些数据作为器官未折叠和归零的第一点。
要查找实验体内拉伸,请调整器官在卸载压力时估计的体内长度,然后单击"开始"以评估从卸载压力到最大压力的压力值的压力与力值。然后单击"停止"并保存文件。对于压力直径预调节,将压力设置为零毫米汞,将温度长度设置为实验体内长度,将梯度设置为 1.5 毫米/秒汞。
运行一个序列,将从零毫米汞的压力到最大压力加上卸载的压力,保持 30 秒,并在额外的 30 秒保持期内返回为零毫米汞。重复此序列总共五个周期后,单击"停止"并保存文件。对于力长度预调节,输入最大压力的 1/3 加上入口和出口压力的卸载压力,并调整器官至体内长度的负 2%。
单击"开始"并调整长度为加 2%的体内长度,然后以 10 微米/秒的速度返回至负 2%。在单击停止并保存文件之前,重复轴向扩展共五个周期。对于体内长度的压力直径测试,单击启动并调整器官到体内长度,将压力设置为零毫米汞,将梯度设置为 1.5 毫米汞/秒。
将汞从零毫米的压力增加到最大压力,然后通过 20 秒的保持期将压力降至零毫米汞。然后重复测试五个周期,然后停止系统并保存数据。对于最大压力加卸载压力的 1/3 的力长测试,将压力设置为最大压力的 1/3 加上卸载压力,并调整器官至体内长度的负 2%。
单击启动后,将器官拉伸到体内长度的正 2%,以 10 微米/秒的速度将器官拉伸至体内长度的负 2%。然后重复测试共三个周期,然后停止系统并保存数据。最后一次测试后,取出KRB测试介质,用无钙KRB介质清洗器官。
洗涤后,用新鲜的无钙KRB溶液孵育器官,并辅以两毫摩尔EGTA30分钟,然后用新鲜的无钙KRB替代治疗溶液。在完成基底色调测试时,对于压力直径预调节,单击启动并设置压力为零毫米汞,长度为估计体内长度,梯度为 1.5 毫米/秒汞。开始运行一个序列,将汞从零毫米的压力到最大压力,然后回到零毫米的汞。
在 30 秒的保持时间下重复此过程五个周期。对于力长度预调节,将器官调整到体内长度,并手动进入两个压力的卸载压力。单击"开始",将梯度设置为 1.5 毫米汞,将压力设置为最大 1/3。
将器官拉伸到正 2%,以 10 微米/秒的速度向下伸展至负 2%,并重复循环共 5 次。对于压力直径测试,在实验确定体内长度为负2%且温度为零毫米汞的器官下,单击启动并增加从零毫米汞到最大压力的压力,并返回到零毫米汞。保持零毫米汞步长 20 秒,并重复循环五次。
对于力长度测试,将压力设置为标称压力,并调整器官为体内长度的负 2%。将器官拉伸至体内长度的正 2%,以 10 微米/秒的速度伸展到体内长度的负 2%。总共三个循环后,保存数据并重复最大压力的 1/3、最大压力的 2/3 和最大压力的力长度测试。
为了成功分析女性生殖器官的机械特性,必须将子宫角移植到阴道,没有任何缺陷。根据器官类型,管骨大小会有所不同。必须进行管管,使器官在实验期间不能移动,但在手术过程中不会损坏器官的壁。
压力成像系统可用于监测器官的各个方面,因为它进行机械测试,超声波系统可用于测量器官的厚度在卸载状态有和没有基底音。机械测试后,可以计算圆周和轴向的切线模态。基础基调测试和被动测试都产生生殖道的关键机械特性,有或没有平滑肌肉细胞的收缩贡献。
器官之间的缩放需要对协议进行一些调整,因为子宫颈和阴道在体内经历不同的负荷。快速执行解剖是保持平滑肌肉细胞生存能力的关键,但要小心不刺穿所需的器官。测量器官残余应变的开角实验,可经机械测试程序以及各种组织学和生化测定后进行。
在开发和研究平滑肌细胞基础贡献后,该技术还允许评估生殖系统的平滑肌肉在生理相关负荷下的最大收缩反应。