This work was supported by funding from the March of Dimes FY12-133 (S.K.E.) and the National Institutes of Health R01HD037831 (S.K.E.). We would like to thank Dr. Deborah Frank for critical review of the manuscript.

HINWEIS: Alle Tierverfahren mit Leitlinien für die Pflege und Verwendung von Tieren her von den National Institutes of Health, wurde eingehalten. Alle Protokolle wurden von der Animal Studies Committee an der Washington University in St. Louis zugelassen. HINWEIS: Bestimmte Materialien und Ausrüstung für dieses Protokoll aufgelistet Materialien und Geräte-Tabelle. 1. Timed Zucht von weiblichen Mäusen <ol><li> Breed erwachsenen Weibchen zwischen zwei und sechs Monaten in einem 2 Stunden Zeitfenster mit Männern. Gezielte Züchtung h nicht so lange benötigt, wie sie im Einklang für die Gesamtheit des Versuchs gehalten wurden. </li><li> Schwangerschaft Bestätigen der Anwesenheit eines copulatory Stecker. Bestimmen Sie den Tag und die Stunde, auf dem der Stecker zunächst als Tag nach der Koitus 0 (dpc0) gesehen. Denken Sie an die bestimmte Stunde beim Start Druckmessung. </li><li> Führen Sie Operationen auf dpc8-13. Die genaue dpc auf dem Mausstamm ab. </li><li> Um festzustellen, ob eine Maus ist schwanger vor der Operation, perform Ultraschall-Bildgebung des Abdomens mit einem 40 MHz linear-Array-Sensor vor der Verabreichung von Narkose zu einem Imaging-System gekoppelt. Dies Visualisierung der Fruchtblasen zu ermöglichen. Wenn ein Ultraschallsystem nicht verfügbar ist, verwenden Sie das Gewicht der Maus. HINWEIS: Eine Gewichtszunahme von mindestens 2 g zwischen dpc0 und DPC8 und Abdomen ist ein guter Indikator für die Schwangerschaft. </li></ol> 2. Telemetrie Chirurgie Prep <ol><li> Verwenden Sie einen Autoklaven, Instrumente, Gaze, Wattestäbchen, OP-Abdeckungen und Pipettenspitzen innerhalb von 24 Stunden vor der Operation zu sterilisieren. </li><li> Sauberen Operationen mit 70% Ethanol. </li><li> Schalten Sie Heizkissen (spezialisiert für Nager) und Perle Sterilisator. </li></ol> 3. Telemetrie Chirurgie <ol><li> Für Anästhesie, verwenden 4-5% Isofluran mit einer Sauerstoffdurchflussrate von 1-2 l / min. </li><li> Warten Sie, bis die Maus Anzeichen von Betäubung und dann spritzen subkutan mit Buprenorphin (Analgetikum: 0,1 ml pro 20 g). </li><li> Rasur den Bauch der Maus von der Unterseite der Rippen nach unten in die Blase. </li><li> Bringen Sie die Maus auf dem OP-Tisch auf vorgewärmten Heizkissen, und die Augen der Maus die Abdeckung mit Augensalbe, um ein Austrocknen zu verhindern. </li><li> Beginnen steriler Technik. Setzen Sie auf sterile Handschuhe und halten Sie die Wrapper als sterile Oberfläche, auf der die Iod und Ethanol Peelings zu platzieren. </li><li> Entfernen Sie den Entfernungsmesser von der Packung oder Kochsalzlösung und mit einer sterilen Pinzette, um es auf steriler Gaze zu platzieren. <ol><li> Verwenden Sie die Spritze (durch das Telemeter Lieferanten zur Verfügung gestellt), um die Katheterspitze mit Gel zu füllen. Drücken Sie vorsichtig den Katheter zu schaffen genug Unterdruck, um das Gel in den Katheter zu ziehen. </li></ol></li><li> Legen Sie eine sterile Spitze auf der Pipette. Pipette 2 ul von chirurgischen Klebstoff und stellen Sie die Pipette auf eine sterile Oberfläche. </li><li> Zur Reinigung der Operationsstelle, wischen Sie die Fläche mit Jod und dann mit 70% Ethanol. </li><li> Schneiden Sie ein Loch in der Operationstuch gerade groß genug,für die für den Schnitt und über den Maus benötigte Fläche. </li><li> Führen Sie einen Fuß Prise (Pedal Erkennung), damit die Maus vollständig, bevor ein Einschnitt betäubt. </li><li> Machen Sie eine kleine vertikale Mittellinienschnitt. Als nächstes stellen Sie einen ähnlichen Schnitt durch die zugrunde liegenden Körperwand Muskel. </li><li> Ziehen Sie die Gebärmutter aus der Körperhöhle und suchen Sie das Uterushorn, das die meisten Jungtiere, die lebensfähig sind. <ol><li> Optional - Bei Zugabe von miRNA, injizieren viralen Vektor in Muskelschicht der Gebärmutter vor dem Einsetzen des Entfernungsmessers. </li></ol></li><li> Machen Sie einen kleinen Schnitt an der Spitze des Uterushorn mit 3 mm Schneide Frühjahr Schere. </li><li> Führen Sie den Katheter, ohne sie zu quetschen, zwischen der Gebärmutterwand und fetalen Säcke. Stecken Sie den Katheter letzten Säcke seiner versehentliches Entfernen zu reduzieren. Sicherstellen, dass die fetale Säcke werden nicht durch die Einfügung gestört. </li><li> Pipettieren chirurgischen Klebstoff auf die Stelle des Telemeter Einführen des Katheters an den u anhaftenterine Horn und zu verhindern, dass der Katheter herausrutschen aus dem Uterushorn. Warten Sie einige Sekunden, damit der Kleber starr zu werden, und dann vorsichtig die Gebärmutter wieder in die Körperhöhle. </li><li> Platzieren Sie den Entfernungsmesser in der Körperhöhle an der gegenüberliegenden Seite des Kathetereinführungsstelle. </li><li> Naht der Körperhöhle mit 6,0 resorbierbaren Fäden verschlossen. Zunächst führen Sie eine Handtasche Stich und dann drei Minuten vor vier einzelnen Stichen. </li><li> Naht der Haut durch Verwendung der gleichen Technik, aber mit 6-0 nicht-resorbierbares Nahtmaterial. </li><li> Swab Dibucain (aktuelles Analgetikum) Salbe über die Einschnittstelle. </li><li> Injizieren von 0,3 bis 0,4 ml steriler Kochsalzlösung subkutan zu helfen rehydrieren das Tier. </li><li> Überwachen Sie das Tier nach der Operation, bis sie hellwach. Die Maus Stellen Sie keine wieder in seinem Käfig, bis sie sich frei halten den Kopf über den Tisch, wie bestimmte Arten von Betten kann eine stark narkotisierten Maus zu ersticken ist. Für eine Maus, die für 30-45 min narkotisiert wurde, sollte man erwarten, the Maus, die von 1 Stunde und 15 Minuten hellwach zu sein. </li><li> Wenn die Durchführung einer zusätzlichen Operationen, wischen Instrumente mit 70% Ethanol und Perlen sterilisieren vor der Wiederverwendung. </li></ol> 4. Post-Chirurgie Recovery- <ol><li> Überwachen Sie täglich nach der Operation Fortschritt in einem Protokoll. Katalog Gewichtszunahme und Verlust und achten Sie auf Lethargie, Blutungen oder unvollständigen Verschluss des chirurgischen Einschnitt. <ol><li> Führen Sie die Maus weich Mäusefutter (~ die Konsistenz Apfelmus) oder spezielle Recovery-Diätkost. </li><li> Untersuchen Sie die Nähte und sicherzustellen, dass sie nicht herausgezogen, aber versuchen Sie nicht, die Maus, übermäßig zu behandeln. </li></ol></li></ol> 5. Telemetrie Recording <ol><li> Am Tag der Zinsen erfolgt (mindestens zwei bis drei Tage, nachdem die Maus von der Operation erholt), legen Sie einen Magneten in der Nähe der Maus auf die Telemeter einzuschalten. Sie mit der Maus Käfig auf den Empfänger. Das Licht auf dem Empfänger schaltet sich, wenn der Entfernungsmesser aktiviert ist. </li><li> Kalibrieren Sie brandneue Teleme<html> ter mit herstellerspezifischen Kalibrierungen zur Verfügung gestellt. Wiederverwendet Telemeter Kalibrierung Spezifikationen werden in der Software gehalten werden. </li><li> Innerhalb der Software, starten Sie die Aufnahme durch Rechtsklick auf &quot;Tier&quot; und klicken Sie auf &quot;Start Probenahme, kontinuierliche&quot;, die Abtastung mit Raten von bis zu 500 Hz ermöglicht. Achten Sie darauf, die Software gesetzt, um zu speichern und zu verfolgen. HINWEIS: Wenn die Abtastrate Maussymbol wird grün werden Drücke aufgezeichnet. Stören Sie die Maus während der Geburt kann zu unterbrechen oder zu ändern Arbeit, so vorsichtig zu beobachten. </li><li> Nach der Lieferung oder Zeitraum von Interesse, wenn die Aufzeichnung durch einen Rechtsklick auf &quot;Tier&quot; und wählen Sie &quot;Stopp-Aufnahmen, die alle&quot;. Verwenden Sie einen Magneten zum Ausschalten Telemeter die Batterie zu schonen, da die Telemeter Batterie wird in der Regel nur für 1,5 Monate kontinuierliche Aufzeichnung dauern. </li><li> Euthanize der Maus durch CO 2 Überdosis und Wiederherstellung der Telemeter. Welpen werden durch Enthauptung getötet. </li></ol>tle &quot;&gt; 6. Tele Sterilisation <ol><li> Setzen Sie den Entfernungsmesser in einer Lösung von 1% Enzymreinigungsmittel in VE-Wasser über Nacht bei Raumtemperatur. </li><li> Spülen Sie den Entfernungsmesser in VE-Wasser und entfernen Sie alle Gewebe und Klebstoff, wobei Sie darauf achten, den Katheter nicht zu drücken. </li><li> Inkubieren der Entfernungsmesser in 2% Glutaraldehyd für 24 h bei Raumtemperatur bis zu sterilisieren. </li><li> Spülen Sie den Entfernungsmesser mit steriler Kochsalzlösung und speichern sie in steriler Kochsalzlösung bis zum nächsten Implantation oder zurück zu Hersteller geschickt renoviert werden werden. Entfernungsmesser sollte renoviert werden, wenn Gewebe im Inneren des Katheters nach der Sterilisation entfernt. Typischerweise Entfernungsmesser 4-5 Male zuvor brauchen, saniert werden. </li></ol>

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	<li>Slattery, M. M., Morrison, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preterm+delivery.">Preterm delivery.</a> Lancet. 360, 1489-1497 (2002).</li><li>Goldenberg, R. L., Culhane, J. F., Iams, J. D., Romero, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+and+causes+of+preterm+birth.">Epidemiology and causes of preterm birth.</a> Lancet. 371, 75-84 (2008).</li><li>Keelan, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pharmacological+inhibition+of+inflammatory+pathways+for+the+prevention+of+preterm+birth.">Pharmacological inhibition of inflammatory pathways for the prevention of preterm birth.</a> Journal Of Reproductive Immunology. 88, 176-184 (2011).</li><li>Voltolini, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+spontaneous+preterm+birth:+from+underlying+mechanisms+to+predictive+and+preventive+interventions.">Understanding spontaneous preterm birth: from underlying mechanisms to predictive and preventive interventions.</a> Reproductive Sciences. 20, 1274-1292 (2013).</li><li>Ratajczak, C. K., Muglia, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insights+into+parturition+biology+from+genetically+altered+mice.">Insights into parturition biology from genetically altered mice.</a> Pediatric research. 64, 581-589 (2008).</li><li>Rajakumar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Placental+HIF-1+alpha,+HIF-2+alpha,+membrane+and+soluble+VEGF+receptor-1+proteins+are+not+increased+in+normotensive+pregnancies+complicated+by+late-onset+intrauterine+growth+restriction.">Placental HIF-1 alpha, HIF-2 alpha, membrane and soluble VEGF receptor-1 proteins are not increased in normotensive pregnancies complicated by late-onset intrauterine growth restriction.</a> American Journal Of Physiology. Regulatory, Integrative And Comparative Physiology. 293, (2007).</li><li>Whitesall, S. E., Hoff, J. B., Vollmer, A. P., D'Alecy, L. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+simultaneous+measurement+of+mouse+systolic+arterial+blood+pressure+by+radiotelemetry+and+tail-cuff+methods.+American+journal+of+physiology.">Comparison of simultaneous measurement of mouse systolic arterial blood pressure by radiotelemetry and tail-cuff methods. American journal of physiology.</a> Heart And Circulatory Physiology. 286, H2408-H2415 (2004).</li><li>Mackay, L. B., Shi, L. B., Maul, H. .., Maner, W. L., Garfield, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+bilateral+pelvic+neurectomy+on+cervical+ripening+in+pregnant+rats.">The effect of bilateral pelvic neurectomy on cervical ripening in pregnant rats.</a> Journal Of Perinatal Medicine. 37, 263-269 (2009).</li><li>Pierce, S. L., Kutschke, W., Cabeza, R., England, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+measurement+of+intrauterine+pressure+by+telemetry:+a+new+approach+for+studying+parturition+in+mouse+models.">In vivo measurement of intrauterine pressure by telemetry: a new approach for studying parturition in mouse models.</a> Physiol Genomics. 42, 310-316 (2010).</li><li>Imamura, T., Luedke, C. E., Vogt, S. K., Muglia, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxytocin+modulates+the+onset+of+murine+parturition+by+competing+ovarian+and+uterine+effects.">Oxytocin modulates the onset of murine parturition by competing ovarian and uterine effects.</a> American Journal Of Physiology. Regulatory, Integrative And Comparative Physiology. 279, R1061-R1067 (2000).</li><li>McCloskey, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+inwardly+rectifying+K++channel+KIR7.1+controls+uterine+excitability+throughout+pregnancy.">The inwardly rectifying K+ channel KIR7.1 controls uterine excitability throughout pregnancy.</a> EMBO Mol Med. 6 (9), 1161-1174 (2014).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Untersuchungen der Kontraktilität des Myometriums wurden auf ex vivo Messungen der Muskelspannung verlassen. Diese Methode kann für die Frühphasen-Test von neu entwickelten Uterotonika die nicht verabreicht werden, um Tiere leben werden. Jedoch sind in vivo Ansätze notwendig längs des Fortschreitens der Arbeit zu verstehen. Die in-vivo-Messungen dienen mehreren Zwecken. Erstens können sie Einfang eines vollständigeres Bild der Veränderungen des Uteruskontraktionsmuster über die Dauer ...

Frühgeburt ist die häufigste Ursache für perinatale Morbidität und Mortalität in den entwickelten Ländern; es ist für 50% der perinatalen Morbidität und 75% Perinatalsterblichkeit 1,2 verantwortlich. Frühgeburt Arbeit ist vielfältig und kann idiopathisch. Obwohl viel Forschung über die molekularen und elektrischen Bahnen Umwandlung des Myometriums von einem Ruhe Gewebe in eine Kontraktions eine entstanden, bleibt die genaue Pathophysiologie der Frühgeborenen Arbeit schwer. Endokrinen, entzündlichen und Genregulation haben zu vorzeitigen Wehen 3,4 in Verbindung gebracht worden. Jedoch ethische Bedenken beschränken die Möglichkeiten, die Forschung über die Mechanismen der vorzeitigen Wehen bei Menschen führen. Angesichts dieser Einschränkungen haben viele Forscher an Mäuse als Modellsystem, mit dem die Physiologie der Geburt untersuchen gedreht. Mäuse haben kurze Schwangerschaften Dauer ca. 3 Wochen und kann leicht genetisch manipuliert werden. Darüber hinaus haben mehrere genetische Mausmodellewurde entwickelt, um die Signalwege, die für Arbeits 5 zu bestimmen. Trotz wichtigsten Unterschiede zwischen Maus und Mensch Geburt, Mäusen und Menschen teilen viele der gleichen Mechanismen, die für die Arbeit wesentlich sind, einschließlich intrauterine Entzündung und Infektion 6. So dienen Mäuse als ein unschätzbares Werkzeug für die Untersuchung der Uterusaktivität. Bis heute der Goldstandard Uteruskontraktilität bei Mäusen zu messen war ex vivo isometrische Spannung Aufnahmen; dies ist jedoch begrenzt auf einen Schwangerschaftszeitpunkt pro Versuch und erfordert die Entfernung der Gebärmutter von seiner physiologischen Umgebung. Ein weiterer wichtiger Faktor ist die große Anzahl von Tieren, die für diese Untersuchungen erforderlich. Schließlich ist diese Methode nicht für Langzeitstudien untersucht Einleitung der Wehen und Früh Pathophysiologie ermöglichen. Jüngste Fortschritte in der radiometrischen Telemetriegeräte zur arteriellen Druck zu studieren gemacht ändert 7 an Mäusen und intrauterine Druck bei Ratten 8 warf die Frage auf, ob die gleiche Technologie verwendet werden, um Veränderungen in der intrauterine Druck bei Mäusen während der Schwangerschaft zu untersuchen. Nach anfänglichen Fehlersuche wurde eine Methode erfolgreich an Arbeits Induktion und Progression in einer Maus messen entwickelt. Diese in vivo-Vorgehensweise kann der Übergang von der Niederdruck-Zustand des Ruhe Uterus mit dem Hochdruckzustand anzeigt kraft Wehen messen. Dieses Verfahren wurde auch in der Lage, erhebliche Druckunterschiede zwischen den transgenen Mäusen mit geschwächtem Geburt und Wildtyp-Mäusen zu erkennen, was die physiologische Wirkung der Genexpression 9. Dieses Protokoll stellt eine Echtzeit-in vivo-Verfahren, um die Mausuterusdruck während der Schwangerschaft zu studieren.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="702">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:245px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:105px;">Company</td>
			<td style="width:147px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:207px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:245px;">Surgical Glue</td>
			<td style="width:105px;">3M Vetbond</td>
			<td style="width:147px;">1469SB</td>
			<td>Tissue Adhesive--stored in Drierite</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:245px;">Absorbable 6-0 Sutures</td>
			<td style="width:105px;">Ethicon</td>
			<td style="width:147px;">J212H</td>
			<td>Vicryl</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:245px;">Non-absorbable 6-0 Sutures</td>
			<td style="width:105px;">Ethicon</td>
			<td style="width:147px;">8706H</td>
			<td>Prolene</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;">Water Jacket Blanket + Heating Pad</td>
			<td style="width:105px;">Gaymer</td>
			<td style="width:147px;">T/Pump PN 11184-000 Blanket-66N111CC</td>
			<td>Specialized for rodents</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:245px;">Bead sterilizer</td>
			<td style="width:105px;">Keller</td>
			<td style="width:147px;">Z378577</td>
			<td>Steri 250 Sterilizer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:245px;">Disecting Microscope</td>
			<td style="width:105px;">Nikon</td>
			<td style="width:147px;">SMZ754</td>
			<td>Fibre optic gooseneck external light source</td>
		</tr>
		<tr height="46">
			<td height="46" style="height:46px;width:245px;">Sterile Surgical Gloves--Latex&#160;</td>
			<td style="width:105px;">Cardinal Health Triflex</td>
			<td style="width:147px;">2D7253</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:245px;">PhysioTel PA-C10 Pressure Transmitter</td>
			<td style="width:105px;">&#160;Data Sciences International</td>
			<td style="width:147px;">270-0135-001</td>
			<td style="width:207px;">TA11PA-C10</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:245px;">Telemeter Reciever</td>
			<td style="width:105px;">&#160;Data Sciences International</td>
			<td style="width:147px;">272-6001-001</td>
			<td style="width:207px;">RPC-1</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:245px;">Dataquest ART 4.3.2 Analysis Platinum</td>
			<td style="width:105px;">&#160;Data Sciences International</td>
			<td style="width:147px;">271-0147-141</td>
			<td>Analysis software</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:245px;">Diet Recovery Gel</td>
			<td style="width:105px;">Clear H2O</td>
			<td style="width:147px;">72-01-5022</td>
			<td>Purified Soft Diet for Rodents</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:245px;">Tergazyme</td>
			<td style="width:105px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z273287</td>
			<td>Enzyme detergent</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

intrauterine telemetry to measure mouse contractile pressure in vivo

Eine komplexe Integration von molekularen und elektrischen Signalen benötigt wird, um einen Ruhe Uterus in eine Kontraktionsorgan am Ende der Schwangerschaft verändern. Trotz der Erkennung von Schlüsselregulatoren der Uteruskontraktilität dieses Verfahren ist immer noch nicht vollständig verstanden. Transgene Mäuse bieten eine ideale Modell, in dem auf die Geburt zu studieren. Bisher war die einzige Möglichkeit, um die Kontraktilität des Uterus bei der Maus zu untersuchen ex vivo isometrischen Spannung Aufnahmen, die aus mehreren Gründen nicht optimal sind. Der Uterus wird aus seiner physiologischen Umgebung entfernt werden, ist eine begrenzte Zeit während der Untersuchung möglich ist, und die Mäuse geopfert werden muß. Die jüngste Entwicklung der radiometrischen Telemetrie für Längs-, Echtzeitmessungen von in vivo intrauterine Druck in Mäusen erlaubt. Hier ist die Implantation einer intrauterinen Telemeter auf Druckänderungen in der Gebärmutter der Maus aus der Mitte der Schwangerschaft bis zur Geburt zu messen beschrieben. Durch den Vergleich Unterschiede in Pressemen zwischen Wildtyp und transgenen Mäusen kann die physiologische Wirkung eines Gens von Interesse weiter erläutert. Diese Technik sollte die Entwicklung von Therapeutika zur myometrische Erkrankungen während der Schwangerschaft zu behandeln, einschließlich vorzeitige Wehen zu beschleunigen.

Echtzeit in vivo intrauterine Druck kann durch Verwendung einer telemetrischen Erfassungssystem aufgezeichnet. Druckentnahme gepaart mit gleichzeitiger Videoaufzeichnung der Maus wurde verwendet, um den genauen Zeitpunkt der Lieferung der einzelnen Welpen zu erfassen und korrelieren Lieferzeit auf die intrauterine Druck der Mutter. Alle Datenpunkte können dann in der Aufzeichnungs aufgetragen, um einen Druck-gegen-Zeit-Kurve (Figur 1A) zu erzeugen. Diese Grafik zeigt die Punkte während der Sc...

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Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

This manuscript provides a protocol for implanting telemeters in the mouse for the purpose of measuring intrauterine pressures during pregnancy.

Intrauterine Telemetrie zur Maus Kontraktionsdruck messen<em&gt; In-vivo-</em

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. ...

intrauterine-telemetry-to-measure-mouse-contractile-pressure-in-vivo

Research

JoVE Journal

Medicine

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

9.6K Aufrufe.  Washington University in St. Louis. This manuscript provides a protocol for implanting telemeters in the mouse for the purpose of measuring intrauterine pressures during pregnancy. 

Serie: Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

Pressure Controlled Ventilation to Induce Acute Lung Injury in Mice

Murine models are extensively used to investigate acute injuries of different organs systems (1-34). Acute lung injury (ALI), which occurs with prolonged mechanical ventilation, contributes to morbidity and mortality of critical illness, and studies on novel genetic or pharmacological targets are areas of intense investigation (1-3, 5, 8, 26, 30, 33-36). ALI is defined by the acute onset of the disease, which leads to non-cardiac pulmonary edema and subsequent impairment of pulmonary gas exchange (36). We have developed a murine model of ALI by using a pressure-controlled ventilation to induce ventilator-induced lung injury (2). For this purpose, C57BL/6 mice are anesthetized and a tracheotomy is performed followed by induction of ALI via mechanical ventilation. Mice are ventilated in a pressure-controlled setting with an inspiratory peak pressure of 45 mbar over 1 - 3 hours. As outcome parameters, pulmonary edema (wet-to-dry ratio), bronchoalveolar fluid albumin content, bronchoalveolar fluid and pulmonary tissue myeloperoxidase content and pulmonary gas exchange are assessed (2). Using this technique we could show that it sufficiently induces acute lung inflammation and can distinguish between different treatment groups or genotypes (1-3, 5). Therefore this technique may be helpful for researchers who pursue molecular mechanisms involved in ALI using a genetic approach in mice with gene-targeted deletion.

A murine model for ventilator induced lung injury is an important tool to study an acute lung injury in vivo. Here, we report an easy applicable in situ model for acute lung injury using high-pressure mechanical ventilation to induce acute failure of the lung.

Pressure Controlled Ventilation zu Acute Lung Injury in Mäusen zu induzieren

Murine models are extensively used to investigate acute injuries of different organs systems (1-34). Acute lung injury (ALI), which occurs with prolonged ...

Forschung

Medizin

In vivo Measurement of the Mouse Pulmonary Endothelial Surface Layer

The endothelial glycocalyx is a layer of proteoglycans and associated glycosaminoglycans lining the vascular lumen. In vivo, the glycocalyx is highly hydrated, forming a substantial endothelial surface layer (ESL) that contributes to the maintenance of endothelial function. As the endothelial glycocalyx is often aberrant in vitro and is lost during standard tissue fixation techniques, study of the ESL requires use of intravital microscopy. To best approximate the complex physiology of the alveolar microvasculature, pulmonary intravital imaging is ideally performed on a freely-moving lung. These preparations, however, typically suffer from extensive motion artifact. We demonstrate how closed-chest intravital microscopy of a freely-moving mouse lung can be used to measure glycocalyx integrity via ESL exclusion of fluorescently-labeled high molecular weight dextrans from the endothelial surface. This non-recovery surgical technique, which requires simultaneous brightfield and fluorescent imaging of the mouse lung, allows for longitudinal observation of the subpleural microvasculature without evidence of inducing confounding lung injury.

In vivo Measurement of the Mouse Pulmonary Endothelial Surface Layer

The endothelial glycocalyx/endothelial surface layer is ideally studied using intravital microscopy. Intravital microscopy is technically challenging in a moving organ such as the lung. We demonstrate how simultaneous brightfield and fluorescent microscopy may be used to estimate endothelial surface layer thickness in a freely-moving in vivo mouse lung.

In vivo Messung der Maus Pulmonary Endothelial Surface Layer

The endothelial glycocalyx is a layer of proteoglycans and associated glycosaminoglycans lining the vascular lumen. In vivo, the glycocalyx is highly ...

Fetal Echocardiography and Pulsed-wave Doppler Ultrasound in a Rabbit Model of Intrauterine Growth Restriction

Fetal intrauterine growth restriction (IUGR) results in abnormal cardiac function that is apparent antenatally due to advances in fetoplacental Doppler ultrasound and fetal echocardiography. Increasingly, these imaging modalities are being employed clinically to examine cardiac function and assess wellbeing in utero, thereby guiding timing of birth decisions. Here, we used a rabbit model of IUGR that allows analysis of cardiac function in a clinically relevant way. Using isoflurane induced anesthesia, IUGR is surgically created at gestational age day 25 by performing a laparotomy, exposing the bicornuate uterus and then ligating 40-50% of uteroplacental vessels supplying each gestational sac in a single uterine horn. The other horn in the rabbit bicornuate uterus serves as internal control fetuses. Then, after recovery at gestational age day 30 (full term), the same rabbit undergoes examination of fetal cardiac function. Anesthesia is induced with ketamine and xylazine intramuscularly, then maintained by a continuous intravenous infusion of ketamine and xylazine to minimize iatrogenic effects on fetal cardiac function. A repeat laparotomy is performed to expose each gestational sac and a microultrasound examination (VisualSonics VEVO 2100) of fetal cardiac function is performed. Placental insufficiency is evident by a raised pulsatility index or an absent or reversed end diastolic flow of the umbilical artery Doppler waveform. The ductus venosus and middle cerebral artery Doppler is then examined. Fetal echocardiography is performed by recording B mode, M mode and flow velocity waveforms in lateral and apical views. Offline calculations determine standard M-mode cardiac variables, tricuspid and mitral annular plane systolic excursion, speckle tracking and strain analysis, modified myocardial performance index and vascular flow velocity waveforms of interest. This small animal model of IUGR therefore affords examination of in utero cardiac function that is consistent with current clinical practice and is therefore useful in a translational research setting.

We describe examination of fetal cardiac function with contemporary functional fetal echocardiography and fetoplacental Doppler ultrasound using the VisualSonics VEVO 2100 microultrasound in a surgically induced model of intrauterine fetal growth restriction in a rabbit.

Fetale Echokardiographie und Pulsed-Wave-Doppler-Ultraschall in einem Kaninchen-Modell von Intrauterine Growth Restriction

Fetal intrauterine growth restriction (IUGR) results in abnormal cardiac function that is apparent antenatally due to advances in fetoplacental Doppler ...

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. Here, we describe a general protocol for cell labeling, imaging, and image processing. The technique is applicable to various cell types and animal models, although here we focus on a typical mouse model for tracking murine immune cells. The most important issues for cell labeling are described, as these are relevant to all models. Similarly, key imaging parameters are listed, although the details will vary depending on the MRI system and the individual setup. Finally, we include an image processing protocol for quantification. Variations for this, and other parts of the protocol, are assessed in the Discussion section. Based on the detailed procedure described here, the user will need to adapt the protocol for each specific cell type, cell label, animal model, and imaging setup. Note that the protocol can also be adapted for human use, as long as clinical restrictions are met.

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

We describe a general protocol for in vivo cell tracking using MRI in a mouse model with ex vivo labeled cells. A typical protocol for cell labeling, image acquisition processing and quantification is included.

In-vivo-19 F-MRT für die Zellverfolgung

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. ...

Accuracy in Dental Medicine, A New Way to Measure Trueness and Precision

Reference scanners are used in dental medicine to verify a lot of procedures. The main interest is to verify impression methods as they serve as a base for dental restorations. The current limitation of many reference scanners is the lack of accuracy scanning large objects like full dental arches, or the limited possibility to assess detailed tooth surfaces. A new reference scanner, based on focus variation scanning technique, was evaluated with regards to highest local and general accuracy. A specific scanning protocol was tested to scan original tooth surface from dental impressions. Also, different model materials were verified. The results showed a high scanning accuracy of the reference scanner with a mean deviation of 5.3 &#177; 1.1 &#181;m for trueness and 1.6 &#177; 0.6 &#181;m for precision in case of full arch scans. Current dental impression methods showed much higher deviations (trueness: 20.4 &#177; 2.2 &#181;m, precision: 12.5 &#177; 2.5 &#181;m) than the internal scanning accuracy of the reference scanner. Smaller objects like single tooth surface can be scanned with an even higher accuracy, enabling the system to assess erosive and abrasive tooth surface loss. The reference scanner can be used to measure differences for a lot of dental research fields. The different magnification levels combined with a high local and general accuracy can be used to assess changes of single teeth or restorations up to full arch changes.

Accuracy is a major demand in dental medicine. To verify accuracy, reference scanners are needed. This article presents a new reference scanner with an adjusted scanning method to acquire a broad variety of dental morphologies with high trueness and precision.

Genauigkeit in Zahnmedizin, einen neuen Weg zu Richtigkeit und Präzision messen

Reference scanners are used in dental medicine to verify a lot of procedures. The main interest is to verify impression methods as they serve as a base ...

Measurement of the Pressure-volume Curve in Mouse Lungs

In recent decades the mouse has become the primary animal model of a variety of lung diseases. In models of emphysema or fibrosis, the essential phenotypic changes are best assessed by measurement of the changes in lung elasticity. To best understand specific mechanisms underlying such pathologies in mice, it is essential to make functional measurements that can reflect the developing pathology. Although there are many ways to measure elasticity, the classical method is that of the total lung pressure-volume (PV) curve done over the whole range of lung volumes. This measurement has been made on adult lungs from nearly all mammalian species dating back almost 100 years, and such PV curves also played a major role in the discovery and understanding of the function of pulmonary surfactant in fetal lung development. Unfortunately, such total PV curves have not been widely reported in the mouse, despite the fact that they can provide useful information on the macroscopic effects of structural changes in the lung. Although partial PV curves measuring just the changes in lung volume are sometimes reported, without a measure of absolute volume, the nonlinear nature of the total PV curve makes these partial ones very difficult to interpret. In the present study, we describe a standardized way to measure the total PV curve. We have then tested the ability of these curves to detect changes in mouse lung structure in two common lung pathologies, emphysema and fibrosis. Results showed significant changes in several variables consistent with expected structural changes with these pathologies. This measurement of the lung PV curve in mice thus provides a straightforward means to monitor the progression of the pathophysiologic changes over time and the potential effect of therapeutic procedures.

Here we present a protocol to simply and reliably measure the lung pressure-volume curve in mice, showing that it is sufficiently sensitive to detect phenotypic parenchymal changes in two common lung pathologies, pulmonary fibrosis and emphysema. This metric provides a means to quantify the lung&#8217;s structural changes with developing pathology.

Die Messung der Druck-Volumen-Kurve in der Mäuselunge

In recent decades the mouse has become the primary animal model of a variety of lung diseases. In models of emphysema or fibrosis, the essential ...

Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye

The mechanical characteristics of the trabecular meshwork (TM) are linked to outflow resistance and intraocular pressure (IOP) regulation. The rationale behind this technique is the direct observation of the mechanical response of the TM to acute IOP elevation. Prior to scanning, IOP is measured at baseline and during IOP elevation. The limbus is scanned by spectral-domain optical coherence tomography at baseline and during IOP elevation (ophthalmodynamometer (ODM) applied at 30 g force). Scans are processed to enhance visualization of the aqueous humor outflow pathway using ImageJ. Vascular landmarks are used to identify corresponding locations in baseline and IOP elevation scan volumes. Schlemm canal (SC) cross-sectional area (SC-CSA) and SC length from anterior to posterior along its long axis are measured manually at 10 locations within a 1 mm segment of SC. Mean inner to outer wall distance (short axis length) is calculated as the area of SC divided by its long axis length. To examine the contribution of adjacent tissues to the effect IOP elevations, measurements are repeated without and with smooth muscle relaxation with instillation of tropicamide. TM migration into SC is resisted by TM stiffness, but is enhanced by the support of its attachment to adjacent smooth muscle within the ciliary body. This technique is the first to measure the living human TM response to pressure elevation in situ under physiological conditions within the human eye.

Trabecular meshwork (TM) migration into Schlemm&#8217;s canal space can be induced by acute pressure elevation by ophthalmodynamometer, and observed by spectral domain optical coherence tomography. The goal of this method is to quantify the morphometric response of the living outflow tract to acute pressure elevation in living tissues in situ.

Trabekelnetzwerk Reaktion auf den Druck in der Elevation Wohnzimmer Menschliches Auge

The mechanical characteristics of the trabecular meshwork (TM) are linked to outflow resistance and intraocular pressure (IOP) regulation. The rationale ...

Cardiac Catheterization in Mice to Measure the Pressure Volume Relationship: Investigating the Bowditch Effect

Animal models that mimic human cardiac disorders have been created to test potential therapeutic strategies. A key component to evaluating these strategies is to examine their effects on heart function. There are several techniques to measure in vivo cardiac mechanics (e.g., echocardiography, pressure/volume relations, etc.). Compared to echocardiography, real-time left ventricular (LV) pressure/volume analysis via catheterization is more precise and insightful in assessing LV function. Additionally, LV pressure/volume analysis provides the ability to instantaneously record changes during manipulations of contractility (e.g., &#946;-adrenergic stimulation) and pathological insults (e.g., ischemia/reperfusion injury). In addition to the maximum (+dP/dt) and minimum (-dP/dt) rate of pressure change in the LV, an accurate assessment of LV function via several load-independent indexes (e.g., end systolic pressure volume relationship and preload recruitable stroke work) can be attained. Heart rate has a significant effect on LV contractility such that an increase in the heart rate is the primary mechanism to increase cardiac output (i.e., Bowditch effect). Thus, when comparing hemodynamics between experimental groups, it is necessary to have similar heart rates. Furthermore, a hallmark of many cardiomyopathy models is a decrease in contractile reserve (i.e., decreased Bowditch effect). Consequently, vital information can be obtained by determining the effects of increasing heart rate on contractility. Our and others data has demonstrated that the neuronal nitric oxide synthase (NOS1) knockout mouse has decreased contractility. Here we describe the procedure of measuring LV pressure/volume with increasing heart rates using the NOS1 knockout mouse model.

This article describes the measurement of murine left ventricular function via pressure/volume analysis at different heart rates.

Herzkatheter in Mäuse, um den Druck Volumen Relationship Maßnahme: Untersuchung der Bowditch Effect

Animal models that mimic human cardiac disorders have been created to test potential therapeutic strategies. A key component to evaluating these ...

Long-term Blood Pressure Measurement in Freely Moving Mice Using Telemetry

During the development of new vasoactive agents, arterial blood pressure monitoring is crucial for evaluating the efficacy of the new proposed drugs. Indeed, research focusing on the discovery of new potential therapeutic targets using genetically altered mice requires a reliable, long-term assessment of the systemic arterial pressure variation. Currently, the gold standard for obtaining long-term measurements of blood pressure in ambulatory mice uses implantable radio-transmitters, which require&#160;artery cannulation. This technique eliminates the need for tethering, restraining, or anesthetizing the animals which introduce stress and artifacts during data sampling. However, arterial blood pressure monitoring in mice via catheterization can be rather challenging due to the small size of the arteries. Here we present a step-by-step guide to illustrate the crucial key passages for a successful subcutaneous implantation of radio-transmitters and carotid artery cannulation in mice. We also include examples of long-term blood pressure activity taken from freely moving mice after a period of post-surgery recovery. Following this procedure will allow reliable direct blood pressure recordings from multiple animals simultaneously.

The goal of this protocol is to assess systemic blood pressure in conscious freely moving mice using implantable radio-telemetry devices.

Langzeit-Blutdruckmessung in sich frei bewegenden Mäuse Telemetrie

During the development of new vasoactive agents, arterial blood pressure monitoring is crucial for evaluating the efficacy of the new proposed drugs. ...

Depletion of Mouse Cells from Human Tumor Xenografts Significantly Improves Downstream Analysis of Target Cells

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic patient tumors in different assays1. Human tumor xenografts represent the gold standard with respect to tumor biology, drug discovery, and metastasis research 2-4. Tumor xenografts can be derived from different types of material like tumor cell lines, tumor tissue from primary patient tumors4 or serially transplanted tumors. When propagated in vivo, xenografted tissue is infiltrated and vascularized by cells of mouse origin. Multiple factors such as the tumor entity, the origin of xenografted material, growth rate and region of transplantation influence the composition and the amount of mouse cells present in tumor xenografts. However, even when these factors are kept constant, the degree of mouse cell contamination is highly variable.
Contaminating mouse cells significantly impair downstream analyses of human tumor xenografts. As mouse fibroblasts show high plating efficacies and proliferation rates, they tend to overgrow cultures of human tumor cells, especially slowly proliferating subpopulations. Mouse cell derived DNA, mRNA, and protein components can bias downstream gene expression analysis, next-generation sequencing, as well as proteome analysis 5. To overcome these limitations, we have developed a fast and easy method to isolate untouched human tumor cells from xenografted tumor tissue. This procedure is based on the comprehensive depletion of cells of mouse origin by combining automated tissue dissociation with the benchtop tissue dissociator and magnetic cell sorting. Here, we demonstrate that human target cells can be can be obtained with purities higher than 96% within less than 20 min independent of the tumor type.

Human tumor xenografts are vascularized and infiltrated by cells of mouse origin during the growth phase in vivo. To circumvent the bias caused by these contaminating cells during downstream analysis, we developed a method allowing for comprehensive depletion of all mouse cells by magnetic cell sorting.

Depletion von Maus-Zellen aus menschlichem Tumorxenografte deutlich verbessert Downstream-Analyse von Zielzellen

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic ...