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Method Article
Une description de l'induction chirurgicale de l'endométriose chez les souris et les rats par auto-transplantation de tissu utérin à la cascade de l'artère mésentère intestinal.
L'endométriose est une maladie chronique, douloureuse dont l'étiologie reste inconnue. Par ailleurs, le traitement de l'endométriose peuvent exiger l'enlèvement laparoscopique des lésions, et / ou chronique gestion pharmaceutique de la douleur et des symptômes d'infertilité. Le coût associé à l'endométriose a été estimé à 22 milliards de dollars par an dans le 1 États-Unis. Pour approfondir notre compréhension des mécanismes sous-jacents de cette maladie énigmatique, des modèles animaux ont été employées. Les primates se développent spontanément l'endométriose et des modèles de primates conséquent ressemblent le plus à la maladie chez les femmes. Des modèles de rongeurs, cependant, sont plus rentables et facilement disponibles 2. Le modèle que nous décrivons ici implique un transfert autologue de tissu utérin au mésentère intestinal (Figure 1) et a été d'abord développé chez le rat 3 et transféré plus tard à la souris 4. Le but du modèle de rongeur autologue de l'endométriose chirurgicalement induite est d'imiterla maladie chez les femmes. Nous et d'autres ont déjà montré que le modèle gène modifié expression observée dans les lésions d'endométriose chez les souris ou les rats qui miroirs observés chez les femmes avec la maladie 5,6. Un avantage de réaliser l'intervention chez la souris est que l'abondance des souches de souris transgéniques disponibles peuvent aider les chercheurs à déterminer le rôle des composants spécifiques important dans la création et la croissance de l'endométriose. Un modèle alternatif dans lequel des fragments humains excisés endomètre sont introduits dans le péritoine de souris immunodéprimées est aussi largement utilisée, mais est limitée par l'absence d'un système immunitaire normal qui est pensé pour être important dans l'endométriose 2,7. Surtout, le modèle de souris de l'endométriose chirurgicalement induite est un modèle polyvalent qui a été utilisée pour étudier comment le système immunitaire 8, 9,10 hormones et des facteurs environnementaux affectent 11,12 endométriose ainsi que les effets de l'endométriose sur Fertilité 13 et de la douleur 14.
1. La planification de la chirurgie d'animaux vivants
2. Préparer la zone chirurgicale pour la chirurgie des animaux vivants
3. Anesthetize et préparer la souris pour la chirurgie
4. Ligature utérin
5. Préparer les implants d'endométriose de l'utérus excisées
6. La suture des implants d'endométriose dans la cavité péritonéale
7. Chirurgies Sham
8. Fermeture de la plaie chirurgicale
9. Récupérer des animaux
10. Soins post-opératoires
11. Autopsie et l'excision des tissus
Les résultats représentatifs
Lésions endométriosiques dans le modèle murin de l'endométriose induite chirurgicalement morphologiquement et histologiquement semblables à ceux observés dansles femmes. L'analyse histologique de l'endométriose chez les femmes et le modèle de souris indique que lésions endométriosiques contiennent des glandes endométriales et le stroma (figure 2A). Lésions endométriosiques chez la souris contiennent également des macrophages chargés d'hémosidérine-, qui sont une caractéristique commune de l'endométriose chez les femmes (figure 2B) 19.
Lésions endométriosiques retiré de souris trois jours après l'induction apparaissent enflammée et hémorragique (figure 3A). Après deux à quatre semaines de lésions endométriosiques de croissance dans le modèle de la souris sont un kyste semblable, remplie de fluide et entourée par des adhérences péritonéales (figures 3B et 3C). Comparé au poids de la lésion à l'induction, le fluide des lésions ont été remplis 306% et 862% plus grande à un et deux mois après l'induction des lésions crevé étaient de 51% et 172% plus grand, respectivement (figures 4A et 4B). Nous avons obtenu fluides compatibles rempli et crevé poids lésion endométriosique moins un mois après l'induction sur cinq expériences différentes (figure 5). À un mois après enfluides de production remplis (7,44 ± 3,75 mg) et crevé (2,92 ± 1,23 mg) Poids lésion endométriosique étaient significativement corrélées (coefficient de corrélation de Pearson = 0,669, p <0,001).
Âge de la souris n'a pas d'incidence sur la taille des lésions chez la souris entre trois et dix mois d'âge. Ni l'remplie de liquide ou de lésion endométriosique crevé le poids d'un mois après l'induction a été significativement corrélée à l'âge de l'animal (r = -0,136, p = 0,380 et r = -0,063, p = 0,698, respectivement).
L'utérus de souris subit des changements dans la taille, la rétention d'eau, la prolifération cellulaire et l'apparence due à l'influence des hormones stéroïdes au cours du cycle œstral. Nous avons comparé le poids des lésions d'endométriose au poids de la corne utérine reste intacte à partir d'animaux à différents stades de l'oestrus. Nous n'avons pas trouvé une corrélation significative entre le poids de l'utérus et remplie de fluide ou crevé l endométriosePoids esion moins un mois après l'induction (r = -0,046, p = 0,765 et r = 0,232, p = 0,155, respectivement).
Le profil d'expression génique observée dans les lésions d'endométriose de souris reflète fidèlement celle rapportée chez les femmes avec la maladie 5. Par trois jours après l'induction des gènes de régulation de remodelage de la matrice extracellulaire, l'adhésion cellulaire et l'angiogenèse sont hautement régulés à la hausse et beaucoup de ces gènes surexprimés restent dans un mois de croissance.
Figures et tableaux
Figure 1. Induction chirurgicale de l'endométriose par transfert de tissu autologue utérine chez la souris. La corne utérine gauche est ligaturé, excisées, et ouvert longitudinalement pour exposer l'endomètre. Trois 2 mm 2 biopsies sont préparés et chacun est suturée à une artère dans la cascade de l'artère mesente intestinalery. En un mois après l'induction des lésions d'endométriose sont remplie de fluide et entourée par des adhérences.
La figure 2 la section hématoxyline et l'éosine teinté d'une lésion endométriale à partir du modèle de souris de l'endométriose moins un mois après l'induction montrant (A) la présence de glandes endométriales et de stroma;. Barre d'échelle = 50 um et (B) macrophages chargés d'hémosidérine, dont certaines sont indiquées par des flèches; barre d'échelle = 20 um.
Figure 3. Lésions endométriosiques dans le modèle de souris suivantes euthanasie, soit trois jours après l'induction (A) ou un mois après l'induction (B et C).
Figure 4. Lésions endométriosiques de souris induite par la chirurgie pour avoir frdometriosis ont été excisées et pesées à un ou deux mois après l'induction. Les données sont la moyenne ± SEM. Les données ont été transformées en log et des lettres différentes indiquent une signification au sein de chaque panneau par un ANOVA suivi par au moins un côté de Fisher significatif comparaisons Mulitple Différence. (A) Kyste comme, remplie de fluide des lésions d'endométriose (N = 10, 7 ou 5 pour l'induction, un mois ou deux mois après l'induction, respectivement). (B) crevé lésions endométriosiques (N = 10, 8 ou 7 pour l'induction, un mois ou deux mois après l'induction, respectivement).
Figure 5. Endométriosiques poids lésion humide avec fluide et crevé un mois après l'induction à partir de cinq expériences distinctes. Les données sont la moyenne ± SEM. Souris N = 10, 6, 8, 7 et 7 pour les fluides lésions remplies et 0, 7, 10, 8, et 8 pour les lésions crevé dans l'expérience 1, 2, 3, 4 et 5, respectivement.
Tableau 1. Observation de l'étape oestrus par la cytologie vaginale et l'aspect visuel des ovaires et l'utérus et induction.
Apparence de l'ovaire et l'utérus sera dépendant du temps. Les éléments suivants sont basés sur le sacrifice vers 8h00 le matin de chaque jour du cycle. En outre, les observations sont subjectives et comparant l'ovaire et cornes utérines sera une meilleure estimation que cornes utérines seulement. Ces observations sont destinées à compléter les informations obtenues à partir des lectures quotidiennes cytologie vaginale.
Tableau 2. Comparaison de la chirurgie chez la souris et le rat.
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Il ya plusieurs paramètres critiques qui doivent être notés dans l'exercice de l'induction chirurgicale de l'endométriose chez la souris. Premièrement, l'endométriose est une maladie oestrogènes dépendantes et en tant que telle cette chirurgie doit être réalisée chez les animaux intacts ou bien chez les animaux ayant subi une ovariectomie complétées avec des oestrogènes 20. Deuxièmement, la suture des biopsies endométriales à la cascade artérielle doit être effectuée avec u...
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Pas de conflits d'intérêt déclarés.
Un merci spécial à Chris et Audrey Kassotis Bailey pour un examen critique de ce manuscrit et au Dr Scott Korte, Joseph Beeman, Alison Curfman, Paul Kimball, Bridget Neibreggue, Jacob Redel, Amy Schroder, Maija Steinberg, et Stacey Winkeler pour leur aide dans l'optimisation de ce modèle dans notre laboratoire. Le financement a été fourni par la clinique Grant Biodetectives Formation (NIH T90) (KEP), Université du Missouri Life Sciences Research Programme de premier cycle des chances, MU Conseil de recherches, MU subventions pour la recherche et de conseil NIH R21HD056441 (SCN).
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Name | Company | Catalog Number | Comments |
Nom du réactif / équipements | Société | Numéro de catalogue | |
Crayon de cire | Fisher | NC9954135 | |
Lame de verre | Fisher | 12-550-433 | |
Pipette | Fisher | S79383 | |
Microscope optique standard pour l'évaluation des frottis vaginaux | |||
La buprénorphine HCL C3 (CARJET) 10X1ml | Alimentation Butler Santé Animale | 022891 | |
Phosphate stérile saline tamponnée (PBS) | Gibco | 14040-117 | |
10000 U / ml de pénicilline, 10.000 pg / ml de streptomycine dans le NaCl à 0,85% | Hyclone | SV30010 | |
L'isoflurane | AbbottSanté Animale | 05260-05 | |
L'isoflurane non réinhalation système d'anesthésie | |||
Recirculation pad chauffage à eau chaude | |||
30 ml gaine de seringues | Fisher | 14 à 823-16G | |
Poudre libre gants stériles | Fisherbrand | 19020558 | |
Pommade ophtalmique | Pharmaceuticals Major | 10033691 | |
Petite tondeuse électrique | Wahl | 9861-600 | |
Gommage chlorhexidine | Fisher | NC9863042 | |
Ethanol à 70% | |||
Polylined champ stérile | Jetables Hôpital Busse | 696 | |
Taille 3 bistouri | Fisher | 22-079-657 | |
Numéro 10 lames de scalpel | Fisher | 22-079-681 | |
Petits ciseaux chirurgicaux | Roboz | RS-5850 | |
Petits dentelés semi-courbée pince | Roboz | RS-5135 | |
5-0 soie noire tressée | Ethicon | K870H | |
Stérilisés en verre pyrex boîtes de Pétri | Corning | 70160-101 | |
2 mm biopsie | Miltex | 33-31 | |
Gaze stérile | Kendall | 1806 | |
6-0 suture noire en nylon monofilament Ethilon | Ethicon | 697G | |
Les conducteurs de seringues (en option) | Instruments de précision du monde | 500023 | |
5-0 écru tresse couché vicryl de suture | Ethicon | J490G | |
9mm Autoclip plaies clips | Becton Dickinson | 427631 | |
Autoclip applicateur & Remover | Becton Dickinson | 427630 | |
Aiguille 23G | Becton Dickinson | 305193 | |
Seringue 1cc | Becton Dickson | 301025 | |
5X se loupe (facultatif) | Fisher | 14-648-23 | |
10% du formol tamponné | Fisher | SF100-4 | |
Étriers | Roboz | RS-6466 | |
Traitement / embedding cassettes | Fisher | 15 à 197-700A | |
Coussinets en mousse biopsie | Fisher | 22-038-222 | |
RNAqueous kit d'isolement d'ARN | Ambion | AM1912 | |
L'azote liquide | |||
Microcentrifugeuse bouchon rabattre à plat tube supérieur | Fisher | 02-681-240 | |
La kétamine (facultatif) | Simga | K4138 | |
Domitor (chlorhydrate de médétomidine) (facultatif) | Tocris | 2023 | |
Antisedan (atipamézole) (facultatif) | Sigma | A9611 |
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