הנה הציג פרוטוקול של לשעבר vivo אימהי-העוברי וסקולזיה העובר כדי לאפשר את הניהול של מאמר מבחן לתוך ואסילטורה אימהית וכלה להעריך העברה שלמה של חלקיקים xenoביוטיים או סוכני תרופתי בנוסף שינויים ב פיזיולוגיה של הסביבה
השליה היא איבר מפתח במהלך ההריון, המשמש כמכשול לחשיפה העוברית xenoביוטית ומדיטים חילופי חומרים מזינים לפסולת. התשובה מתוארת כאן כדי לבשם השליה עכברוש מבודדים ולהעריך את הטרנסלוקציה אימהי-אל-עוברי של לשעבר xenobiotics vivo. בנוסף, ניתן לנהל את האבחון של תהליכים פיזיולוגיים כגון זרימת נוזלים לעובר ולחילוף חומרים מטבוליזם עם מתודולוגיה זו. טכניקה זו מתאימה להערכת קינטיקה אימהית-אל-עוברי של מועמדים פרמצבטיים או מזהמים סביבתיים. בניגוד לגישות חלופיות הנוכחי, מתודולוגיה זו מאפשרת הערכה של הומבודד אימהי העוברי-העובר, עם עצביים מערכתית או מעורבות חיסונית הוסרו, המאפשר כל שינוי נצפה בתפקוד הפיזיולוגי כדי להיות המיוחס לגורמים המקומיים בתוך הרקמה המבודדת.
על-ידי שמירה על מבנה מורפולוגית ותגובתיות פיזיולוגית, המערכת הייתה מקובלת על מערכת-או רקמת הגישה לניתוח תפקוד חילוף החומרים. אלה טכניקות זלוף לאפשר את הבדיקה vivo ex של תגובות רקמות שלמות למגוון גירויים תרופתי ומכני. Perfusion של השליה האנושית תוארה בתחילה ב 1958 כדי לזהות את ההשפעות ההורמונלית על פעילות מטבולית של מחזור חומצת לימון; לאחר שזוהו בעבר רקמת הומוטים, Troen וגורדון זיהה את הצורך להבהיר את הפעילות האנדוקרינית באמצעות גישה פיזיולוגית הרומן1. באותה תקופה, אסטרטגיות חד-פרזיה (אימהית-אל-עוברי או עוברי-אל-אימהית) תוארו ב-2,3 ו-4 מודלים בעלי חיים להבין את העברת האזור של סוכרים, מלחים, ותרופות אנטי-פירין. ב vivo ו ex vivo כפול perfusion (מתואמת אימהית העובר perfusion) טכניקות תוארו עוד לאפיין את העברת הטכניקה באמצעות vivo5 ו ex vivo6,7,8 מתודולוגיות. הפיתוחים הטכנולוגיים בשידור וסריקת המיקרוסקופיה האלקטרונים אפשרו לחוקרים לאמת את השלמות הקונסטרוקטיבית והפונקציונלית של רקמות הגוף האנושי לאחר הפרזיה9.
בעוד שהפיוז של רקמות הסביבה האנושית והcotyledon האישיים הוא הרלוונטי ביותר, ההתפתחות המהירה של סוכני פרמקולוגית ומזהמים סביבתיים מחייבת את השימוש במודל של בעלי חיים להקרנה המוקדמת של הקרנת הסרט מעבר למכשול החיץ. שיטה זו זלוף השיטה מאפשרת הערכה של העברה על פני המכשול מכשול באמצעות יותר בקלות השגה ומבחינה פיזיולוגית השליה החולדה. בנוסף, זרימת הנוזלים מעבר למכשול ההפרדה על פני תקופה של זמן, לאחר החשיפה ניתן להעריך על ידי מדידת נפח החומר המגיע מעורק הטבור. על ידי המוסריות של התרת המשך הפרזיה משני התנודות האימהי והעוברי, הגישה הזאת כפולה זרימה שלמה יכול להיות יתרון לעומת הנוכחי בתוך מבחנה ובגישות vivo. שיטה זו מאפשרת לניהול של xenobiotic יוטי דרך ההיבט האימהי להיות נמדד מתוך מבשם העולה על פני השליה דרך וריד הטבור, או להיפך. הפרוטוקול המוצג כאן יהיה לתאר את העברת 20 פוליסטירן ננומטר (nanoplastic נפוץ משמש מזון ומוצרים רפואיים) מן העורק הרחם אימהי אל התא העוברי ואת ירידה משויכת זרימת הנוזלים על פני השליה כדי להמחיש השימוש בשיטה זו בהגדרות פיזיולוגיות, פרמקולוגיות ורעילות מרובות כדי להעריך את העברת הגדרות, חילוף החומרים ושינויים פיזיולוגיים המשפיעים על זרימה אימהית ו/או עוברי.
כל ההליכים הניסיוניים אושרו על ידי שימוש בבעלי חיים מוסדיים וועדת השימוש של אוניברסיטת רטגרס.
1. הכנה לפני הניסוי
הערה: ניתן לבצע שלבים אלה בתוך ימים או שבועות לפני הניסוי.
2. הכנת התחנה הכירורגית ושימיית הציוד
3. הקציר הפלפתי
4. הפלטל פרזיה
5. ניסוי מבוים
6. ניקוי הציוד
איור 5 מראה את הניסויים הוכחת העיקרון באמצעות הצבע הכחול של אוון, המאפשר לנו לבדוק את המערכת ולהמחיש את התפקוד המתאים של נוזל ומכשול ההפרדה כדי למנוע העברת הבלימה לתא העובר. הצבע הכחול של האוון הגיע והניח את רקמת השליה בתוך מערכת זו (איור 5A). עם חקירה נוספת, ברור כי הצבע הכחול של האוון לא נכנס לווריד הטבור העובר (איור 5B), אשר צפוי הצבע הכחול של אוון מחויב אלבומין.
איור 6 מציג נתונים עבור הניסוי המזויף המתואר בפרוטוקול זה. דגימות קולחים מהקצה המרוחק של עורק הרחם ועורק הטבור העוברי נמדדו בכל קטע של 10 דקות כדי להעריך את זרימת הנוזלים לאורך זמן לאחר שמינון ההזנה היה מנוהל לעורק הרחם האימהי (איור 6). מופחתת העברת נוזלים לתא העובר בתוך 10 דקות לאחר פוליסטירן מוקצף זוהה. כדי לכמת את העברת הפוליסטירן מהתא העוברי במהלך הזמן כאשר הוא מתרחש, 25 μL של נוזל החומר מכל נקודת זמן הוצב ב 96 צלחת היטב בשכפול כדי למדוד את ה-פלואורסצנט לדוגמה. הקרינה הפלואורסצנטית נקבע על ידי קריאה ספקטרוסקופית ב 546/575 nm (לשעבר/em) באמצעות קורא מיקרופלייט פלורסנט. העברת פוליסטירן אל העובר העוברי אירעה בתוך 10 דקות והגיעה לשיאו ב -20 דקות ונמשכה 90 דקות (איור 6B).
מערכת משנה של רקמות הסביבה נשמרו עבור היפואתולוגיה והערכות מורפולוגיות. הרקמות היו פורמאלין קבוע המטאוקסילין ו אאוזין וביקורת על ידי לוח מוסמך הפתולוג וטרינרי. מומחים אלה לא זיהו מומים מבניים בעלי כמות של PSS בלבד, או PSS עם מינון ההזנה של פוליסטירן בעלי תווית של הרומדן.
איור 1: תא כלי בודד שהשתנה. (א) מבט כולל על התא שהשתנה. (ב) תמונת תקריב של מחטי הקצה הקהה המאובטחת בתוך תא הקיבול. החץ האדום מציין את הקליפ התרמי שהשתנה כדי להחזיק את המחטים במקום לצינורית הטבור. (ג) דמות מייצגת של ארבעת הצינורית המוכנה לצינורית רקמות. חיצים אדומים מצביעים. על כל אחת מארבע הצינורית אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: מבט קרוב יותר על החדר הפרזיזיאני המנטל. (א) הדבר מייצג את האבובים המחוברים ללחץ מתמר ומקאננולה את עורק הרחם האימהי הראשי, או "הזרימה הנכנס". הלחץ מוגדר לקבוע 80 mmHg כפי שהוגדר על ידי הספרות. (ב) מייצג את יציאת הניקוז הקאמרית של הסופרפופוסט המקיף את הרקמה השלקתית במהלך הפרזיה. (ג) זה מייצג את הזרימה הקאמרית של הסופרפופוסט לרחוץ את השליה עם pss מחומם במהלך perfusion. (ד) זה מייצג את נמל הרחם המרוחק, שבו הקולחים מפרזיה הרחם עשויה להיאסף. (ה) מייצג את יציאת הטמפרטורה, בה ניתן לחבר את תא הכלי למדחום ולחימום כדי לשמור על טמפרטורה עקבית במהלך הניסוי. (ו) זה מייצג את הצינורית עורק הטבור. עורק הטבור מווסת ל-50 mmHg כדי לאפשר זרימה של זרם נגדי ברמה של השליה. (ז) זה מייצג את אוסף השפכים בעורק הטבור. נוזל זורם לעבר התא העוברי במהלך זלוף ייאספו כאן. (ח) זהו המרכז של מערכת זלוף, שם השליה היא canנולה ונשמר במהלך זלוף. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: השקפה של מערכת הפלזיה המפעמה. (A ו- B) מערכת בקרת הלחץ המשמשת לניטור ולתחזוקה של 80 mhg של מבשם באמצעות עורק הרחם. (ג) זה מייצג את התרמית של חדר הפרפיוז. (ד) מיקרוסקופ. (ה) פרפיוז. (ו) הפרזיה של עורק הטבור מוזן ב 50 מ מ. (G) משאבה פריסטלטית המשמשת למילוי וניקוז של הפלדפוסט pss. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 4: סכימטי של מערכת הפרזיה הפלזינה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 5: תמונות מייצגות של ניסויים בהוכחת העיקרון באמצעות הצבע הכחול של אוון. (A ו- B) הוכחת העיקרון כי כחול של אוון יהיה לעשות את הרחם ובקרה, שריר הרחם, ואת השליה אבל לא לחצות את המכשול הנטל בשל הכריכה אלבומין. החץ הירוק מציין את ניקוז הורידים הכחולים מן השליה חזרה למחזור הדם האימהי. החץ האדום מציין את וריד הטבור. הקולחים לעבר התא העוברי . שים לב לחוסר הצבע הכחול (ג) דמות ייצוגית של איסוף קולחים מווריד הטבור. החץ האדום מצביע על היווצרות ירידה לפני הגבייה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 6: נתונים הנגזרים מהניסוי המזויף. מדידות הקרינה הפלואורסצנטית של הרומדורין הנקראת פוליסטירן מוקצף, מנורמל לפלואורסצנטית בסיסי, דרך האוסף של עורק הרחם (א) ו-(ב) עוברי וריד הטבור. ממוצע מנורמל ל-זריחה בסיסית ± שגיאה סטנדרטית (SE). *: p < 0.05 ו-T: p < 0.1 באמצעות ניתוח של שונות (ANOVA). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
שיטת הפרזיה זו מאפשרת הערכה מהירה של מכשול הסביבה ותפקוד פיזיולוגי של הרחם ושכבת הטרופוטסט. הצינורית והפרזיה של האבופה לקצות עורק הרחם האימהי מדמה את הפיזיולוגיה של זרימת הדם האימהית דרך כלי מרכזי זה אחראי על שליחת הדם לעובר המתפתח. מתודולוגיה זו מאפשרת הערכה פיזיולוגית של האמה המבודדת, הפלקתית והטבור, ולכן שינויים בפיזיולוגיה עשויים להיות מזוהים כפתולוגיה של כלי דם; innervations החיסונית ועצביים יוסרו בהליך לשעבר vivo. על מנת להבטיח הערכה נכונה, יש לפיכך קריטית לצינורית כלי זה בזהירות כדי לא ליצור דמעות או דקירות בקירות כלי הקיבול, ולהסיר בועות אוויר. אמבולי גז עלולים לגרום נזק לשכבת האנדותל של היום או לחסום את כלי הדם. על-ידי שמירה על הקשרים בין כלי הדם בין הרחם, השליה והעובר במהלך הניתוח, ניתן לצפות בהערכת הנוזלים והטרנסלוקציה לעובר. עם הממשל של xenobiotic יוטי, במקרה זה 20 פוליסטירן ננומטר, קינטיקה לקצה המרוחק של עורק הרחם ודרך השליה אל התא העוברי ניתן להעריך על ידי ניתוח של קולחים במהלך זמן של 180 דקות.
בעוד מודל כפול perfusion תוארה והעברת חלקיקים ונוזלים מן האימהית אל התא העוברי היה מפוקח במאמר זה, הערכות יכול גם להתבצע בהיפוך מן העובר אל התא האימהי. מגבלה אחת של השיטה המתוארת כאן היא שווריד הרחם המרוחק לא הגיע לידי כך או שנדגם. במחקרים עתידיים, במיוחד אלה המתמקדים בהעברה עוברית-אל-אימהית, יהיה חשוב להגיע לצינורית ולדגום את כלי הרחם המרוחק. הקולחים שנלקחו מניסוי מבוים זה שימשו להערכת העברה ביוביוטית; עם זאת, ניתן לבצע מגוון רחב של הערכות הנוגעות לפונקציות הפלריות האנדוקריניות והמולקולרית או לתזונה עוברית.
היתרונות של פרוטוקול זה עולים בהרבה על המגבלות המשניות. ההכנה שומרת על המבנה הפיזיולוגי ועל השלמות של איבר שלם כדי להעריך את התנאים הניסיוניים. הvivo לשעבר זלוף הפלנטל היא התקדמות מדעית מתוך מבוסס מחוץ לעולם כדי חשיפה מלאה בעלי חיים כדי לקבוע כראוי הערכת סיכונים הרבייה. הדבר עשוי להיחשב לטכניקה רבת ערך למחקרים המעריכים את מערכת התרופות הפרמקולוגית, הפרמקוקינטיקה, הטוקסיקולוגיה, הפיזיולוגיה והרפואה העוברית האימהית.
. למחברים אין מה לגלות
עבודה זו הייתה נתמכת על ידי המכון הלאומי למדעי הסביבה (R00-ES024783), מרכז רטגרס לחשיפות ומחלות סביבתיות (P30-ES005022), ותוכנית בוגרת ורטגרס משותפת בטוקסיקולוגיה (T32-ES007148). בנוסף, אנו רוצים להודות לד"ר מיכאל גוז'קן, מריאן פוליונס ופדרו לאורו על המומחיות הטכנית שלהם וד ר אדם רצון טוב על עזרתו בעיצוב שרטוט שלנו (איור 5).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Black braided silk non-absorbable surgical suture non-sterile | Surgical Specialties Look | AACO805 | |
Fine forceps | FST by Dumont Switzerland | 11252-20 | |
Fine scissors | FST by Dumont Switzerland | 14060-10 | |
Glass cannula pack | Living Systems Instrumentation (LSI) | GCP-75-100 | |
Microcentrifuge Tubes 2.0mL polypropylene graduated tube with locking lid MIXED | Fisherbrand | 02-681-299 | |
Non-serrated fine curved micro serrefine clamps | InterFocus | 18052-03 | |
Perfusate pump | ISMATEC | ISM795C | |
Pressure monitor | Living Systems Instrumentation (LSI) | Mode PM-4 | |
Self-heating single vessel chamber | Living Systems Instrumentation (LSI) | CH-1 | |
Servo Pump | Living Systems Instrumentation (LSI) | ModelPS-200-P | |
Stainless steel blunt needle 23 gauge | Component Supply Co. | 04651-01 | |
Stainless steel blunt needle 25 gauge | Component Supply Co. | 07116-01 | |
STERILE Nylon Suture | AROSurgical Instruments Corporation | T04A00N07-13 | |
Stopcock | Sedation Resource | 6-205-04 | |
Temperature Controller | Living Systems Instrumentation (LSI) | Model TC-09S |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved