פיתוח מודל חולדה של תרחיף רצועה רחמית

Beverly J. Miller; Brian K. Jones; Jonathan S. Turner; Steven R. Caliari; Monique H. Vaughan

doi:10.3791/64311

Summary

צניחת איברי האגן משפיעה על מיליוני נשים ברחבי העולם, ובכל זאת כמה התערבויות כירורגיות נפוצות יש שיעורי כישלון גבוהים עד 40%. היעדר מודלים סטנדרטיים של בעלי חיים כדי לחקור מצב זה מעכב את ההתקדמות. אנו מציעים את הפרוטוקול הבא כמודל להשעיית רצועות הרחם ולבדיקת מתיחה in vivo .

Abstract

צניחת איברי האגן (POP) היא הפרעה נפוצה ברצפת האגן (PFD) עם פוטנציאל להשפיע באופן משמעותי על איכות החיים של האישה. כ-10%-20% מהנשים עוברות ניתוח לתיקון רצפת האגן לטיפול בצניחה בארצות הברית. מקרי PFD גורמים לעלות שנתית כוללת של 26.3 מיליארד דולר בארצות הברית לבדה. למצב רב-גורמי זה יש השפעה שלילית על איכות החיים ובכל זאת אפשרויות הטיפול רק הידלדלו בעבר הקרוב. אפשרות ניתוחית נפוצה אחת היא מתלה רצועה רחמית (USLS), המבוצעת בדרך כלל על ידי הצמדת קמרון הנרתיק לרצועה הרחם באגן. לתיקון זה שכיחות נמוכה יותר של סיבוכים בהשוואה לאלו עם הגדלת רשת, אך הוא בולט בשיעור כישלון גבוה יחסית של עד 40%. בהתחשב בהיעדר מודלים סטנדרטיים של בעלי חיים לחקר תפקוד לקוי של רצפת האגן, קיים צורך קליני דחוף בחדשנות בתחום זה תוך התמקדות בפיתוח מודלים חסכוניים ונגישים לבעלי חיים. בכתב יד זה, אנו מתארים מודל חולדה של USLS הכולל כריתת רחם מלאה ואחריה קיבוע של קמרון הנרתיק שנותר לרצועה הרחם. מטרת מודל זה היא לחקות את ההליך המבוצע על נשים כדי להיות מסוגלות להשתמש במודל כדי לחקור אסטרטגיות תיקון המשפרות את השלמות המכנית של חיבור הרצועה. חשוב לציין, אנו מתארים גם את הפיתוח של הליך בדיקת מתיחה באתרו כדי לאפיין את שלמות הממשק בנקודות זמן נבחרות לאחר התערבות כירורגית. בסך הכל, מודל זה יהיה כלי שימושי למחקרים עתידיים שיחקרו אפשרויות טיפול לתיקון POP באמצעות USLS.

Introduction

צניחת איברי האגן (POP) היא הפרעה נפוצה ברצפת האגן המשפיעה על מיליוני נשים ברחבי העולם עם פוטנציאל להשפיע באופן משמעותי על היבטים רבים בחיי האישה, במיוחד עם גיל^שנה. יש לציין כי כ-13% מהנשים בארה"ב יעברו ניתוח לצניחה או בריחת שתן². מצב שכיח ביותר לאחר הריון ולידה, צניחה מאופיינת בירידה של איברי האגן, בעיקר את המדורים השונים של הנרתיק ו/או הרחם, מעבר למיקומם הרגיל בחלל הצפק. זה מוביל לתסמינים מטרידים של בליטה או לחץ בנרתיק, מעיים, שלפוחית השתן ותפקוד מיני, וירידה כללית באיכות החיים. גורמי סיכון אחרים ל-POP כוללים השמנת יתר, שימוש בטבק, שיעול כרוני ועצירות³.

אצל נשים בריאות, איברי רצפת האגן נתמכים על ידי שרירי הלבטור, רצועות הרחם (USLs), רצועות קרדינליות, חיבורי רקמות חיבור לדופן האגן והמבנים הדיסטליים של גוף הפרינאום ^4,5. ה-USLs הם בין המבנים התומכים האפיקליים החשובים ביותר הן עבור הרחם והן עבור הנרתיק האפיקאלי, ולכן הם משמשים לעתים קרובות לתיקון כירורגי של POP (איור 1). התמיכה המבנית של USL נובעת מרקמת החיבור הקולגן הצפופה באזור העצה שהופכת לשריר חלק צפוף. בשל שיפוע הרכב זה, USL הופך להיות שזור עם שרירי הרחם והנרתיק כדי לספק תמיכה יציבה לאברי האגן ^6,7. במתלה הרצועה הרטוסאקרלית (USLS), ה-USL מאובטחים לקמרון הנרתיק לאחר כריתת רחם, ומחזירים את הנרתיק ואת המבנים הסובבים אותו למיקומם האנטומי בתא הבטן. עם זאת, ללא קשר למסלול טרנס-וגינלי או לפרוסקופי, הליך USLS סובל משיעור כישלון גבוה יחסית של עד 40% בחלק מהמחקרים ^8,9. שיעור ההישנות של תסמיני בליטה נרתיקית מטרידים 5 שנים לאחר התיקון לצניחת תא אפיקלי, כגון USLs, היה כ -40% בניסוי אקראי מבוקר רב מרכזי גדול⁹. באותו ניסוי, טיפול חוזר בצניחה חוזרת לאחר 5 שנים היה כ -10%. המנגנון של שיעור כישלון גבוה זה לא נחקר, אך החזרת הנרתיק והמבנים הסובבים אותו למיקומם האנטומי דורשת מיקום תפרים באזור הקולגן הצפוף של USL^10,11 ולא באזור השריר החלק. לכן, שיעור הכישלון הגבוה יכול לנבוע מאי התאמה מכנית וקומפוזיציונית של ממשק הנרתיק-USL שנוצר בניתוח בהשוואה לאינטגרציה המלאה שנראתה בחיבור הצווארי-USL המקורי.

ההשפעה הכלכלית של הטיפול בהפרעות אלה בולטת גם היא, כאשר כ-300 מיליון דולר מוציאים מדי שנה בארה"ב על טיפול אמבולטורי¹², ויותר ממיליארד דולר מוציאים מדי שנה בעלויות ישירות עבור הליכים כירורגיים¹³. למרות המשאבים הכלכליים העצומים המוקדשים לטיפול במצבים אלה, הסיבוכים הנובעים מניתוחי צניחה רבים נותרו מייאשים. לדוגמה, תיקוני צניחה אפיים מבוססי רשת פוליפרופילן, כגון סקרוקולפופקסי, מציעים שיעורי הצלחה גבוהים יותר בהשוואה לתיקוני רקמות מקומיים¹⁴, אך במחיר של סיבוכים פוטנציאליים כגון חשיפה לרשת או שחיקה. ה-FDA קיבל כמעט 3,000 תלונות הקשורות לסיבוכי רשת בין השנים 2008 ל-2010 בלבד. זה הגיע לשיאו בהוראה של ה- FDA לעצור את הייצור והמכירה של כל מוצרי הרשת הממוקמים טרנס-וגינלית עבור POP באפריל 2019¹⁵. לכן, קיים צורך קליני חזק בחומרים שאינם פוליפרופילן, ובמודלים שבעזרתם ניתן לבדוק אותם, שעשויים להגביר את תיקוני צניחת הרקמה הטבעית ולהגדיל את אחוזי ההצלחה בהשוואה לטכניקות מסורתיות עם תפר בלבד.

מאז הודעת ה- FDA בשנת 2019, רוב מנתחי האגן הפסיקו להשתמש ברשת הממוקמת טרנס-וגינלית לתיקוני צניחה, מה שגרם לחוקרים לחפש גישות חדשות להנדסת רקמות כדי להגדיל את תיקוני הרקמות המקוריים^16,17,18 כגון עם תאי סטרומה מזנכימליים (MSCs)^9,20 . עם שינוי זה במיקוד, יש צורך דחוף בשכלול מודלים של בעלי חיים שיכולים לסייע בפיתוח חומרים חדשים; האתגר בתהליך זה הוא לאזן בין רלוונטיות קלינית לעלות. לשם כך, חוקרים מדעיים בסיסיים וקליניים החוקרים צניחת איברי אגן ניצלו עד כה מספר מודלים של בעלי חיים, כולל חולדות, עכברים, ארנבות, כבשים, חזירים ופרימטים לא אנושיים¹⁹. תהליך זיהוי מודל אופטימלי של בעלי חיים הוא מאתגר, שכן בני האדם הם דו-רגליים, אין להם זנב והם עוברים תהליך לידה טראומטי בהשוואה למיני יונקים אחרים²⁰. חזירים²¹ שימשו להדמיית סקרוקולפופקסיה רובוטית, ואילו כבשים שימשו להדמיית תיקוני צניחת נרתיק²². מודלים אלה של בעלי חיים, למרות שהם רלוונטיים מבחינה קלינית, מוגבלים בהיתכנות על ידי עלות ותחזוקה. פרימטים לא אנושיים שימשו לחקר הפתוגנזה של צניחה; קופי סנאי בפרט הם אחד המינים היחידים מלבד בני אדם שיכולים לפתח צניחה ספונטנית, מה שהופך אותם לאחד המודלים הרלוונטיים ביותר לבעלי חיים²⁰. פרימטים לא אנושיים שימשו גם לחקר הליכים כירורגיים גינקולוגיים כגון sacrocolpopexy²³ והשתלת רחם²⁴. בדומה לעמיתיהם הכבשים והחזירים, המגבלה העיקרית של פרימטים לא אנושיים כמודל חייתי לצניחה היא עלות התחזוקה, הטיפול והעלייה למטוס¹⁹.

למרות שאגן המכרסם מכוון אופקית עם יחס גודל תעלת ראש ללידה קטן בהרבה בהשוואה לבני אדם¹⁹, חולדות מתאימות למחקרים בבעלי חיים קטנים של ניתוחי USLS מכיוון שיש להן אנטומיה USL, תא, ארכיטקטורה היסטולוגית והרכב מטריצה דומים בהשוואה ל- USL²⁵ האנושי. יתר על כן, הם מועילים מבחינת תחזוקה ועלייה למטוס. למרות תכונות מועילות אלה, אין דיווחים שפורסמו על מודל חולדה של תיקון USLS. לכן, המטרה היא לתאר פרוטוקול לכריתת רחם ו-USLS בחולדת לואיס מרובת המשתתפים. פרוטוקול זה יועיל לחוקרים שמטרתם לחקור את הפתופיזיולוגיה ואת המרכיבים הכירורגיים של POP באמצעות מודל נגיש זה של בעלי חיים.

figure-introduction-5670
איור 1: צניחת איברי האגן . (A) הכיוון הנורמלי של איברים בחלל הצפק ו-(B) הירידה הדרמטית של האיברים כאשר מתרחשת צניחה. לאחר כריתת רחם, (C) מתלה הרצועה הרחם מחזיר את הנרתיק ואת המבנים הסובבים אותו למקומם האנטומי הנכון. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Protocol

פעל בהתאם לכל הנחיות הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (IACUC), וקבל אישור לכל ההליכים בבעלי חיים לפני שתתחיל. דרישות לטכניקת ניתוח אספטי ניתן למצוא במדריך²⁶ ובתקנות צער בעלי חיים²⁷. המחקר אושר על ידי פרוטוקול הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים של אוניברסיטת וירג'יניה מספר 4332-11-20. להשיג מגדלים נקבות מרובות (שתי המלטות). יש לשכן חולדות בויבריום שהוסמך על ידי האגודה האמריקאית להסמכת טיפול בחיות מעבדה ולספק להן מזון ומים עד ליביטום. בעלי החיים במחקר זה היו חולדות לואיס שהתקבלו מנהר צ'ארלס והיו בין 4 ל -6 חודשים כדי לענות על דרישת שתי המלטות. בעלי החיים הוחזקו במחזור אור-חושך של 12 שעות.

1. תיקון צניחת איברי האגן באמצעות מתלה רצועה רחמית

ציוד והכנת אזור כירורגי לניתוח בעלי חיים חיים
1. הכינו את אזור הניתוח כך שלוח הניתוחים יחומם לטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס באמצעות רפידות חימום מים חמים יחד עם פד סטרילי עמיד למים. יש לוודא סטריליות של לוח הניתוחים ואזור הניתוח באמצעות חומר חיטוי משטח ללא אקונומיקה ואחריו מגבון אתנול 70%.
2. השתמש בעיקור חום אוטוקלאבי כדי לעקר את כל הציוד הבטוח לאוטוקלאב, כולל כלי ניתוח, ספוגים כירורגיים (גזה), צמר גפן ושפשוף חד פעמי. השג כפפות כירורגיות ארוזות סטריליות.
3. יש להצטייד בקוצץ חשמלי, משחת עיניים, מגבוני אתנול, צמר גפן ותמיסת יוד, יחד עם להב אזמל ארוז סטרילי ותפרים, ולהניח על ספסל העבודה.
הכנת בעלי חיים לניתוח בעלי חיים חיים
1. הכניסו בזהירות את בעל החיים לתא הרדמה המסופק עם 2% איזופלורן ושקלו את בעל החיים לאחר שמגיעים למישור ההרדמה הנכון. הרדמה נאותה מאושרת כאשר בעל החיים אינו מגיב לצביטת בוהן.
2. הניחו את בעל החיים על קרש הניתוח במצב נוטה כשהאף מאובטח בקונוס ההרדמה המסופק עם איזופלורן 2%. יש למרוח משחה אופתלמית על עיני כל אחת מהחיות.
3. לנהל משכך כאבים אופיואידי ו NSAID משכך כאבים תת עורית (טבלה של חומרים).
4. הניחו את החיה במצב שכיבה, כפי שמוצג באיור 2, וגלחו את פרוות הבטן מתהליך הקסיפואיד עד לפתח השופכה (8 ס"מ x 4 ס"מ). לעקר את הבטן עם שלושה מטענים של יוד ואלכוהול כדי להכין את מקום החתך.
  הערה: אם הגילוח גורם לדימום, יש להשיג המוסטזיס בלחץ לפני הכנת העור עם פד להכנת יוד ואלכוהול. לשמור על יוד על העור במשך 30 שניות.
5. אם אין עוזר כירורגי זמין, יש להפקיד אספקה ומכשירים סטריליים על מגש מכשירים סטרילי, כולל צמר גפן סטרילי, ספוגים (גזה), להב כירורגי, תפרים וסמן כירורגי (אופציונלי). אם עוזר כירורגי זמין, ניתן להשמיט שלב זה, והעוזר יכול לספק את המכשירים הסטריליים לאחר שלב 1.3.1.
כריתת רחם והשעיית רצועות הרחם (USLS)
1. לבשו חלוק כירורגי, כיסוי ראש, מסכה וכפפות סטריליות. עטפו את החיה בשדה סטרילי, והותירו רק את הבטן חשופה.
2. בצע חתך של 7 ס"מ במורד linea alba ממש מתחת לתהליך xiphoid לקו הפטמה התחתונה באמצעות להב אזמל. החתך צריך להסתיים ~ 0.5-1.0 ס"מ רוסטרל מפתח השופכה. לאחר מכן, בצע חתך דרך שכבת השריר שמתחת. הימנע כלי הדם דופן הבטן כדי למנוע דימום.
3. הרכיבו את משענת הבטן ובדקו את חלל הבטן (איור 3A). באמצעות מלקחיים הקשתית, אתר בעדינות את קרן הרחם השמאלית. הרחם נמצא עמוק בתוך המעי, שהוא לעתים קרובות המבנה הראשון נתקל עם הכניסה לחלל הצפק. כדאי לזהות תחילה את השחלה (איור 3B) ואת כרית השומן השחלתית הקשורה אליה.
4. הרימו בעדינות את קרן הרחם השמאלית בעזרת גרזן או מהדק יתושים והתחילו כריתת רחם על ידי קשירת הקרן מתחת לשחלה ובאובידוקט באמצעות מהדק יתוש. השחלות הן מבנים עדינים והם ניזוקו בקלות או devascularized עם מניפולציה. היזהר בעת העלאת קרני הרחם; לתפוס את הקרן במרחק בטוח מן השחלה כדי להשיג זאת.
5. המשך כריתת הרחם על ידי הידוק וחיתוך כלי דם סמוכים, רקמת חיבור ושומן מקרן הרחם באמצעות מספריים מיקרו. הדקו את רקמת החיבור לפני ההסרה כדי להפחית את הדימום. הניחו את המהדקים קרוב ככל האפשר לממשק הרחם, עד לצומת הרחם (המכונה גם התפצלות קרניים).
6. הדקו את קרן הרחם ליד נקודת הביפורקציה באמצעות מלקחיים של יתושים (איור 4A-C). הבלו את הקרן ipsilateral רק cephalad למהדק כדי למנוע דימום. זה ממוקם בין צומת הרחם-צוואר הרחם (רק רוסטרל לצוואר הרחם) לבין נקודת קשירת הרחם-חצוצרות. קמרון הנרתיק יישאר לאחר כריתת הרחם (איור 4D).
  הערה: בשל הקליבר הקטן של כלי הדם של החולדות, קשירה של גדמי הרחם עם מהדק זמני הספיקה לניתוח זה. עם זאת, טכניקה זו ניתן לשנות לפי הצורך עם איטום של pedicles עם electrocautery או קשירת תפרים.
7. חזור על שלבים 1.3.3-1.3.6 בקרן הרחם הימנית כדי לבצע כריתת רחם מלאה.
8. כוונן את משענת הבטן כדי לחשוף את האגן התחתון. יש לבדוק את קמרון הנרתיק החשוף ואת רצפת האגן התומכת ברקמות רצועה וחיבור, אותן ניתן לראות מחוברות לנרתיק ולצוואר הרחם. במידת האפשר, זהה את השופכן דו צדדי, שהוא רק מדיאלי לשחלות.
9. זהו את הרצועות הרחם^28,29, המוצגות באיור 5A^, אשר ניתן למצוא מחוברות לצוואר הרחם ממש מתחת לגדם הנותר של קרני הרחם (קמרון הנרתיק). הרצועה נעוצה בכיוון צפלד-מדיאלי לכיוון העצה.
10. בעזרת תפר פולידיאקסאנון 3-0 על מחט קטנה ומחודדת, מניחים תפר דרך הרצועה הרחם השמאלית. מניחים את התפר גבוה על הרצועה, קרוב לעצה.
11. משכו את התפר כדי לוודא שהוא לכד את הרצועה הרחם - מבנה USL מוכנס לצוואר הרחם כאשר המקור צולל מאחורי פי הטבעת, שם הוא מתחבר לעצה. שוב, זהה את השופכן כדי לוודא שהוא לא שולב או עוקם בתפר הרחם.
12. לאחר מכן, העבירו את תפר הפולידיאקסאנון השמאלי דרך האספקט השמאלי של קמרון הנרתיק (איור 5B), תוך הקפדה לשלב הן את החלק הקדמי והן את החלק האחורי של השרוול הנרתיקי. חזור על השלבים כדי להשלים את הליך USLS בצד ימין. ניתן למקם תפרים מרובים באופן דו צדדי, במידת הצורך.
13. לאחר שהתפרים הרטוסקריים ממוקמים באופן דו-צדדי, קשרו היטב את התפר באמצעות קשר מרובע, כפי שמוצג באיור 5C, כך שהקמרון הנרתיקי מוגבה לכיוון העצה; זה משלים את השעיית הרצועה הרחם.
סגירת פצע הניתוח
1. החזירו את תוכן הבטן למקומה האנטומי בתוך חלל הצפק. סגור את השכבות העמוקות של דופן הבטן (פריטונאום, פאשיה, שריר) בתבנית תפר רציפה של 4-0 עד 6-0 פוליגלקטין 910 או תפר פולידיאקסאנון.
2. סגור את העור עם תפר תת עורי (או קטוע) פועל של 4-0 עד 6-0 polydiaxanone או polyglactin 910. יש לתת אנטיביוטיקה תת עורית לפי הצורך לטיפול מונע בזיהום באתר הניתוח.
3. בצע ניטור לאחר הניתוח עד שבעל החיים חזר להכרה מספקת כדי לשמור על שכיבת עצם החזה. אין להחזיר את בעל החיים לדיור סוציאלי עד להחלמה מלאה.

figure-protocol-6433
איור 2: הכנת בעלי חיים לניתוח חי. הסרת פרווה מהאזור הסובב את אתר החתך נחוצה לטכניקה אספטית נכונה. האזור המוצג בחלוניות (A) ו-(B) הוא קו מנחה. החוקרים צריכים להסיר מספיק שיער כך שמכשירים סטריליים לא יבואו במגע עם שיער במהלך הניתוח. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-protocol-7045
איור 3: שימור השחלות. קרני הרחם בדרך כלל אינן נראות לעין כאשר הבטן נפתחת לראשונה, כפי שמוצג ב-(A). לאחר איתור קרן ומעקב אחר (B) השחלה והאובידוקט במקום שבו הם מתחברים לקרן, ניתן להדק את החלק העליון של הקרן, ולהפריד את הקרן כדי להתחיל כריתת רחם. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-protocol-7670
איור 4: הסרת קרני הרחם. כריתת רחם בחולדה כוללת (A) את שתי קרני הרחם (B) מהודקות בצומת הרחם ו-(C) נכרתות. קמרון הנרתיק מכל קרן נשאר עם (D) גדם צוואר הרחם (חץ) המחבר ביניהם. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-protocol-8257
איור 5: השעיית רצועה אוטרוסקרלית. (A) כיוון רצועות הרחם ביחס למבני קמרון הנרתיק שנוצרו. בעת הצבת תפרים לתיקון מתלה הרצועה הרחם (USLS), (B) התפרים לוכדים את הרצועה הרטוסאקרלית ולאחר מכן עוברים דרך ההיבטים הקדמיים והאחוריים של השרוול הנרתיקי. (C) מחובר לרצועה הרחם, קמרון הנרתיק מוגבה כעת לכיוון העצה. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

2. בדיקת מתיחה חד צירית

הערה: מערכת הבדיקה והתוכנה בהן נעשה שימוש הופעלו בהתאם להנחיות היצרן לכיול ובדיקות. כל הבדיקות התרחשו ב 22 מעלות צלזיוס.

הכנת דגימות
1. הרדימו את החולדה באמצעות הליך תרופתי שאושר על ידי IACUC. להבטיח מוות באמצעות שיטה פיזית משנית. כאן, שאיפת CO₂ שימשה ואחריה ניקוב לב. חשוף את קמרון הנרתיק כהכנה לבדיקה מכנית מתיחה. במחקר הנוכחי, בצע בדיקות מתיחה על רצועות הרחם המקוריות (בקרה), כמו גם על בעלי חיים שעברו השעיית רצועות הרחם כמתואר לעיל (POP).
2. בדיקת רצועות באתרן 24 שבועות לאחר הניתוח. נקודת זמן סופית של מינימום 8 שבועות מוצעת כדי לאפשר ספיגה מלאה מחדש של התפרים.
  1. לאחר המתת חסד הומאנית, יש לבצע חתך במורד ה-linea alba כדי לחשוף את הבטן.
  2. התחל לנתח את רקמת השומן עד שהקמרון הנרתיקי גלוי. המשיכו לנתח את רפידות השומן הבטני עד שה-USL השלמים נראים בבירור (חיות ביקורת, איור 6A) או עד שהצומת בין הרצועה הרחםית לקמרון הנרתיק נראה לעין (חיות POP, איור 6C). היזהרו שלא למשוך את הצומת כדי להסיר רקמת שומן, אלא השתמשו בחתכים זהירים עם מיקרו-מספריים כדי לשמור על עקביות בין הדגימות.
  3. באמצעות סרגל גמיש, מודדים את המרחק בין החדרת הרחם (אחורית לפי הטבעת) לבין קמרון הנרתיק. ערך זה הוא האורך המקורי של הרקמה.
    הערה: האורך המקורי של הרקמה, אורך המד, עבור USL בקרה נמדד 13.4 ± 0.5 מ"מ בעוד אורך המד עבור תיקון USL נמדד 12.8 ± 0.4 מ"מ.
  4. סרט טבור חוט מאחורי USL שלם (בקרה, איור 6B) או צומת USLS (POP, איור 6D) כך שהרקמה ממורכזת על סרט הטבור. מדוד את הגובה והרוחב של הרקמה במקום שבו היא מצטלבת עם סרט הטבור באמצעות קליפרים דיגיטליים. ערכים אלה ישמשו לחישוב שטח חתך.
  5. חבר צלחת דחיסה גדולה (טבלה של חומרים) באמצעות מתאם הבסיס ומקם את בעל החיים על גבי כך שהדגימה ממורכזת מתחת למחזיק האחיזה.
בדיקת מתיחה
1. תכנת את משטר בדיקות המתיחה לתוך התוכנה: טעינה מראש, תנאי מראש, משיכה לכישלון. זאת בהמשך לפרוטוקולי בדיקה מכניים קודמים של רצפת אגן²⁹ ורקמת רבייה³⁰ .
2. הגדר את המכשיר לקראת בדיקת מתיחה. במחקר הנוכחי, השתמש בתא עומס של 10 N, ידית אחיזה מודפסת בתלת-ממד ומתאם בסיס כדי לחבר לוח דחיסה כפי שמוצג באיור 7.
  הערה: כל הגדרת בסיס שיכולה לתמוך בגודל המלא של בעל החיים מקובלת. השתמש בכל ידית אחיזה שיכולה להחזיק היטב את סרט הטבור. בבדיקה זו נעשה שימוש במחזיק ואחיזה מודפסים בתלת ממד בהתאמה אישית ממחקרים קודמים^31,32. קבצי STL נכללו כקבצים משלימים.
  1. מקמו את החיה כך שהדגימה תהיה ממורכזת מתחת לאחיזה (איור 8A). לשתק את אזור האגן המקיף את הדגימה על-ידי הצמדת החיה לפלטן (איור 8B).
  2. הנמיכו את תא המטען כך שזנבות סרט הטבור יגיעו בקלות לאחיזה. אבטח את סרט הטבור באחיזה, והשאיר את הקלטת רפויה כדי למנוע מניפולציה של הדגימה.
3. פתח את בדיקת ההתניה מראש בממשק התוכנה ותייג את הבדיקה בשם המדגם. ודא ששיטת ההתניה מראש כוללת את שלב הטעינה מראש.
4. לחץ כדי להתחיל את בדיקת ההתניה מראש, אשר תטען מראש את הדגימה ב 0.015 N. לאחר שכוח ההעמסה מראש יציב, הבדיקה תתנה את הדגימה בקצב התארכות של 0.1 מ"מ לשנייה למשך 30 שניות. הניחו לרקמה לנוח במשך דקה. בזמן ההמתנה, טען את משטר בדיקות המשיכה לכישלון.
  הערה: כוח ההעמסה מראש עשוי להשתנות בהתאם למגבלות המכשיר ולתנאי הבדיקה. עיין במחקרים קודמים שבהם העומס מראש המדווח נע בין 0.015 N ל- 0.1 N 29,33,34,35,36.
5. פתח את משטר הבדיקות המתוכנת למשוך לכישלון. תייג את הבדיקה בשם הדוגמה ולחץ על בסדר כדי להגיע לחלון הבא. הזן את אורך המד של הדגימה ולאחר מכן לחץ על הבא כדי לעבור לדף הבדיקה.
6. אזנו הכל ולחצו על התחל. אפשר לבדיקה לפעול בקצב התארכות של 0.1 מ"מ לשנייה עד שהרקמה נמשכה לכישלון. הבדיקה תפיק נתוני תזוזת עומס.
חישוב מתח, מתח ומודולוס לבדיקת מתיחה
1. באמצעות נתוני תזוזת העומס, שטח החתך ואורך המדגם, חשב את הלחץ (MPa) והמאמץ (%) כפי שדווחו קודם לכן 37,38,39,40,41. השתמש במשוואה 1 ובמשוואה 2 המוצגות להלן. שים לב כי מתיחה של הקלטת במהלך הבדיקה צריך להיות גם בחשבון בחישובים אלה.
  משוואה 1
  משוואה 2
  1. מתוך עקומת תזוזת העומס (איור 9A,D), חשב את הנוקשות (שיפוע ליניארי, N/mm) ואת העומס האולטימטיבי. מתוך עקומת מאמץ המאמץ, חשב את המודולוס המשיק (שיפוע ליניארי, MPa) ואת הלחץ האולטימטיבי. האזור הליניארי של עקומת מאמץ המאמץ מצוין באיור 9B,E, כאשר המודולוס המשיק המחושב מאזור זה מוצג באיור 9C,F עבור שתי קבוצות הניסוי.
    הערה: הן עבור המודולוס הנוקשות והן עבור המודולוס המשיק, זהה את החלק הליניארי על-ידי בחירת חלון נקודות שממקסם את הערך R² עבור רגרסיה ליניארית^37,41.

figure-protocol-14476
איור 6: הכנת דגימות לבדיקת מתיחה חד-צירית. (A) בקרת USL החשופה לפני (B) סרט הטבור מושחל מאחורי הרקמה. (C) צומת קמרון USL-נרתיק לאחר פירוק מלא של התפרים עם (B) סרט הטבור מושחל מאחורי הרקמה לקראת בדיקת מתיחה. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-protocol-15082
איור 7: מערכת הבדיקה המכנית. (A) מערכת הבדיקה במצב בדיקת מתיחה המשמשת עם (B) מחזיק מודפס בתלת-ממד ו-(C) ידית אחיזה לדוגמה מודפסת בתלת-ממד עם פס מרקם לשיפור האחיזה. תצורת החלקים המוצגים בלוח (D). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-protocol-15692
איור 8: הגדרת בדיקת המתיחה . (A) הדגימה ממורכזת מתחת לאחיזה ולמחזיק. (B) בעל החיים והרקמה המקיפים את הדגימה מוחזקים במצב נייח לפני תחילת בדיקת המתיחה. כפי שניתן לראות בתמונה המשובצת, אבטחת הרקמה שמסביב חיונית לבידוד הרקמה המעניינת. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-protocol-16305
איור 9: דוגמה לפלט וניתוח נתונים של בדיקת מתיחה. (A) עקומת תזוזת העומס עבור מדגם בקרה ואחריה (B) ניתוח מאמץ מאמץ ו-(C) משוואת התאמת עקומת הקווים המציגה את המודולוס המשיק ב- MPa. (D-F) מציג תהליך זהה עבור דגימת USLS. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

תוצאות

היתכנות ניתוחית ומיקום תפר הרחם
לא היו סיבוכים תוך ניתוחיים הקשורים לכריתת רחם או מתלה רצועה רחמית באף אחד מהחיות. היה דימום מינימלי במהלך הסרת קרני הרחם, בתנאי שהווסקולטורה הסמוכה הודקה לפני ההסרה. דימום מוגבל איפשר הדמיה טובה של רצועות הרחם למיקום התפרים ומנע פגיעה תוך ניתוחית במעי, פי הטבעת, בשופכה או בשלפוחית השתן. לאחר מיקום התפרים, צומת הקמרון USL-נרתיק שזה עתה נוצר מנע תזוזה של גדם צוואר הרחם כפי שמוצג באיור 5C. במהלך שלושת הימים הראשונים שלאחר הניתוח, בעלי החיים נבדקו על בסיס יומי, ולאחר מכן על בסיס דו-שבועי עד סוף הניסוי. עם משככי הכאבים אופיואידים ונוגדי דלקת NSAID שניתנו בשחרור מורחב בזמן הניתוח, נמצאו משככי כאבים נוספים כמיותרים. בהתבסס על הניסיון שלנו עם 16 ניתוחים בבעלי חיים (n = 8 הן עבור קבוצת הביקורת והן עבור קבוצת USLS), יש לצפות לירידה במשקל בשבוע הראשון לאחר הניתוח עם ירידה ממוצעת של 5.7 ± 1.4% ממשקל יום הניתוח. כצפוי, החולדות עלו במשקל באיטיות במהלך 23 השבועות שלאחר מכן, עם עלייה ממוצעת במשקל של 15.1 ±-4.5% במהלך הניסוי.

בדיקות מכניות של תיקון USLS
כדי להדגים את הפונקציונליות של תיקון USLS, בוצעה בדיקת מתיחה חד צירית. לאחר המתת חסד של בעל החיים בנקודת הזמן שנבחרה לאחר הניתוח, 24 שבועות במחקר זה, יש לנתח בזהירות את אזור הניתוח כדי להמחיש את צומת הקמרון USL-הנרתיק כפי שמוצג באיור 6A. בהשוואה למתודולוגיות אחרות לבדיקת USL של חולדות יחד עם מבנים תומכים אחרים ואיברי אגן^29,42^, השיטה המתוארת כאן היא הראשונה שבודקת את USL החולדה באופן מבודד. סרט הטבור ששימש במחקר זה נבחר אסטרטגית בשל גמישותו מכיוון שהתאמת הסרט אפשרה הפרעה מינימלית של הרקמה במהלך הכנת בדיקת המתיחה. לפיכך, יש להתאים את נתוני תזוזת העומסים כדי לקחת בחשבון את כמות המתיחה הקטנה שנתרמה על ידי סרט הטבור. איור 9 מספק דוגמה לנתונים שהתקבלו באמצעות בדיקות מתיחה, כאשר איור 9A מספק דוגמה לתרשים טיפוסי של מתח מתח. דיווח על נתוני מתח מאמץ מומלץ מכיוון שמידע זה מנורמל ובלתי תלוי בגודל הדגימות³⁴ וניתן להשוות אותו טוב יותר בין מחקרים. עבור הרצועה הטרוסאקרלית התקינה, אנו מדווחים על תכונות מבניות כגון עומס אולטימטיבי (2.9 ± 0.5 N) ונוקשות (0.4 ± 0.1 N/mm) כמו גם תכונות חומר מנורמלות כגון מתח אולטימטיבי (2.1 ± 0.4 MPa), מאמץ אולטימטיבי (1.6 ± 0.5) ומודולוס משיק (4.0 ± 1.1 MPa). בבדיקות החד-ציריות שבוצעו על איברי הרבייה של החולדות ועל כל קשרי הרקמות התומכות שלהן על ידי Moalli et al., הם דיווחו על עומס אולטימטיבי בעת כישלון (13.2 ± 1.1 N) ונוקשות (2.9 ± 0.9 N/mm) גבוה יותר מאשר USL²⁹ המבודד. העבודה שנעשתה על ידי Moalli et al. וספרות אחרת^34,35 מציינת את השונות הגבוהה בין הדגימות שנבדקו כפי שמוצג בנתונים המוצגים כאן. עבור תיקון מתלה הרצועה הרחם, מצאנו שכל תכונות החומר המבני (קשיחות, 0.33 ± 0.13 N/mm; עומס אולטימטיבי, 2.6 ± 1.3 N) ותכונות החומר המנורמלות (מתח אולטימטיבי, 1.8 ± 0.7 MPa; זן אולטימטיבי 1.3 ± 0.3; מודולוס משיק, 3.0 ± 0.9 MPa) היו נמוכות יותר מאלו של USL המקורי.

Discussion

הפרוטוקול בולט במספר יתרונות. למיטב ידיעתנו, זהו התיאור הראשון שפורסם של USLS במודל החולדות והוא יספק לחוקרים עתידיים צעדים הניתנים לשחזור לביצוע הליך זה במסגרת המחקר. שנית, אנו כוללים פרוטוקול חדשני לבדיקת מתיחה של הממשק המקורי והכירורגי של USL. פרוטוקול בדיקת המתיחה יכול לשמש במחקרים דומים החוקרים גישות חדשות להנדסת רקמות להגברת תיקוני רקמות מקוריים כגון USLS. יתר על כן, מודל החולדות עצמו שימושי לחקר הפרעות ברצפת האגן בשל קלות הטיפול/עלייה למטוס, תוחלת חיים קצרה ויעילות כלכלית בהשוואה למודלים גדולים יותר של בעלי חיים. מגבלות הפרוטוקול כוללות חוסר יכולת להעריך את אחד הסיבוכים העיקריים של USLS, קימוט השופכה. למרות זאת, לא היו לנו מקרים של פגיעה משוערת בשופכה במחקר זה. שיקול נוסף הוא שהכיוון האופקי של האגן, יחס תעלת ראש ללידה עוברית קטנה והיעדר צניחה ספונטנית במודל החולדה אכן מגבילים חלק מהישימות של התוצאות לבני אדם. עם זאת, השימוש בחולדות מרובות הוא חוזקו של מחקר זה מכיוון שהוא מהווה את גורם הסיכון המוביל בהתפתחות POP³.

קביעת פרוטוקול מוצלח לכריתת רחם ו-USLS בחולדת לואיס תהיה כלי שימושי לחוקרים עתידיים שיחקרו רכיבים כירורגיים של POP, תוך מזעור השונות בבדיקת ההתנהגות המכנית של USL. מודלים כירורגיים של בעלי חיים מועילים בכך שהם מאפשרים לחוקרים לתכנן ניסויים רלוונטיים מבחינה קלינית השולטים בזוגיות, מסת גוף, מחלות ותזונה³⁴ תוך הפחתת הסיכון האתי של מחקר ראשוני בבני אדם. יתר על כן, מודלים סטנדרטיים עבור POP מאפשרים לחוקרים לעקוף את המגבלות של איסוף רקמות אנושיות. בפרט, שיטות בדיקת המתיחה המתוארות בפרוטוקול זה יאפשרו עקביות בין המחקרים. מודלים קודמים של מכרסמים בדקו את התכונות המכניות של אזור האגן כולו, הכולל את צוואר הרחם, הנרתיק, ורצועות התמיכה המרובות של האגן^29,42. השיטות המתוארות כאן מאפשרות מדידה של USL באופן השומר על החיבורים הטבעיים של עמוד השדרה וצוואר הרחם. יש לציין כי שיטות בדיקת המתיחה אינן מעריכות את ה-USL בלבד, אלא את ה-USL בשילוב עם הכנסתו לעצם העצה וצוואר הרחם. זהו חוזקו של המחקר שכן הוא משקף את הכוחות הרגילים באתרם אליהם נתונה הרצועה. אנו מכירים בכך שההתנהגות המכנית של הרצועה המבודדת הייתה שונה אם היא הייתה נבדקת ex vivo ללא החיבורים המקוריים שלה. הדבר נכון במיוחד מכיוון שמבני החולדות קטנים ומגבילים את הכדאיות של איסוף דגימה המתאימה לבדיקת ex vivo. ה-USLs אכן חווים טעינה במספר כיוונים באתרם, כך שהאופי החד-צירי של הבדיקה מהווה מגבלה, אך שימוש בשיטה זו מאפשר השוואה משמעותית בין מחקרים קודמים של מכניקת USL של חולדות^29,42. אמנם אין כיום פרוטוקול בדיקה מכני סטנדרטי מקובל, אך מודל זה יהווה כלי שימושי ללימודי הנדסת רקמות עתידיים בתחום.

מספר צעדים המתוארים בפרוטוקול זה הם קריטיים לבריאותם ולרווחתם של בעלי החיים, כמו גם ליכולת השחזור של ניתוח USLS ובדיקות המתיחה שלאחר מכן. ראשית, חיוני להשיג הן את משכך הכאבים והן את התרופות האנטי דלקתיות המתוארות כמשכך כאבים בלבד נמצא כבלתי מספק לטיפול בכאב. האנטיביוטיקה המניעתית מפחיתה את הסיכון לזיהום באתר הניתוח והיא הטיפול הסטנדרטי בניתוחים בבני אדם. לגבי ההליך הכירורגי USLS, הימנעות מנזק לשחלות ומזעור איבוד הדם חיוניים לניתוח מוצלח. שלבים 1.3.3 ו-1.3.4 מתארים הפרדה בין החלק העליון של קרן הרחם לבין השחלה הסמוכה; יש להקפיד לשמור על דיסקציה זו בצד קרן הרחם כדי למנוע הפרעה של כלי דם עדינים סביב השחלה, אשר יכול לגרום לדימום מוגזם. יש לציין כי חוקרים אחרים הראו כי תפקוד השחלות נשמר לאחר הסרת קרני הרחם⁴³. יתר על כן, אם השחלות משובשות או מוסרות, ארכיטקטורת סיבי הקולגן הכוללת תופרע, ותשנה את התכונות המכניות של רקמותיו^44,45. ברגע שקרן הרחם מופרדת בבטחה מהשחלה, קיים מישור ברור של דיסקציה המאפשר בידוד של קרן הרחם מכריות השומן וכלי הדם שמסביב. למרות המישור הברור של דיסקציה, יש לאבטח את הפדיקרים לאורך קרן הרחם עם מהדק לפני הטרנסקציה עם מספריים מיקרו. בניגוד לפרקטיקה הכירורגית בבני אדם, מצאנו כי קשירת תפרים של פדיקור כריתת הרחם מיותרת, שכן הידוק הפדיקל לפני הטרנסקציה מבטיח המוסטאזיס נאות. שלב 1.3.6 של הפרוטוקול מתאר תהליך זהיר זה כדי למזער את איבוד הדם. בעת ביצוע כריתת הרחם, יש להקפיד מאוד על זיהוי השופכנים כאמור בשלבים 1.3.6 ו-1.3.8. הבנת הקרבה האנטומית של השופכן היא קריטית, שכן אחד הסיבוכים הנפוצים ביותר הקשורים USLs בבני אדם הוא פגיעה בשופכה⁴⁶.

לסיכום, אנו מציגים פרוטוקול חדשני לביצוע כריתת רחם, מתלה רצועה רחמית ובדיקת מתיחה של USL במודל חולדה. אנו צופים כי ממצאינו יסייעו לחוקרים מדעיים בסיסיים עתידיים על ידי מתן תיאור ברור וניתן לשחזור של הליכים אלה ובכך יאפשרו לקדם את המחקר בצניחת איברי האגן.

Disclosures

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgements

אנו מודים לפרופ' סילביה בלמקר על השימוש באינסטרון שלה ולפרופ' ג'ורג' כריסט על השימוש בחלל הניתוח שלו, כמו גם במחזיק ובידית האחיזה המודפסים בתלת מימד. עבודה זו נתמכה על ידי UVA-Coulter Translational Research Partnership ומשרד ההגנה האמריקאי (W81XWH-19-1-0157).

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Alcohol prep pad	BD	326895
Artificial Tear Ointment	American Health Service Sales Corp	PH-PARALUBE-O
Bluehill software	Instron	Bluehill 3
Cavicide 1 disinfectant	Fisher Scientific	22 998 800
Compression platean	Instron	2501-163
Cotton swabs	Puritan Medical	806-WC
Gauze Sponge, 8-Ply	VWR	95038-728
Mosquito Forceps	Medline Industries	MMDS1222115
Needle Holder	Medline Industries	DYND04045
Operating Scissors, 5½", Sharp	American Health Service Sales Corp	4-222
Opioid Analgesic (Buprenorphine XR)	Fidelis Animal Health	Ethiqa XR	0.65 mg/kg SC Q72
NSAID Analgesic (Meloxicam SR)	Wildlife Pharmaceuticals, LLC	Meloxicam SR	1 mg/kg SC q72
PDS II, 3-0 Polydioxanone Suture, SH-1	Ethicon	Z316H
PDS II, 5-0 P olydioxanone Suture, RB-1	Ethicon	Z303H
Retractor	Medline Industries	MDS1862107
Scalpel Blade Stainless Surgical #10	Miltex	4-310
Scalpel Handle	Medline Industries	MDS15210
Scissor, Micro, Curved, 4.5"	Westcott	MDS0910311
Single Column Universal Testing System	Instron	5943 S3873	1 kN force capacity, 10 N load cell
Sterile Natural Rubber Latex Gloves	Accutech	91225075
Suture,Vicryl,6-0,P-3	Ethicon	J492G
Tape,Umbilical,Cotton,1/8X18"	Ethicon	U10T
Tension and Compression Load Cell	Instron	2530-10N	10N load cell (1 kgf, 2 lbf)
Veterinary surgical adhesive (skin glue)	Covetrus	31477

References

Olsen, A. L., et al. Epidemiology of surgically managed pelvic organ prolapse and urinary incontinence. Obstetrics and Gynecology. 89 (4), 501-506 (1997).
Wu, J. M., et al. Lifetime risk of stress urinary incontinence or pelvic organ prolapse surgery. Obstetrics and Gynecology. 123 (6), 1201-1206 (2014).
Kenton, K., Mueller, E. R. The global burden of female pelvic floor disorders. BJU International. 98, 1-7 (2006).
Herschorn, S. Female pelvic floor anatomy The pelvic floor, supporting structures, and pelvic organs. Reviews in Urology. 6, 2-10 (2004).
Jelovsek, J. E., Maher, C., Barber, M. D. Pelvic organ prolapse. The Lancet. 369 (9566), 1027-1038 (2007).
Campbell, R. M. The anatomy and histology of the sacrouterine ligaments. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 59 (1), 1-12 (1950).
Reisenauer, C., et al. The role of smooth muscle in the pathogenesis of pelvic organ prolapse - An immunohistochemical and morphometric analysis of the cervical third of the uterosacral ligament. International Urogynecology Journal and Pelvic Floor Dysfunction. 19 (3), 383-389 (2008).
Lavelle, R. S., Christie, A. L., Alhalabi, F., Zimmern, P. E. Risk of prolapse recurrence after native tissue anterior vaginal suspension procedure with intermediate to long-term followup. Journal of Urology. 195 (4), 1014-1020 (2016).
Jelovsek, J. E., et al. Effect of uterosacral ligament suspension vs sacrospinous ligament fixation with or without perioperative behavioral therapy for pelvic organ vaginal prolapse on surgical outcomes and prolapse symptoms at 5 years in the OPTIMAL randomized clinical trial. JAMA - Journal of the American Medical Association. 319 (15), 1554-1565 (2018).
Bradley, M. S., et al. Vaginal uterosacral ligament suspension: A retrospective cohort of absorbable and permanent suture groups. Female Pelvic Medicine & Reconstructive Surgery. 24 (3), 207-212 (2018).
Cola, A., et al. Native-tissue prolapse repair: Efficacy and adverse effects of uterosacral ligaments suspension at 10-year follow up. International Journal of Gynecology and Obstetrics. , (2022).
Sung, V. W., Washington, B., Raker, C. A. Costs of ambulatory care related to female pelvic floor disorders in the United States. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 202 (5), 1-4 (2010).
Subak, L. L., et al. Cost of pelvic organ prolapse surgery in the United States. Obstetrics and Gynecology. 98 (4), 646-651 (2001).
Siddiqui, N. Y., et al. Mesh sacrocolpopexy compared with native tissue vaginal repair: A systematic review and meta-analysis. Obstetrics & Gynecology. 125 (1), 44-55 (2015).
FDA takes action to protect women's health, orders manufacturers of surgical mesh intended for transvaginal repair of pelvic organ prolapse to stop selling all devices. FDA News Release Available from: https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-takes-action-protect-womens-health-orders-manufacturers-surgical-mesh-intended-transvaginal (2019)
Brincat, C. A. Pelvic organ prolapse reconsidering treatment, innovation, and failure. JAMA - Journal of the American Medical Association. 322 (11), 1047-1048 (2019).
Cundiff, G. W. Surgical innovation and the US Food and Drug Administration. Female Pelvic Medicine & Reconstructive Surgery. 25 (4), 263-264 (2019).
Luchristt, D., Weidner, A. C., Siddiqui, N. Y. Urinary basement membrane graft-augmented sacrospinous ligament suspension: a description of technique and short-term outcomes. International Urogynecology Journal. 33 (5), 1347-1350 (2022).
Couri, B. M., et al. Animal models of female pelvic organ prolapse: Lessons learned. Expert Review of Obstetrics and Gynecology. 7 (3), 249-260 (2012).
Mori da Cunha, M. G. M. C., et al. Animal models for pelvic organ prolapse: systematic review. International Urogynecology Journal. 32 (6), 1331-1344 (2021).
Kasabwala, K., Goueli, R., Culligan, P. J. A live porcine model for robotic sacrocolpopexy training. International Urogynecology Journal. 30 (8), 1371-1375 (2019).
Mansoor, A., et al. Development of an ovine model for training in vaginal surgery for pelvic organ prolapse. International Urogynecology Journal. 28 (10), 1595-1597 (2017).
Liang, R., et al. Impact of prolapse meshes on the metabolism of vaginal extracellular matrix in rhesus macaque. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 212 (2), 1-7 (2015).
Johannesson, L., et al. Preclinical report on allogeneic uterus transplantation in non-human primates. Human Reproduction. 28 (1), 189-198 (2013).
Iwanaga, R., et al. Comparative histology of mouse, rat, and human pelvic ligaments. International Urogynecology Journal. 27 (11), 1697-1704 (2016).
National Research Council. . Guide for the Care and Use of Laboratory Animals: Eighth Edition. , (2011).
Federal Animal Welfare Regulations. National Archives Available from: https://www.ecfr.gov/current/title-9/chapter-l/subchapter-A/part-2/subpart-C/section-2.31 (2022)
Ma, Y., et al. Knockdown of Hoxa11 in vivo in the uterosacral ligament and uterus of mice results in altered collagen and matrix metalloproteinase activity. Biology of Reproduction. 86 (4), 100 (2012).
Moalli, P. A., et al. A rat model to study the structural properties of the vagina and its supportive tissues. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 192 (1), 80-88 (2005).
Yoshida, K., et al. Mechanics of cervical remodelling: Insights from rodent models of pregnancy. Interface Focus. 9 (5), 20190026 (2019).
Christ, G. J., Sharma, P., Hess, W., Bour, R. . Modular biofabrication platform for diverse tissue engineering applications and related method thereof. , (2020).
Smith, K., Christ, G. J. . Incorporation of in vitro double seeding for enhanced development of tissue engineered skeletal muscle implants. , (2019).
Becker, W. R., De Vita, R. Biaxial mechanical properties of swine uterosacral and cardinal ligaments. Biomechanics and Modeling in Mechanobiology. 14 (3), 549-560 (2015).
Donaldson, K., Huntington, A., De Vita, R. Mechanics of uterosacral ligaments: Current knowledge, existing gaps, and future directions. Annals of Biomedical Engineering. 49 (8), 1788-1804 (2021).
Baah-Dwomoh, A., McGuire, J., Tan, T., De Vita, R. Mechanical properties of female reproductive organs and supporting connective tissues: A review of the current state of knowledge. Applied Mechanics Reviews. 68 (6), 1-12 (2016).
Tan, T., Cholewa, N. M., Case, S. W., De Vita, R. Micro-structural and biaxial creep properties of the swine uterosacral-cardinal ligament complex. Annals of Biomedical Engineering. 44 (11), 3225-3237 (2016).
Kurtaliaj, I., Golman, M., Abraham, A. C., Thomopoulos, S. Biomechanical testing of murine tendons. Journal of Visualized Experiments. (152), e60280 (2019).
Griffin, M., et al. Biomechanical characterization of human soft tissues using indentation and tensile testing. Journal of Visualized Experiments. (118), e54872 (2016).
Feola, A., et al. Parity negatively impacts vaginal mechanical properties and collagen structure in rhesus macaques. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 203 (6), 1-8 (2010).
Tan, T., et al. Histo-mechanical properties of the swine cardinal and uterosacral ligaments. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 42, 129-137 (2015).
Abramowitch, S. D., Feola, A., Jallah, Z., Moalli, P. A. Tissue mechanics, animal models, and pelvic organ prolapse: A review. European Journal of Obstetrics and Gynecology and Reproductive Biology. 144, 146-158 (2009).
Lowder, J. L., et al. Adaptations of the rat vagina in pregnancy to accommodate delivery. Obstetrics and Gynecology. 109 (1), 128-135 (2007).
Koebele, S. V., et al. Hysterectomy uniquely impacts spatial memory in a rat model: A role for the nonpregnant uterus in cognitive processes. Endocrinology. 160 (1), 1-19 (2019).
Kafantari, H., et al. Structural alterations in rat skin and bone collagen fibrils induced by ovariectomy. Bone. 26 (4), 349-353 (2000).
Daghma, D. E. S., et al. Computational segmentation of collagen fibers in bone matrix indicates bone quality in ovariectomized rat spine. Journal of Bone and Mineral Metabolism. 36 (3), 297-306 (2018).
Manodoro, S., Frigerio, M., Milani, R., Spelzini, F. Tips and tricks for uterosacral ligament suspension: how to avoid ureteral injury. International Urogynecology Journal. 29 (1), 161-163 (2018).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

186

This article has been published

Video Coming Soon

Keep me updated: