マウスにおける腫瘍抑制因子 Arid1a および Pten のPax8指向性欠失における子宮内膜癌進行の非侵襲的超音波評価

この研究は、手動ガイド超音波が子宮内膜癌の誘発マウスモデルにおける子宮病理の発症を監視するのに適していることを示しています。超音波イメージングは非侵襲的であるため、数日から数週間にわたる個々のマウスの縦断的研究が可能です。これにより、個体差を捉えることができ、最終的には研究に使用する動物を減らすことができます。

この方法は、病理学的変化および尿路および消化管の新生物および慢性疾患のためのものを含む他のミラーリングモデルのモニタリングに容易に適用することができる。32〜56メガヘルツの範囲のトランスデューサーまたはプローブを選択して、子宮または卵巣をイメージングするための超音波装置のセットアップを開始します。ホーム画面から[アプリケーション]タブに移動し、[マウス小腹部モード]を選択します。

次に、[スキャン]をクリックしてホーム画面に戻り、ライブ画像が表示されるのを待ちます。次に、左側のツールバーのオプションからBモードを選択してから、[その他のコントロール]オプションをクリックして、画像のゲインや深度などの画像調整の追加ツールを表示したり、毎秒のフレーム数などのクリップ取得設定を調整したりします。画像設定を選択したら、Bモードをクリックしてホーム画面に戻ります。

滅菌等張液で満たされた3〜10ミリリットルのシリンジを加熱パッドと吸収パッドの間に数分間置き、摂氏35〜40度に予熱します。機械にウォーマーがない場合は、超音波ジェルのボトルを加熱パッドに置きます。マウスの腹腔に1〜2ミリリットルの溶液を注入するには、片手で首筋でマウスを固定し、腹側を露出させます。

次に、鼻を床に向けてマウスを約20度の角度で保持します。25ゲージのツベルクリン注射針を腹部の尾側右象限の皮膚と腹壁に挿入します。血管系または消化管への注射を避けるために、最小限の圧力でシリンジプランジャーを引き戻し、血液を探します。

マウスの鼻と銃口の上にげっ歯類のノーズコーンをしっかりと置く前に、加熱パッドの上の吸収パッドにマウスを腹側横臥状態にします。麻酔をかけたマウスの両側の最後の肋骨と骨盤の間の脊椎に、少量の予熱した超音波ゲルをアブ軸方向に置きます。超音波プローブに少量のゲルを置きます。

次に、プローブを椎骨と平行に配置し、プローブの前面を頭蓋側に配置します。マウスを腹側横臥状態にして、腎臓のランドマークがないかその領域をゆっくりとスキャンします。腎臓が見える状態で、プローブの尾を引いて、非常に高エコーの卵巣脂肪パッド内のわずかに高エコーの楕円形から丸い構造である卵巣を見つけ、腎臓によって頭蓋腹側と背側側壁に隣接しています。

コントロール画面の下部にあるスライダーを使用して信号ゲインを調整することにより、画像のコントラストを改善します。腎臓の画像を改善するには、指を使用して反対側の腹部に圧力をかけます。圧力と角度を背骨に平行から腹側約20度まで変化させます。

目的の臓器が表示されたら、[クリップの保存]または[録画の開始]をクリックしてビデオをキャプチャします。完了したら、[記録の停止]をクリックして、事前設定されたフレーム数で画像を保持します。卵巣が視野の最も頭蓋的な側面になるまで、プローブを尾側に保持します。

プローブの圧力と角度を変えて、子宮を表示および画像化します。関心のある臓器ごとにビデオとフレームの収集を繰り返します。外側の脚の筋肉組織を視野に入れて、背側腹壁に沿って縦方向に走っている子宮を見つけます。

腸ループを子宮静止角と区別するために、蠕動運動について組織を監視します。マウスを背側横臥状態にして、腹側アプローチから画像を収集します。目の潤滑が十分であり、銃口がノーズコーンに固定されていることを確認してください。

恥骨の正中線と頭蓋にプローブを適用して、膀胱を低エコーのランドマークとして位置付ける前に、少量の予熱した超音波ゲルを腹腹部に適用します。子宮角を見つけるには、プローブを膀胱の外側に引きます。マウスの片側または両側から軽いデジタル圧力をかけます。

子宮角が視野に入ったら、プローブをマウスに対して垂直に持ち、腹部の両側をスキャンして、両方の角の横方向のビューをキャプチャします。プローブを回転させて矢状ビューをキャプチャします。超音波検査の後、マウスをペーパータオルで拭いてからケージに戻して回復させます。

2〜5分後にマウスが完全に目覚めたら、マウスを動物室に戻します。生理食塩水注射前後のマウス腹腔の超音波画像比較は、生理食塩水注射後の子宮および卵巣を含む腹部器官の改善された視覚化を示した。腹側アプローチを使用して、低エコー性膀胱に隣接する子宮角の断面を研究しました。

Arid1aおよびPtenに対する抗体を用いた免疫組織化学を用いて、隣接する間質組織と比較して子宮上皮細胞で達成される適切な腫瘍抑制タンパク質損失を研究した。初期の病理学的変化を有するマウス子宮の超音波画像は、ドキシサイクリン治療の3週間後に検出され、子宮の低エコーおよび拡張した内腔を示した。同じ子宮の肉眼病理学および組織病理学研究では、より小さいが拡張した薄壁子宮および明確な内腔の保存を伴う早期子宮内膜増殖症がそれぞれ観察された。

後の時点で安楽死させたマウスは、より小さな内腔と厚い壁を有するより大きな子宮を示した。プローブの手動配置の使用を学ぶとき、過度の圧力または急速な動きは臓器の識別を困難にする可能性があります。穏やかで意図的な動きを使用し、最初にランドマークである臓器を特定することに集中します。

研究のエンドポイントでは、マウスを屠殺し、組織を採取して遺伝子ノックダウンを確認し、組織の変化を特徴付けます。この技術により、研究者は腹腔内病変を経時的に監視できます。そして私たちの場合、iPadモデルで子宮がんの進行を監視するために使用し、組織病理学によって確認しました。