Name: assessment of maternal vascular remodeling during pregnancy in the mouse uterus
Uploaded: 2015-12-05T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 55 s
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The authors would like to thank all members of the Colucci lab for helpful discussions. This work was funded by The Wellcome Trust [094073/Z/10/Z], The Centre for Trophoblast Research and The British Heart Foundation.

이 논문에서 논의 된 모든 절차는 영국 홈 오피스 규정에 따라이며 캠브리지 윤리 검토위원회에 의해 승인됩니다. 1. 표본 수집 <ol><li> 오후에 (남성 당 2 여성까지) 성인 남성과 8~12주 세 여성 C57BL / 6 마​​우스를 사용하여 시간 제한 교배를 설정합니다. 이른 다음 날 아침에 교미의 표시로 질 플러그의 존재를 확인합니다. 아침 마크 gd0.5에서 플러그의 존재. </li><li> gd9.5에서 자궁 전위에 의해 동물을 안락사 및 복강을 엽니 다. 혈관 확장의 원인이 이산화탄소에 의한 안락사를합니다. </li><li> 부드럽게 자궁 동맥 (그림 1, 점선 화살표)을 결찰하는 치실을 사용합니다. 자궁 경부 주위뿐만 아니라, 난소 각 자궁, 근위부의 끝에서 동맥 주위에 치실을 묶어. 참고 :이 붕괴 동맥을 초래할 수 있으므로 혈관을 파열하지 마십시오. </li> &lt;리&gt; 자궁 뿔과 자궁 경부의 끝에서 세 결찰 점 원심 전체 자궁을 절개, 해부 가위를 사용하여 신속하게 자궁을 해부하다. </li><li> 모두 뿔이 자궁 경부에서 반대 방향으로 같은 긴 축을 따라 정렬되도록 준비된 폴리스티렌 조각에 자궁을 놓습니다. 부드럽게 스트레칭 2-3 25 G 바늘을 사용하여 제자리에 고정. </li><li> 준비 50 ML 원뿔 튜브에 폴리스티렌을 담가. 10 % 포르말린에 50 ㎖까지 최고. 실온에서 5-6 시간 동안 수정. </li><li> 포르말린 용액을 취소하고 5 분 50 ㎖ 1X 인산염 완충 식염수 (PBS)로 교체. </li><li> 중앙에 자궁 경부에 근위 양쪽 끝 부분에있는 결찰 점과 근위 두 개의 자궁 뿔을 절제 주입 부위 주변에 여분의 지방을 잘라 내고 포르말린의 흔적을 제거하는 5 분 동안 PBS로 두 번 씻는다. </li><li> 처리 될 때까지 (최대 2 주) 4 ° C에서 70 % 에탄올에 샘플을 저장합니다. 주의 : ETHanol는 가연성이다. </li><li> . 표 1의 파라미터를 이용하여 자동화 된 처리 시스템을 사용하여 그들이 자궁의 긴 축에 수직 인 평면을 따라 절단 할 수 있도록 개별적으로 파라핀 뿔 임베드. 이는 각각의 주입 부위의 최대 면적은 블록 (도 2a)의 중간 분석에 노출되는 것을 보장한다. 옵션 : 원하는 경우이 블록의 랜덤위한 편리한 시점이다. </li><li> 마이크로톰을 사용하여, 블록 7 μm의 두께 직렬 섹션을 자른다. 헤 마톡 실린 및 에오신으로 모든 49 μm의 간격에서 하나의 섹션을 얼룩 (H &amp; E는 2.1 절 참조). SMA 염색 및 기타 다운 스트림 응용 프로그램에 대한 실온에서 나머지 부분을 저장합니다. </li></ol><table fo:keep-together.within-page="1"><tbody><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;width:99px;"> 해결책 </td><td style="width:43px;"> 시간<html></td><td style="width:97px;"> 온도 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 70 % 에탄올 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 100 % 에탄올 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 100 % 에탄올 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 100 % 에탄올 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 100 % 에탄올 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 100 % 에탄올 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 100 % 에탄올 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21">: 21px; &quot;&gt; 크실렌 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 크실렌 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 크실렌 </td><td> 1 시간 </td><td> 40 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 파라핀 </td><td> 1 시간 </td><td> 63 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 파라핀 </td><td> 1 시간 </td><td> 63 ° C </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;"> 파라핀 </td><td> 1 시간 </td><td> 63 ° C </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;"> 파라핀 </td><td> 1 시간 </td><td> 63 ° C </td></tr></tbody></table> 표 1. 자궁 조직의 처리에 사용되는 설정을 자동으로 조직 처리를위한 설정 개요 2. STEReological 평가 <ol><li> H &amp; E 염색 <ol><li> 실온에서 10 분 동안 100 % 크실렌 욕에 슬라이드 랙에 장착 된 슬라이드를 침지 Deparaffinize 섹션. 주의 : 크실렌 가연성과의 접촉과 흡입을 통해 독성이 의심되는 발암 물질이다. 이 작품은 개인 보호 장비 (PPE)를 사용하여, 흄 후드에서 수행해야합니다. </li><li> 추가로 10 분 동안 깨끗한 자일 렌을 포함하는 목욕에 슬라이드를 담가. </li><li> 순차적으로 각 5 분, 100 % 에탄올, 95 % 에탄올, 70 % 에탄올 및 정제수를 함유하는 욕조에 담궈 슬라이드. </li><li> 5 분 동안 순수로 희석하고, 50 % 길 없음 3 마톡 실린 용액에 담가 슬라이드. 주의 : 헤 마톡 실린 섭취와 눈에 접촉하면 유해 함이다. 취급시 적절한 개인 보호구를 착용 할 것. </li><li> 10 분 동안 수돗물 흐르는 염색 통에 슬라이드를 씻으십시오. </li><li> 10 초 동안 (70 % 에탄올을 1 % 염산 10 M)에 1 % 산 / 알콜 용액을 슬라이드 담가수돗물 흐르는 염색 통에 씻는다. </li><li> 30 초 동안 에오신 솔루션에 슬라이드를 담그고 10 분 동안 수돗물 흐르는 염색 통에 씻는다. </li><li> 흄 후드 내에서, 순차적으로 각 5 분 동안 70 % 에탄올, 95 % 에탄올 및 100 % 에탄올을 함유하는 욕조에 담궈 슬라이드. </li><li> 10 분 동안 자일 렌을 포함하는 목욕에 슬라이드를 담가. </li><li> 마운트 크실렌 계 장착 매체를 이용하여 커버 슬립. 현미경 슬라이드를 시각화하기 전에 흄 후드에서 가로 철저히 건조. </li></ol></li><li> 선박의 크기와 리모델링 상태의 Stereological 평가 <ol><li> 각 주입 사이트에 대해 midsagittal 포인트 가까이있는 부분을 결정합니다. 태아 개발 태반 사이의 융모 첨부 midsagittal 점의 좋은 지표 역할을한다. </li><li> 분석을위한 midsagittal 점에 가까운 49 μm의 간격으로 3 섹션을 선택합니다. 선택한 슬라이드를 스캔합니다. INC을 피하기 위해더 둘레 주입 부위 (16)에 위치되는 것으로 도시되었다 luding 정맥, 각 이식 장소 (도 2a)의 중앙 2/4의 해석을 제한. </li><li> 루멘 크기를 평가하기 위해, 용기의 내부 및 주위에 그릴이 형상의 영역을 기록한다. 전체 용기의 크기, 내피 세포, 혈관 주위 세포와 백혈구 벽내 포함한 용기의 외벽 주위에 그릴. 주 : 루멘 총 혈관 크기의 비는 용기의 개조 상태에 대한 프록시이다. 혈관 부분을 따라서 절단 한면을 통해 코일로서, 하나의 슬라이드에 동일한 동맥의 여러 단면이있을 수있다. 같은 동맥을 여러 번 측정하지 마십시오. </li><li> 최대 규모의 roundest 루멘 각각 주입 사이트의 5 배에서 측정 값을 기록한다. 중으로 각 이식 장소를 (세 부분이 서로 49 μm의 이격)를 측정한다. 이 15 측정 represe의 평균큰 용기의 평균 직경 NTS. </li><li> 일부 샘플의 더 큰 용기 overrepresentation을 피하​​기 위해, 각각의 주입 부위에서의 혈관의 동일한 수를 측정한다. </li></ol></li></ol> 면역 조직 화학을 사용하여 3. 질적 평가 <ol><li> 탈 파라핀과 재수 <ol><li> 실온에서 10 분 동안 100 % 크실렌 욕에 내열 슬라이드 랙에 장착 된 슬라이드를 침지 Deparaffinize 섹션. </li><li> 추가로 10 분 동안 깨끗한 자일 렌을 포함하는 목욕에 슬라이드를 담가. </li><li> 순차적으로 각 5 분, 100 % 에탄올, 95 % 에탄올 및 70 %의 정제수를 함유하는 욕조에 담궈 슬라이드. </li></ol></li><li> 항원 검색 <ol><li> 정제 된 물에 10 mM 시트르산 나트륨 완충액을 준비하고, 10 M 염산을 사용하여 pH를 6으로 조정한다. </li><li> 충분한 와트를 포함하는 국내 압력 밥솥에 400 ml의 나트륨 구연산 버퍼와 장소 600 mL로 보유 할 수있는 내열 용기를 채우어 컨테이너의 절반을 잠수함합니다. 느슨하게 비등 할 때까지 압력 밥솥과 열 뚜껑을 연결합니다. </li><li> 장소 슬라이드 구연산 나트륨 버퍼에 랙 단단히 압력 밥솥의 뚜껑을 고정합니다. 일단 가압, 3 분 동안 끓여 할 수 있습니다. </li><li> 압력 밥솥의 압력을 감소하고 내부 용기를 제거합니다. 슬라이드를 실온에서 10 분 동안 시트르산 나트륨 완충액 식히. </li><li> 세척을 5 분 동안 정제수를 함유하는 욕에서 슬라이드. </li><li> 소수성 장벽 펜을 사용하는 섹션을 둘러싸. </li><li> 5 분 동안 PBS에 잠수하여 슬라이드를 씻으십시오. </li></ol></li><li> 내생 퍼 옥시 다제 및 비 특정 바인딩 차단 <ol><li> 실온에서 30 분간 가온 챔버 내에 정제수에 희석 3 % 과산화수소와 섹션을 인큐베이션. 주의 : 과산화수소가 눈, 피부 및 섭취에 크게 자극을 일으킬 수 있습니다. 적절한 개인 보호구를 착용 할 것. </li><li> 과량의 과산화수소 용액을 누르고 SLI 씻어DES는 두 번 트리스에 잠수하여 2 분마다 식염수 (TBS)을 버퍼. </li><li> 마우스 면역 글로불린은 제조업체의 지침에 따라 제조 마우스 키트에 마우스에서 시약을 차단에 섹션을 품어. </li><li> 워시는 2 분마다 두 번 TBS에서 슬라이드. </li></ol></li><li> 부드러운 근육 굴지의 면역 <ol><li> (키트에 제공됨) 항체 희석액을 제조하고, 실온에서 5 분 동안 배양 섹션, 또는 제조자의 지시에 따라. </li><li> 희석 1 : 항체 희석액 100 마우스 항 - 인간 평활근 액틴 (DAKO M0851). 최종 면역 글로불린 농도가 두 솔루션에 해당하는 것을 보장 항체 희석액 마우스의 IgG2a 아이소 타입 컨트롤을 희석. </li><li> 희석 항체 또는 이소 제어 솔루션 중 하나와 초과 항체 희석액과 덮개 부분을 누릅니다. 실온에서 30 분간 가온 챔버 내에 배양한다. </li><li> 워시에 대한 TBS에 두 번 슬라이드2 분마다. </li><li> 비 오티 닐화 항 - 마우스 이차 항체를 희석하고, 실온에서 10 분 동안 배양 섹션, 또는 제조자의 지시에 따라. </li><li> 워시는 각각 2 분 동안 한 번 각 TBS와 PBS로 슬라이드. </li><li> 제조업체의 지침에 따라 3,3&#39;- 디아 미노 (DAB) 솔루션을 준비합니다. DAB 용액 부분을 커버하고 과량의 발색을 방지 섹션을 모니터링하도록 보장까지 4 분 동안 배양한다. 주의 : DAB 가연성과의 접촉과 흡입을 통해 독성이 의심되는 발암 물질이다. 취급시 적절한 개인 보호구를 착용 할 것. </li><li> 염색의 원하는 강도에 도달하면 정제 물에 슬라이드를 담가. </li><li> 20 초 동안 50 %의 길 3 번 헤 마톡 실린과 Counterstain과 물이 맑은 실행될 때까지 수돗물 흐르는 염색 통에 씻는다. </li></ol></li><li> 탈수 및 설치 <ol><li> 흄 후드 내에서 순차적으로 70 % ETH를 포함하는 화장실에 슬라이드를 담가anol, 95 % 에탄올 및 5 분마다 100 % 에탄올. </li><li> 10 분 동안 자일 렌을 포함하는 목욕에 슬라이드를 담가. </li><li> 마운트 크실렌 계 장착 매체를 이용하여 커버 슬립. 종래 현미경 슬라이드를 시각화에 흄 후드에서 가로와 완전히 건조 </li></ol></li></ol>

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A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+Ultrasonography+to+Define+Fetal-Maternal+Relationships:+Moving+from+Humans+to+Mice.">Using Ultrasonography to Define Fetal-Maternal Relationships: Moving from Humans to Mice.</a> Comparative Med. 59 (6), 527-533 (2009).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

여기에 제시된 프로토콜은 성공적인 임신에 필요한 혈관의 변화를 평가함으로써 재현 방법을 제공하도록 설계된다. 이 평가에 필수적인 조직 절편의 품질이다. 모두 정확하게 안정적으로 자궁 동맥 중요한 단계입니다 결찰뿐만 아니라 주입 사이트의 임신 주수를 결정하는 단계를 포함한다. 등의 고정 시간, 조직 처리 프로토콜, 같은 파라미터에서의 변화는 결과에 영향을 미칠 수있다. 바이어스 stereological 평가, 각 이식 장소에서 용기의 동일한 수를 측정하는 것이 중요하다. 그것은 주입 사이트와 세중의 각 주입 사이트 당 5 혈관을 측정하는 것이 좋습니다. 이 15 측정의 평균은 5 최대 규모의 선박의 평균 크기를 나타냅니다. - / - IL2rg - 또한 alymphoid Rag2의 데이터에 / - 마우스는 여기에 표시된, 우리는이 PROT 발견억제 NK 세포 (14) 중 하나를 포함 불충분 한 산모의 면역 기능의 모델의 숫자에 유용 ocol. 동맥 리모델링에 결함이 또한 장애인 영양막 세포의 침윤 (18)의 모델에 표시되어 있고 여기에 설명 된 기술은 이러한 경우에 혈관을 평가하는 데 도움이 될 수 있습니다. 우리는 최적화 된 마우스의 중간 임신에서 탈락 혈관 재 형성의 조사를 위해이 프로토콜을 검증하지만, 다른 모델 시스템 (예 : 쥐) 또는 다른 기관에서 작동하는이 프로토콜을 적용하는 것도 생각할 수있다. 우리가 북한에 의존 리모델링이 견고 gd9.5에서 평가 될 수 있음을 발견하지만, 이러한 산모의 혈관이 완전히 개조되어 gd12.5, 다른 시점에 대한 개정 될 수있다. 이 시점에서, 혈관 영양막 침입 깊이는 16이며,이 시점은 혈관 변화 영양막의 역할을 조사 더 적합 할 수있다. 추가 양적 판독이 요구되는 경우,조사자는 또한 SMA 스테인드 섹션들의 수를 증가시키고, 각각의 주입 부위에서 부분적으로 개조 된 선박의 백분율을 평가할 수있다. 이 프로토콜의 제한은 조직 학적 검사의 기술적 인 성격이다. 기능 분석은, 그러나, 단지 느리게 (예 도플러 초음파로 19) 가능 해지고있다. 이러한 기술 및 전문 기술을 획득하고 유지하기위한 장치를 더 높은 비용을 필요로하지만, 조직 학적으로 관찰 할 수있는 변화의 효과를 생체 내에서 판독 길이를 제공하는 장점이있다. 모든 stereological 시험의 가능한 단점은 연구자의 주관입니다. 이를 위해, 모든 샘플을 개별적으로 분석하는 두 개의 독립적 인 시험관을 사용하여이 문제를 피하는 것을 도울 수있다. 여기에 설명 된 프로토콜이 많은 혈액 것을 말하고, 인터페이스에 도달하는 방법에 대한 통찰력을 주지만, 그것은 COMPL 함께 결합하는 것이 유리할 수있다플라스틱을 통해 맥관 구조에서 임의의 주어진 시간에 혈액의 총량을 평가하는 방법은 16 ementary 캐스트. 이 프로토콜의 강도는 두 개의 독립적 인 접근 방식을 결합한 것입니다. 혈관 변화는 제 Stereology를 정량적으로 평가되고, 결과는 다음을 사용하여 면역 조직 화학 질적 검증된다. 결과의 신뢰성을 추가로 샘플을 랜덤으로 강화 될 수있다. 이 프로토콜 작성된 샘플은 쉽게 또한 엄격 midgestation에서 임신 표현형을 평가하기 위해, 이러한 decidualisation 임신 (MLAp) 또는 관심의 세포 면역의 mesometrial 림프 골재의 개발과 같은 임신의 다른 매개 변수를 조사하기 위하여 사용될 수있다. 동맥 리모델링 여성과 이러한 변화의 실패 복잡하지 않은 임신을위한 중요한 단계는 큰 산과 증후군 (GOS), 즉 전자 간증, 태아 성장 제한 및 토대입니다사산. 우리는 신중하게 GOS의 병태 생리의 일부 특성을 모방 마우스 모델에서 임신 표현형을 평가하기 위해 여기에 기술을 제시한다.

eutherian 임신 동안 영양소, 가스 및 노폐물의 교환은 태반에 의해 매개된다. 여성의 생식 기관에서 자궁 동맥 자궁에 혈액의 주요 도관이다. 주입 후, 전문 선박에이 지점 fetoplacental 유닛으로 탈락의 basalis를 통해 코일 나선형 동맥을했다. 직경 특히 자궁 자연 살해 (UNK) 세포, 백혈구에 의해 둘러싸여있다 이러한 나선형 동맥의 탄력성, 태반 1, 2에 볼륨을 사용할 수 혈액의 속도를 지시. 나선형 동맥의 리모델링의 결과로 올바른 혈역학 적 변화는 임신 성공을 위해 중요하다. 기전은 인간과 생쥐 사이 임신 상세히 다르지만, 두 종의 리모델링 과정의 최종 결과는 평활근 층을 잃게 팽창 높은 컨덕턴스 혈관이다. 마우스에서, UNK의 (IF 인터페론 세포 유래N-) γ 주위 중반 임신 3-5에서 이러한 변화를 유도하는 것이 필요하다. NK 세포 또는 IFN-γ의 신호 전달 경로의 구성 요소 중 하나가 결여 된 마우스에서는 이러한 변화를 겪게 못하고 이는 fetoplacental 부에 적절한 혈액 공급의 중요성을 강조하고, 감소 된 태아 성장 -6,7-와 연관된다. 초기 인간 임신 중, 간질 및 혈관 extravillous 영양막 세포의 침략과 UNK 세포와의 상호 작용은 혈관의 변화를 유도하고 태아의 성장 8-10을 촉진하기위한 중요하다. UNK 세포는 과립구 대 식세포와 같은 사이토 카인 및 케모카인 (11)를 통해 인간 영양막 세포 침윤을 조율 할 수있다 - 콜로니 자극 인자 (GM-CSF) 12. 얕은 영양막 세포의 침윤이 같은 자간전증 9 감소 동맥 리모델링과 임신 합병증과 연관되어 있습니다. 이 프로토콜은 중요한을 설명 앤 Croy의 선구적인 작업을 기반으로면역 조직 화학 염색과 우아한 전송 실험 5,13 통해 성공적인 혈관 재에 대한 면역 체계, 특히 북한에서 파생 된 IFN-γ의 역할. 여기에서 우리는 나선형 동맥의 리모델링 상태를 평가하는 빠르고 경제적 인 방법을 설명합니다. 우리 연구실은 정기적으로 중간 임신 (임신 일 (GD) 9.5) 14이 평가되지만, 리모델링 과정은 gd8.5 12.5 (15) 사이에 발생한다. 자동 슬라이드 스캐너의 출현은 크게 섹션에서 용기 루멘 영역의 평가를 촉진하고 우리는이 혈관 직경을 측정보다 더 재현 방법이 될 것을 알았다. SMA의 면역 검출의 추가는 stereological 평가에서 얻은 결과의 직접적인 확인이 가능합니다. 모든 stereological 기술과 같이, 적어도 두 개의 시험관 맹검 실험으로 평가를 수행 할 것을 권장한다. 직렬로 절단 할 때이를 위해 랜덤 단계를 도입 할 수있다팅은 샘플 슬라이드를 평가하는 연구자가 샘플을 제공하는 실험 그룹에서 알고하지 않도록. 이 프로토콜의 전반적인 목적은 신중 임신 관련 합병증의 마우스 모델의 문맥에서 정의 부계 및 모계 유전형을 가진 마우스에서 나선형 동맥의 재 형성을 평가하기 위해 신뢰할 수있는 도구를 제공하는 것이다. 결과는 정상적인 태아 성장에 필수적인이 프로세스의 UNK 세포에 의존을 강조한다.

<table><tbody><tr><td>C57BL/6 mice (8-12 weeks old)</td><td>Charles River</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dental floss</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polystyrene</td><td></td><td></td><td>Used for holding tissue in place</td></tr><tr><td>Straight dissection scissors</td><td>EMS</td><td>72940</td><td></td></tr><tr><td>25 G needles</td><td>BD&amp;nbsp;</td><td>300600</td><td>Used for holding tissue in place</td></tr><tr><td>50 ml conical tubes</td><td>Falcon</td><td>352070</td><td></td></tr><tr><td>Formalin solution, neutral buffered, 10%</td><td>Sigma</td><td>HT501128-4L</td><td></td></tr><tr><td>Phosphate buffered saline</td><td>Sigma</td><td>P3813-10PAK</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol</td><td>Sigma</td><td>32221-2.5L</td><td></td></tr><tr><td>Paraffin</td><td>Sigma</td><td>327204-1KG</td><td></td></tr><tr><td>Xylene</td><td>Fisher Scientific</td><td>X/0250/17</td><td></td></tr><tr><td>Automated tissue processor</td><td>Sakura</td><td>6032</td><td></td></tr><tr><td>Microtome</td><td>Leica</td><td>RM2245</td><td></td></tr><tr><td>Slide rack</td><td>Sigma</td><td>Z710989</td><td></td></tr><tr><td>Coplin jar</td><td>Sigma</td><td>S5891</td><td></td></tr><tr><td>Purified water</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hematoxylin solution, Gill No. 3</td><td>Sigma</td><td>GHS332-1L</td><td></td></tr><tr><td>Eosin Y solution</td><td>Sigma</td><td>HT110116-500ML</td><td></td></tr><tr><td>Fume hood</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Xylene-based mounting media</td><td>VWR</td><td>361254D</td><td></td></tr><tr><td>Slide scanner</td><td>Hamamatsu</td><td>NanoZoomer</td><td></td></tr><tr><td>Slide scanner software</td><td>Hamamatsu</td><td>NDP viewer</td><td></td></tr><tr><td>Sodium citrate tribasic dihydrate</td><td>Sigma</td><td>32320</td><td>Make 10 mM solution and adjust pH to 6</td></tr><tr><td>Pressure cooker</td><td></td><td></td><td>Used for antigen retrieval</td></tr><tr><td>Heating plate</td><td></td><td></td><td>Used for antigen retrieval</td></tr><tr><td>Hydrophobic barrier pen</td><td>Vector</td><td>H-4000</td><td></td></tr><tr><td>Hydrogen peroxide</td><td>Fisher Scientific</td><td>H/1800/15</td><td></td></tr><tr><td>Tris buffered saline</td><td>Sigma</td><td>T6664-10PAK</td><td></td></tr><tr><td>Mouse on mouse kit</td><td>Vector</td><td>BMK-2202</td><td>Significantly reduces background</td></tr><tr><td>Mouse anti-human smooth muscle actin</td><td>DAKO</td><td>M0851</td><td>Cross-reacts with mouse</td></tr><tr><td>IgG2a isotype control</td><td>DAKO</td><td>X0943</td><td></td></tr><tr><td>Humidified chamber</td><td>Sigma</td><td>H6644</td><td></td></tr><tr><td>3,3&amp;rsquo;-Diaminobenzidine solution</td><td>Sigma</td><td>D4293-5SET</td><td></td></tr><tr><td>Hydrochloric acid</td><td>Fisher Scientific</td><td>H/1050/PB17</td><td></td></tr></tbody></table>

assessment of maternal vascular remodeling during pregnancy in the mouse uterus

The placenta mediates the exchange of factors such as gases and nutrients between mother and fetus and has specific demands for supply of blood from the maternal circulation. The maternal uterine vasculature needs to adapt to this temporary demand and the success of this arterial remodeling process has implications for fetal growth. Cells of the maternal immune system, especially natural killer (NK) cells, play a critical role in this process. Here we describe a method to assess the degree of remodeling of maternal spiral arteries during mouse pregnancy. Hematoxylin and eosin-stained tissue sections are scanned and the size of the vessels analysed. As a complementary validation method, we also present a qualitative assessment for the success of the remodeling process by immunohistochemical detection of smooth muscle actin (SMA), which normally disappears from within the arterial vascular media at mid-gestation. Together, these methods enable determination of an important parameter of the pregnancy phenotype. These results can be combined with other endpoints of mouse pregnancy to provide insight into the mechanisms underlying pregnancy-related complications.

Rag2 - / - IL2rg - / - 마우스는 NK 세포 (17)를 포함하여 모든 성숙 림프구를, 부족, 자신의 자궁 동맥 중순 임신 5,14 주위에 congenic 야생형 C57BL / 6 (WT) 쥐에서 볼 수있는 혈관의 변화를 받아야하지. 마우스 stereologically H &amp; E 염색 부분에 시각화 및 정량화 할 수있다 전반적으로 작은 혈관을 나타내는 상당히 작은 내강 표면 영역, (그림 2) 표시 - / - / - - IL2rg이 감소 리모델링 Rag2의 결과. 또한, (루멘 비율 용기)의 상​​대 두께는 혈액 공급의 감소 및 높은 혈액 유속을 시사 이들 마우스에서 나선형 동맥 높다. 이 양적 평가는 SMA의 면역 검출을 이용하여 확인 하였다. WT 마우스는 혈관 내에 미디어 SMA의 대부분을 잃게하는 것이 특징 인중반 임신에 의한 나선형 동맥의. 이 NK 세포 기반 프로세스가 수행되지 않는 경우, SMA는 혈관에 남아있는 미디어 용이 혈관 (도 3) 주위에 링으로 면역 검출 할 수있다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/53534/53534fig1.jpg" /> 그림 1 : gd9.5에서 마우스 자궁, 자궁 뿔, 자궁 경부 (파란색)의 상대적 위치를 보여주는 개략도 그리기 및 주요 자궁 동맥 (빨간색).. 자궁 뿔 (화살표)와 결찰 포인트 (점선 화살표)의 긴 축이 있습니다 지적했다. 면역 조직 화학 염색에 대한 부분은 뷰의 평면을 따라 절단한다. <img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/53534/53534fig2.jpg" /> 그림 2 :. 중반 임신에서 동맥 리모델링의 Stereological 평가 (A) 예 ASSE탈락의 basalis의 중앙 2/4의 내강과 (WT)의 여성에서 H &amp; E 염색 섹션에 총 선박 분야의 ssment gd9.5에서 (수직 검정에 의해 경계가는 점선). 높은 배율에서 혈관, 적색 라인은 총 용기 영역, 황색 점선은 루멘을 획정 영역을 획정 점선. 막대 = 500 μm의 (왼쪽), 50㎛의 (오른쪽). 자궁의 장축 방향이 수평 라인이다. WT (C57BL / 6) 및 Rag2에서 총 선박 지역 (오른쪽 패널)에 내강 영역 (왼쪽 패널) 및 내강 면적의 비율 (B) 정량 - / - Il2rg - / - 생쥐 (C57BL / 6 배경에). 각각의 데이터 포인트는 15 측정 (섹션 당 5 측정, 주입 사이트 당 3 절)의 평균을 나타냅니다. 바 그룹 당 n = 4 임신에서 11-13 주입 사이트의 의미 나타냅니다; 두 개의 꼬리, 짝 맨 - 휘트니 테스트에서 p- 값. WT : 야생형. <img alT = &quot;그림 3&quot;SRC = &quot;/ 파일 / ftp_upload / 53534 / 53534fig3.jpg&quot;/&gt; 그림 3 :. 탈락의 basalis의 평활근 액틴의 면역 검출 (WT) (위)과 Rag2에 대표 SMA 염색 - / - IL2rg - / - gd9.5에서 (C57BL / 6 배경에, 아래) 마우스. 바 = 100 μm의. WT : 야생형.

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Assessment of Maternal Vascular Remodeling During Pregnancy in the Mouse Uterus

This protocol describes a technique to assess changes in the maternal vasculature during pregnancy in mice. Using stereological methods, remodeling of the decidual spiral arteries is assessed quantitatively and the results confirmed qualitatively using immunohistochemistry.

마우스 자궁에서 임신 기간 동안 산모의 혈관 재 평가

The placenta mediates the exchange of factors such as gases and nutrients between mother and fetus and has specific demands for supply of blood from the ...

assessment-maternal-vascular-remodeling-during-pregnancy-mouse

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

13.2K 조회수.  University of Cambridge. This protocol describes a technique to assess changes in the maternal vasculature during pregnancy in mice. Using stereological methods, remodeling of the decidual spiral arteries is assessed quantitatively and the results confirmed qualitatively using immunohistochemistry. 

비디오: Assessment of Maternal Vascular Remodeling During Pregnancy in the Mouse Uterus

Murine Spinotrapezius Model to Assess the Impact of Arteriolar Ligation on Microvascular Function and Remodeling

The murine spinotrapezius is a thin, superficial skeletal support muscle that extends from T3 to L4, and is easily accessible via dorsal skin incision. Its unique anatomy makes the spinotrapezius useful for investigation of ischemic injury and subsequent microvascular remodeling. Here, we demonstrate an arteriolar ligation model in the murine spinotrapezius muscle that was developed by our research team and previously published1-3. For certain vulnerable mouse strains, such as the Balb/c mouse, this ligation surgery reliably creates skeletal muscle ischemia and serves as a platform for investigating therapies that stimulate revascularization. Methods of assessment are also demonstrated, including the use of intravital and confocal microscopy. The spinotrapezius is well suited to such imaging studies due to its accessibility (superficial dorsal anatomy) and relative thinness (60-200 &mu;m). The spinotrapezius muscle can be mounted en face, facilitating imaging of whole-muscle microvascular networks without histological sectioning. We describe the use of intravital microscopy to acquire metrics following a functional vasodilation procedure; specifically, the increase in arterilar diameter as a result of muscle contraction. We also demonstrate the procedures for harvesting and fixing the tissues, a necessary precursor to immunostaining studies and the use of confocal microscopy.

We demonstrate a novel arterial ligation model in murine spinotrapezius muscle, including a step-by-step procedure and description of required instrumentation. We describe the surgery and relevant outcome measurements relating to vascular network remodeling and functional vasodilation using intravital and confocal microscopy.

Microvascular 기능 및 리모델링에 Arteriolar 결합의 영향을 평가하기 위해 손쥐 Spinotrapezius 모델

The murine spinotrapezius is a thin, superficial skeletal support muscle that extends from T3 to L4, and is easily accessible via dorsal skin incision. ...

연구

의학

A Novel Use of Three-dimensional High-frequency Ultrasonography for Early Pregnancy Characterization in the Mouse

High-frequency ultrasonography (HFUS) is a common method to non-invasively monitor the real-time development of the human fetus in utero. The mouse is routinely used as an in vivo model to study embryo implantation and pregnancy progression. Unfortunately, such murine studies require pregnancy interruption to enable follow-up phenotypic analysis. To address this issue, we used three-dimensional (3-D) reconstruction of HFUS imaging data for early detection and characterization of murine embryo implantation sites and their individual developmental progression in utero. Combining HFUS imaging with 3-D reconstruction and modeling, we were able to accurately quantify embryo implantation site number as well as monitor developmental progression in pregnant C57BL6J/129S mice from 5.5 days post coitus (d.p.c.) through to 9.5 d.p.c. with the use of a transducer. Measurements included: number, location, and volume of implantation sites as well as inter-implantation site spacing; embryo viability was assessed by cardiac activity monitoring. In the immediate post-implantation period (5.5 to 8.5 d.p.c.), 3-D reconstruction of the gravid uterus in both mesh and solid overlay format enabled visual representation of the developing pregnancies within each uterine horn. As genetically engineered mice continue to be used to characterize female reproductive phenotypes derived from uterine dysfunction, this method offers a new approach to detect, quantify, and characterize early implantation events in vivo. This novel use of 3-D HFUS imaging demonstrates the ability to successfully detect, visualize, and characterize embryo-implantation sites during early murine pregnancy in a non-invasive manner. The technology offers a significant improvement over current methods, which rely on the interruption of pregnancies for gross tissue and histopathologic characterization. Here we use a video and text format to describe how to successfully perform ultrasounds of early murine pregnancy to generate reliable and reproducible data with reconstruction of the uterine form in mesh and solid 3-D images.

Mice are widely used to study gestational biology. However, pregnancy termination is required for such studies which precludes longitudinal investigations and necessitates the use of large numbers of animals. Therefore, we describe a non-invasive technique of high-frequency ultrasonography for early detection and monitoring of post-implantation events in the pregnant mouse.

마우스에서 초기 임신 특성에 대 한 3 차원 높은-주파수 초음파의 새로운 사용

High-frequency ultrasonography (HFUS) is a common method to non-invasively monitor the real-time development of the human fetus in utero. The mouse is ...

발생학

Fetal Mouse Cardiovascular Imaging Using a High-frequency Ultrasound (30/45MHZ) System

Congenital heart defects (CHDs) are the most common cause of childhood morbidity and early mortality. Prenatal detection&#160;of the underlying molecular mechanisms of CHDs is&#160;crucial for inventing new preventive and therapeutic strategies. Mutant mouse models are powerful tools to discover new&#160;mechanisms&#160;and environmental stress modifiers that drive cardiac development and their potential&#160;alteration in CHDs. However, efforts to establish the causality of these putative contributors have been limited to histological&#160;and molecular studies&#160;in non-survival animal experiments, in which&#160;monitoring the key physiological and hemodynamic parameters is&#160;often absent. Live imaging technology has become an essential tool to establish the&#160;etiology of CHDs. In particular,&#160;ultrasound imaging can be used prenatally without surgically exposing the fetuses,&#160;allowing maintaining&#160;their baseline physiology while monitoring the impact of environmental stress&#160;on the hemodynamic and structural aspects of cardiac chamber development. Herein, we use the High-Frequency Ultrasound (30/45)&#160;system to examine the cardiovascular system in fetal mice at E18.5 in utero at the baseline and in response to prenatal hypoxia exposure. We demonstrate the feasibility of the system to measure cardiac chamber size, morphology, ventricular function, fetal heart rate, and umbilical artery flow indices, and their alterations in fetal mice exposed to systemic chronic hypoxia in utero in real time.

Fetal Mouse Cardiovascular Imaging Using a High-frequency Ultrasound 30/45MHZ System

High-frequency ultrasound imaging of the fetal mouse has improved imaging resolution and can provide precise non-invasive characterization of cardiac development and structural defects. The protocol outlined herein is designed to perform real-time fetal mice echocardiography in vivo.

태아 마우스 심장 혈관 이미징 높은 주파수 초음파 (30/45 m h Z) 시스템을 사용 하 여

Congenital heart defects (CHDs) are the most common cause of childhood morbidity and early mortality. Prenatal detection&#160;of the underlying molecular ...

High Frequency Ultrasound for the Analysis of Fetal and Placental Development In Vivo

Ultrasound imaging is a widespread method used to detect organ anomalies and tumors in human and animal tissues. The method is non-invasive, harmless, and painless, and the application is easy, fast, and can be done anywhere, even with mobile devices. During pregnancy, ultrasound imaging is standardly used to closely monitor fetal development. The technique is important to assess intrauterine growth restriction (IUGR), a pregnancy complication with short- and long-term health consequences for both the mother and fetus. Understanding the process of IUGR is indispensable for developing effective therapeutic strategies. 
The ultrasound system used in this manuscript is an ultrasound device produced for the analysis of small animals and can be used in various research fields, including pregnancy research. Here we describe the usage of the system for in vivo analysis of fetuses from natural killer (NK) cell/mast cell (MC)-deficient mothers that give birth to growth-restricted pups. The protocol includes preparation of the system, handling of the mice before and during measurements, and the usage of the B-mode, color doppler mode, and pulse-wave doppler mode. Fetal size, placental size, and blood supply to the fetus were analyzed. We found reduced implantation sizes and smaller placentas in NK/MC-deficient mice from mid-gestation onwards. In addition, MC/NK-deficiency was associated with absent and reversed end diastolic flow in the fetal Arteria umbilicalis(UmA) and an elevated resistance index. The methods described in the protocol can easily be used for related and non-related research topics.

High Frequency Ultrasound for the Analysis of Fetal and Placental Development In Vivo

Here we describe the technique of high frequency ultrasound for in vivo analysis of fetuses in mice. This method allows the follow-up of fetuses and the analysis of placental parameters as well as maternal and fetal blood flow throughout pregnancy.

비보에 태아 및 태 반 개발의 분석에 대 한 높은 주파수 초음파

Ultrasound imaging is a widespread method used to detect organ anomalies and tumors in human and animal tissues. The method is non-invasive, harmless, and ...

Is My Mouse Pregnant? High-Frequency Ultrasound Assessment

The mouse is the mammalian animal model of choice for many human diseases and biological processes. Developmental biology often requires staged-pregnant mice to determine evolving processes at various timepoints. Moreover, optimal and efficient breeding of model mice requires an assessment of timed pregnancies. Most commonly, mice are mated overnight, and the presence of a vaginal plug is determined; however, the positive predictive value of this technique is suboptimal, and one needs to wait to know if the mouse is truly pregnant. High-resolution ultrasound biomicroscopy is an effective and efficient tool for imaging: 1) Whether a mouse is pregnant; 2) What gestational stage the mouse has reached; and 3) Whether there are intrauterine losses. In addition to the embryos and fetuses, the investigator must also recognize common artifacts in the abdominal cavity so as not to mistake these for a gravid uterus. This article provides a protocol for imaging along with illustrative examples.

High-resolution ultrasound can help streamline experiments requiring timed-pregnant mice by determining the state of pregnancy, gestational age, and pregnancy losses. Presented here is a protocol to illustrate methods to assess mouse pregnancies as well as potential pitfalls (image artifacts) that may mimic pregnancy.

내 마우스가 임신? 고주파 초음파 평가

The mouse is the mammalian animal model of choice for many human diseases and biological processes. Developmental biology often requires staged-pregnant ...

Methods for Studying Uterine Contributions to Pregnancy Establishment in an Ovariectomized Mouse Model

For pregnancy to be established, a viable blastocyst must successfully interact with a receptive uterine lining (endometrium) to facilitate implantation and placenta formation and enable ongoing pregnancy. The limitations to pregnancy success caused by embryonic defects are well known and have been largely overcome in recent decades with the rise of in vitro fertilization (IVF) and assisted reproductive technologies. As yet, however, the field has not overcome the limitations caused by an inadequately receptive endometrium, thus resulting in stagnating IVF success rates. Ovarian and endometrial functions are closely intertwined, as hormones produced by the ovary are responsible for the endometrium's menstrual cyclicity. As such, when using rodent models of pregnancy, it can be difficult to ascertain whether an observed result is due to an ovarian or uterine deficit. To overcome this, an ovariectomized mouse model was developed with embryo transfer or artificial decidualization to allow the study of uterine-specific contributions to pregnancy. This article will provide instructions on how to perform ovariectomy and offer insights into various techniques for supplying exogenous hormones to support successful artificial decidualization or pregnancy following embryo transfer from healthy donors. These techniques include subcutaneous injection, slow-release pellets, and osmotic mini pumps. The key advantages and disadvantages of each method will be discussed, enabling researchers to choose the best study design for their specific research question.

Pregnancy establishment is a dynamic process involving complex embryo and uterine crosstalk. The precise contributions of the maternal uterine environment to these processes remain an active area of investigation. Here, detailed protocols are provided to aid in designing in vivo animal models to address these research questions.

난소 절제된 마우스 모델에서 임신 확립에 대한 자궁 기여도를 연구하는 방법

For pregnancy to be established, a viable blastocyst must successfully interact with a receptive uterine lining (endometrium) to facilitate implantation ...

A Rat Model of Mild Intrauterine Hypoperfusion with Microcoil Stenosis

Intrauterine hypoperfusion/ischemia is one of the major causes of intrauterine/fetal growth restriction, preterm birth, and low birth weight. Most studies of this phenomenon have been performed in either models with severe intrauterine ischemia or models with gradient degree of intrauterine hypoperfusion. No study has been performed in a model on uniform mild intrauterine hypoperfusion (MIUH). Two models have been used for studies of MIUH: a model based on suture ligation of either side of the arterial arcade formed with the uterine and ovarian arteries, and a transient model based on clipping the bilateral ovarian arteries and aorta having patency. Those two rodent models of MIUH have some limitations, e.g., not all fetuses are subjected to MIUH, depending on their position in the uterine horn. In our MIUH model, all fetuses are subjected to a comparable level of intrauterine hypoperfusion. MIUH was achieved by mild stenosis of all four arteries feeding the uterus, i.e., the bilateral uterine and ovarian arteries.
Arterial stenosis was induced by metal microcoils wrapped around the feeding arteries. Producing arterial stenosis with microcoils allowed us to control, optimize, and reproduce decreased blood flow with very little inter-animal variability and a low mortality rate, thus enabling accurate evaluation. When microcoils with an inner diameter of 0.24 mm were used, the blood flow in both the placenta and fetus was mildly decreased (approximately 30% from the pre-stenosis level in the placenta). The offspring of our MIUH model clearly demonstrates long-lasting alterations in neurological, neuroanatomical and behavioral test results.

Mild intrauterine hypoperfusion was produced by artery stenosis with metal microcoils wrapped around the uterine and ovarian arteries in rats at embryonic day 17. This procedure produced prenatal hypoperfusion and intrauterine growth restriction.

Microcoil 협와 가벼운 자궁내 Hypoperfusion의 쥐 모델

Intrauterine hypoperfusion/ischemia is one of the major causes of intrauterine/fetal growth restriction, preterm birth, and low birth weight. Most studies ...

신경과학

Ultrasonography in Experimental Reproductive Investigations on Rats

With the development of assisted reproductive technology and the ethical limitations of research on humans, rat animal models have been widely used in reproductive medicine. In the past, the study of reproductive system development in rodents has been based on one-time histological examination of excised tissues. Recently, with the development of high-resolution transabdominal ultrasound, high-quality sonography can now be performed to evaluate the reproductive organs of rats, allowing a new method for studying the reproductive system. Images were obtained using a high-resolution ultrasonographic system. Gynecological ultrasonography was performed on 28 eight-week-old non-pregnant rats and 5 pregnant Sprague-Dawley rats. We describe how to recognize organs of the reproductive system and associated structures in typical views during different phases of the estrus cycle. Color flow Doppler was used to measure uterine artery blood flow and evaluate uterine blood flow pattern changes during different stages of pregnancy. We have demonstrated that ultrasound exploration is a useful method for evaluating changes in internal reproductive organs. Its use raises the possibility of conducting additional experiments, including medical or surgical procedures, and provides the ability to monitor sonographic changes to internal organs without sacrificing animals.

This manuscript describes the utility of ultrasound performed on female rats to design experimental models for reproductive and gynecological investigation. A step-by-step explanation of how to perform ultrasonographic evaluation is shown.

초음파에 쥐 실험 생식 조사에

With the development of assisted reproductive technology and the ethical limitations of research on humans, rat animal models have been widely used in ...

Quantification of Vascular Parameters in Whole Mount Retinas of Mice with Non-Proliferative and Proliferative Retinopathies

Retinopathies are a heterogeneous group of diseases that affect the neurosensory tissue of the eye. They are characterized by neurodegeneration, gliosis&#160;and a progressive change in vascular function and structure. Although the onset of the retinopathies is characterized by subtle disturbances in visual perception, the modifications in the vascular plexus are the first signs detected by clinicians. The absence or presence of neovascularization determines whether the retinopathy is classified as either non-proliferative (NPDR) or proliferative (PDR). In this sense, several animal models tried to mimic specific vascular features of each stage to determine the underlying mechanisms involved in endothelium alterations, neuronal death and other events taking place in the retina. In this article, we will provide a complete description of the procedures required for the measurement of retinal vascular parameters in adults and early birth mice at postnatal day (P)17. We will detail the protocols to carry out retinal vascular staining with Isolectin GSA-IB4 in whole mounts for later microscopic visualization. Key steps for image processing with Image J Fiji software are also provided, therefore, the readers will be able to measure vessel density, diameter and tortuosity, vascular branching, as well as avascular and neovascular areas. These tools are highly helpful to evaluate and quantify vascular alterations in both non-proliferative and proliferative retinopathies.

This article describes a well-established and reproducible lectin stain assay for the whole mount retinal preparations and the protocols required for the quantitative measurement of vascular parameters frequently altered in proliferative and non-proliferative retinopathies.

비증식 및 증식 망막증을 가진 마우스의 전체 산 망막에 있는 혈관 매개변수의 정량화

Retinopathies are a heterogeneous group of diseases that affect the neurosensory tissue of the eye. They are characterized by neurodegeneration, ...

Development of a Murine Model for Femoral Artery Anastomotic Stenosis

In vascular surgery, vascular anastomosis is a common reconstructive technique used to restore blood flow. However, anastomotic restenosis is a frequent postoperative complication, primarily caused by surgery-induced vascular injury, intimal hyperplasia, and inflammatory responses. The mouse femoral artery anastomosis model is widely used to investigate the mechanisms of anastomotic restenosis and vascular repair. Microscopically guided end-to-end femoral artery anastomosis allows precise simulation of vascular injury and repair processes following surgery, providing a reliable experimental tool for studying the pathological mechanisms related to restenosis. This study focuses on refining the surgical technique for femoral artery anastomosis in mice. Through refinements in surgical techniques and optimization of technical details, we have achieved a marked increase in the success rate and reproducibility of the model. Specific improvements include refined vascular handling techniques during surgery, the selection of suture materials, and the optimization of suturing methods to minimize anastomotic leakage and postoperative occlusion. The study also emphasizes the observation of intimal hyperplasia, vascular remodeling at the anastomotic site, and long-term vessel patency. Through this research, we provide a concise and efficient operational guide for performing mouse femoral artery anastomosis, offering reliable technical support for experimental studies in vascular surgery. This work lays a solid foundation for subsequent investigations into related mechanisms and evaluations of therapeutic intervention.

Here we present a murine model for femoral artery anastomosis, offering researchers a valuable animal model to study and simulate vascular anastomotic stenosis. This development is crucial for advancing our understanding of the pathophysiology underlying this condition and facilitating more accurate and effective research into vascular diseases.

In vascular surgery, vascular anastomosis is a common reconstructive technique used to restore blood flow. However, anastomotic restenosis is a frequent ...