Name: is my mouse pregnant? high-frequency ultrasound assessment
Uploaded: 2021-03-18T14:00:00
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Todos los pasos de este protocolo siguen la Guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio publicada por los Institutos Nacionales de Salud y han sido aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York.
1. Apareamiento de ratones para embarazos cronomenales
<ol><li>Aparee el ratón hembra apropiado (generalmente un heterocigoto) en una jaula con el ratón macho apropiado (generalmente un heterocigoto...

<ol>
	<li>Bogue, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+Phenome+Database:+an+integrative+database+and+analysis+suite+for+curated+empirical+phenotype+data+from+laboratory+mice.">Mouse Phenome Database: an integrative database and analysis suite for curated empirical phenotype data from laboratory mice.</a> Nucleic Acids Research. 46, 843-850 (2018).</li><li>Ito, R., Takahashi, T., Ito, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Humanized+mouse+models:+Application+to+human+diseases.">Humanized mouse models: Application to human diseases.</a> Journal of Cellular Physiology. 233 (5), 3723-3728 (2018).</li><li>Law, M., Shaw, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+Genome+Informatics+(MGI)+is+the+international+resource+for+information+on+the+laboratory+mouse.">Mouse Genome Informatics (MGI) is the international resource for information on the laboratory mouse.</a> Methods in Molecular Biology. 1757, 141-161 (2018).</li><li>Rydell-T&#246;rm&#228;nen, K., Johnson, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+applicability+of+mouse+models+to+the+study+of+human+disease.">The applicability of mouse models to the study of human disease.</a> Methods in Molecular Biology. 1940, 3-22 (2019).</li><li>Hinton, R. B., Yutzey, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+valve+structure+and+function+in+development+and+disease.">Heart valve structure and function in development and disease.</a> Annual Reviews of Physiology. 73, 29-46 (2011).</li><li>Dickinson, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+discovery+of+novel+developmental+phenotypes.">High-throughput discovery of novel developmental phenotypes.</a> Nature. 537 (7621), 508-514 (2016).</li><li>Tam, P. P. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+of+the+embryonic+head+in+the+mouse:+attributes+of+a+gene+regulatory+network.">Formation of the embryonic head in the mouse: attributes of a gene regulatory network.</a> Current Topics in Developmental Biology. 117, 497-521 (2016).</li><li>Palis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hematopoietic+stem+cell-independent+hematopoiesis:+emergence+of+erythroid,+megakaryocyte,+and+myeloid+potential+in+the+mammalian+embryo.">Hematopoietic stem cell-independent hematopoiesis: emergence of erythroid, megakaryocyte, and myeloid potential in the mammalian embryo.</a> FEBS Letters. 590 (22), 3965-3974 (2016).</li><li>Behringer, R., Gertsenstein, M., Nagy, K. V., Nagy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selecting+female+mice+in+estrus+and+checking+plugs.">Selecting female mice in estrus and checking plugs.</a> Cold Spring Harbor Protocols. 2016 (8), (2016).</li><li>Heyne, G. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+and+reliable+method+for+early+pregnancy+detection+in+inbred+mice.">A simple and reliable method for early pregnancy detection in inbred mice.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 54 (4), 368-371 (2015).</li><li>Finlay, J. B., Liu, X., Ermel, R. W., Adamson, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maternal+weight+gain+as+a+predictor+of+litter+size+in+Swiss+Webster,+C57BL/6J,+and+BALB/cJ+mice.">Maternal weight gain as a predictor of litter size in Swiss Webster, C57BL/6J, and BALB/cJ mice.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 54 (6), 694-699 (2015).</li><li>Zhou, Y. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Applications+for+multifrequency+ultrasound+biomicroscopy+in+mice+from+implantation+to+adulthood.">Applications for multifrequency ultrasound biomicroscopy in mice from implantation to adulthood.</a> Physiological Genomics. 10 (2), 113-126 (2002).</li><li>Ji, R. P., Phoon, C. K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+localization+of+nuclear+factor+of+activated+T+cells+c1-/-+mouse+embryos+by+ultrasound+biomicroscopy-Doppler+allows+genotype-phenotype+correlation.">Noninvasive localization of nuclear factor of activated T cells c1-/- mouse embryos by ultrasound biomicroscopy-Doppler allows genotype-phenotype correlation.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 18 (12), 1415-1421 (2005).</li><li>Kulandavelu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Embryonic+and+neonatal+phenotyping+of+genetically+engineered+mice.">Embryonic and neonatal phenotyping of genetically engineered mice.</a> ILAR Journal. 47 (2), 103-117 (2006).</li><li>Mu, J., Slevin, J. C., Qu, D., McCormick, S., Adamson, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+quantification+of+embryonic+and+placental+growth+during+gestation+in+mice+using+micro-ultrasound.">In vivo quantification of embryonic and placental growth during gestation in mice using micro-ultrasound.</a> Reproductive Biology and Endocrinology. 6, 34 (2008).</li><li>Phoon, C. K. L., Turnbull, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiovascular+imaging+in+mice.">Cardiovascular imaging in mice.</a> Current Protocols in Mouse Biology. 6 (1), 15-38 (2016).</li><li>Phoon, C. K. L., Turnbull, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasound+biomicroscopy-Doppler+in+mouse+cardiovascular+development.">Ultrasound biomicroscopy-Doppler in mouse cardiovascular development.</a> Physiological Genomics. 14 (1), 3-15 (2003).</li><li>Peavey, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+use+of+three-dimensional+high-frequency+ultrasonography+for+early+pregnancy+characterization+in+the+mouse.">A novel use of three-dimensional high-frequency ultrasonography for early pregnancy characterization in the mouse.</a> Journal of Visualized Experiments. (128), e56207 (2017).</li><li>Greco, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+frequency+ultrasound+for+in+vivo+pregnancy+diagnosis+and+staging+of+placental+and+fetal+development+in+mice.">High frequency ultrasound for in vivo pregnancy diagnosis and staging of placental and fetal development in mice.</a> PLoS One. 8 (10), 77205 (2013).</li><li>Flores, L. E., Hildebrandt, T. B., K&#252;hl, A. A., Drews, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+detection+and+staging+of+spontaneous+embryo+resorption+by+ultrasound+biomicroscopy+in+murine+pregnancy.">Early detection and staging of spontaneous embryo resorption by ultrasound biomicroscopy in murine pregnancy.</a> Reproductive Biology and Endocrinology. 12, 38 (2014).</li><li>Norton, W. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Refinements+for+embryo+implantation+surgery+in+the+mouse:+comparison+of+injectable+and+inhalant+anesthesias+-+tribromoethanol,+ketamine+and+isoflurane+-+on+pregnancy+and+pup+survival.">Refinements for embryo implantation surgery in the mouse: comparison of injectable and inhalant anesthesias - tribromoethanol, ketamine and isoflurane - on pregnancy and pup survival.</a> Laboratory Animal. 50 (5), 335-343 (2016).</li><li>Thaete, L. G., Levin, S. I., Dudley, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+anaesthetics+and+analgesics+on+fetal+growth+in+the+mouse.">Impact of anaesthetics and analgesics on fetal growth in the mouse.</a> Laboratory Animal. 47 (3), 175-183 (2013).</li><li>Phoon, C. K. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tafazzin+knockdown+in+mice+leads+to+a+developmental+cardiomyopathy+with+early+diastolic+dysfunction+preceding+myocardial+noncompaction.">Tafazzin knockdown in mice leads to a developmental cardiomyopathy with early diastolic dysfunction preceding myocardial noncompaction.</a> Journal of the American Heart Association. 1 (2), (2012).</li></ol>

El primer paso más importante en la proyección de imagen es identificar la vagina y después determinar la bifurcación del cuerno uterino a la izquierda y a la derecha. Al seguir cada cuerno uterino, es menos probable que el imager identifique erróneamente los bucles del intestino como el útero. Por otra parte, la comprensión de las variaciones en el aspecto del intestino (con/sin materia fecal) es importante distinguir éstos del útero; de vez en cuando, las "bolas" fecales en los bucles intestinales pueden imita...

El ratón es el modelo de mamífero preferido para muchas enfermedades humanas y procesos biológicos1,2,3,4. La investigación en biología del desarrollo a menudo requiere ratones preñados por etapas para determinar los procesos evolutivos en varios puntos de tiempo5,6,7,8. Además, la cría óptima y eficaz de ratones modelo requiere una evaluación de los embarazos cronometivos, especialmente cuando los investigadores están estudiando los efectos de una mutación genética en el desarrollo. Por lo general, los investigadores se aparean con ratones heterocigotos durante la noche, buscan un tapón vaginal temprano a la mañana siguiente y esperan que se produce un embarazo9. La determinación de la pérdida intrauterina típicamente comienza con la comprobación de una camada recién nacida para las proporciones mendelianas de genotipos, luego trabajar hacia atrás mediante el sacrificio de ratones embarazadas en varias etapas gestacionales, y la recuperación de los embriones. Los investigadores pueden determinar el aumento de peso como una métrica de un embarazo positivo10,11; sin embargo, especialmente con ratones genéticamente modificados, las camadas pueden ser muy pequeñas y posteriormente reabsorbidas cuando hay pérdida intrauterina debido a que el aumento de peso puede no ser obvio (particularmente al principio del embarazo, ~ E6.5-8.5). Un ratón puede aparecer falsamente embarazada debido, por ejemplo, a un tumor abdominal benigno. En esencia, se trabaja "ciego".
La biomicroscopia de ultrasonido de alta resolución permite la visualización directa del útero grávido y el desarrollo de embriones de ratón12,13,14,15,16. Aunque inicialmente habíamos desarrollado métodos para evaluar la fisiología cardiovascular de ratón embrionario16,17,reconocimos la utilidad de esta modalidad de imagen para agilizar nuestra cría de ratones. Específicamente, ya no tuvimos que esperar para "ver" si un ratón estaba embarazada, basado en el aumento de peso obvio o el parto de una camada; podríamos determinar el estado grávido y volver a aparear ratones rápidamente si la presa no estaba embarazada. Además, las pérdidas intrauterinas también podrían ser fácilmente fotovidas, y se podría determinar una línea de tiempo de pérdida sin sacrificar el ratón (ver Figura 1 para un esquema). Así, se puede ahorrar tiempo, valiosos ratones modelo y fondos.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Depilatory cream</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol, 70%</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fur clippers</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze or KimWipes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical oxygen (optional)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical tape</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse imaging system (including anesthesia set-up and imaging platform)</td>
			<td>Fujifilm Visual Sonics</td>
			<td>Various</td>
			<td>Any system with 40 MHz center-frequency ultrasound transducer probe</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Razor blade (not a safety razor)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scale (to weigh mouse)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound gel</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

is my mouse pregnant? high-frequency ultrasound assessment

El ratón es el modelo animal de mamífero de elección para muchas enfermedades humanas y procesos biológicos. La biología del desarrollo a menudo requiere ratones preñados por etapas para determinar los procesos evolutivos en varios momentos. Además, la cría óptima y eficiente de ratones modelo requiere una evaluación de los embarazos cronometines. Más comúnmente, los ratones se aparean durante la noche, y se determina la presencia de un tapón vaginal; sin embargo, el valor predictivo positivo de esta técnica es subóptimo, y hay que esperar para saber si el ratón está realmente embarazada. La biomicroscopia de ultrasonido de alta resolución es una herramienta efectiva y eficiente para la obtención de imágenes: 1) Si un ratón está embarazada; 2) Qué etapa gestacional ha alcanzado el ratón; y 3) Si hay pérdidas intrauterinas. Además de los embriones y fetos, el investigador también debe reconocer artefactos comunes en la cavidad abdominal para no confundirlos con un útero grávido. Este artículo proporciona un protocolo para la proyección de imagen junto con ejemplos ilustrativos.

Este protocolo permitirá a un investigador determinar con confianza si un ratón está embarazada, incluso durante las primeras etapas y determinar si hay pérdidas embrionarias o fetales prenatales obvias sin necesidad de sacrificar la presa embarazada. Este protocolo es especialmente útil cuando se crían ratones genéticamente modificados; típicamente, los cruces heterocigotos x heterocigotos para producir descendencia homocigótica conducen al fracaso del desarrollo adecuado, lo que causa letalidad prenatal. <stro...

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Is My Mouse Pregnant? High-Frequency Ultrasound Assessment

El ultrasonido de alta resolución puede ayudar a agilizar los experimentos que requieren ratones embarazadas cronometando al determinar el estado del embarazo, la edad gestacional y las pérdidas del embarazo. Aquí se presenta un protocolo para ilustrar métodos para evaluar embarazos de ratón, así como posibles escollos (artefactos de imagen) que pueden imitar el embarazo.

¿Está mi ratón embarazada? Evaluación de ultrasonido de alta frecuencia

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

El ultrasonido de alta resolución puede ayudar a agilizar los experimentos que requieren ratones preñadas cronometando al determinar el estado del embarazo, la edad gestacional y las pérdidas del embarazo. Este protocolo demuestra cómo evaluar embarazos del ratón e identificar los artefactos potenciales de la imagen que pueden mímico embarazo. Para empezar, identifique la vejiga en la pantalla.Escaneando caudalmente desde la vejiga, identificar la vagina. Cuando el transductor de ultrasonido se coloca en la línea media y baja en el abdomen, la vejiga y la vagina son visibles. Luego, escaneando lenta y suavemente en dirección craneal, identifique la bifurcación de la vagina en los cuernos uterinos izquierdo y derecho.Examine los cuernos uterinos izquierdos y derechos. Hasta mediados de la gestación, los embriones de ratón se colocarán a lo largo de las periferias derecha e izquierda. A medida que crecen, las porciones más distales del útero y sus embriones correspondientes girarán hacia afuera y dorsalmente.Este protocolo es especialmente útil cuando se crían ratones genéticamente modificados. Típicamente, heterozigóticos con cruces heterocigotos para producir descendencia homocigótica conducen a la falta de desarrollo adecuado, causando letalidad prenatal. Los embriones de ratón en varias etapas de desarrollo se muestran aquí.Los embriones de ratón en etapa temprana, los embriones muertos o los embriones reabsorbidos pueden parecerse a otros órganos en el abdomen o heces en los intestinos, mientras que los bucles intestinales pueden imitar el útero no grávido. Algunos investigadores prefieren usar un transductor montado en el escenario, como se muestra en esta imagen, pero preferimos el método portátil de escaneo, ya que esto permite obtener imágenes rápidas y eficientes en todo el abdomen.

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

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Evaluación completa de la línea germinal Química de toxicidad de los nematodos<em&gt; Caenorhabditis elegans</em

Identifying the reproductive toxicity of the thousands of chemicals present in our environment has been one of the most tantalizing challenges in the ...

Investigación

Biología del Desarrollo

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Ultrasound contrast-enhanced imaging can convey essential quantitative information regarding tissue vascularity and perfusion and, in targeted ...

Assessment of Endothelial Cell Migration After Exposure to Toxic Chemicals

Evaluación de la migración de células endoteliales después de la exposición a sustancias químicas tóxicas

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Proyección de imagen usando un sistema del ultrasonido de alta frecuencia (30 / 45MHZ) Cardiovascular fetal ratón

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Assessment of Oxidative Damage in the Primary Mouse Ocular Surface Cells/Stem Cells in Response to Ultraviolet-C UV-C Damage

Evaluación del daño oxidativo en las células madre primarias del ratón/células madre en respuesta al daño ultravioleta-C (UV-C)

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