The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This translation into Turkish was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
1Obstetrics, Gynecology and Women’s Health and Division of Biological Sciences, University of Missouri, 2Obstetrics, Gynecology and Women’s Health and Animal Sciences, University of Missouri
This article is a part of JoVE Clinical and Translational Medicine. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.
Recommend JoVE to Your LibrarianCurrent Access Through Your IP Address
Current Access Through Your Registered Email Address
Pelch, K. E., Sharpe-Timms, K. L., Nagel, S. C. Mouse Model of Surgically-induced Endometriosis by Auto-transplantation of Uterine Tissue. J. Vis. Exp. (59), e3396, doi:10.3791/3396 (2012).
Endometriozis, etyolojisi bilinmemektedir, ağrılı, kronik bir hastalık. Ayrıca, tedavi endometriozis lezyonlarının laparoskopik çıkarılması ve / veya kronik ağrı ve kısırlık belirtileri, ilaç yönetimi gerektirebilir. Endometriozis ile ilişkili maliyet Amerika Birleşik Devletleri 1 yılda 22 milyar dolar olarak tahmin edilmiştir. Anlayışımız bu gizemli hastalığın altında yatan mekanizmaları daha için, hayvan modelleri istihdam edilmiştir. Primatlar kendiliğinden endometriozis geliştirmek ve bu nedenle primat modelleri en yakın kadınlarda hastalık benzer. Kemirgen modelleri Ancak, daha uygun maliyetli ve 2 hazır. Burada tarif modeli, rahim dokusunun (Şekil 1) bağırsak mezenter otolog transfer içerir ve ilk 3 sıçan geliştirilen ve daha sonra fare 4 transfer edildi . Amaç, cerrahi ile indüklenen endometriozis otolog kemirgen modeli taklit etmek.kadınlarda hastalık. Biz ve diğerleri daha önce değişmiş gen ekspresyonu desen fare ya da hastalığı 5,6 ile kadınlarda gözlenen sıçanlarda aynalar endometriotik lezyonlar gözlenen olduğunu göstermiştir . Fare ameliyat yerine bir avantajı mevcut transgenik fare suşlarının bolluğu endometriozis kurulması ve büyüme önemli rolü belirli bileşenleri belirleyen araştırmacılar yardımcı olabilir. Eksize insan endometrium parçaları immün sistemi baskılanmış farelerin periton tanıtıldı olduğu alternatif bir model de yaygın olarak kullanılan ancak 2,7 endometriozis önemli olduğu düşünülmektedir normal bir bağışıklık sistemi eksikliği ile sınırlıdır. Daha da önemlisi, cerrahi olarak uyarılan endometriozis fare modelinde, bağışıklık sistemi, 8, 9,10 ve çevresel faktörler 11,12 hormonların yanı sıra endometriozis etkileri Fert üzerinde endometriozis nasıl etkilediğini incelemek için kullanılan bir çok yönlü bir model.ility 13 ve ağrı 14.
1. Canlı hayvan cerrahisi için Planlama
2. Cerrahi alanda canlı hayvan ameliyatı için hazırlayın
3. Anestezi ve cerrahi için fare hazırlamak
4. Rahim ligasyonu
5. Endometriotik implantlar eksize rahim hazırlayın
6. Periton boşluğuna endometriotik implantlar sütür
7. Şam ameliyatları
8. Kapanış cerrahi yara
9 - Hayvan kurtarma
10. Post-operatif bakım
11. Otopsi ve doku eksizyonu
Temsilcisi Sonuçlar
Fare modelinde, cerrahi olarak uyarılan endometriozis Endometriyotik lezyonlarının gözlenen morfolojik ve histolojik olarak çok benzemektedirkadınlar. Kadın ve fare modelinde hem de endometriozis histolojik analiz endometriotik lezyonlar endometrial bezler ve stroma (Şekil 2A) içerdiğini gösterir. Farelerde Endometriyotik lezyonlar aynı zamanda kadınlarda endometriozis ortak bir hallmark (Şekil 2B) 19 hemosiderin yüklü makrofajlar, içerir .
Fareler kaldırılır Endometriyotik lezyonlar üç gün sonrası indüksiyon iltihaplı ve hemorajik (Şekil 3A) görünür. Fare modelinde büyüme endometriotik lezyonların 2-4 hafta sonra kist gibi peritoneal yapışıklıklar, sıvı dolu ve çevrilidir (Şekil 3B ve 3C). Indüksiyon lezyon ağırlığı ile karşılaştırıldığında, sıvı dolu lezyonlar 306% 862% daha büyük ve iki ay sonrası indüksiyon ve fırlattı lezyonlar sırasıyla% 51 ve% 172 daha büyük, (Şekil 4A ve 4B) ve. Biz beş farklı deneylerde (Şekil 5) üzerinden bir ay sonrası indüksiyon dolu ve tutarlı bir sıvı fırlattı endometriotik lezyon ağırlıkları elde edilmiştir. Bir ay sonrası,duction sıvı dolu (7.44 ± 3.75 mg) ve fırlattı (2.92 ± 1.23 mg) endometriotik lezyon ağırlığı önemli ölçüde korele idi (Pearson korelasyon katsayısı = 0,669, p <0,001) .
Fare Yaş, üç yaş ve on ay arasında fareler için lezyon büyüklüğü etkilemedi. Ne bir ay dolu ya da endometriotik lezyonun ağırlık fırlattı sıvı-indüksiyon sonrası önemli ölçüde hayvanın yaşı ile korelasyon (r = -0,136, p = 0.380 ve r = -0,063, p = 0.698, sırasıyla ).
Fare rahim östrus döngüsü sırasında steroid hormonlarının etkisi nedeniyle boyutu değişir, sıvı retansiyonu, hücre çoğalması ve görünüm uğrar. Biz farklı östrus evrelerinde hayvanlardan elde kalan sağlam uterin horn ağırlığı endometriotik lezyon ağırlığı karşılaştırıldı. Biz uterus ağırlığı ve sıvı dolu veya fırlattı endometriotik l arasında anlamlı bir korelasyon bulamadıkbir aylık Mesaj indüksiyon (sırasıyla r = -0,046, p = 0.765 ve r = 0.232, p = 0.155) esion ağırlık.
, Farelerin endometriotik lezyonlar gözlenen gen ekspresyonu desen yakından 5 hastalık kadınlarda bildirilen aynalar . Üç gün-indüksiyon sonrası ekstrasellüler matriks remodeling, hücre adezyon ve anjiyogenez düzenleyen genler yüksek upregüle ve büyüme bir ay boyunca bu genlerin çoğu upregüle kalır.
Åžekiller ve Tablolar

Şekil 1. fare otolog rahim dokusu transferi ile endometriozis cerrahi indüksiyon. Sol uterin boynuz, bağlandı eksize ve endometrium maruz boyuna açtı. Üç 2 mm 2 biyopsileri bağırsak mesente arteriyel kaskad hazırlanır ve her bir arter sütürery. By-indüksiyon sonrası bir ay endometriotik lezyonlar sıvı dolu ve yapışıklıklar ile çevrilidir.

Şekil 2, bir ay sonrası indüksiyon endometriozis fare modelinde bir endometrial lezyon Hematoksilen ve eosin ile boyanan bölümünde gösteren (A) endometriyal bezler ve varlığı stromada; ölçek çubuğu = 50 mm ve (B) hemosiderin yüklü makrofajlar , bazıları oklarla gösterilen; ölçekli bar = 20 mikron.

Şekil 3 ötenazi aşağıdaki fare modeli Endometriyotik lezyonlar, ya üç gün-indüksiyon sonrası (A) veya bir ay sonrası indüksiyon (B ve C).

Şekil 4 Endometriyotik lezyonlar cerrahi tr ikna farelerdedometriosis bir ya da iki ay sonrası indüksiyon eksize ve tartıldı. Veriler ortalama ± SEM. Veri dönüştürülmüş giriş ve farklı harf, tek taraflı Fisher En Önemli Fark mulitple Karşılaştırmalar takip tek yönlü ANOVA her panelin içinde önemi gösterir. (A), sıvı dolu endometriotik lezyonlar, Kist (N = indüksiyon, bir ay, iki ay sonrası indüksiyon, sırasıyla 10, 7 veya 5). (B) fırlattı endometriotik lezyonlar (n = indüksiyon, bir ay veya iki ay-indüksiyon sonrası sırasıyla 10, 8 ya da 7).

Şekil 5 Endometriyotik lezyon ıslak ağırlık ve sıvı ile bir ay beş ayrı deney sonrası indüksiyon fırlattı. Veriler ortalama ± SEM. Fareler N = 10, 6, 8, 7 ve sıvı dolu lezyonlar ve 0, 7 için 7, 10, 8 ve fırlattı lezyonlar için sırasıyla deney 1, 2, 3, 4, 5, 8.
Tablo 1. Yumurtalıklar ve Rahim ve İndüksiyon Vajinal Sitoloji ve Görsel Görünüm östrus Sahne Gözlem.
Yumurtalık ve rahim Görünüm zamana bağlı olacak. Aşağıdaki her bir döngüsü gün sabah saat 08:00 civarında kurban dayanmaktadır. Dahası, gözlemler subjektif ve yumurtalık ve rahim boynuzları karşılaştırırken sadece rahim boynuzları daha iyi bir tahmin olacaktır. Bu gözlemler, günlük vajinal sitoloji okumalarından elde edilen bilgilere ek içindir.

Tablo 2. Fare ve sıçan cerrahinin karşılaştırılması.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Farelerde endometriozis cerrahi indüksiyon yaparken dikkat edilmelidir birçok kritik parametre vardır. İlk olarak, endometriozis östrojen bağımlı bir hastalıktır ve sağlam hayvanların veya alternatif östrojenler 20 ile desteklenmiş ovarektomize hayvanlar gibi bu cerrahi olarak yapılmalıdır. İkinci olarak, arteryel kaskad endometriyal biyopsiler dikilmesi çok dikkatli yapılmalıdır. Biz biriyle sadece iki nispeten gevşek knot kullanarak, bağırsak ve sonraki doku nekrozu ve hayvan ölümü kan dolaşımı ligasyonu önlerken her yerde biyopsi tutar atmak bulduk. Önemle dikişlerle yeterince güvenli olmadığını doku kaybına yerleştirilir sağlamak için gerçek deneme öncesinde birkaç fareler üzerinde pratik öneririz, ancak bağırsak nekroz neden olarak çok sıkı değil. Üçüncü olarak, s sırasında steril PBS içeren penisilin ve streptomisin ile bağırsak dokusu nemli tutmak için çok önemlidir.urgery. Dördüncüsü, çabaları endometriotik implant boyutunun tutarlı olmasını sağlamak için alınmalıdır. Bu amaçla biyopsi yumruk sürekli ölçekli endometriotik implantlar eksize rahim dokusu oluşturmak için 2 mm.
Araştırmacı ve bilimsel sorular bireysel ihtiyaçlarını karşılamak için bu protokolü yapılabilir bazı değişiklikler vardır. Hayvanın hormonal profili için potansiyel bir değişiklik ilgilidir. Endometriotik lezyonlar Gen ve protein ekspresyonu, kalan sağlam uterin horn ve bağışıklık sistemi doğrudan östrus evresinde ilgili toplama zamanlaması etkilenebilir. Toplama zamanda östrus aşamada kontrol etmek için çeşitli yaklaşımlar, her biri kendine özgü avantajları ve dezavantajları vardır. Örneğin, bozulmamış, bisiklet hayvanlar indüksiyon veya tahsilat gibi hayvanların üç gün önce, dişi kafes içine idrar batırılmış erkek yataklar aktararak senkronize edilebilir cerrahi induCED ve aynı östrüs aşamada 15 sırasında toplanan. Sağlam bisiklet hayvanların kullanılması halinde, östrüs döngüselliğin vajinal sitoloji 17 muayene ile günlük olarak takip edilmelidir. Bu daha önemli fizyolojik olma avantajına sahiptir, ama ulaşmak döngüsü eşzamanlılık% 100 başarılı değildir. Alternatif olarak, sağlam hayvanlar eksojen gonadotropin yönetiminin 21,22 ile senkronize olabilir. Bu yöntem biraz daha doğru olsa da, normalden daha yüksek östrojen düzeyleri oluşturur. Diğer bir yaklaşım, hayvanların ovariectomize ve silastik kapsül, mini ozmotik pompa, ya da günlük enjeksiyonlar 4,8 ekzojen hormonlar yoluyla sabit bir seviyede geri vermek olmuştur . Bu yöntem birçok hayvan genelinde tek tip bir hormon profili elde etme avantajı vardır, ancak hayvanlar bisiklet değildir çünkü dezavantajlı.
Etkileri, etkileri attributab karşı cerrahisi geçiren sonucu olan Şam ameliyatları değerlendirmek için yapılabilirendometriosis le. Sahte ameliyatlarda sol uterin horn kaldırılır ve sütür bağırsak mezenter arter kaskad arterler çevresinde yerleştirilen ancak hiçbir endometriotik implantlar 5,8,23 dikilir. Alternatif olarak, uterin boynuz eksize kaldırılır yağ barsak mezenter 3,14 sütüre edilebilir. Biz son zamanlarda sahte rahim ve cerrahi olarak endometriozis 5 ikna hayvanlardan elde sağlam kalan uterin horn arasında cDNA mikroarray ile ölçülen gen ekspresyonu olarak görece az sayıda farklılıklar olduğunu bildirdi. Ayrıca, yedi endometriozis ile ilgili genler için kantitatif gerçek zamanlı PCR kullanarak, biz sadece haptoglobin ifade uteri sahte ve endometriozis fareler arasında belirgin bir farklılık bulundu. Lee ve ark. Ancak, endometriozis sahte kontrolleri 23 indüklenen farelerden alınan rahim içinde beş genlerin diferansiyel ifade bildirdi. Bu önerir endometriotik lesio varlığıns eutopic rahim içinde değişmiş gen ekspresyonu neden olabilir.
Cerrahi olarak endometriozis indüklenen farelerin toplama zamanlaması belirli bir araştırma sorusu ile tespit edilmelidir. Farelerin toplanması-indüksiyon sonrası üç gün, başlangıç ​​nötrofil ve machrophage infiltrasyonu ve sitokin üretimi gibi daha önce 8 bildirilmiştir de dahil olmak üzere, endometriozis kurulmasında kritik, erken olaylar değerlendirmenizi sağlar. Endometriotik lezyonlar-indüksiyon sonrası üç gün hemorraghic, küçük toplanan olduğunu göstermiştir ve kalan uterin boynuz 4 göre gen ekspresyonu önemli ölçüde değiştirmiştir . Iki hafta sonrası indüksiyon endometriotik lezyonlar iyi kurulmuş ve çoğu zaman kist benzeri yapılar oluşturmuşlardır. Fare, endometriotik lezyonlar sıvı dolu ağırlığı ile uzunluk, genişlik ve Kat yüksekliği tarafından belirlenen lezyon hacmi tarafından değerlendirilecek ve lezyonlar (Şekil 4) yanı sıra fırlattı, boyut artış devam ediyorht iki ay sonrası indüksiyon 9 ile ölçümleri.
Yukarıda belirtildiği gibi, cerrahi olarak endometriozis modeli ilk sıçan geliştirilen ve hala yaygın olarak 3 kullanılır. Bu ameliyatı yaparken sıçan olarak Tablo 2'de, protokol için aşağıdaki değişiklikler yapmak. Sıçan, kullanılan tüm sütür 4-0 boyutu ve daha sıkı bir şekilde bağlı olmalıdır. Ayrıca, periton boşluğuna bağırsak mezenter altı 5 mm 2 endometriotik implantlar dikin.
Bu protokolde, izofluran, inhale anestetik kullanımını tanımlamak. Alternatif olarak, iyileşme süresi biraz daha uzun olmasına rağmen, kombine enjektabl anestezi, ketamin ve Domitor (medetomidine hidroklorür) ya da başka bir alfa-2 agonist kullanılabilir. 75 mg / kg intraperiotneal enjeksiyon uygulanan ketamin, özellikleri, bir rahatlatma minimal akut ağrı ile dissosiyatif anestetik bir ajandırnd DEA lisans ve ayrıntılı ilaç stok gerektiren bir zamanlama III ilaçtır. 1 mg / kg uygulanan Domitor, bir alfa-2 adrenerjik agonist ve kolayca Antisedan (atipamezole hidroklorür) yönetimi ile ters. Domitor kas gevşemesi ve ağrının sağlayan bir yatıştırıcı. Domitor ve ketamin steril tekniği kullanarak PBS kombinasyon önceden hazırlanmış olabilir. Antisedan Domitor için geri ajan, buprenorfin ile birlikte PBS içinde hazırlanan ve post-op 1 mg / kg uygulanmalıdır. Buprenorfin Programı III uyuşturucu ve alternatifler non-steroid anti-enflamatuar banamine (flunixin meglumin) ve Ketoprofen.
Tüm modellerde kemirgenler endometriozis cerrahi indüksiyon ile ilgili bazı sınırlamalar vardır. En önemlisi kemirgenler bir adet döngüsü ve bu nedenle endometriozis kendiliğinden ortaya çıkmaz. Kemirgen mod yapmak için bir çabaEl bazı araştırmacılar 24,25 dikilmesi gerek kalmadan doğrudan periton boşluğuna syngenic hayvanlardan elde edilen otolog veya homolog, rahim dokusu parçaları enjekte seçen insanlarda durum daha fizyolojik benzer. Farelerde, enjekte edilen doku, kist benzeri endometriotik lezyonlar oluşturur ancak, indüksiyon enjeksiyon yöntemi sıçanlarda doku periton boşluğuna 3 takın ve işgal başarısız olarak çalışmak için görünmüyor .
Kemirgen modeli etyoloji, patoloji, endometriozis 2,8,26-29 risk faktörlerinin yanı sıra yenilikçi tedavilerin 14,30-34 keşfetmek için yoğun bir çalışma olmuştur . Cerrahi olarak indüklenmiş endometriozis kemirgen modeli, düşük doğurganlık ve doğurganlığını ve değişmiş bir gen ve protein ifade 5,6,35,36 dahil olmak üzere, insanlarda hastalığa pek çok benzerlikler gösteriyor. Nispeten düşük maliyetler ve hazır durumu, cerrahi indu kemirgen modeli ile birlikte ele alındığındaCED endometriozis kadınlarda endometriozis için mükemmel bir model.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Çıkar çatışması ilan etti.
Chris Kassotis ve bu yazının eleştiri Audrey Bailey ve Dr. Scott Korte, Joseph Beeman, Alison Curfman, Paul Kimball, Bridget Neibreggue, Jacob Redel, Amy Schroder Maija Steinberg, ve Stacey Winkeler optimizasyonu onların yardım için özel bir teşekkür Laboratuvarımızda bu modelin. Finansman Klinik Biodetectives Eğitim Grant (NIH T90) (KEP), Missouri Yaşam Bilimleri Üniversitesi Lisans Araştırma Olanakları Programı, MU Araştırma Konseyi, MU Araştırma Kurulu hibe ve NIH R21HD056441 (SCN) tarafından sağlandı.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Wax pencil | Fisher Scientific | NC9954135 | |
| Glass slide | Fisher Scientific | 12-550-433 | |
| Eyedropper | Fisher Scientific | S79383 | |
| Standard light microscope for evaluating vaginal cytology smears | |||
| Buprenorphine HCL c3 (CARJET) 10X1ml | Butler Animal Health Supply | 022891 | |
| Sterile phosphate buffered saline (PBS) | GIBCO, by Life Technologies | 14040-117 | |
| 10,000U/ml Penicillin, 10,000µg/ml Streptomycin in 0.85% NaCl | Hyclone | SV30010 | |
| Isoflurane | Abbott Laboratories | 05260-05 | |
| Isoflurane non-rebreathing anesthetic system | |||
| Recirculating hot water heating pad | |||
| 30 ml syringe sheath | Fisher Scientific | 14-823-16G | |
| Powder free sterile gloves | Fisher Scientific | 19020558 | |
| Ophthalmic ointment | Major Pharmaceuticals | 10033691 | |
| Small electrical clippers | Wahl Clipper Corp. | 9861-600 | |
| Chlorhexidine scrub | Fisher Scientific | NC9863042 | |
| 70% Ethanol | |||
| Polylined sterile field | Busse Hospital Disposables | 696 | |
| Size 3 scalpel | Fisher Scientific | 22-079-657 | |
| Number 10 scalpel blades | Fisher Scientific | 22-079-681 | |
| Small surgical scissors | Roboz Surgical Instruments Co. | RS-5850 | |
| Small serrated semi-curved forceps | Roboz Surgical Instruments Co. | RS-5135 | |
| 5-0 black braided silk suture | Ethicon Inc. | K870H | |
| Sterilized pyrex glass Petri dishes | Corning | 70160-101 | |
| 2 mm biopsy punch | Miltex Inc. | 33-31 | |
| Sterile gauze | Kendall | 1806 | |
| 6-0 black monofilament ethilon nylon suture | Ethicon Inc. | 697G | |
| Needle drivers (optional) | World Precision Instruments, Inc. | 500023 | |
| 5-0 undyed braided coated vicryl suture | Ethicon Inc. | J490G | |
| 9mm Autoclip wound clips | BD Biosciences | 427631 | |
| Autoclip applier & remover | BD Biosciences | 427630 | |
| 23G needle | BD Biosciences | 305193 | |
| 1cc syringe | BD Biosciences | 301025 | |
| 5X magnifying glass stand (optional) | Fisher Scientific | 14-648-23 | |
| 10% Buffered formalin | Fisher Scientific | SF100-4 | |
| Calipers | Roboz Surgical Instruments Co. | RS-6466 | |
| Processing/embedding cassettes | Fisher Scientific | 15-197-700A | |
| Biopsy foam pads | Fisher Scientific | 22-038-222 | |
| RNAqueous RNA isolation kit | Ambion | AM1912 | |
| Liquid nitrogen | |||
| Snap cap microcentrifuge flat top tube | Fisher Scientific | 02-681-240 | |
| Ketamine (optional) | Sigma-Aldrich | K4138 | |
| Domitor (medetomidine hydrochloride) (optional) | Tocris Bioscience | 2023 | |
| Antisedan (atipamezole) (optional) | Sigma-Aldrich | A9611 |