وأنتجت تضيق الشريان هيبوبيرفوسيون داخل الرحم خفيفة مع ميكروكويلس معدنية ملفوفة حول الشرايين الرحم والمبيض في الفئران الجنينية يوم 17. أنتج هذا الإجراء هيبوبيرفوسيون قبل الولادة وتقييد النمو داخل الرحم.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نموذج الفئران من هيبوبيرفوسيون داخل الرحم خفيفة مع تضيق ميكروكويل
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
هيبوبيرفوسيون داخل الرحم/الاسكيمية واحد من الأسباب الرئيسية لتقييد النمو داخل الرحم/الجنين والولادة قبل الأوان وانخفاض وزن المواليد. أجريت معظم الدراسات المتعلقة بهذه الظاهرة في نماذج أما مع الاسكيمية داخل الرحم شديدة أو نماذج مع درجة الانحدار من هيبوبيرفوسيون داخل الرحم. وقد أجريت أي دراسة في نموذج في هيبوبيرفوسيون موحد داخل الرحم خفيفة (مياه). استخدمت نموذجين لدراسات ميوه: تشكيل نموذج يقوم على ربط خياطة من جانبي الممر الشرياني مع شرايين الرحم والمبيض، ونموذج عابر استناداً إلى قطع شرايين المبيض الثنائية والشريان الاورطي بعد سالكيه. هذه القوارض نموذجين من مياه بعض القيود، مثلاً، ليست كل الأجنة يتعرضون لمياه، اعتماداً على موقفهم في القرن الأفريقي الرحم. وفي نموذجنا ميوه، تتعرض جميع الأجنة إلى مستوى مماثل من هيبوبيرفوسيون داخل الرحم. حققت مياه خفيفة تضيق الشرايين الأربعة جميع تغذية الرحم، أي شرايين الرحم والمبيض الثنائية.
كان التضيق الشرياني الناجم عن ميكروكويلس معدنية ملفوفة حول الشرايين التغذية. إنتاج تضيق الشرايين مع ميكروكويلس سمح لنا بمراقبة وتحسين وإعادة تدفق الدم انخفض مع القليل جداً من تقلب بين الحيوانات ومعدل وفيات منخفض، مما يتيح تقييم دقيق. عندما استخدمت ميكروكويلس مع قطر داخلي ل 0.24 ملم، تدفق الدم في المشيمة والجنين كان أقل ما يقال انخفض (30 في المائة تقريبا من مستوى ما قبل تضيق في المشيمة). ذرية نموذجنا مياه يبين بوضوح تغييرات طويلة الأمد في نتائج اختبار العصبية، نيورواناتوميكال والسلوكية.
المقدمة
الرضع مع تقييد النمو داخل الرحم (IUGR) (تعرف أيضا بتقييد نمو الجنين) (الولادة الوزن < المئينال 10 للعمر الحملي)، الولادة قبل الأوان (ولد في < 37 أسبوعا من الحمل)، و/أو المنخفضة الولادة حساب الوزن (< 2500 غ) حوالي 10% من جميع المواليد الجدد 2،3. العديد من هؤلاء الرضع الحالية مع مشاكل عصبية مثل الشلل الدماغي واضطرابات النمو (مثل اضطراب نقص الانتباه-العجز/فرط النشاط (ADHD) واضطرابات التعلم) 3،،من45. تلك الظروف لها أوجه التشابه والاختلاف في المسببات والنتائج. مسببات IUGR المتعددة العوامل، ويعتبر قصور المشيمة المرتبطة هيبوبيرفوسيون داخل الرحم هو السبب الأكثر شيوعاً في الأجنة غير الشاذة 7. كذلك، مسببات الولادة قبل الأوان المتعددة العوامل ووالسلي هو السبب الأكثر شيوعاً 8.
من غير الواضح تأثير معتدل هيبوبيرفوسيون داخل الرحم (مياه) في الدماغ. حاليا تشمل النماذج الحيوانية المتاحة من داخل الرحم هيبوبيرفوسيون/الاسكيمية أساسا هيبوبيرفوسيون الشديد أو درجة الانحدار من هيبوبيرفوسيون مع أو بدون ضخه 9،،من1011. في إعدادات السريرية، ولكن حالات مياه تعتبر متكررة أكثر بكثير من تلك التي تنطوي على مثل هذه الظروف القاسية. النماذج المتاحة حاليا من مياه نموذج القوارض التي تشمل ربط خياطة أما الرحم أو الشريان المبيض ونموذج القوارض التي تنطوي على قطع شرايين المبيض الثنائية والشريان الاورطي بعد سالكيه 12،13، 14،15،،من1617. واحدة من مساوئ هذه النماذج هو تباين بين الجنين واسعة، بدءاً من الأجنة مع هيبوبيرفوسيون عميقة للأجنة نضح سليمة تقريبا، اعتماداً على موضع الجنين داخل الممرات الشرياني الرحم و الشرايين المبيض. وثمة عيب آخر من هذه النماذج هو قدرتهم على التمييز بين موقف كل الجنين بعد الولادة؛ ومن ثم، لا يميز الباحثون من شدة هيبوبيرفوسيون داخل الرحم التي تعانيها جرو فردية بعد ولادته.
لقد طورنا نموذج فأر من مياه التي تنطوي على تضيق الشريان متعددة 1. التفاف رول الصغيرة مع قطر داخلي ل 0.24 ملم حول الشرايين المبيض والرحم يسبب تضيق، ولكن عدم عرقلة، الأوعية الدموية (الشكل 1). تطبيق هذه ميكروكويلس في الأجزاء الدانية جميع الشرايين توريد الرحم، أي شرايين الرحم والمبيض الثنائي، في يوم الجنينية 17 (ما يعادل الجنينية أسابيع 20-25 في البشر 18) الحث على انخفاض كبير ولكن خفيف تدفق الدم إلى المشيمة والأجنة. الانخفاض في تدفق الدم بعد لفائف يتم تطبيقها على جميع الشرايين الأربعة تغذية الرحم هي إلى حد كبير نفس عبر كل المشيمة والجنين. أن معدل وفيات الجنين هو أقل من 20%. يولدون الجراء عن طريق العمل العفوي 1-2 أيام سابقة (الجنينية يوم 21-22) من المعتاد. ويولد الجراء تقريبا جميع العارضة أوزان المواليد منخفضة إلى حد كبير 1. وحدات التخزين هذه المسألة الأبيض والرمادي انخفضت دون الأضرار الأنسجة واضحة 1. هذا الجراء مع تأخر الحصول على ردود الفعل حديثي الولادة، وضعف العضلات، والنشاط العفوي غيرت 1. يحاكي هذا النموذج السريري علامات وأعراض الأطفال المولودين قبل الأوان أو مع IUGR؛ معرض الأطفال الخدج المولودين خفضت رمادي وحجم المسألة الأبيض مع أو بدون هذه المسألة الأبيض إصابة 6، هذا تأخير معالم التنمية العصبية، وقد عرض المشاكل السلوكية مثل إعاقة 3،5؛ الأطفال مع IUGR يحمل التعديلات نيورواناتوميكال الحد الأدنى، وزيادة خطر الإصابة بإعاقة التنمية العصبية مثل التأخر الحركي والادراكي 4،7. الخداج و IUGR ظروف مختلفة، ولكن الشرطين مشاركة الآلية الأساسية، أي إهانات للعقول غير ناضجة قبل الأجل كامل العمر الحملي.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
جميع التجارب التي أجريت وفقا للبروتوكولات المعتمدة برعاية الحيوانات التجريبية واستخدام اللجنة الوطنية الدماغي ومركز القلب والأوعية الدموية، وسويتا، اليابان.
1. إعداد الحيوانات والمواد الجراحية مياه التالية
- إعداد توقيت الفئران سبراغ داولي الحوامل في الحمل يوم 17، أي الجنينية يوم 17 (E17). الجسم متوسط الأوزان السدود هي ± 307.0 ز 40.7 (يعني ± التنمية المستدامة، n = 9).
- إعداد ميكروكويلس المعدنية؛ القطر الداخلي 0.24 ملم، مصنوعة من الفولاذ المغلفة بالذهب.
- تحضير جميع المواد حسب "الجدول للمواد".
2-التحضير لجراحة مياه
- الحارة وسادة تدفئة في 37 درجة مئوية للموضع الفئران
- وضع حفاضات عقيمة على لوحة تدفئة
- الحارة المالحة العقيمة في 37 درجة مئوية في حمام مائي
3-إجراء جراحة مياه
- إجراء العمليات الجراحية تحت ظروف معقمة. تعقيم لفائف، الملقط، إبرة مع الإيثانول 70% قبل الاستخدام. استخدام القفازات المعقمة، وتطهير أحياناً بتطبيق الرش الإيثانول.
- وضع الفئران في المربع تحريض التخدير. إدخال إيسوفلوراني 4% في المربع (حوالي 5 دقائق).
- مكان الفئران على حفاضات عقيمة على لوحة تدفئة في موقف ضعيف بعد دقة يتم تخديره الحيوان في المربع التعريفي. تحقق من وجود عمق التخدير بسبب عدم الاستجابة إلى رشة إصبع القدم. الحفاظ على إيسوفلوراني 1.5-2.0% مع مخروط الآنف.
- تطبق رغوة مزيل الشعر على البطن من السرة وصولاً إلى منطقة الحوض القوس. وبعد عدة دقائق، وتمحو الرغوة مزيل الشعر بمنشفة ورقية. قد تستعمل حلاقة كبديل للرغوة مزيل الشعر.
- تطبيق شاش غارقة في حل مطهر اليود إلى منطقة ديبيلاتيد في الجلد.
- مكان ثني جراحية مع فتح جولة لتغطية البطن خلاف فيما يتعلق بالشق الجراحي. يمكن استخدام عدة قطع من الشاش كبديل لثني.
- استخدام مشرط جراحة، جعل شق حوالي 2.5 سم طويلة على أسفل البطن من الحافة العلوية لعظم العانة مباشرة نحو السرة. ثم، قم بشق من خلال طبقة العضلات تحتها.
- وضع عدة قطع من شاش معقم حول افتتاح ثني، والرطب الشاش مع حرارة المياه المالحة.
- دفع الجانبين الجانبية من البطن بلطف، حيث أن جزء من القرن الرحم يخرج من الشق.
- تطهير أيدي الجراح مع الإيثانول 70%.
- اجذب القرن الرحم كامل من تجويف البطن يدوياً دون استخدام الملقط. استخدام الملقط الجراحي ليس من المستحسن، كما أنها قد تضر بسهولة الرحم هشة، والأجنة، والأوعية الدموية بواسطة ضغط عليها بشدة وغير متكافئ.
- وضع القرن الأفريقي الرحم على الشاش الرطب.
- تنفيذ نفس الإجراء للقرن الأفريقي الرحم الأخرى.
- حساب عدد الأجنة.
- تطبيق المالحة تحسنت كثيرا إبقاء الرحم الحار والرطب طوال عملية جراحية.
- تغيير حفاضات عندما قد استوعبت الكثير من المياه المالحة. للحفاظ على الاستقرار، كرر تطهير القفازات مع الإيثانول 70% ونصائح للصك باليود. حفظ الأصابع غير معقمة بعيداً عن النصائح العقيمة الصك الحاسم.
- تحديد الجزء الدانية من الممرات الرئيسية الشرايين الرحم والمبيض تحت ستيريوميكروسكوبي.
ملاحظة: من الأهمية بمكان التمييز بين الممرات الرئيسية من الفروع للمشيمة. علما بأن العملية الجراحية قد يكون أسهل عندما يتم عكس القرن الرحم. في بعض الأحيان، تطبيق لفائف في الجزء القريبة جداً من الممرات من الصعب، نظراً لأنه يقع عميقا داخل تجويف البطن والشرايين للمشيمة قريبة جداً من الجزء الدانية من الممرات. في هذه الحالة، يمكن تطبيق لفائف إلى جزء من الممرات بعد شوك الفرع الأول قبالة. - فصل الشريان عن الوريد مواز له مع الملقط وجعل الفضاء بينهما.
- ضع قطعة من السلسلة (خياطة الحرير 4.0، طولها 5 سم) تحت الشريان.
- أرفع طرفي السلسلة مع الملقط حيث أن الشريان هو رفع وفصلها عن السياق الهش.
- عقد حافة ميكروكويل مع الملقط غرامة في ناحية أخرى، مكان ميكروكويل بجوار الشريان الذي رفع (الشكل 2.1).
- قم بتدوير الشريان الذي رفع باستخدام السلسلة حول ميكروكويل التفاف ميكروكويل حول الشريان. أنه من الأسهل لتدوير الشريان حول اللولب من تدوير اللولب حول الشريان (الشكل 2.2).
- بعد التناوب يتحول الشريان 3 أو 4 (لفائف قد يتحول 5)، تغيير الموقع الذي يقام لفائف إلى حافة أخرى. اضغط على حافة الملف التي تم التفافه حول الشريان بالملقط. قم بتغيير الموقع الذي ترفع السلسلة الشريان إلى الجانب الآخر من فائف. استدارة الشريان حول اللولب حيث اللولب تماما (يتحول 5) يلتف الشريان (الشكل 2.3، 2، 4).
- قم بإزالة السلسلة.
- تنفيذ نفس الإجراء للشرايين الثلاثة الأخرى.
- علما بأن كثيرا ما تطبق درجة حرارة المياه المالحة إلى الرحم حاسم؛ خلاف ذلك، يزيد معدل الوفيات الأجنة، وانخفاض درجة حرارة الجسم قد يكون محصن.
- بلطف بإرجاع القرن الرحم في تجويف البطن. رفع حافة شق جدار البطن بالملقط يمكن أن يسهل هذا الإجراء.
- ستيتش عضلة البطن، ومن ثم شتيخ جلد البطن مع خياطة (خياطة الحرير 4.0). ربط الخياطة بعد كل شتيخ، أي توقف خيوط مفردة.
- تطبيق شاش ينقع في محلول مطهر اليود وحول الشق الجراحي.
- إدارة ميلوكسيكام مسكن في 0.5 ملغ/كغ من وزن الجسم تحت الجلد.
- السماح لمدة 30 دقيقة للانتعاش في قفص دافئة. تحقق من الحيوانات إذا كان مستيقظا تماما ويتحرك في القفص، العودة إلى المنزل القفص.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
بعد تطبيق ميكروكويلس على جميع شرايين تغذية الرحم، أي ثنائية شرايين الرحم والمبيض، تخضع جميع الأجنة إلى مستويات مماثلة من هيبوبيرفوسيون. تطبيق ميكروكويلس قطر داخلي 0.24 مم يسبب تضيق معتدل من تلك الشرايين، مما تسبب في انخفاض معتدل في تدفق الدم إلى المشيمة والأجنة (الشكل 3؛ وما يقرب من 30 في المائة من مستوى ما قبل تضيق في المشيمة، انظر مرجع 1 لمزيد من التفاصيل). وتبين الجراء ولد من السد IUGR (الجدول 1).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
تضيق ميكروكويل الشرايين كل من المبيض والرحم في كلا ابواق الرحم تنتج هيبوبيرفوسيون داخل الرحم متسقة واستنساخه في كل من المشيمة والأجنة. يمكن تعديل مستوى هيبوبيرفوسيون باستخدام ميكروكويلس بأقطار داخلية مختلفة. إظهار الجراء الفئران ولد من سد الذي تم أداؤه تضيق الشريان مع ميكروكويلس 0.24 ملم في القطر الداخلي IUGR والولادة المبكرة (انظر المرجع 1 لمزيد من التفاصيل). الجراء معرض التعديلات نيورواناتوميكال والسلوكية التي تشبه علامات وأعراض لوحظت في الأطفال الخدج. وتشمل هذه التعديلات نيورواناتوميكال توسيع البطين، ترقق قشرة وكلثوم ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
شكر وتقدير
وأيد هذا العمل السنة المالية 2013 برنامج تبادل البحوث بين JSPS ويزأر، JSPS كاكينهي المنحة رقم 26860858، ومؤسسة أبحاث علم الأعصاب ناريشيجي. ونشكر الدكتور ماريكو هارادا اللهجة-شيبا وشيويا كيوكو لإجراء مناقشات مفيدة. ونشكر فوروتا ماري ساكاموتو موتسومي، ماكي ريتسوكو والدكتور Emi تاناكا للمساعدة التقنية الممتازة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| مجهر | |||
| مجسم آلة | |||
| صندوق تحريض | |||
| وسادة | |||
| حفاضات 30x40 سم | |||
| رغوة إزالة الشعر أو ماكينة | |||
| محلول | مطهر اليود | ||
| شاش 10x20 سم | |||
| ستارة جراحية 45 × 45 سم بفتحة مستديرة قطرها | |||
| زجاجة رذاذ بالإيثانول للتطهير | |||
| مسحة | |||
| ملقط بأطراف | |||
| ملقط بأطراف | |||
| مقص | |||
| مشرط جراحي ، حجم الشفرة 27 مم (رقم 10 ، أكسل ، AS ONE Corporation ، أوساكا ، اليابان) | |||
| إبرة | |||
| جراحية لفائف معدنية دقيقة ؛ القطر الداخلي 0.24 مم ، مصنوع من الفولاذ المطلي بالذهب (SAMINI Co. Ltd. ، Shizuoka ، اليابان) | |||
| خياطة الحرير 4-0 | |||
| محلول ملحي معقم (0.9٪ كلوريد الصوديوم) | |||
| مائي | |||
| محاقن بلاستيكية (50 مل) وإبر (18 جرام) |
المراجع
- Ohshima, M., et al. Mild intrauterine hypoperfusion reproduces neurodevelopmental disorders observed in prematurity. Sci Rep. 6, 39377(2016).
- Specified Report on Vital Statistics in FY2010, Ministry of Health, Labour and Welfare, Japan. , Available from: http://www.mhlw.go.jp/english/database/db-hw/FY2010/live_births.html (2010).
- Anderson, P., Doyle, L. W., Victorian Infant Collaborative Study, G. Neurobehavioral outcomes of school-age children born extremely low birth weight or very preterm in the 1990s. JAMA. 289 (24), 3264-3272 (2003).
- Levine, T. A., et al. Early childhood neurodevelopment after intrauterine growth restriction: a systematic review. Pediatrics. 135 (1), 126-141 (2015).
- Sucksdorff, M., et al. Preterm Birth and Poor Fetal Growth as Risk Factors of Attention-Deficit/ Hyperactivity Disorder. Pediatrics. 136 (3), e599-e608 (2015).
- Volpe, J. J. Brain injury in premature infants: a complex amalgam of destructive and developmental disturbances. Lancet Neurol. 8 (1), 110-124 (2009).
- Nardozza, L. M., et al. Fetal growth restriction: current knowledge. Arch Gynecol Obstet. 295 (5), 1061-1077 (2017).
- Chang, E. Preterm birth and the role of neuroprotection. Bmj. 350, g6661(2015).
- Coq, J. O., Delcour, M., Massicotte, V. S., Baud, O., Barbe, M. F. Prenatal ischemia deteriorates white matter, brain organization, and function: implications for prematurity and cerebral palsy. Dev Med Child Neurol. 58, Suppl 4. 7-11 (2016).
- Jantzie, L. L., Corbett, C. J., Firl, D. J., Robinson, S. Postnatal Erythropoietin Mitigates Impaired Cerebral Cortical Development Following Subplate Loss from Prenatal Hypoxia-Ischemia. Cereb Cortex. 25 (9), 2683-2695 (2015).
- Kubo, K. I., et al. Association of impaired neuronal migration with cognitive deficits in extremely preterm infants. JCI Insight. 2 (10), (2017).
- Delcour, M., et al. Mild musculoskeletal and locomotor alterations in adult rats with white matter injury following prenatal ischemia. Int J Dev Neurosci. 29 (6), 593-607 (2011).
- Gilbert, J. S., Babcock, S. A., Granger, J. P. Hypertension produced by reduced uterine perfusion in pregnant rats is associated with increased soluble fms-like tyrosine kinase-1 expression. Hypertension. 50 (6), 1142-1147 (2007).
- Granger, J. P., et al. Reduced uterine perfusion pressure (RUPP) model for studying cardiovascular-renal dysfunction in response to placental ischemia. Methods Mol Med. 122, 383-392 (2006).
- Mazur, M., Miller, R. H., Robinson, S. Postnatal erythropoietin treatment mitigates neural cell loss after systemic prenatal hypoxic-ischemic injury. J Neurosurg Pediatr. 6 (3), 206-221 (2010).
- Olivier, P., Baud, O., Evrard, P., Gressens, P., Verney, C. Prenatal ischemia and white matter damage in rats. J Neuropathol Exp Neurol. 64 (11), 998-1006 (2005).
- Robinson, S., et al. Developmental changes induced by graded prenatal systemic hypoxic-ischemic insults in rats. Neurobiol Dis. 18 (3), 568-581 (2005).
- Rice, D., Barone, S. Jr Critical periods of vulnerability for the developing nervous system: evidence from humans and animal models. Environ Health Perspect. 108, Suppl 3. 511-533 (2000).
- Basilious, A., Yager, J., Fehlings, M. G. Neurological outcomes of animal models of uterine artery ligation and relevance to human intrauterine growth restriction: a systematic review. Dev Med Child Neurol. 57 (5), 420-430 (2015).
- Delcour, M., et al. Neuroanatomical, sensorimotor and cognitive deficits in adult rats with white matter injury following prenatal ischemia. Brain Pathol. 22 (1), 1-16 (2012).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
