يتكون الجدار المهبلي من أربع طبقات، ظهارة، بروبريا لامينا، العضلات، وadventitia. يتكون الظهارة في المقام الأول من الخلايا الظهارية. اللامينا بروبريا لديه كمية كبيرة من ألياف الكولاجين المرنة والفيبريلار. ويتكون العضلات أيضا من ألياف الإيلاستين والكولاجين ولكن لديه كمية متزايدة من خلايا العضلات الملساء. ويتكون adventitia من الإيلاستين، الكولاجين، والخلايا الليفية، وإن كان في تركيزات مخفضة بالمقارنة مع الطبقات السابقة. خلايا العضلات الملساء هي ذات أهمية لمجموعات البحوث المحفزة بيولوجيا لأنها تلعب دورا في الطبيعة العقدية للأعضاء. على هذا النحو، وكمي جزء منطقة الخلية العضلات الملساء والتنظيم هو المفتاح لفهم وظيفة الميكانيكية. تشير التحقيقات السابقة إلى أن محتوى العضلات الملساء داخل الجدار المهبلي يتم تنظيمه في المقام الأول في المحور المحيطي والطولي. التحليل النسيجي يشير إلى أن كسر منطقة العضلات الملساء هو ما يقرب من 35٪ لكل من الأجزاء القريبة والبعيدة من الجدار1.
عنق الرحم هو بنية الكولاجين للغاية، وأنه حتى وقت قريب، كان يعتقد أن يكون الحد الأدنى من محتوى الخلايا العضلية الملساء2،3. الدراسات الحديثة, ومع ذلك, وقد اقترح أن خلايا العضلات الملساء قد يكون لها وفرة أكبر ودور في عنق الرحم4,5. يعرض عنق الرحم تدرجًا في خلايا العضلات الملساء. نظام التشغيل الداخلي يحتوي على 50-60٪ خلايا العضلات الملساء حيث نظام التشغيل الخارجي يحتوي فقط على 10٪. دراسات الماوس، ومع ذلك، تقرير عنق الرحم أن تتكون من 10-15٪ خلايا العضلات الملساء و 85-90٪ الأنسجة الضامة الليفية مع عدم ذكر الاختلافات الإقليمية6،7،8. وبالنظر إلى أن نموذج الماوس يختلف عن النموذج البشري المبلغ عنه في كثير من الأحيان، هناك حاجة إلى مزيد من التحقيقات المتعلقة عنق الرحم الماوس.
وكان الغرض من هذا البروتوكول توضيح الخصائص الميكانيكية للمهبل وعنق الرحم. وقد تم تحقيق ذلك باستخدام جهاز myograph الضغط التي تمكن من تقييم الخصائص الميكانيكية في الاتجاهات المحيطة والمحورية في وقت واحد مع الحفاظ على التفاعلات الأصلية مصفوفة الخلية وهندسة الجهاز. شنت الأجهزة على اثنين من قنية مخصصة وتأمينها مع الحرير 6-0 الغرز. وقد أجريت اختبارات قطر الضغط حول الامتداد المحوري الفسيولوجي المقدر لتحديد الامتثال ومعامل الظل9. وأجريت اختبارات طول القوة للتأكد من الامتداد المحوري المقدر وللتأكد من أن الخصائص الميكانيكية قد تم تحديدها كميا في النطاق الفسيولوجي. تم إجراء البروتوكول التجريبي على المهبل غير الحامل وعنق الرحم في 4-6 أشهر من العمر في estrus.
وينقسم البروتوكول إلى قسمين رئيسيين للاختبار الميكانيكي: النغمة القاعدية والاختبار السلبي. يتم تعريف لهجة القاعدية على أنها انقباض جزئي خط الأساس من خلايا العضلات الملساء، حتى في غياب التحفيز المحلي والهرموني والعصبي الخارجي10. هذه الطبيعة العقدية الأساسية للمهبل وعنق الرحم تسفر عن السلوكيات الميكانيكية المميزة التي تقاس بعد ذلك من قبل نظام myograph الضغط. يتم تقييم الخصائص السلبية عن طريق إزالة الكالسيوم بين الخلايا التي تحافظ على حالة خط الأساس للانكماش، مما أدى إلى استرخاء خلايا العضلات الملساء. في الحالة السلبية، الكولاجين وألياف الإيلاستين توفير المساهمات المهيمنة للخصائص الميكانيكية للأعضاء.
ويستخدم نموذج المورين على نطاق واسع لدراسة الأمراض في الصحة الإنجابية للمرأة. يوفر الماوس العديد من المزايا لتحديد العلاقات المتطورة بين إدارة المحتوى في المؤسسة والخصائص الميكانيكية داخل الجهاز التناسلي11،12،13،14. وتشمل هذه المزايا دورات estrous قصيرة وتتميز بشكل جيد، وتكلفة منخفضة نسبيا، وسهولة المناولة، ووقت الحمل قصيرة نسبيا15. بالإضافة إلى ذلك، فإن جينوم الفئران المختبرية هو جيد التعيين والفئران المعدلة وراثيا هي أدوات قيمة لاختبار الفرضيات الميكانيكية16،17،18.
وتستخدم أنظمة الضغط myograph المتاحة تجاريا على نطاق واسع لتحديد كمية الاستجابات الميكانيكية لمختلف الأنسجة والأجهزة. بعض الهياكل البارزة التي تم تحليلها على نظام الضغط myograph تشمل الشرايين المرنة19،20،21،22، الأوردة والأنسجة الطعوم الوعائية المهندسة23،24، المريء25، والأمعاء الغليظة26. تسمح تكنولوجيا الضغط myograph بإجراء تقييم متزامن للخصائص في الاتجاهات المحورية ومحيطية مع الحفاظ على تفاعلات الخلية الأصلية -ECM وفي هندسة الجسم الحي. على الرغم من الاستخدام الواسع لأنظمة myograph في الأنسجة الرخوة وميكانيكا الأعضاء، لم يتم تطوير بروتوكول باستخدام تكنولوجيا الضغط myograph للمهبل وعنق الرحم. تم تقييم التحقيقات السابقة في الخصائص الميكانيكية للمهبل وعنق الرحم uniaxially27،28. هذه الأجهزة، ومع ذلك، تجربة تحميل متعدد المحوري داخل الجسم29،30، وبالتالي قياس الاستجابة الميكانيكية ثنائي المحور المهم.
وعلاوة على ذلك، فإن العمل الأخير يشير إلى خلايا العضلات الملساء قد تلعب دورا محتملا في أمراض الأنسجة الرخوة5،28،31،32. وهذا يوفر جاذبية أخرى لاستخدام تكنولوجيا الضغط myograph، كما أنه يحافظ على التفاعلات مصفوفة الخلية الأصلية، مما يسمح تحديد المساهمة التي تلعب خلايا العضلات الملساء في الفسيولوجية وpathophysiological الظروف. هنا، نقترح بروتوكولا لتحديد الخصائص الميكانيكية متعددة المحورية للمهبل وعنق الرحم في كل من لهجة القاعدية والظروف السلبية.