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方法文章

建立小鼠薄型子宫内膜模型

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DOI:

10.3791/67084

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2024年11月1日

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* These authors contributed equally

本文内容

摘要

本文介绍了一种通过在1-3分钟内向小鼠子宫内注射95%乙醇,以制备出可靠且可重复的薄型子宫内膜的详细方案,该方法具有极低的死亡率和最少的宫腔粘连。

摘要

薄型子宫内膜(TE)已被广泛认为是导致不孕的重要原因。然而,TE的发病机制尚不明确,目前仍迫切需要令人满意的治疗方案。已有多种TE动物模型被建立,但涉及腹部手术并注射95%乙醇的小鼠模型由于操作不当可能导致高死亡率和宫腔粘连风险,因而具有较大挑战性。本文介绍了一种详细的操作方案,通过在小鼠子宫内注射95%乙醇并调整输注时间,可获得稳定且可重复的TE模型,且死亡率极低,宫腔粘连程度轻微。结果显示,输注时间为1–3分钟时,所有小鼠均成功建立了TE模型,表现为子宫内膜厚度显著减少、腺体数量减少以及子宫内膜纤维化过度。这些结果表明,该小鼠模型适用于薄型子宫内膜的研究,并可作为未来TE治疗策略开发的实验平台。

引言

薄型子宫内膜(TE)是妇产科领域的一种严重病症,常影响育龄期女性。当超声检查显示子宫内膜厚度小于7 mm,且宫腔形态正常时,可诊断为TE,该病症与妊娠失败密切相关1,2据估计,接受 体外 接受体外受精(IVF)治疗的患者中将有相当比例经历胚胎移植(TE),这使其成为生殖医学领域日益严峻的挑战3,4,5最常见的输卵管堵塞(TE)病因包括宫腔粘连(IUA)分离术和刮宫术后子宫内膜修复不良,这些情况常伴有血管分布紊乱和腺体稀少。6,7,8迄今为止,薄型子宫内膜的细胞与分子机制尚不明确。尽管已尝试采用雌激素治疗和低剂量阿司匹林治疗作为潜在干预手段,薄型子宫内膜患者的子宫内膜恢复仍需较长时间9因此,深入研究血栓栓塞(TE)的发病机制是应对该疾病挑战最直接的途径。然而,关于TE发病机制的研究依赖于动物模型,因此选择合适的模型至关重要。

大....

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方案

本研究经深圳中山妇产医院动物护理与使用委员会批准 & 妇科医院(原深圳中山泌尿外科医院),所有动物实验均在此进行。本研究使用雌性C57BL/6小鼠(6–8周龄,体重18–20 g)。所有动物均饲养于同一间无特定病原体(SPF)环境中,在实验前于(22 ± 1)°C、12小时光照/12小时黑暗循环条件下适应环境一周。动物可自由获取食物和饮水。本研究所用试剂与设备的详细信息列于下文 材料表.

1. 发情期的识别

注意:小鼠的动情期相当于人类的黄体晚期,此时子宫内膜相对较厚。选择处于动情期的小鼠进行模型诱导,可确保其处于相对一致的生理状态。此外,当子宫内膜厚度相对较厚时,子宫内膜变薄的效果更为明显。有关该操作的详细信息,请参考先前发表的文献25,26。

  1. 使用移液器准备 20 µL 生理盐水。用手固定小鼠双耳并固定其尾部,将移液器尖端轻柔插入阴道口约 2 mm 深度。向阴道内注入 20 µL 生理盐水,并轻轻冲洗 5 个循环。
  2. 吸出生理盐水,将其均匀转移至洁净的载玻片上。在室温下自然蒸发干燥。
  3. 在每张载玻片上加入 30 µL 乙醇以固定细胞。静置 5 分钟,待乙醇完全蒸发,使....

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结果

薄型子宫内膜(TE)的主要特征是子宫内膜变薄、腺体密度降低以及子宫内膜纤维化程度升高。本方法在模型小鼠中成功复制了这些特征。数据分析显示,与对照组相比,1分钟组(222.3 µm ± 13.96 µm vs. 359.2 µm ± 12.41 µm,P < 0.05)、2分钟组(168.7 µm ± 17.57 µm vs. 359.2 µm ± 12.41 µm,P < 0.05)和3分钟组(131.8 µm ± 3 µm vs. 359.2 µm ± 12.41 µm,P < 0.05)的子宫内膜厚度均显著降低。然而,2分钟组与3分钟组之间的子宫内膜厚度差异无统计学意义(168.7 µm ± 17.57 µm vs. 131.8 µm ± 3 µm,P > 0.05)(图3A,B)。

1分钟组的子宫内膜腺体数量显著减少(.......

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讨论

滋养层发育不良(TE)的特征是细胞增殖不足和细胞功能障碍,与不孕症、反复流产及胎盘异常密切相关2,3。遗憾的是,目前尚无针对TE的有效治疗方法。动物模型在研究该疾病中发挥着关键作用。在2014年至2024年间,在208,000项研究中(共34,200项)使用大鼠作为模型生物,占比16.4%;使用小鼠的研究占22.7%(共47,300项)。实验中越来越多地使用小鼠,主要归因于其相较于其他模型的优势,尤其是其在再生研究中的潜力28,29,30。鉴于模型一致性的日益重要,迫切需要开发更多适用于以小鼠为模型开展研究的兼容工具31。

如先前研究所报道,建立子宫内膜损伤(TE)模型的常用方法包括刮伤法11

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披露

作者无任何利益冲突需要披露。

致谢

我们衷心感谢匿名审稿人提出的宝贵且富有建设性的意见。本工作得到了深圳市科技计划项目(编号:JCYJ20220818103207016)和广东省基础与应用基础研究基金(编号:2024A1515010478)的资助。

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
麻醉机RWD Life ScienceR530小型动物用移动式吸入麻醉机
0.9% 生理盐水湖北科伦药业 C230817A210 mL,医用注射剂
75% 乙醇LIRCON6303060031500 mL,消毒试剂
95% 乙醇广州化学试剂厂64-17-5500 mL,化学试剂
可吸收缝合线金环医疗CR537规格:5-0;长度:90 cm
氨水MilliporeSigma1336-21-61000 mL,化学试剂
全自动组织脱水机LeicaTP1020一次可处理100个包埋盒
C57BL/6 小鼠 南方医科大学实验动物中心 
伊红-YBASOBA40241000 mL,用于石蜡切片、冰冻切片等染色
苏木精BASOBA40411000 mL,用于石蜡切片、冰冻切片等染色
HALO 图像分析平台Indica labs仪器具有操作简便、可扩展性强、分析功能强大以及最快的处理速度
止血钳HUAYON18-5021总长1.8 cm,钳头长0.7 cm
止血镊HUAYON18-5020总长10 cm
HistoCore 旋转式切片机Leica149BIO000C1切片厚度范围为1至60 μm
IndorphorADF1005500 mL,消毒试剂
异氟烷RWD Life ScienceR510-22-10100 mL,活性成分为100%异氟烷
Masson三色染色试剂盒SOLARBIOG13407 × 100 mL,可供100次检测使用
显微镜载玻片基因科技GT100511长度:75 cm;宽度:25 cm
模块化组织包埋中心LeicaEG1150 C仪器包含冷台和加热石蜡分配模块,为包埋工作提供灵活性
天然树脂封片胶SAKURA4770树脂涂层膜,适用于组织学染色
Olympus SLIDEVIEW VS200PANOVUEVS200仪器可获取高质量的虚拟切片图像,并支持高级定量图像分析 
多聚甲醛固定液ServicebioG1011500 mL,通用型组织固定液(中性)
手术镊HUAYON18-13002.2 mm直头,宽12.5 cm
手术剪HUAYON18-011010 cm,不锈钢手术剪
注射器Kindly600170311 mL,带针头的一次性无菌注射器
组织包埋盒CITOTEST80106-1100-16白色;通透槽设计;一体式盖子;三侧设有标签区域
Tissue-Tek Prisma PlusSAKURADRS-Prisma-P-JCS一次可处理60张载玻片
二甲苯广东光华科技股份1330-20-71000 mL,有机溶剂

参考文献

  1. Mahajan, N., Sharma, S. The endometrium in assisted reproductive technology: How thin is thin. J Hum Reprod Sci. 9 (1), 3-8 (2016).
  2. Liu, X., et al.

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