离体评估小鼠生殖道自发性运动的方法及基于MATLAB的子宫运动追踪算法用于数据分析

本方案的意义在于，它首次提供了一种定量的离体方法，用于评估完整子宫的自发运动能力。这一新方法为测试天然药物或合成化合物 relaxant 潜能提供了一种简便且成本较低的替代方案。该技术的主要优势在于，整个实验过程中子宫内的所有细胞间相互作用均保持完整。

子宫过度收缩与痛经相关，而子宫松弛剂可能有助于治疗。本方法提供了一种简便的新松弛剂测试方式。确认小鼠动情周期阶段后，将小鼠置于仰卧位，并展开四肢以暴露腹盆腔区域。

用70%乙醇润湿腹部，用镊子小心提起阴蒂上方的皮肤。在下腹部两侧至四肢上部做小的横向切口，以暴露腹膜。小心切开腹膜以暴露胃肠道，避免损伤子宫角，并用镊子去除覆盖在胃肠道上的筋膜和脂肪组织。

切除十二指肠、空肠、回肠、盲肠以及升结肠和横结肠。找到膀胱以定位其正下方的阴道。在膀胱尾侧的耻骨联合处（即耻骨汇合处）定位耻骨联合，用剪刀小心地通过耻骨间纤维软骨组织在耻骨联合的两侧做切口，以获得通路并为阴道取出提供路径。

在肛门与外阴下部之间的会阴部位进行切割，用镊子提起阴道，以便缓慢切除直肠。辨认出在阴道前方分叉成叉状的两条子宫角，并在每个子宫角的末端找到盘绕的输卵管和卵巢。准确识别子宫角对于该操作至关重要，以确保组织不被损伤。

使用小型解剖剪去除连接并支撑子宫角、输卵管和卵巢的韧带，并切除阴道、子宫、输卵管和卵巢。将完整分离的生殖道转移至一个含有 10 毫升 Dulbecco's PBS 的 100 毫米培养皿中。使用镊子和手术剪去除子宫角和阴道周围的所有结缔组织和脂肪组织，以及可能影响图像质量的阴部区域的毛发。

去除阔韧带以使子宫角获得活动性，将组织用新鲜的杜氏磷酸盐缓冲液（Dulbecco's PBS）洗涤两次，每次洗涤后将分离的生殖道转移至一个含有3毫升充氧克雷布斯（Krebs）溶液的35毫米培养皿中。进行自发性运动成像时，将培养皿置于室温下的黑色背景表面，静置15至30分钟，直至出现自发性收缩。当观察到运动后，使用任意类型的数字视频设备，从轴向平面连续记录10分钟的子宫自发性运动。

接下来，将组织转移至含有加氧克雷布斯缓冲液（其中添加待测化合物）的培养皿中，以相同方式继续记录10分钟的子宫自发性收缩活动。记录结束后，将整个生殖道组织放入盛有10毫升杜尔贝科氏磷酸盐缓冲液（Dulbecco's PBS）的100毫米培养皿中清洗，随后将样本转移至另一含有新鲜加氧克雷布斯缓冲液的培养皿中，以评估处理效应的可逆性。以与前两次记录相同的方式，再次记录约10分钟的子宫自发性收缩活动。

然后将制备物转移至另一含有充氧 Krebs 缓冲液的 35 毫米培养皿中，该缓冲液中添加了待测化合物的溶剂对照，以确保自发性子宫收缩活动未受到机械因素的影响。在无肾上腺素的情况下，生殖道制备物在图 A 和图 C 中表现出高活性；但在图 B 中，当存在 1 µM 肾上腺素时，该表型处于静息状态。

此处展示了肾上腺素给药及自发运动恢复的示例数据分析，说明了如何通过处理前、处理中和处理后组织记录来量化该激素对生殖道自发运动的影响。操作时应避免对子宫角进行压迫或过度拉伸，否则将无法观察到自发性收缩活动。本方法也可用于检测可能增强子宫收缩力的化合物。

该操作可应用于妊娠早期的小鼠子宫。本实验有望升级为六孔板格式，用于高通量药物筛选。