2024年4月5日
通过遥测系统,实现了对母鼠从妊娠期到哺乳期自主神经活动和详细母性行为的同步记录。该方法有助于理解母鼠从妊娠到断奶期间生理和行为特征的动态变化。
我们的研究重点是母亲从妊娠到哺乳期间的生理变化,以及这些变化如何影响母体行为及其幼崽的发育。我们致力于阐明母体生理如何适应以支持后代的健康生长与发育。在妊娠小鼠中植入遥测设备,可实现从妊娠期到哺乳期的连续心电图(ECG)监测,从而深入了解生殖过程中自主活动的变化。该方法能够获得更为自然的行为观察结果,同时提供心电图记录,有助于清晰理解母体生理的动态变化。
我们的研究改进了手术方法和小鼠观察方法,使得能够对小鼠进行长期监测。
我们的研究有助于理解母亲在妊娠和哺乳期间与自主活动相关的生理反应。该研究可能改善对母体的护理,并促进子代发育的支持,同时还可能启发新的生殖研究方法,不仅适用于动物,也适用于人类。
未来,我们计划研究在自然环境中实施杀婴或忽视行为的母亲,从妊娠到哺乳期,在自主神经活动和母性行为方面与正常母亲存在哪些差异。我们认为,该方案将有助于理解忽视和杀婴行为背后的成因。
[指导教师] 首先,将麻醉后的小鼠俯卧位放置在面板加热器上。使用剪刀在两耳之间做皮肤切口,然后用镊子插入切口,分离颈部及腹侧的皮肤与肌肉,从而为遥测仪的放置创建空间。接着将遥测仪从两耳之间的切口插入,并将其置于腹侧所创建的空间中。用镊子将遥测仪的正极和负极导线卷起并捆成束,将这些导线放置于颈部的空间内。为关闭切口,使用13毫米针头和20厘米缝合线进行缝合。接下来,将小鼠转为仰卧位。使用剪刀在锁骨处皮肤做一小切口,并将颈部皮肤与肌肉分离。用镊子从颈后部引出正极和负极导线。然后轻柔地分离唾液腺,以暴露胸锁乳突肌的V形结构。随后,调整负极导线长度,使其能够到达靠近锁骨处的胸锁乳突肌,并小心移除负极导线上的导管套管。现在,将带有10厘米缝合线的缝合针穿过胸锁乳突肌的V形弯曲处,形成一个环。将负极导线中的不锈钢电极穿过此环,并将其置于靠近锁骨的肌肉下方。轻轻打结固定该环,以确保不锈钢电极稳固,同时不损伤胸锁乳突肌。进一步地,在肌肉头侧位置放置第二道缝线,并将其围绕负极导线的套管打结固定。之后,在剑突部位周围进行切开,并小心地将剑突至锁骨之间的皮肤与肌肉分离。然后拉伸正极导线,使其延伸至剑突。移除正极导线上的导管套管,使用精细镊子确保内部盘绕的不锈钢电极被拉直。接下来,使用18号针头在剑突周围的肌肉下方创建一条隧道。然后将不锈钢电极置入针头内,并穿过剑突周围的肌肉。拔出针头后,使用带有10厘米缝合线的缝合针,将盘绕的不锈钢电极轻柔地缝合固定于剑突周围的肌肉上。为进一步固定正极导线,在剑突头侧位置放置第二道缝线,并将其围绕正极导线的套管打结固定。使用带有20厘米缝合线的缝合针关闭所有切口。植入手术完成后,将小鼠放入清洁的笼具中。开始时,将携带遥测仪的小鼠放入笼内,并将笼子置于T-Base上,T-Base作为小鼠遥测信号的接收器。打开可记录计算机,并使用已安装的数据分析软件应用程序从小鼠采集心电图数据。然后,在可记录计算机上使用LabChart应用程序记录心电图。为分析心电图数据,启动LabChart并打开对应记录时段的数据文件。点击HRV按钮,并根据需要调整心跳检测设置,以分析心率变异性。然后再次点击HRV按钮,选择“Beat Classifier”视图。在“Beat Classifier”视图中选择所有心跳波形,并从HRV按钮中选择“Report View”。将“Report View”中的数据复制并粘贴至Excel中进行进一步分析。心电图分析显示,从妊娠第17天(GD 17)到产后第21天(PD 21),心率逐渐下降,而呼吸间隔逐渐增加。HRV分析显示,低频与高频比值(LF/HF)从产后第0天(PD 0)到产后第21天(PD 21)显著上升。
本研究探讨了母鼠从妊娠到哺乳期间的生理变化及其对母性行为和仔鼠发育的影响。通过使用遥测系统进行连续心电图(ECG)监测,该研究揭示了这一关键时期母体生理动态的变化规律。
对小鼠从妊娠期到哺乳期进行持续的ECG和行为监测,能够精确描绘母体转变过程中的自主神经和生理适应性变化。该方法有助于在母体行为和神经生理学的临床前模型中实现机制性风险排除和预测性验证。该技术增强了针对与母体及子代健康相关的神经发育和自主神经通路研究的转化连续性。
这种基于遥测技术的工作流程可融入从早期机制研究到母体及神经发育靶点的临床前验证的整个发现过程。