Eine Beschreibung der chirurgischen Induktion von Endometriose bei Mäusen und Ratten durch auto-Transplantation von Gebärmutter-Gewebe auf die arterielle Kaskade der Darm Mesenterium.
Methodenartikel
Eine Beschreibung der chirurgischen Induktion von Endometriose bei Mäusen und Ratten durch auto-Transplantation von Gebärmutter-Gewebe auf die arterielle Kaskade der Darm Mesenterium.
Die Endometriose ist eine chronische, schmerzhafte Erkrankung, deren Ätiologie ist unbekannt. Darüber hinaus kann die Behandlung der Endometriose erfordern laparoskopische Entfernung der Läsionen und / oder chronischen pharmazeutische Behandlung von Schmerzen und Unfruchtbarkeit Symptome. Die Kosten im Zusammenhang mit Endometriose hat bei 22 Milliarden Dollar pro Jahr in den Vereinigten Staaten von Amerika 1 geschätzt. Um unser Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen dieser rätselhaften Krankheit sind Tiermodelle eingesetzt. Primaten entwickeln spontan Endometriose und somit Primatenmodelle am ehesten die Krankheit bei Frauen ähneln. Nager-Modelle, sind aber kostengünstiger und leicht verfügbar 2. Das Modell, das wir hier beschreiben, beinhaltet eine autologe Transfer von Gebärmutter-Gewebe der Darmwand Mesenterium (Abbildung 1) und wurde zum ersten Mal in der Ratte 3 entwickelt und später an der Maus 4 übertragen. Das Ziel der autologen Nagetier Modell der chirurgisch-induzierten Endometriose ist zu imitierendie Krankheit bei Frauen. Wir und andere haben bereits gezeigt, dass die veränderte Genexpressionsmuster in Endometrioseherde von Mäusen oder Ratten Spiegel bei Frauen mit der Krankheit 5,6 beobachtet wurden. Ein Vorteil der Durchführung der Operation in der Maus ist, dass die Fülle von transgenen Mauslinien zur Verfügung können die Forscher bei der Bestimmung der Rolle von spezifischen Komponenten wichtig für die Gründung und das Wachstum der Endometriose helfen. Ein alternatives Modell, in dem ausgeschnittenen menschlichen Endometrium-Fragmente an das Bauchfell von immungeschwächten Mäusen eingebracht werden, ist ebenfalls weit verbreitet, sondern wird durch das Fehlen eines normalen Immunsystems, die Gedanken zu sein bei der Endometriose 2,7 wichtig ist begrenzt. Wichtig ist, dass die Maus-Modell der chirurgisch induzierten Endometriose ein vielseitiges Modell, das verwendet wurde, zu untersuchen, wie das Immunsystem 8, Hormone 9,10 und Umweltfaktoren 11,12 Endometriose sowie die Auswirkungen von Endometriose auf fert beeinflussenility 13 und Schmerzen 14.
1. Die Planung für lebende Tiere Chirurgie
2. Bereiten Sie den OP-Bereich für lebende Tiere Chirurgie
3. Anesthetize und bereiten die Maus für die Chirurgie
4. Uterine Ligation
5. Bereiten Endometriose-Implantate aus ausgeschnittenen Uterus
6. Naht Endometriose-Implantate in Bauchhöhle
7. Sham Operationen
8. Schließen der Operationswunde
9. Recover Tier
10. Post-operative Betreuung
11. Necropsy und Gewebeentnahme
Repräsentative Ergebnisse
Endometrioseherde im Mausmodell der chirurgisch induzierten Endometriose morphologisch und histologisch den beobachteten in ähnelnFrauen. Die histologische Analyse der Endometriose bei Frauen und die Maus-Modell zeigt, dass Endometrioseherde endometrialen Drüsen und Stroma (Abbildung 2A) enthalten. Endometrioseherde bei Mäusen enthalten auch Hämosiderin beladene Makrophagen, die ein gemeinsames Merkmal der Endometriose bei Frauen (Abbildung 2B) 19 sind.
Endometrioseherde von Mäusen entfernt 3 Tage nach der Induktion erscheint entzündet und hämorrhagisch (Abbildung 3A). Nach zwei Minuten vor vier Wochen Wachstum Endometrioseherde im Mausmodell sind zystenartige, gefüllt und von peritonealen Adhäsionen umgeben (Abbildungen 3B und 3C). Im Vergleich zum Läsion Gewicht bei Induktion wurden gefüllt Läsionen 306% und 862% größer bei einem und zwei Monaten nach der Induktion und freiberuflich Läsionen wurden 51% und 172% größer bzw. (4A und 4B). Wir haben konsequent Flüssigkeit gefüllt und freiberuflich endometriotischen Läsion Gewichte von einem Monat nach der Induktion über fünf verschiedene Experimente (Abbildung 5). Nach einem Monat post-inProduktion Flüssigkeit gefüllt (7,44 ± 3,75 mg) und freiberuflich (2,92 ± 1,23 mg) endometriotischen Läsion Gewicht signifikant korreliert (Pearson Korrelationskoeffizient = 0,669, p <0,001).
Alter der Maus hatte keinen Einfluss auf Größe der Läsion für Mäuse zwischen drei und zehn Monate alt. Weder der Flüssigkeit gefüllt oder freiberuflich endometriotischen Läsion Gewicht auf einen Monat nach der Induktion war signifikant mit dem Alter des Tieres korreliert (r = -0,136, p = 0,380 und r = -0,063, p = 0,698 bzw.).
Die Maus Gebärmutter durchläuft Veränderungen in Größe, Flüssigkeitsretention, Zellproliferation und das Aussehen durch den Einfluss von Steroidhormonen während der Rosse. Wir verglichen die Endometriose-Läsionen Gewicht, das Gewicht der verbleibenden intakten Uterushorn von Tieren in verschiedenen Stadien der Brunst. Wir fanden nicht eine signifikante Korrelation zwischen uterine Gewicht und Flüssigkeit gefüllt oder freiberuflich endometriotischen lesion Gewicht bei einem Monat nach Induktion (r = -0,046, p = 0,765 und R = 0,232, p 0,155 bzw.).
Das Genexpressionsmuster in der Endometrioseherde von Mäusen beobachtet genau widerspiegelt, dass bei Frauen mit der Erkrankung 5 berichtet. Durch 3 Tage nach Induktion Gene regulieren extrazellulären Matrix Remodeling, Zelladhäsion und Angiogenese sind sehr hochreguliert und viele dieser Gene bleiben durch eines Monats Wachstum hochreguliert.
Abbildungen und Tabellen

Abbildung 1. Surgical Induktion von Endometriose durch autologus Gebärmuttergewebe Transfer in der Maus. Das linke Uterushorn ist ligiert, ausgeschnitten, und öffnete längs des Endometriums aussetzen. Drei 2 mm 2 Biopsien sind bereit und werden jeweils auf einer Arterie vernäht in der arteriellen Kaskade der intestinalen mesentery. Um einen Monat nach der Induktion der Endometrioseherde sind gefüllt und umgeben von Adhäsionen.

Abbildung 2 Hämatoxylin und Eosin gefärbt Abschnitt eines Endometrium-Läsion aus dem Maus-Modell der Endometriose auf einen Monat nach der Induktion zeigt (A) das Vorhandensein von endometrialen Drüsen und Stroma;. Balken = 50 um und (B) Hämosiderin beladene Makrophagen, von denen einige durch Pfeile angedeutet; Balken = 20 um.

Abbildung 3. Endometrioseherde im Mausmodell nach Euthanasie, entweder drei Tage nach der Induktion (A) oder 1 Monat nach der Induktion (B und C).

Abbildung 4. Endometrioseherde von Mäusen chirurgisch induzierten auf en habendometriosis wurden ausgeschnitten und in ein oder zwei Monate nach der Induktion gewogen. Daten sind Mittelwerte ± SEM. Die Daten wurden log umgewandelt und verschiedene Buchstaben bedeuten Bedeutung innerhalb jedes Panel durch one-way ANOVA durch Least Significant einseitigen Fisher Difference Mulitple Vergleiche folgen. (A) Zyste wie, gefüllt Endometrioseherde (N = 10, 7 oder 5 für Induktion, 1 Monat oder 2 Monate nach der Induktion bzw.). (B) lancierte Endometrioseherde (N = 10, 8 oder 7 für Induktion, 1 Monat oder 2 Monate nach der Induktion bzw.).

Abbildung 5. Endometriotische Läsion Nassgewicht mit Flüssigkeit und lancierte auf einen Monat nach der Induktion von fünf getrennten Experimenten. Daten sind Mittelwerte ± SEM. Mäuse N = 10, 6, 8, 7 und 7 für Flüssigkeit gefüllt Läsionen und 0, 7, 10, 8, und 8 für freiberuflich Läsionen in Experiment 1, 2, 3, 4 und 5 auf.
Tabelle 1. Observation von Estrus Stage von Vaginal Zytologie und Erscheinungsbild der Eierstöcke und der Gebärmutter und Induktion.
Aussehen der Eierstöcke und der Gebärmutter wird zeitabhängig sein. Im Folgenden finden Sie auf Opfer um 8:00 Uhr am Morgen eines jeden Zyklus Tag. Weiterhin sind die Beobachtungen subjektiv und Vergleich der Eierstock und Gebärmutter Hörner wird eine bessere Schätzung als Uterushörner nur. Diese Beobachtungen sollen die Informationen aus dem täglichen Vaginalzytologie Lesungen erhalten zu ergänzen.

Tabelle 2. Vergleich der Chirurgie in Maus und Ratte.
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Es gibt mehrere kritische Parameter, bemerkt während der Durchführung der chirurgischen Induktion von Endometriose bei Mäusen sollte. Erstens ist die Endometriose ein Östrogen abhängig Krankheit und als solche diese Operation sollte in gesunden Tieren oder alternativ in ovarektomierten Tiere mit Östrogenen 20 ergänzt durchgeführt werden. Zweitens muss die Naht Endometriumbiopsien der arteriellen Kaskade mit äußerster Sorgfalt durchgeführt werden. Wir haben festgestellt, dass mit nur zwei relativ lockeren Knot...
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Keine Interessenskonflikte erklärt.
Besonderer Dank geht an Chris Kassotis und Audrey Bailey für die kritische Durchsicht des Manuskripts und Dr. Scott Korte, Joseph Beeman, Alison Curfman, Paul Kimball, Bridget Neibreggue, Jacob Redel, Amy Schröder, Maija Steinberg, und Stacey Winkeler für ihre Unterstützung bei der Optimierung dieses Modell in unserem Labor. Die Finanzierung wurde von der Clinical Biodetectives Training Grant (NIH T90) (KEP), University of Missouri Life Sciences Undergraduate Research Opportunities Program, MU Research Council, MU Research Board Zuschüsse und NIH R21HD056441 (SCN) zur Verfügung gestellt.
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| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Name des Reagenzes / Ausrüstung | Firma | Katalog-Nummer | |
| Wax Bleistift | Fischer | NC9954135 | |
| Objektträger aus Glas | Fischer | 12-550-433 | |
| Pipette | Fischer | S79383 | |
| Standard-Lichtmikroskop für die Bewertung Vaginalzytologie Abstrichen | |||
| Buprenorphin HCL c3 (CARJET) 10X1ml | Butler Tiergesundheit Versorgung | 022891 | |
| Sterile Phosphat-gepufferter Kochsalzlösung (PBS) | Gibco | 14040-117 | |
| 10.000 U / ml Penicillin, 10.000 pg / ml Streptomycin in 0,85% NaCl | Hyclone | SV30010 | |
| Isofluran | AbbottTiergesundheit | 05260-05 | |
| Isofluran nicht Rückatmungssystemen System | |||
| Recirculating Warmwasser Heizkissen | |||
| 30 ml Spritze Mantel | Fischer | 14 bis 823-16G | |
| Puderfrei sterile Handschuhe | Fisherbrand | 19020558 | |
| Augensalbe | Große Pharmaceuticals | 10033691 | |
| Kleine elektrische Haarschneidemaschine | Wahl | 9861-600 | |
| Chlorhexidin scrub | Fischer | NC9863042 | |
| 70% Ethanol | |||
| Polylined sterilen Bereich | Busse Krankenhaus Disposables | 696 | |
| Größe 3 Skalpell | Fischer | 22-079-657 | |
| Number 10 Skalpellklingen | Fischer | 22-079-681 | |
| Kleine chirurgische Scheren | Roboz | RS-5850 | |
| Kleine gezackte semi-gebogenen Pinzette | Roboz | RS-5135 | |
| 5-0 schwarz geflochten Seidenfaden | Ethicon | K870H | |
| Sterilisiert Pyrexglas Petrischalen | Corning | 70160-101 | |
| 2 mm Biopsiestanze | Miltex | 33-31 | |
| Sterile Gaze | Kendall | 1806 | |
| 6-0 schwarz Monofilament Ethilon Nylonnaht | Ethicon | 697G | |
| Needle-Treiber (optional) | World Precision Instruments | 500023 | |
| 5-0 ungefärbt geflochten beschichtet vicryl Naht | Ethicon | J490G | |
| 9mm Autoclip Wundklammern | Becton Dickinson | 427631 | |
| Autoclip Applier & Entferner | Becton Dickinson | 427630 | |
| 23G Nadel | Becton Dickinson | 305193 | |
| 1cc Spritze | Becton Dickson | 301025 | |
| 5x Lupe Standfuß (optional) | Fischer | 14-648-23 | |
| 10% gepuffertem Formalin | Fischer | SF100-4 | |
| Taster | Roboz | RS-6466 | |
| Verarbeitung / Einbettkassetten | Fischer | 15 bis 197-700A | |
| Biopsie Schaumstoff-Pads | Fischer | 22-038-222 | |
| RNAqueous RNA Isolation Kit | Ambion | AM1912 | |
| Flüssiger Stickstoff | |||
| Schnappdeckel Mikrozentrifuge flachen Oberrohr | Fischer | 02-681-240 | |
| Ketamin (optional) | Simga | K4138 | |
| Domitor (Medetomidinhydrochlorid) (optional) | Tocris | 2023 | |
| Antisedan (Atipamezol) (optional) | Sigma | A9611 |
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