24 de octubre de 2017
Ratones son ampliamente utilizados para estudiar biología gestacional. Sin embargo, interrupción del embarazo se requiere para este tipo de estudios que impide investigaciones longitudinales y hace necesario el uso de grandes cantidades de animales. Por lo tanto, describimos una técnica no invasiva de la ecografía de alta frecuencia para la detección precoz y seguimiento de eventos tras la implantación en el ratón embarazado.
El objetivo general de este procedimiento de imágenes de ultrasonido es detectar, monitorear y caracterizar el embarazo temprano en el ratón. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la biología reproductiva murina y a establecer el crecimiento, el desarrollo y la viabilidad de los embarazos tempranos de ratones. La principal ventaja de esta técnica es que estos embarazos pueden ser caracterizados y fenotipados in vivo, sin interrupción del embarazo en ratón, lo que permite la recogida longitudinal de datos.
Por lo general, las personas nuevas en este método tendrán dificultades para obtener todas las imágenes en un solo plano. Esto se debe a los pequeños movimientos incrementales de la sonda de ultrasonido que son necesarios. Comience con la preparación de la máquina de ultrasonido.
Encienda el transductor y, a continuación, conecte la platina del motor 3D al transductor. A continuación, conecte la sonda a la abrazadera del transductor. Ahora, coloque el mouse, en posición supina, en la plataforma de monitoreo.
Proporciónele anestesia a través del cono de la nariz y pegue suavemente todas sus patas a las almohadillas de monitoreo de frecuencia cardíaca en la plataforma. A continuación, frote aproximadamente uno o dos mililitros de gel de transmisión de ultrasonido en el abdomen. A continuación, coloque la sonda de ultrasonido en la parte inferior del abdomen utilizando la platina motora manual.
Con la ecografía, localice la vejiga, que debe aparecer como un círculo oscuro lleno de comida justo cefálico a la abertura vaginal. Una vez localizada la vejiga, se mueve la sonda cefálica muy lentamente para visualizar el útero embarazado, que debe aparecer como una forma cilíndrica con áreas redondas en los sitios de gestación. Esto se puede describir como perlas en una cadena.
Ahora, proceda con las imágenes en 2D. Una vez que se ha identificado el útero de la embarazo, comience en el sitio de embarazo más cercano a la vejiga y mueva lenta y secuencialmente la cefálica para determinar la ubicación de todos los sitios de la gestación. Guarde la imagen.
Si se puede ver el riñón, el bazo o el hígado, entonces la gammagrafía está demasiado lejos de la cefalea. Vuelva a colocar la sonda más cerca de la vejiga y guarde la imagen. A continuación, imagine el cuerno uterino contralateral de la misma manera.
Congele la imagen cuando el marco de ultrasonido esté en el centro del sitio del embarazo o de la implantación y guarde la imagen para su análisis. Ahora o más tarde, utilice las imágenes guardadas para medir las posiciones de implantación utilizando la reacción de decidualización hiperecogénica como marcador. Haga clic manualmente en la herramienta de medición y haga clic en la ubicación de un sitio de implantación.
A continuación, arrastre el cursor al siguiente lugar de implantación y haga clic de nuevo para dibujar una línea. A continuación, el software informa de la longitud de la línea. Después de medir todos los sitios de implantación, use la misma técnica y proceda a medir el tamaño del saco gestacional y el tamaño del polo fetal.
Después de la toma de imágenes 2D, coloque la sonda en un área que esté en el punto medio aproximado de la imagen 3D deseada. Por ejemplo, si uno estuviera tomando una imagen de una manzana en 3D, coloque la sonda en el núcleo. Una vez que la sonda esté colocada correctamente, obtenga una adquisición en 3D.
La etapa motora en 3D recorrerá esta distancia a través del útero en una serie de pasos o marcos. A medida que se obtiene el escaneo, asegúrese de que las estructuras previstas se capturen completamente en el escaneo. Después de recopilar el escaneo, cárguelo para el procesamiento de la imagen.
Elija los métodos paralelos y rotativos para el procesamiento, que cargarán todos los fotogramas de imagen 3D en un cuadro 3D. A continuación, elija el tamaño de paso de 0,08 milímetros, luego comience en un extremo del bloque de imagen y desplácese por todos los marcos para familiarizarse con los datos. A continuación, comience en un extremo de la pila y trace manualmente el contorno de un objeto de interés.
A continuación, pasa al siguiente fotograma y vuelve a trazar manualmente el contorno del objeto. Continúe este proceso hasta que todos los fotogramas se hayan anotado manualmente. Una vez completado, haga clic en finalizar para obtener una imagen en 3D y un cálculo del volumen del objeto.
Para la imagen, elija entre una malla o una superposición sólida. A continuación, elija mantener o eliminar la información de la imagen circundante para mayor claridad. La ecografía de alta frecuencia puede detectar el desarrollo de un sitio de implantación tan pronto como 5,5 días después de la concepción.
Utilizando el endometrio decidualizado hiperecogénico más ligero como marcador de sitios de implantación, el número de sitios de implantación y el espaciamiento de estos sitios, se cuantificará a los 6,5 días después de la concepción. A medida que el embarazo avanza a 7,5 días después de la concepción, un saco gestacional hipoecoico más oscuro y un polo fetal son fácilmente identificables. Las reconstrucciones tridimensionales del útero de ratón a los 6,5 días después de la concepción, se realizaron en formatos de malla y superposición sólida.
A los 7,5 días después de la concepción, el escaneo 3D fue igual de revelador. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo obtener imágenes de ultrasonido precisas tanto en 2D como en 3D, para caracterizar un embarazo sin interrupción. El tiempo total necesario para la adquisición de una ecografía, tanto en 2D como en 3D, es de aproximadamente 10 a 20 minutos en manos de un usuario experimentado.
Al intentar este procedimiento, es importante recordar que debe mantener sus movimientos pequeños e incrementales. Esta técnica allanó el camino para que los investigadores exploraran los fenotipos normales y anormales del embarazo en el ratón.
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Este artículo describe una técnica no invasiva de ultrasonografía de alta frecuencia para el monitoreo del embarazo temprano en ratones. Este método permite realizar estudios longitudinales sin finalizar los embarazos, facilitando la recolección de datos reproductivos vitales.
La ultrasonografía tridimensional de alta frecuencia (HFUS) con reconstrucción 3-D permite la caracterización no invasiva y longitudinal del embarazo temprano en modelos murinos, eliminando la necesidad de interrumpir el embarazo. Esta capacidad mejora la confianza predictiva del fenotipado reproductivo y apoya la continuidad traslacional en la investigación preclínica. El enfoque es estratégicamente relevante para equipos de biofármacos que utilizan ratones genéticamente modificados para reducir los riesgos asociados a dianas uterinas y embrionarias.
Este método de imagen se integra en el continuo de descubrimiento a preclínico, apoyando la comprobación de hipótesis, la validación de dianas y la investigación traslacional en biología reproductiva.