טכניקות הרבייה בסיוע (אמנויות) הן בהערכה רציפה כדי לשפר את התוצאות ולהפחית את הסיכונים הקשורים. כתב יד זה מתאר הליך מינימלית פולשני העברת העובר עם פרוטוקול הקריוגנית יעיל המאפשר שימוש בארנבים כמודל בעלי חיים אידיאלי של רבייה אנושית.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
טכניקות הרבייה בסיוע (אמנויות) הן בהערכה רציפה כדי לשפר את התוצאות ולהפחית את הסיכונים הקשורים. כתב יד זה מתאר הליך מינימלית פולשני העברת העובר עם פרוטוקול הקריוגנית יעיל המאפשר שימוש בארנבים כמודל בעלי חיים אידיאלי של רבייה אנושית.
טכניקות הרבייה בסיוע (אמנויות), כגון תרבות העובר מחוץ לאדמה או קריוגנית העובר, להשפיע על דפוסי התפתחות טבעית עם השלכות לאחר הלידה ולידה. כדי להבטיח את innocuousness של יישומי אמנות, מחקרים במודלים של בעלי חיים נחוצים. בנוסף, כצעד אחרון, מחקרי פיתוח העובר דורשים הערכה של היכולת שלהם לפתח צאצאים בריאים לטווח מלא. כאן, העברת העובר אל הרחם הוא הכרחי לבצע כל ניסוי הקשורות לאומנויות.
הארנב שימש כאורגניזם מודל לחקר הרבייה של היונקים במשך יותר ממאה שנה. בנוסף הקרבה פילוגנטי שלו למין האנושי הגודל הקטן שלה ועלות תחזוקה נמוכה, יש לו מאפיינים הרבייה חשוב כגון ביוץ המושרה, כרונולוגיה של התפתחות עובריים מוקדם דומה לבני אדם הריון קצר המאפשרים לנו ללמוד את ההשלכות של יישום האמנות בקלות. יתר על כן, אמנויות (כגון הזרקת זרע תאיים, העובר תרבות, או הקפאה) מוחלים עם יעילות מתאימה במין הזה.
השימוש בטכניקת המעבר לפרוסקופי ובפרוטוקול הקריוגנית המוצג במאמר זה, אנו מתארים 1) כיצד להעביר עוברים דרך טכניקה קלה, פולשנית ומינימלית ו -2, פרוטוקול אפקטיבי לאחסון לטווח ארוך של ארנבים עוברים לספק יכולות לוגיסטיות זמן גמישות ויכולת להעביר את המדגם. התוצאות שהתקבלו לאחר העברת עוברי ארנבים בשלבים התפתחותיים שונים מצביעים על כך morula הוא השלב האידיאלי עבור התאוששות העובר הארנב והעברה. לפיכך, נדרשת העברה של עובר האובידיוס, המצדיקים את ההליך הכירורגי. יתר על כן, הארנב מורולאי בהצלחה מועברים והועבר לפרואו, ומוכיחים את האפקטיביות של הטכניקות המתוארות.
עם מטרות של עקיפת פוריות האדם או שיפור הפצת בעלי חיים של ערך גנטי גבוה ושמירה על משאבים גנטיים בעלי חיים, סט של טכניקות שנקרא באופן קולקטיבי טכנולוגיות רבייה, כגון סופר ביוץ, ב הפריה חוץ גופית , תרבות העובר, או הקפאה,פותחו 1,2. כיום, מקבלים טיפולים הורמונליים כדי לעורר את השחלות ולייצר מספר רב של זקיקי השחלות העאליים1. Oocytes שנאסף מזקיקי אלה יכול להיות התבגר, מופרית, ופיתח בתוך מבחנה עד שהם הקפאה או הועבר אמהות פונדקאית3. עם זאת, במהלך טיפולים אלה, המשחק והזיטים חשופים לסדרה של תהליכים לא פיזיולוגיים שיכולים לדרוש הסתגלות העובר כדי לשרוד בתנאים אלה4,5. הסתגלות זו אפשרית עקב הפלסטיות המוקדמת של העובר, המאפשר שינויי העובר בביטוי הגנים ובתכנות התפתחותי6. עם זאת, שינויים אלה יכולים להשפיע על השלבים הבאים של התפתחות העובר עד לבגרות, ועכשיו הוא מקובל באופן נרחב כי שיטות, תזמון, הליך הקפאה או תנאי תרבות להראות תוצאות שונות על גורל העובר7 , 8. לכן, כדי להבהיר את ההשפעות הנובעות של אומנויות, השימוש במודלים של בעלי חיים מאופיין הוא בלתי נמנע.
הלידה הראשונה שתועדה כתוצאה מהעברת עוברי יונקים התקיימה ב-18909. היום, העברת העובר (ET) לנקבה פונדקאית היא צעד מכריע בלימוד השפעות האמנות המושרה במהלך טרום ההשתלה על שלבים לפיתוח העובר הבאים10. טכניקות ET תלויות בגודל ובמבנה האנטומי של כל חיה. במקרה של דגמים גדולים של בעלי חיים, זה היה אפשרי לבצע ET על ידי שיטות ET שאינן כירורגית, אבל בגודל קטן יותר צנתור מיני של צוואר הרחם הוא מורכב יותר טכניקות כירורגי משמשות לעתים קרובות11. עם זאת, ET כירורגית יכול לגרום לדימום שעלול לפגוע השרשה והתפתחות העובר, כמו דם יכול לפלוש לומן הרחם, גרימת מוות העובר10. שיטות שאינן כירורגיות ו-ET מיושמים עדיין בבני אדם, בבונים, שור, חזירים ועכברים12,13,14,15,16,17, אבל כירורגי מינים אלה עדיין נמצאים בשימוש במינים כגון עיזים, כבשים או בעלי חיים אחרים אשר מציגים קשיים נוספים10,18,19,20,21, כגון ארנבים (שניים קרוקס עצמאיים) או עכברים (בגודל קטן). עם זאת, שיטות העברה כירורגית נוטים להיות הוחלף בהדרגה על ידי שיטות פחות פולשנית. אנדוסקופיה שימש להעברת עוברים, למשל, בארנבים, חזירים ומעלי גירה קטנים18,19,20. אלה שיטות מינימלית פולשנית אנדוסקופיה ניתן להשתמש כדי להעביר עוברים אל ampulla באמצעות infundibulum, אשר חיוני ארנבים הפגינו השפעות מועילות במינים מסוימים20. הדבר מתבסס על חשיבות הדיאלוג הנכון בין העובר לבין האם בשלבי העובר המוקדמים בתעלת ההטלה. כפי שהוזכר לעיל, שיפוץ העובר המתרחשים בארנבים במהלך העברת העובר דרך תעלת ההטלה חיונית להשגת עוברים המסוגלים להשתיל22,23.
מודלים בעלי חיים גדולים יותר, כגון שור, מעניינים משום שהתכונות הביוכימי והשהשתלה דומות לאלה שבמין האנושי24. עם זאת, בעלי חיים גדולים הם יקרים מדי לשימוש בניסויים ראשוניים, ומכרסמים נחשבים מודל אידיאלי (76% אורגניזמים מודל הם מכרסמים) למחקר מעבדה25. עם זאת, מודל הארנב מספק כמה יתרונות על פני מכרסמים בלימודי הרבייה, כמו כמה תהליכים ביולוגיים הרבייה על ידי בני אדם דומים יותר ארנבים מאשר אלה בעכברים. האדם והארנבים להציג הפעלה דומה כרונולוגי הגנום העובריים, מבנה השליה והמניפולציה. בנוסף, שימוש בארנבים ניתן לדעת את העיתוי המדויק של הפריה ושלבי היריון בשל הביוץ המושרה25. מחזורי חיים בארנבות קצרים, השלמת ההריון במשך 31 ימים והגיעו לבגרות בסביבות 4-5 חודשים; החיה קלה לטיפול בשל התנהגותו הצייתנים והלא-אגרסיבית, והאחזקה שלה חסכונית מאוד בהשוואה להוצאות של בעלי חיים גדולים יותר. כמו-כן, חשוב לציין שבארנבים יש רחם דופלקס עם שני cervixes עצמאיים11,25. זה מציב את הארנב בעמדה מועדף, כמו עוברים מן הקבוצות הנסיוניות השונות ניתן להעביר לאותה חיה, אבל לתוך קרן רחם אחרת. זה מאפשר לנו להשוות בין ההשפעות הנסיוניות, הפחתת הגורם האימהי מהתוצאות.
כיום, לא כירורגי שיטות ET אינם בשימוש ארנב. מחקרים מסוימים שבוצעו בסוף שנות ה-90 באמצעות טכניקת העברת הדואר הביאו לשיעורי משלוח נמוכים החל מ-5.5% עד 20.0%11,26 לעומת 50-65% בשיטות כירורגיות, ביניהן הליך הלפרוסקופיה המתואר על ידי בסננפלדר וברים18. שיעורי ההצלחה הנמוכים של שיטות ET אלה שאינם כירורגיים בארנבים חופפים עם חוסר שיפוץ העובר הדרוש בתעלת ההטלה, אשר נמנעת במהלך הניתוח. כאן, אנו מתארים הליך אפקטיבי מינימלית לפרוסקופי ET באמצעות ארנבים כאורגניזם מודל. טכניקה זו מספקת מודל לחקר הרבייה נוסף בבעלי חיים גדולים ובבני אדם.
מכיוון שלארנבים יש חלון זמן צר במיוחד להשרשת העובר, ET במין זה מחייב מידה גבוהה של סנכרון בין השלב ההתפתחותי של העובר ב-ET והמצב הפיזיולוגי של הנמען27. במקרים מסוימים, לאחר טיפול הרבייה המאט את התפתחות העובר (כגון בתרבות מבחנה ) או משנה את הקבלה של רירית הרחם (כגון טיפולים ביוץ), אין סנכרון בין העובר והרחם האימהי. מצבים אלה יכולים להשפיע לרעה על התוצאה. כדי להגיב בהקשרים אלה, אנו מתארים ויטריפיקציה הארנב יעיל מורולה הפרוטוקול המאפשר לנו להשהות, לארגן ולחדש את הניסויים. תהליך זה הוא באופטימיות רצוי ללימודי הרבייה ונותן לנו את היכולת לאחסון לטווח ארוך של עוברים, המאפשר הובלה שלהם. הליך הלפרוסקופי ואסטרטגיות הקריוסקופיות מאפשרים תכנון טוב יותר של מחקרים עם פחות בעלי חיים. לפיכך, המתודולוגיה שלנו מציעה יתרונות היגיוניים וכלכליים ומתאימים לקונספט של שלושה ר' (החלפה, הפחתה ועידון) של מחקר בעלי חיים במטרה לשפר את הטיפול האנושי בבעלי חיים ניסיוניים. כך, עם שיטות אלה, הארנבים מהווים אורגניזם מודל אידיאלי עבור vivo הרבייה .
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים הניסיוניים המשמשים במחקר זה בוצעו בהתאם להנחיה 2010/63/האיחוד האירופי לניסויים בבעלי חיים ולביקורת ואושר על ידי הוועדה האתית לניסויים עם בעלי חיים של הפוליטטיניקה דה ואלטק, ספרד (קוד מחקר: 2015/VSC/אפונה/00170). XGD, FMJ, MPVC ו-JSV מחזיקה אישור הרשאה שהונפק על ידי הממשל הממשלות ולנסיה להתנסות בבעלי חיים. XGD מוסמכת לפקח על הרווחה והטיפול בבעלי החיים במהלך הניסוי.
1. העברת עובר

איור 1: העברת העובר לפרוסקופ בסיוע לפרוסקופיה (מבט חיצוני). A) החדרת מכונית אנדוסקופית (יציאה אחת). ב) החדרת המצלמה האנדוסקופית והמחט האפידורל (חץ שחור). ג) החדרת קטטר העברת העובר (חץ לבן) דרך המחט אפידורל. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: העברת העובר לפרוסקופ בסיוע לפרוסקופיה (מבט פנימי). א: החדרת הקטטר דרך המחט אפידורל לתוך אזור הבטן. כוכבית מציין את infundibulum. B, C, D: הקטטר הטעון עם העוברים מוכנס לאזור ampulla ברחבי infundibulum. E, F: שחרור העוברים, אושר על ידי ויזואליזציה של צינור ההטלה נפוח. דמות זו הותאמה מרקו-חימנס אל. 38. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
2. ויטריפיקציה העובר והתחממות

איור 3: שייטיזציה של קש שנטען כראוי. A) BM מתייחס העובר מניפולציה מדיה המועסקים במהלך ויטריפיקציה. העוברים חייבים להיות טעונים בפתרון ויטריפיקציה. ב) המראה המקסקופי של הקש הטעון עם פירוט מוגדל של מיקום העובר. התקן זה של נפח גדול מאפשר לנו להתקשות מספר רב של עוברים, בניגוד התקני נפח מינימלי. יתר על כן, הטיפול במכשיר זה קל יותר לעומת התקנים מינימלי נפח, בעוד התוצאות דומות ארנבים41. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
העברה פולשנית לפרוסקופי של עוברים רעננים או מבתרים את הארנב בקרב חיות המופת הטובות ביותר ללימודי הרבייה. טבלה 1 מראה את התוצאות של ET חדש בשלבים התפתחותיים שונים (איור 4) של עוברים הועברו. שיעור ההישרדות בלידה (אחוז העוברים הנובעים גור) הוכיחה את היעילות של טכניקת הפרוסקופי המתוארת במאמר זה. הערכים הגבוהים יותר הושגו כאשר ה-ET בוצעה עם עוברים בשלב מורולה, או מוקדם או קומפקטי. בהתבסס על תוצאות אלה, ביצעו ניסוי שני כדי להדגים את שיעור ההישרדות ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מאז המתועד הראשון של מקרה הלידה החיה מעוברים הועברו9, טכניקה זו ומינים הארנב הפכו קריטיים בלימודי הרבייה. חוץ מזה, מחקרי מחקר עובר מעורבים, ייצור, הקפאה, וכו ' דורשים כצעד האחרון הערכה של יכולת העובר ליצור צאצאים בריאים לטווח מלא. לכן, טכניקת העברת העובר היא הכרחית13,28. במהלך השנים, השיטות הכירוגרפיות המועסקים בתחילה כדי להעביר עוברים אל הרחם האימהי הוחלפו בהדרגה על ידי שיטות פולשנית פחות ברוב המכריע של מינים13<...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
. למחברים אין מה לגלות
עבודה זו נתמכה על ידי כספים ממשרד הכלכלה והתחרותיות של ספרד (AGL2017-85162-C2-1-R) ו הכלטאת ולנסיה תוכנית מחקר (PrometeoII 2014/036). גרסת טקסט באנגלית שתוקנה על-ידי נ. מאקאן שירות לשפות אנגלית
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| סרום בקר אלבומין (BSA) | VWR | 332 | |
| בופרנורפין הידרוכלוריד | Alvet Escartí | 626 | יוזמן על ידי וטרינר מורשה. |
| בוסרלין אצטט | סיגמא אולדריץ' | B3303 | |
| סבון קלורהקסידין דיגלוקונאט | Alvet Escartí | 0265DCCJ500B | |
| תמיסת קלורהקסידין דיגלוקונאט | Alvet Escartí | 0265DCCA500B | |
| CO<תת>2 | אוויר נוזלי | 99921 | CO2 N48. |
| חממת CO2 | פישר 15385194 | ||
| דימתיל סולפוקסיד | סיגמא אולדריץ | W387509 | |
| Dulbecco' s תמיסת מלח חוצצת פוספט (DPBS) | Sigma Aldrich | D5773 | ללא סידן כלורי. |
| סכין גילוח חשמלי | אוסטר גולדן A5 | 078005-140-002 | |
| מצלמת אנדוסקופ | אופטימיק ספרד S.A | OP-714 | |
| אנדוסקופ טרוקר עם שסתום עלון סיליקון | קארל סטורץ אנדוסקופיה Ibé rica S.A. | 30114GK | דגם טרוקר קל משקל. |
| Enrofloxacin | Alvet Escartí | 9993046 | יש להזמין על ידי וטרינר מורשה. |
| מחט אפיקרנלית 23G | Alvet Escartí | 514056353 | ניתן להשתמש גם במחטים קטנות יותר. |
| קטטר אפידורלי | Vygon corporate | 187.10 | |
| מחט אפידורלית | Vygon corporate | 187.10 | |
| אתילן גליקול | סיגמא אולדריץ' | 102466-M | |
| משחת עיניים | Alvet Escartí | 5273 | |
| קטמין הידרוכלוריד | Alvet Escartí | 184 | יוזמן על ידי וטרינר מורשה. |
| ציוד לפרוסקופיה | קארל סטורץ אנדוסקופיה Ibé rica S.A. | 26003 | AA הופקינס® לפרוסקופ, לפרוסקופ 0º-מ"מ ישר לצפייה ישירה, אורך 30 ס"מ, תעלת עבודה 5 מ"מ. |
| מקור אור | Optomic ספרד SA | Fibrolux 250 | |
| חנקן | אוויר נוזלי | P1505XXX | |
| מכני CO2 אינסופלטור | קארל סטורץ אנדוסקופיה Ibé rica S.A. | אנדופלטור ® | |
| Meloxicam | Alvet Escartí | 9993501 | יש להזמין על ידי וטרינר מורשה. |
| צלחות פטרי, 35 מ"מ | Sigma Aldrich | CLS430165-500EA | |
| רוטב פלסטיק (Nobecutan) | IBOR medica | 7140028 | |
| קש פלסטיק 0.25 מ"ל | IMV - טכנולוגיות | 6431 | |
| תמיסת יודיד פובידון | Alvet Escartí | 02656DPYS500S | |
| מספריים | ROBOZ | RS-5880 | כל מספריים ישרים קטנים מפלדה בדרגה כירורגית רגילה יעבדו. |
| צינור סיליקון לאינספלטור | קארל סטורץ, אנדוסקופיה Ibé rica S.A. | ||
| סטריאומיקרוסקופ | Leica | MZ16F | ישנן אפשרויות זולות יותר כמו Leica MZ8 או Nikon SMZ-10 או SMZ-2B, אם להזכיר כמה. |
| כפפות סטריליות | Alvet Escartí | 087GL010075 | |
| שמלה סטרילית | Alvet Escartí | ||
| מסכה סטרילית | Alvet Escartí | 058B15924B | |
| תקע קש | IMV - טכנולוגיות | 6431 | |
| מזרק סוכרוז | סיגמא אולדריץ' | S7903 | |
| פישר 11750425 | 1 מ"ל | ||
| 5 מ"ל | צנתר שתן פישר 11773313 | ||
| IMV - טכנולוגיות | 17722 | ||
| אמבט מים | RAYPA | BAE-4 | |
| קסילזין | Alvet Escartí | 525225 | יש להזמין על ידי וטרינר מורשה. |
| Rabbits | Universitat Politè cnica de Valè ניתן | להשתמש בקווים אימהיים אחרים, כגון קו V או קו HP. |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.