מאמר זה מציג פרוטוקול מפורט לניתוח רצועות הרחם ורקמות אחרות של רצפת האגן, כולל צוואר הרחם, פי הטבעת ושלפוחית השתן בעכברים, כדי להרחיב את המחקר של רקמות הרבייה הנשיות.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר זה מציג פרוטוקול מפורט לניתוח רצועות הרחם ורקמות אחרות של רצפת האגן, כולל צוואר הרחם, פי הטבעת ושלפוחית השתן בעכברים, כדי להרחיב את המחקר של רקמות הרבייה הנשיות.
צניחת איברי האגן (POP) היא מצב המשפיע על שלמות, מבנה ותמיכה מכנית של רצפת האגן. האיברים ברצפת האגן נתמכים על ידי מבנים אנטומיים שונים, כולל שרירים, רצועות ופאשיה של האגן. הרצועה הרחם (USL) היא מבנה קריטי הנושא עומס, ופגיעה ב-USL גורמת לסיכון גבוה יותר לפתח POP. הפרוטוקול הנוכחי מתאר את הדיסקציה של USL מורין ואיברי רצפת האגן, לצד קבלת נתונים ייחודיים על ההרכב והתפקוד הביוכימי של USL באמצעות ספקטרוסקופיית ראמאן והערכת התנהגות מכנית. עכברים הם מודל רב ערך למחקר פרה-קליני, אך ניתוח USL הוא תהליך קשה ומורכב. הליך זה מציג גישה להנחיית דיסקציה של רקמות רצפת האגן, כולל USL, כדי לאפשר הערכות ואפיון מרובים. עבודה זו נועדה לסייע בנתיחת רקמות רצפת האגן על ידי מדענים ומהנדסים בסיסיים, ובכך להרחיב את הנגישות של מחקר על תנאי USL ורצפת האגן ואת המחקר הפרה-קליני של בריאות האישה באמצעות מודלים עכבריים.
כ-50% מהנשים סובלות מצניחת איברי האגן (POP)1,2. כ -11% מנשים אלה מתאימות לקריטריונים לעבור תיקון כירורגי, שיש לו שיעור הצלחה נמוך (~ 30%)3,4. POP מאופיין בירידה של כל או כל איברי האגן (כלומר, שלפוחית השתן, הרחם, צוואר הרחם ופי הטבעת) ממקומם הטבעי עקב כישלון של USL ושרירי רצפת האגן לספק תמיכה נאותה5. מצב זה כרוך בתפקוד אנטומי ושיבוש של רקמת החיבור, כמו גם פגיעה עצבית-שרירית, בנוסףלגורמים 3,6. POP קשור למספר גורמים כגון גיל, משקל, זוגיות וסוג הלידה (כלומר, לידות נרתיקיות או קיסריות). גורמים אלה נחשבים כמשפיעים על השלמות המכנית של כל רקמות רצפת האגן, כאשר הריון וזוגיות נחשבים למניעים העיקריים של POP 5,7,8.
רצועות הרחם (USLs) הן מבנים תומכים חשובים לרחם, לצוואר הרחם ולנרתיק וקושרות את צוואר הרחם לעצה4. נזק ל-USLs מציב נשים בסיכון מוגבר לפתח POP. הוא האמין כי הריון ולידה להטיל עומס נוסף על USL, אשר עלול לגרום לפציעה ומגדיל את הסיכויים של POP. USL היא רקמה מורכבת המורכבת מתאי שריר חלקים, כלי דם ולימפה המפוזרים באופן הטרוגני לאורך הרצועה, אותם ניתן לחלק לשלושה חלקים נפרדים: צוואר הרחם, אזור הביניים ואזור העצה9. השלמות המכנית של USL נגזרת מרכיבי מטריצה חוץ-תאיים (ECM) כמו קולגן, אלסטין ופרוטאוגליקנים 5,9,10. סיבי קולגן מסוג I ידועים כמרכיב מתיחה עיקרי נושא עומס ברקמות רצועתיות, ולכן סביר להניח שהם מעורבים בכשל USL וב-POP11.
קיים חוסר ידע לגבי הסיבות, השכיחות וההשפעות של POP אצל נשים. פיתוח מודל חייתי מתאים של POP נחוץ כדי לקדם את הבנתנו את רצפת האגן הנשית. לעכברים ולבני אדם יש ציוני דרך אנטומיים דומים בתוך האגן, כגון השופכנים, פי הטבעת, שלפוחית השתן, השחלות והרצועות העגולות9, כמו גם נקודות הצטלבות דומות של USL עם הרחם, צוואר הרחם והעצה. יתר על כן, עכברים מציעים קלות של מניפולציה גנטית ויש להם פוטנציאל להיות מודל נגיש וחסכוני לחקר POP9.
מחקר זה פיתח שיטה לגשת ולבודד את USL ואת רקמות רצפת האגן השונות מעכברות Nulliparous (כלומר, מעולם לא בהריון). ה-USL שחולצו עברו עיכול אנזימטי (כלומר, כדי להסיר קולגן וגליקוזאמינוגליקנים), נבדקו כדי לקבוע את התגובה המכנית תחת עומס מתיחה, והוערכו להרכב ביוכימי במחקר הוכחת היתכנות. היכולת לבודד רקמות שלמות תאפשר אפיונים מכניים וביוכימיים נוספים של מרכיבי רצפת האגן, המהווה צעד ראשון חיוני לשיפור הבנתנו את סיכוני הפגיעה הקשורים ללידה, הריון ו- POP.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הניסויים וההליכים בבעלי חיים בוצעו על פי פרוטוקול #2705, שאושר על ידי הוועדה לטיפול ושימוש בבעלי חיים של אוניברסיטת קולורדו בולדר. נקבות עכברי C57BL/6J בנות שישה שבועות שימשו במחקר הנוכחי. בעלי החיים התקבלו ממקור מסחרי (ראו טבלת חומרים).
1. הכנת בעלי חיים

איור 1: סביבת עבודה נקייה עם כל הכלים הדרושים לביצוע הנתיחות. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 2: הסרת העור ופתיחת חללי האגן ובית החזה של העכבר. (A) הצמדת כל הגפיים. (B) חתך ראשוני. (C) הפרדת העור מהפאשיה שמתחתיו באמצעות מספריים. (ד) חיתוך העור והכנה להסרה. (ה-ג) משיכת העור על ידי סיבוב העכבר. (H) הסרה מלאה של העור מהצד הגבי. (I) הסרה מלאה של העור מפלג הגוף העליון, והצמדה מחדש של גפי העכבר. (י) פתיחת הבטן. (K) מבט על הבטן הפתוחה. (L) הזזת האיברים משדה הראייה. (יג) הסרת השומן. (N) מבט על רצפת האגן הפנויה. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
2. קציר USL

איור 3: רצפת אגן פנויה לדיסקציה USL . (A) סכמה של האנטומיה. (B) חיתוך קרני הרחם בחיבור השחלות. (ג) כריתת קרני הרחם. (ד) חיתוך השופכנים. (E) חיתוך המעי הגס. (F) מבט ברור על פי הטבעת ושל USLs. (ז) הנחת העכבר ומשטח הנתיחה מתחת לטווח הניתוח. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 4: מבט על ה-USL והרקמות הסובבות אותו ודיסקציה של ה-USLs . (A) סכמה של ציוני דרך אנטומיים סביב ה-USL. (B) קשירת תפר סביב קצות צוואר הרחם. (C) חיתוך הקצוות הצוואריים של USL. (D) חיתוך USL שישמש לניתוחים ביוכימיים בחיבור העצה. (E) חיתוך עצם הירך מעצם האגן. (F) חיתוך הקצה הפרוקסימלי של האגן. (G) ניתוח USL בצלחת פטרי 35 מ"מ. (H) USL עם האגן המחובר בצלחת פטרי 35 מ"מ. (I) USL ופי הטבעת בהגדלה של 0.75x. (J) הסרת שומן מה-USL. (K) ניקוי של USL בהגדלה של פי 1.0. סרגל קנה מידה = 2 מ"מ. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
3. קצירת שלפוחית השתן
4. קציר פי הטבעת
5. קצירת קומפלקס צוואר הרחם-נרתיק

איור 5: דיסקציות שלפוחית השתן, פי הטבעת וצוואר הרחם/הנרתיק. (A) החזקת שלפוחית השתן בזווית. (B) חיתוך שלפוחית השתן. (C) חיתוך הגיד המחבר בין צוואר הרחם ופי הטבעת. (D) הגיד בהגדלה של פי 1.0. (E) חיתוך פי הטבעת. (F) החזקת צוואר הרחם במלקחיים. (G) חיתוך בקצה הדיסטלי של הנרתיק. (H) שלפוחית השתן בצלחת פטרי בקוטר 35 מ"מ. (I) פי הטבעת בכלי פטרי בקוטר 35 מ"מ. (J) קומפלקס רקמת צוואר הרחם-נרתיק בצלחת פטרי 35 מ"מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
6. הכנת דגימה לאפיון רקמות
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל שלב בדיסקציה של עכבר מסוג פרא מפורט בסרטון ובדמויות הקשורות לפרוטוקול. במחקר זה נעשה שימוש בנקבות עכברי C57BL/6J בנות 6 שבועות (טבלה משלימה 1). שלוש קבוצות מדגם עם USL שטופלו באנזימים שונים נותחו: קבוצת ביקורת (ללא טיפול), קבוצות שטופלו בקולגנאז וקבוצות שטופלו בכונדרויטינאז. השריר החלק, העצבים והלימפה ב-USL מוקפים ב-ECM עשיר בקולגן פיברילרי וגליקוזאמינוגליקנים (GAGs)5, אשר נחשבים כמספקים שלמות מכנית לרקמה. טיפולי האנזימים נבחרו כדי לשבש רכיבי ECM אלה ולהדגים את ההיתכנות לפתרון ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ההשפעה של נזק מבני על רקמות הרבייה הנשיות אינה נחקרת, ויש צורך במודל נגיש של בעלי חיים למחקר POP. העכבר הוא מודל חסכוני שיכול לחקות מחקרי רבייה אנושיים16. בשל העניין הגובר בחקר מערכת הרבייה הנשית, יש צורך בשיטות המסייעות לחקר רקמות אלה. כדי לענות על צורך זה, בעבודה זו, נקבעה שיטה לנתח ולהכין רקמות רצפת אגן מורין לניתוחים מבניים ופונקציונליים.
להצלחת הדיסקציה נדרשים זמן וטיפול נאותים. רקמות הרבייה של מורין קטנות ושבריריות. תשומת לב לפרטים נדרשת, במיוחד בעת ניקוי השומן סב...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי מענק CU Boulder Summer Underground Research Opportunities Program (UROP) (C.B.), מלגת המחקר לתארים מתקדמים של NSF (L.S.), מלגת המדע של שמידט (C.L.), תוכנית מענקי זרעי המחקר והחדשנות של אוניברסיטת קולורדו (פרס 2020 ל- V.F., S.C. ו- K.C.), ומענק זרעי Anschutz Boulder Nexus באוניברסיטת קולורדו (ל- V.F. ו- K.C). תודה מיוחדת מגיעה לד"ר טיילר טאטל על עזרתו בעיצוב תא ההעמסה, כמו גם לחברי מעבדת Calve על דיונים מועילים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 11 להב | פישר | 3120030 | להב נשלף |
| 1x PBS | Fisher | BP399-1 | מדולל מריכוז 10x |
| כונדרואיטינאז ABC | Sigma | C3667-10UN | אנזים |
| קולגנאז סוג I | וורת'ינגטון LS004194 אנזים ביוכימי | nbsp; | |
| מיקרוסקופ קונפוקלי | Leica | STELLARIS 5 | תצורה זקופה |
| מיקרוסקופ דיסקציה | Leica | S9E | עם מצלמה |
| Dumont #5 מלקחיים | פישר | NC9626652 | קצה דק |
| נקבה C57BL/6J עכברי | מעבדה ג'קסון | #: 000664 | |
| FemtoTools מיקרומניפולטור | FemtoTools | FT-RS1002 | תא עומס 100 mN |
| FST מלקחיים מעוקלים | פישר | NC9639443 | קצה מעוקל |
| FST חד 9 מ"מ מספריים | פישר | NC9639443 | מספריים לדיסקציה |
| צבע רפאים 780 | Tonbo | 13-0865-T500 | כתם אמין חינם |
| Kimwipes | Fisher | 06-666 | קופסה של 50 מגבונים |
| OCT | Tissue Tek | 4583 | משמש לשימור רקמות |
| PDMS | Thermo Fisher | 044764.AK | עקוב אחר הוראות היצרן |
| צלחות פטרי 35 מ"מ | פישר | FB0875711A | משמש לרקמות מנותחות |
| פוליגלקטין 5-0 תפר | וטר.VS385VL | עם מחט | |
| Renishaw InVia Raman מיקרוסקופ | Renishaw | PN192(EN)-02-A | עם מטרות קונפוקליות |
| פלטפורמת נדנדה | VWR | 10127-876 | פלטפורמה דו-שכבתית |
| כפפות כירורגיות | פישר | 52818 | לדיסקציה |
| Sytox | Thermo Fisher | S11381 | כתם גרעיני |
| סיכות | T פישר | S99385 | לדיסקציה |
| העברת פיפטס | פישר | 13-711-7M | לדיסקציה |
| רפידות תחתונות | פישר | 22037950 | לכיסוי כרית חיתוך |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.