カラー染料を使用して単一絨毛膜性の胎盤における血管吻合の正確かつ簡単に評価
September 5th, 2011
双胎児間輸血症候群とツイン貧血の赤血球増加症のシーケンスは、周産期医療の2つの潜在的に壊滅的な問題です。両疾患は、単一絨毛膜性の双子や胎盤の血管吻合を介して不平衡血流からの結果で発生する。我々は正確に出産後の胎盤血管の色の色素注入を用いた血管吻合の存在を評価するための単純なプロトコルを提供します。
次の実験の全体的な目標は、血管吻合のカラー染料注入を使用して、モノホリオニクス胎盤の血管構造を研究することです。取得後、胎盤は最初に洗浄され、トリミングされます。次に、カテーテルを臍帯血管に挿入します。
次に、血管吻合の数、種類、およびサイズを示すために、カテーテルを通じて色染料を注入します。最後に、モノ絨毛膜胎盤に存在する血管吻合のさまざまなパターンをDY血管で特定できます。この方法は、双子間輸血症候群またはTTTSについての洞察を提供することができます。
また、双子貧血、赤血球増加症の配列、タップ、選択的子宮内成長制限など、他のモノクローヌス性双胎盤に関する重要な情報も提供できます。一般に、この方法に不慣れな人は、臍帯血管のカテーテル挿入にある程度の専門知識と一定の学習曲線が必要になる可能性があるため、苦労するでしょう。私は、胎児治療センターの同僚と一緒にこの手順を実演します。
フェム 胎盤の母体と胎児の表面を完全または混乱がないか検査します。分割膜の一部を病理学に送ることができます チョイックの種類を確認するために、胎盤をプラスチック製のボウルに入れ、最終検査とカラー染料注射まで最大1週間冷蔵して、胎盤を温水で洗います。次に、周囲の膜をトリミングします。
絡み合った分割膜をはがし、アムノンをはがします。次に、各臍帯を約5センチメートルで横断します。コード挿入からの距離。
臍帯血管と胎盤血管から血栓をそっと絞り出し、臍帯静脈を特定します。カニューレ挿入とその後のD注入は、この手順の中で最も困難です。正確な注射には注意と忍耐が必要です。
特にカテーテル挿入中の乱暴な取り扱いは、血管外への色素の漏れにつながる可能性があります。なぜ染料が拡散するのかを容易にするために、一人が注射し、もう一人が染料を血管に優しくマッサージし、適切なサイズのカテーテルで臍帯静脈をカニューレし、ピンセットを使用して誤った通路を避けることをお勧めします。動脈の内腔を広げます。
繰り返しになりますが、誤った箇所は避けてください。次に、小さなカテーテルで1つの臍帯動脈をカニューレ挿入します。もう一方の臍帯について、両方のカニューレ挿入手順を繰り返します。
臍帯血管を優しく前後にマッサージすることで、カテーテルの配置を容易にします。次に、染料注入中に着色染料が逆流しないように、両方のコードにテープを結びます。始める前に、対照的な色の染料が入った2つの20ミリリットルの注射器を感じてください。
次に、シリンジを1本を臍帯静脈カテーテルに装着し、もう1本を臍帯の1本の臍帯動脈カテーテルに装着します。次に、低圧を使用して、染料を臍帯静脈に静かに注入し、アシスタントが静脈内の染料をそっと押します。染料がすべての胎盤血管を満たすようにするには、どちらかの双子からの吻合が互いに接続する血管赤道近くの小さな血管に特に注意を払います。
次に、臍帯動脈を2番目の染料で満たし、再び低圧と補助を使用して、すべての染料をすべての動脈空間に移します。次に、さらに2つの20ミリリットルの注射器に対照的な色の染料を充填し、前と同じ技術を使用して、各注射器の内容物を臍帯静脈と臍帯動脈に取り付けて注入します。2番目の臍帯については、血管の赤道を注意深く調べ、吻合の数と種類を記録します。
デジタル写真の直径と胎盤のシェアを測定するために、胎盤に測定テープを置きます。次に、高解像度のデジタルカメラを使用して、注入した胎盤を撮影します。双子の胎盤血管構造は、単絨毛膜双胎の形態によって異なり、ここでは正常な合併症のない単絨毛膜双胎からの単絨毛膜胎盤で示され、緑の動脈とピンクの静脈から見られるいくつかの動脈静脈またはAV吻合、およびここでは青い動脈と黄色の静脈で表されるいくつかの静脈またはVA吻合が白い星で示されているように、単絨毛膜双胎妊娠のタイプによって異なります。 さらに、緑色の星で示され、青色と緑色の色素の混合によって識別され、青色の星で示される1つの大きな動脈動脈またはAA吻合がここに存在します。
双子から双子への単絨毛膜胎盤、または連続羊水減少で治療されたTTTS妊娠は、白い星で示されるAVのみの存在を示し、ここに示されているAA吻合のない緑色の星の吻合で示されるVAは、白い星で示される小さな残留吻合が誤って特許を残した選択的レーザー技術を使用した血管吻合の眼鏡的レーザー凝固後のAT-T-T-S胎盤です。選択的レーザー技術では、血管吻合が最初に特定され、次に1つずつ凝固されます。この図は、ソロモン法を使用したスコープレーザー凝固後の別のTTTS胎盤を示しており、個々の吻合部の同定と凝固の後、完全な血管赤道が一方の胎盤縁からもう一方の双子貧血多血症配列またはTAPに凝固しました。
胎盤は、ごくわずかなAV吻合の存在によって特徴付けられます。その例がここに示されているように、白い星で示されるごく小さな吻合のみが見えます。タップレシピエントの胎盤シェアは、胎盤の左側に見られるように多すぎることがよくありますが、右側に見られるドナーの胎盤シェアは淡いです。
ここに示されているのは、1つの双子の選択的な子宮内成長制限を伴う双子の妊娠からの単絨毛膜胎盤です。成長が制限された胎児は、臍帯の挿入と胎盤の割合がはるかに少なかった。大きなAA吻合は白い星で示されてはっきりと見え、緑色の星AA吻合で示される大きなAV吻合は、出生体重の不一致を持つ双子の単絨毛膜胎盤によく存在し、単絨毛膜モノ羊膜胎盤は、この図に見られるように、両方のコード挿入間の距離が短い特徴的な血管構造を持っています。
それぞれ緑、青、白の星で示されているように、いくつかのAV VAと2つのAA吻合、および両方のコード挿入間の距離が短いことに注意してください。この手順を試みる際には、AV吻合が非常に小さく、視覚化が難しい場合があることを覚えておくことが重要です。TTTSのレーザー手術後の小さな残留AV吻合の存在を評価するために、注入手順は細心の注意を払って実行する必要があります。
この技術は、胎児手術の分野の研究者がTTTSによるモノクローヌス双生児妊娠のレーザー凝固技術を探求し、改善するための道を開きました。
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概要
この研究では、血管吻合を評価するために、単胎盤胎児の血管構造を色素注入によって調査します。この方法は、双胎間輸血症候群と双胎貧血多赤球症候群の理解を深めることを目的としています。
主要な研究構成要素
科学の領域
- 周産期医学
- 胎盤血管解剖学
- 単胎盤双胎障害
背景
- 双胎間輸血症候群（TTTS）と双胎貧血多赤球症候群は、単胎盤双胎において深刻な状態です。
- これらの障害は、胎盤血管接続を通じた血流の不均衡から生じます。
- 血管吻合の理解は、これらの状態を管理するために重要です。
- 色素注入により、これらの吻合を効果的に視覚化できます。
研究の目的
- 単胎盤胎児における血管吻合の存在と特徴を評価すること。
- TTTSおよび関連障害の背後にあるメカニズムについての洞察を提供すること。
- 胎盤血管構造を評価するためのプロトコルを確立すること。
使用された方法
- 胎盤の洗浄と切り取り。
- 臍帯血管へのカテーテルの挿入。
- カテーテルを通じた色素の注入。
- 染色された血管における血管吻合パターンの特定。
主な結果
- 単胎盤胎児における血管吻合の成功した視覚化。
- 血管接続の様々なパターンの特定。
- TTTSと双胎貧血多赤球症候群への影響に関する洞察。
- 将来の研究のための信頼できるプロトコルを確立。
結論
- 色素注入法は胎盤血管解剖学の研究に効果的です。
- 結果は、単胎盤双胎における合併症の理解を深めます。
- このプロトコルは臨床評価と研究に役立ちます。
よくある質問
Executive Industry Relevance
Understanding placental vascular anastomoses is critical for elucidating the pathophysiology of twin-to-twin transfusion syndrome (TTTS) and twin anemia polycythemia sequence (TAPS), conditions arising from imbalanced blood flow in monochorionic twins. This dye injection method provides a straightforward approach to visualize and characterize arterio-arterial, veno-venous, and arterio-venous anastomoses, supporting mechanistic insights into fetal circulatory disorders. The protocol enables perinatologists and researchers to assess residual anastomoses post-laser surgery, informing clinical decision-making in high-risk twin pregnancies.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of vascular communication pathways that drive hemodynamic imbalances in monochorionic twin pregnancies.
- Operational Value: Provides a reproducible method to confirm the presence or absence of specific anastomosis types, supporting target validation in placental biology.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Generates quantitative spatial data on anastomosis diameter, type, and distribution for comparative analysis across placental phenotypes.
- Operational Value: Standardizes visualization of vascular networks through color contrast, facilitating consistent scoring and imaging-based endpoints.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Links anatomical vascular patterns to clinical phenotypes such as TTTS, TAPS, and selective intrauterine growth restriction, strengthening disease-relevant models.
- Operational Value: Supports longitudinal assessment of vascular remodeling following interventions like fetoscopic laser coagulation.
Pipeline & Workflow Integration
The method fits within the discovery continuum by enabling anatomical characterization of placental vasculature, which informs mechanistic models of twin transfusion syndromes and guides evaluation of therapeutic interventions targeting vascular anastomoses.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing regarding vascular contributions to blood flow imbalance and compensatory mechanisms in monochorionic placentas.
- Screening: Delivers standardized, visual readouts of anastomosis presence and morphology for comparative placental analysis.
- Analytics: Enables morphometric analysis of vessel diameter and placental share via digital imaging of dye-perfused territories.
- Translational Research: Connects anatomical findings to clinical outcomes in TTTS and TAPS, aiding risk stratification and intervention timing.
- Enterprise Reuse: Establishes a transferable protocol for placental vascular assessment applicable across research and clinical settings studying monochorionic twin disorders.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Enhances predictive confidence in modeling placental hemodynamics by providing direct visualization of functional vascular connections.
- Operational Value: Offers a low-complexity, dye-based approach requiring minimal specialized equipment, promoting lab-wide adoption.
- Strategic Value: Reduces mechanistic ambiguity in twin placental pathology, supporting earlier and more accurate go/no-go decisions in therapeutic development.
- Portfolio Impact: Informs risk-adjusted prioritization of candidates targeting vascular pathways in fetal medicine by clarifying anatomical drivers of disease.
Implementation Considerations
- Requires expertise in umbilical vessel catheterization to prevent dye extravasation and ensure accurate perfusion.
- Necessitates access to contrast-colored dyes, syringes, catheters, and imaging infrastructure for placental documentation.
- Demands standardized handling protocols to minimize variability in dye distribution and anastomosis visualization.
- Involves adaptation considerations for placental size, vascular equator accessibility, and residual anastomosis detection post-intervention.
- Limited by the technical challenge of visualizing micro-anastomoses, necessitating meticulous injection and imaging techniques.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:05
Title
1:33
Preparation of the Placenta at Delivery
2:13
Catheterization of the Umbilical Vessels
4:08
Injection with Colored Dye
5:16
Evaluation and Documentation of the Placenta after Colored Dye Injection
5:41
Characterizing Findings of Various Angioarchitectures from Monochorionic Twin Placentas
9:06
Conclusion
