압력 근엽을 이용한 뮤린 생식 계통의 양축 기저톤 및 수동 테스트

요약

이 프로토콜은 뮤린 질 및 자궁 경부에 대한 압력 근사진 테스트를 수행하기 위해 시판되는 압력 근경 시스템을 활용했습니다. 칼슘유무와 관계없이 매질, 평활근 세포(SMC) 기저톤 및 수동 세포외 매트릭스(ECM)의 기여도를 추정된 생리적 조건 하에서 장기용으로 분리하였다.

초록

여성 생식 기관, 특히 질과 자궁 경부는 다양한 세포 구성 요소와독특한 세포 외 매트릭스 (ECM)로 구성됩니다. 평활근 세포는 질 및 자궁 경부 벽 내의 수축 기능을 나타낸다. 생화학적 환경과 기관 벽의 기계적 팽창에 따라 평활근 세포는 수축 상태를 변경합니다. 기준선 생리적 조건 하에서 평활근 세포의 기여는 기저 톤으로 분류된다. 보다 구체적으로, 기저 톤은 호르몬 및 신경 자극이 없는 평활근 세포의 기준선 부분 수축이다. 또한, ECM은 기관 벽에 대한 구조적 지원을 제공하고 생화학 적 단서를위한 저장소로서의 기능을 제공합니다. 이 생화확적인 단서는 성장을 선동하고 항상성을 유지하는 것과 같은 각종 기관 기능에 생명입니다. 각 기관의 ECM은 주로 콜라겐 섬유 (주로 콜라겐 유형 I, III 및 V), 탄성 섬유 및 글리코사미노 글리칸 / 프로테오글리칸으로 구성됩니다. ECM의 구성 및 조직은 각 기관의 기계적 특성을 지시합니다. ECM 조성에 있는 변경은 골반 기관 탈출 또는 조기 자궁 경관 개조와 같은 생식 병리의 발달로 이끌어 낼 수 있습니다. 더욱이, ECM 미세 구조 및 강성에 있는 변경은 평활근 세포 활동 및 표현형을 바꿀 수 있습니다, 따라서 수축력의 손실의 결과로.

이 작품에서, 보고된 프로토콜은 발식에 있는 나이의 4-6 달에 비임신 한 뮤린 질 및 자궁 경부의 기저 톤 및 수동 기계적 특성을 평가하기 위하여 이용됩니다. 장기를 시판되는 압력 근사에 장착하고 압력 직경 및 힘 길이 테스트를 모두 수행했습니다. 생식 기관의 기계적 특성분석을 위한 샘플 데이터 및 데이터 분석 기술이 포함되어 있다. 이러한 정보는 수학적 모델을 구축하고 여성의 건강 병리학에 대한 치료 적 개입을 합리적으로 설계하는 데 유용 할 수 있습니다.

서론

질 벽은 4 개의 층, 상피, 라미나 프로피아, 근육질 및 출현으로 구성됩니다. 상피는 주로 상피 세포로 구성됩니다. 라미나 프로프리아는 다량의 탄성 및 섬유질 콜라겐 섬유를 가지고 있습니다. 근육질은 또한 엘라스틴과 콜라겐 섬유로 구성되지만 평활근 세포의 양이 증가합니다. 출현은 엘라스틴, 콜라겐 및 섬유아세포로 구성되어 있으며, 이전 층에 비해 농도가 감소합니다. 평활근 세포는 장기의 수축성질에서 역할을 하기 때문에 생체역학적으로 동기를 부여받은 연구 그룹에 관심이 있습니다. 이와 같이, 평활근 세포 면적 분획 및 조직을 정량화하는 것은 기계적 기능을 이해하는 데 핵심이다. 이전 조사는 질 벽 내의 평활근 함량이 주로 둘레및 세로 축으로 구성되어 있음을 시사한다. 조직학적 분석에 따르면 평활근 면적 분율은 벽 1의 근위 및 말단 모두에대해 약 35%입니다.

자궁경부는 콜라겐구조가 높고, 최근까지 는 평활근 세포^함량이2,^3로생각되었다. 최근 연구는, 그러나, 평활근 세포가 자궁 경부에 있는 더중대한 풍부하고 역할을 가질 수 있다는 것을 건의했습니다 4,....

프로토콜

Nulliparous 4-6 개월 여성 C57BL6J 마우스 (29.4 ± 6.8 그램) 이 연구에 사용 되었다. 모든 절차는 툴레인 대학의 연구소 동물 관리 및 사용위원회에 의해 승인되었다. 납품 후에, 마우스는 안락사 의 앞에 1 주일 동안 적응하고 표준 조건 (12 시간 빛/어두운 주기)에서 수용되었습니다.

1. 에스트로스에서 마우스 희생

1. 에스트로스 주기 결정: 에스트로스 사이클은 이전 연구^15,33,34에따라 시각적 평가에 의해 모니터링되었다. 에스트로스 주기는 프로에스트루스, 에스트루스, 메스트루스, 다이스트러스의 네 단계로 구성됩니다. proestrus 단계 도중 성기는 부어, 분홍색, 촉촉하고, 주름됩니다. estrus 단계는 주름이 있지만 덜 부어, 분홍색, 촉촉한. Metestrus 및 diestrus는 둘 다 더 팽윤및 주름을 전시하는 것으로 보고되고, 분홍색 색조에 결여되고, 건조^34,35.
2. estrus에서 실험 수행:....

결과

여성 생식 기관의 기계적 특성을 성공적으로 분석하는 것은 적절한 장기 해부, 통조림 및 검사에 달려 있습니다. 어떤 결점없이 질에 자궁 경적을 이식하는 것이 필수적입니다(그림 1). 장기 유형에 따라 캐뉼라 크기가 다를수 있습니다 (그림 2). 실험 중에 장기가 움직일 수 없지만 시술 중에 장기의 벽을 손상시키지 않도록캐밀을 수행해야합니다 (그림 3). 두 단계 중 어느 한 단계의 실패로 인해 선박이 압력을 유지할 수 없게 됩니다. 절차 표준화 테스트는 일관되고 반복 가능한 결과를 얻으려면 프로토콜의 성공에 필수적입니다.

일단 기관이 해부되고 제대로 굴절되면, 압력 근사 계열 시스템에 전원을 공급합니다. 압력 근측정시스템의 설정에는 컨트롤러 유닛, 유량계 및 스테이지가 포함됩니다(그림 4). 압력 myograph 시스템은 기계적 .......

토론

본 서에 제공된 프로토콜은 뮤린 질 및 자궁 경부의 기계적 성질을 결정하는 방법을 제시한다. 이 프로토콜에서 분석된 기계적 특성에는 장기의 수동 및 기저 톤 조건이 모두 포함됩니다. 수동 및 기저 톤 조건은 기관이 침수되는 생화학 적 환경을 변경하여 유도됩니다. 이 프로토콜을 위해, 기초 시험에 관련시킨 매체는 칼슘을 포함합니다. 기저톤 상태를 테스트하면 여성 생식 기관 내의 평활근 세포 기계적 기여도의 격리를 허용54,^55. 수동 기계 테스트를 수행 할 때, 매체는 칼슘을 포함하지 않습니다. 칼슘의 부족은 수축에서 평활근 세포를 억제합니다. 이것은 주로 수동 기계적 특성을 지시하는 콜라겐 및 탄성 섬유와 같은 다른 ECM 성분의 해명을 허용합니다. 생화학적 및 조직학적 분석과 결합될 때, 이러한 결과는 ECM 미세 구조 조성과 기계적 기능 사이의 관계를 해명할 수 있게 합니다. 이것은 여성의 생식 건강과 관련된 병리학의 구.......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
2F 카테터	Millar	SPR-320	자궁경부 압력 측정을 위한 카테터
6-0 봉합	정밀 과학 도구	18020-60	대형 봉합사 타이
CaCl2(무수)	VWR	97062-590	HBSS 농도: 140mg/mL
CaCl2-2H20	Fischer 화학	물질 BDH9224-1KG	br/> KRB 농도: 3.68g/L
포도당(D-포도당)	VWR	101172-434	HBSS 농도: 1000mg/mL KRB 농도: 19.8g/L
Dumont #5/45 집게	Fine Science Tools	11251-35	곡선 집게
Dumont SS 집게	Fine Science Tools	11203-25	직선 집게
Eclipse	Nikon	E200	현미경 이미징에 사용
유량계	덴마크어 MyoTechnologies	테스트 장치 내	161FM
Force Transducer - 110P	Danish MyoTechnologies	100079	력 변환기
ImageJ	SciJava	ImageJ1	부피 측정에 사용
기기 케이스	Fine Science Tools	20830-00	해부 도구를 보관하는 케이스
KCl	Fisher Chemical	97061-566	HBSS 농도: 400 mg/mL KRB 농도: 3.5 g/L
KH2PO4	G-Biosciences	71003-454	HBSS 농도: 60 mg/
mL MgCl2	VWR	97064-150	KRB 농도: 1.14 g/L
MgCl2-6H2O	VWR	BDH9244-500G	HBSS 농도: 100 mg/ mL
MgSO4-7H20	VWR	97062-134	HBSS 농도: 48 mg/ mL
Na2HPO4(이염기성 무수)	VWR	97061-588	HBSS 농도: 48mg/mL KRB 농도: 1.44g/L
NaCl	VWR	97061-274	HBSS 농도: 8000mg/mL KRB 농도: 70.1g/L
NaHCO3	VWR	97062-460	HBSS 농도 : 350 mg / mL KRB 농도 : 21.0 g / L
압력 근 그래프 시스템	Danish MyoTechnologies	110P 및 120CP	압력 근 그래프 시스템 : prorgram, 캐뉼레이션 장치, 및 컨트롤러 유닛
압력 변환기	Danish MyoTechnologies	100106	압력 변환기
Student Dumont # 5 집게	미세 과학 도구	91150-20	스트레이트 집게
학생 Vannas 봄 가위	미세 과학 도구	91500-09	마이크로 가위
조직 염료	Bradley 제품	1101-3	생체 내 스트레치
초음파 변환기	FujiFilm Visual Sonics	LZ-550	초음파 변환기 사용; 256개 요소, 40MHz 중심 주파수
VEVO2100	FujiFilm Visual Sonics	VS-20035
Wagner Scissors	Fine Science Tools	14069-12	대형 가위

사 < 유량계 스프레드시트 에 사용되는 Mircosoft 엑셀 Microsoft 6278402 프로그램 측정을 위한 잉크 이미징에 사용되는 초음파