6 januari 2012
Een beschrijving van de chirurgische inductie van endometriose bij muizen en ratten door auto-transplantatie van baarmoeder weefsel om de arteriële cascade van de intestinale mesenterium.
Het algemene doel van deze procedure is om chirurgisch endometriose te induceren bij muizen door autologe transfer van baarmoederweefsel naar de arteriële cascade van het mesenterium van de darm. Dit wordt bereikt door eerst het endometrium van de uterus af te binden, te verwijderen en bloot te leggen. De tweede stap van de procedure is het creëren van drie endometrioïde implantaten vanuit het blootgelegde endometrium met behulp van een biopsietang van twee millimeter.
De derde stap van de procedure is het hechten van de drie endometrioïde implantaten aan slagaders in de arteriële cascade van het mesenterium van de darm. De laatste stap van de procedure is het sluiten van de buikwand en de huid, waarna het dier de tijd krijgt om de endometrioïde laesies te ontwikkelen. De uit de muizen geëxciteerde laesies vertonen gelijkenis met die van vrouwen met endometriose, zoals vastgesteld door histologische analyse en gen- en eiwitexpressiepatronen.
Over het algemeen zullen personen die nieuw zijn met deze methode met drie belangrijke problemen kampen. Ten eerste zijn de weefsels van de muis simpelweg erg klein. Ten tweede is het mesenterium van de darm gemakkelijk te beschadigen en ten derde zullen hechtingen, indien te strak geplaatst, leiden tot darmnecrose.
Begin met het verzamelen van alle benodigde chirurgische instrumenten voor een succesvolle aseptische operatie, inclusief oplossingen voor zowel analgesie als anesthesie. Nadat het dier is geanestheseerd met geïnhaleerd isofluraan, dient de volledige anesthesie te worden bevestigd door een negatieve respons op een knijpstimulus van de teen. Breng vervolgens oogzalf aan op de ogen om uitdroging tijdens de operatie te voorkomen en scheer de operatieplaats met een kleine tondeuse. Desinfecteer de operatieplaats met drie afwisselende veegbewegingen van een chloorhexidinescrub en 70% ethanol, en dek het dier vervolgens af met een steriel veld.
Maak een kleine middenincisie met een klein schaartje of een scalpellamel, eindigend 0,5 tot 1,0 centimeter rostraal van de vaginale opening. Dissekeer de lichaamswand voorzichtig stomp van de buikwand om het sluiten van de operatiewond te vergemakkelijken. Maak na de stompe dissectie een kleine middenincisie in de buikwand.
Lokaliseer vervolgens voorzichtig de linker uterushoorn met een kleine pincet. De uterus bevindt zich dorsaal van de darm, wat doorgaans het eerste is dat zichtbaar is bij het betreden van de incisieplaats; trek de uterushoorn voorzichtig omhoog en schuif een open pincet eronder om als retractor te dienen. Het is op dit moment ook nuttig om het uiterlijk van de ovaria en de uterus te noteren.
Ter ondersteuning bij het bepalen van de datum van de oestruscyclus. Schuif stukken van zes tot acht centimeter van 5-0 zwart gevlochten zijden hechtdraad onder de uitgerekte uterine hoorn. Ligeer de hoorn stevig bij de overgang van de uterus naar de tuba uteri.
Bind de eileider en de utero-cervicale overgang voorzichtig af. Gebruik op beide locaties een vierkante knoop en laat de uiteinden van de hechtdraad ondoorgesneden. Snijd het deel van de uterine hoorn tussen de twee ligaturen uit en plaats het weefsel in een glazen Petrischaal met ongeveer 100 µL PBS met penicilline en streptomycine.
Knip als laatste de uiteinden van de zijden hechtdraad af. Als de hechting loslaat of er sprake is van bloedingen, zoek dan de stomp en knoop deze opnieuw vast met een kleine schaar. Verwijder het vet van de uterine hoorn.
Open de uterinehoorn door één blad van een kleine schaar in het lumen in te brengen. Schuif de schaar voorzichtig naar beneden langs de uterinehoorn terwijl u de hoorn met een pincet vasthoudt. Snijd in de glazen petrischaal met een biopsiepons van twee millimeter drie gelijke implantaten uit. Zorg ervoor dat deze niet uitdrogen.
Plaats steriel gaas direct boven de incisieplaats en maak dit grondig nat met steriele PBS die penicilline en streptomycine bevat. Het is belangrijk om tijdens de volgende stappen de hydratatie te behouden met kleine, gladde pincetten. Zoek voorzichtig het caecum en beweeg dit langzaam langs de dunne darm.
Trek een klein stuk darm van vier tot vijf centimeter uit en leg dit waaiervormig op het vooraf bevochtigde gaas, zodat de arteriële cascade van het mesenterium clearly zichtbaar is. Zorg ervoor dat de darm te allen tijde vochtig wordt gehouden met steriele zoutoplossing. Plaats één implantaat op een naald en gebruik vervolgens een 6-0 zwarte nylon hechtdraad om het implantaat voorzichtig aan een arterie vast te zetten, ongeveer 0,5 centimeter van de darm.
Gebruik er slechts één. Sla de hechting over de pincet heen en trek deze niet te strak aan, aangezien dit kan leiden tot een verminderde bloedtoevoer en daaropvolgende necrose van de darm.
Maak twee knopen met één worp, trek elke knoop aan en trim de hechtdraad binnen twee millimeter van het implantaat, hydrateer de darm. Beweeg vervolgens in rostrale richting. Trek de volgende drie tot vier centimeter darm naar buiten en plaats het gedeelte dat al een implantaat bevat voorzichtig terug.
Sla één of twee slagaders over vanaf de vorige implantatieplaats en hecht het volgende implantaat; herhaal dit voor het derde implantaat. Hecht tot slot de buikwand en sluit de huid met wondklemmen. Plaats het dier na het sluiten van de operatieplaats en het toedienen van analgetica met de buikzijde naar beneden in de kooi, gedeeltelijk op een recirculerend verwarmd waterkussen tot het dier is hersteld.
Om de endometrioïde laesies te bergen, lokaliseer de zwarte hechtingen in het mesenterium van de darm. Meet de lengte en breedte van elke endometrioïde laesie met een schuifmaat. Dissekeer de endometrioïde laesies uit, waarbij u voorzichtig bent om ze niet te doorsteken.
Verwijder elk niet-endometrioïd weefsel uit de laesie. Beweeg de drie vloeistofgevulde endometrioïde laesies heen en weer voordat de hechting wordt verwijderd. Verwijder voorzichtig de hechting en ponceer twee van de endometrioïde laesies.
Weeg deze opnieuw voordat u overgaat tot de weefselverwerking. Exciteer vervolgens de resterende uterine hoorn en weeg deze; histologische analyse van endometriose bij zowel vrouwen als in het hier getoonde muismodel geeft aan dat de endometrioid laesie endometrale klieren en stroma bevat. Endometriotische laesies bij muizen bevatten ook hemosiderine-geladen macrofagen, wat een kenmerkend kenmerk is van endometriose bij vrouwen. Endometrioid laesies die drie dagen na inductie bij muizen zijn verwijderd, lijken ontstoken en hemorragisch, zoals links getoond, na twee tot vier weken groei.
Endometriotische laesies in het muismodel zijn cyste-achtig, gevuld met vloeistof en omringd door peritoneale adhesies in vergelijking met het laesiegewicht bij inductie. Vloeistofgevulde laesies waren respectievelijk 306% en 862% groter en lance-laesies waren 51% en 172% groter één en twee maanden na inductie. Vloeistofgevulde en lad endometrioid laesie.
De gewichten blijven consistent één maand na inductie over vijf verschillende experimenten waarbij deze procedure werd gevolgd. Dit model kan worden gebruikt om vragen over de pathofysiologie van endometriose te beantwoorden en om nieuwe therapeutische middelen te onderzoeken voor de behandeling van pijn en onvruchtbaarheid die met deze ziekte gepaard gaan.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit artikel beschrijft een chirurgische procedure voor het induceren van endometriose bij muizen door middel van autotransplantatie van baarmoedertissue. De methode omvat het creëren van endometrioïde implantaten en het hechten hiervan aan het mesenterium van de darm.
Het muismodel voor chirurgisch geïnduceerde endometriose biedt een kosteneffectief, genetisch hanteerbaar systeem voor het bestuderen van de pathofysiologie van endometriose en het evalueren van therapeutische kandidaten. Door belangrijke histologische en moleculaire kenmerken van de menselijke ziekte na te bootsen, ondersteunt dit model targetvalidatie en het verminderen van mechanistische risico's in de vroege ontdekkingsfase. De bruikbaarheid bij het beoordelen van immuun-, hormoon- en omgevingsinvloeden maakt een voorspellende betrouwbaarheid mogelijk voor de prioritering van portfolio's in onderzoekslijnen voor de vrouwengezondheid.
Dit model past binnen het ontdekkingscontinuüm van targetvalidatie tot preklinische efficiëntietests, in het bijzonder voor immunomodulerende en hormonale therapieën bij endometriose.