Name: Opracowanie szczurzego modelu zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-08-17T14:30:00.000+00:00
Duration: 8 min 58 s
Description: Poznaj protokół szczurzego modelu zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego do badań przedklinicznych w zakresie chirurgii opadania narządów miednicy. Metoda obejmuje testowanie rozciągliwości tkanek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dziękujemy prof. Silvii Blemker za korzystanie z jej Instron oraz prof. George'owi Christowi za korzystanie z jego przestrzeni operacyjnej, jak również wydrukowanego w 3D uchwytu i uchwytu. Prace te były wspierane przez UVA-Coulter Translational Research Partnership i DoD (W81XWH-19-1-0157).

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Protokół wyróżnia się kilkoma zaletami. Według naszej wiedzy jest to pierwszy opublikowany opis USLS w modelu szczurzym i zapewni przyszłym badaczom powtarzalne kroki do wykonania tej procedury w warunkach badawczych. Po drugie, dołączamy nowatorski protokół do prób rozciągania natywnego i chirurgicznego interfejsu USL. Protokół prób rozciągania może być wykorzystany w podobnych badaniach, w których badane są nowe podejścia inżynierii tkankowej w celu zwiększenia natywnych napraw tkanek, takich jak USLS. Co więcej, sam model szczura jest przydatny do badania zaburzeń dna miednicy ze względu na łatwość obsługi/wsiadania, krótką żywotność i efektywność kosztową w porównaniu z większymi modelami zwierzęcymi. Ograniczenia protokołu obejmują niemożność oceny jednego z głównych powikłań USLS, załamania moczowodu. Mimo to w tym badaniu nie stwierdzono przypadków domniemanego uszkodzenia moczowodu. Inną kwestią jest to, że pozioma orientacja miednicy, mały stosunek głowy płodu do kanału rodnego i brak spontanicznego wypadania w modelu szczurzym ograniczają pewne zastosowanie wyników u ludzi. Jednak wykorzystanie wieloródek szczurów jest mocną stroną tego badania, ponieważ stanowi to główny czynnik ryzyka rozwoju POP3.
Opracowanie skutecznego protokołu histerektomii i USLS u szczura Lewisa będzie użytecznym narzędziem dla przyszłych badaczy badających chirurgiczne składniki POP, przy jednoczesnym zminimalizowaniu zmienności w testowaniu mechanicznego zachowania USL. Chirurgiczne modele zwierzęce są korzystne, ponieważ pozwalają naukowcom projektować klinicznie istotne eksperymenty, które kontrolują parytet, masę ciała, choroby i odżywianie34, jednocześnie zmniejszając ryzyko etyczne wstępnych badań na ludziach. Co więcej, ustandaryzowane modele POP pozwalają naukowcom ominąć ograniczenia związane z pobieraniem tkanek ludzkich. W szczególności metody prób rozciągania opisane w niniejszym protokole umożliwią spójność między badaniami. Poprzednie modele gryzoni testowały właściwości mechaniczne całego obszaru miednicy, który obejmuje szyjkę macicy, pochwę i liczne więzadła podtrzymujące miednicę29,42. Opisane tutaj metody pozwalają na pomiar USL w sposób, który utrzymuje natywne przyczepy kręgosłupa i szyjki macicy. Należy zauważyć, że metody prób rozciągania nie oceniają samego USL, ale raczej USL w połączeniu z jego przyczepem do kości krzyżowej i szyjki macicy. Jest to mocna strona badania, ponieważ odzwierciedla zwykłe siły in situ, którym poddawane jest więzadło. Zdajemy sobie sprawę, że mechaniczne zachowanie izolowanego więzadła byłoby inne, gdyby było testowane ex vivo bez jego natywnych przyczepów. Jest to szczególnie ważne, ponieważ struktury szczurów są małe i ograniczają możliwość pobrania próbki nadającej się do badań ex vivo. USL doświadczają obciążenia w wielu kierunkach in situ, więc jednoosiowy charakter testu jest ograniczeniem, ale użycie tej metody pozwala na znaczące porównania między wcześniejszymi badaniami mechaniki USL u szczurów29,42. Chociaż obecnie nie ma powszechnie akceptowanego standardowego protokołu badań mechanicznych, model ten będzie użytecznym narzędziem dla przyszłych badań inżynierii tkankowej w tej dziedzinie.
Kilka kroków opisanych w tym protokole ma kluczowe znaczenie dla zdrowia i dobrostanu zwierząt, a także dla powtarzalności operacji USLS i późniejszych prób rozciągania. Po pierwsze, konieczne jest zaopatrzenie się zarówno w leki przeciwbólowe, jak i przeciwzapalne, które zostały opisane, ponieważ sam środek przeciwbólowy okazał się nieodpowiedni do leczenia bólu. Antybiotyk profilaktyczny zmniejsza ryzyko zakażenia miejsca operowanego i jest standardem w chirurgii człowieka. Jeśli chodzi o zabieg chirurgiczny USLS, unikanie uszkodzenia jajników i minimalizacja utraty krwi są niezbędne do udanej operacji. Kroki 1.3.3 i 1.3.4 opisują oddzielenie górnej części rogu macicy od sąsiedniego jajnika; Należy zachować ostrożność, aby utrzymać to rozwarstwienie z boku rogu macicy, aby zapobiec przerwaniu delikatnych naczyń wokół jajnika, co może skutkować nadmiernym krwawieniem. Warto zauważyć, że inni badacze wykazali, że funkcja jajników jest zachowana po usunięciu rogów macicy43. Co więcej, jeśli jajniki zostaną przerwane lub usunięte, ogólna architektura włókienek kolagenowych zostanie zaburzona, zmieniając właściwości mechaniczne ich tkanek44,45. Gdy róg macicy zostanie bezpiecznie oddzielony od jajnika, następuje wyraźna płaszczyzna rozwarstwienia, która umożliwia odizolowanie rogu macicy od otaczających poduszek tłuszczowych i naczyń krwionośnych. Pomimo wyraźnej płaszczyzny rozwarstwienia, szypułki wzdłuż rogu macicy powinny być zabezpieczone klamrą przed przecięciem mikronożyczkami. W przeciwieństwie do praktyki chirurgicznej u ludzi, stwierdziliśmy, że podwiązanie szypułek histerektomii nie jest konieczne, ponieważ zaciśnięcie szypułki przed przecięciem zapewnia odpowiednią hemostazę. Krok 1.3.6 protokołu opisuje ten staranny proces w celu zminimalizowania utraty krwi. Podczas wykonywania histerektomii należy zwrócić szczególną uwagę na identyfikację moczowodów, jak wspomniano w krokach 1.3.6 i 1.3.8. Zrozumienie anatomicznej bliskości moczowodu ma kluczowe znaczenie, ponieważ jednym z najczęstszych powikłań związanych z USL u ludzi jest uszkodzenie moczowodu46.
Podsumowując, przedstawiamy nowatorski protokół wykonywania histerektomii, zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego i próby rozciągania USL w modelu szczurzym. Przewidujemy, że nasze odkrycia pomogą przyszłym badaczom nauk podstawowych, dostarczając jasnego, powtarzalnego opisu tych procedur, a tym samym pozwolą na postęp w badaniach nad wypadaniem narządów miednicy.

Opadanie narządów miednicy mniejszej (POP) to powszechne zaburzenie dna miednicy dotykające miliony kobiet na całym świecie, które może znacząco wpływać na wiele aspektów życia kobiety, szczególnie wraz z wiekiem1. Co istotne, około 13% kobiet w Stanach Zjednoczonych zostanie poddanych operacji z powodu opadania narządów lub nietrzymania moczu2. Stan ten, występujący najczęściej po ciąży i porodzie, charakteryzuje się obniżeniem narządów miednicy mniejszej, przede wszystkim poszczególnych przedziałów pochwy i/lub macicy, poza ich normalne położenie w jamie otrzewnej. Prowadzi to do uciążliwych objawów, takich jak uczucie wypukłości lub nacisku w pochwie, dysfunkcje jelit, pęcherza i funkcji seksualnych, a w konsekwencji do ogólnego obniżenia jakości życia. Innymi czynnikami ryzyka POP są otyłość, palenie tytoniu, przewlekły kaszel oraz zaparcia3.
U zdrowych kobiet organy dna miednicy są podtrzymywane przez mięśnie dźwigacze odbytnicy, więzadła maciczno-krzyżowe (USLs), więzadła główne, przyłącza tkanki łącznej do bocznych ścian miednicy oraz dystalne struktury ciała krocza4,5. Więzadła USLs należą do najważniejszych struktur podtrzymujących szczyt macicy i szczyt pochwy, dlatego są często wykorzystywane w chirurgicznej korekcji POP (Rysunek 1). Wsparcie strukturalne zapewniane przez USL wynika z obecności gęstej kolagenowej tkanki łącznej w okolicy krzyżowej, która przechodzi w gęsto upakowane mięśnie gładkie. Dzięki temu gradientowi składu, USL przeplata się z mięśniówką macicy i pochwy, zapewniając stabilne podparcie organów miednicy6,7. W metodzie zawieszenia na więzadłach maciczno-krzyżowych (USLS), więzadła USLs są mocowane do sklepienia pochwy po histerektomii, co przywraca pochwę i struktury otaczające do ich anatomicznej pozycji w jamie brzusznej. Jednakże, niezależnie od zastosowania drogi transpochwowej czy laparoskopowej, procedura USLS obarczona jest stosunkowo wysokim wskaźnikiem niepowodzeń, sięgającym w niektórych badaniach 40%8,9. W dużym wieloośrodkowym randomizowanym badaniu kontrolowanym wskaźnik nawrotu uciążliwych objawów uwypuklenia pochwy w 5. roku po naprawie wypadania szczytu pochwy, np. za pomocą USLs, wyniósł około 40%9. W tym samym badaniu konieczność ponownego leczenia z powodu nawrotu wypadania w 5. roku wyniosła około 10%. Mechanizm tak wysokiego wskaźnika niepowodzeń nie został zbadany, lecz przywrócenie pochwy i struktur otaczających do ich anatomicznej pozycji wymaga umieszczenia szwów w gęstym obszarze kolagenowym USL10,11, a nie w obszarze mięśni gładkich. W związku z tym wysoki wskaźnik niepowodzeń może wynikać z niedopasowania mechanicznego i składnikowego chirurgicznie utworzonego interfejsu pochwa-USL w porównaniu do pełnej integracji obserwowanej w naturalnym przyczepie szyjka macicy-USL.
Wpływ ekonomiczny leczenia tych zaburzeń jest również znaczący; w USA rocznie wydaje się około 300 milionów dolarów na opiekę ambulatoryjną12 oraz ponad 1 miliard dolarów w ramach bezpośrednich kosztów procedur chirurgicznych13. Pomimo ogromnych zasobów ekonomicznych przeznaczonych na leczenie tych schorzeń, powikłania wynikające z wielu operacji obniżenia narządów pozostają zniechęcające. Na przykład naprawy obniżenia szczytu pochwy z wykorzystaniem siatek polipropylenowych, takie jak sakrokolpopeksja, oferują wyższy odsetek sukcesów w porównaniu z naprawami z wykorzystaniem tkanki natywnej14, ale odbywa się to kosztem potencjalnych powikłań, takich jak ekspozycja lub erozja siatki. W samym okresie między 2008 a 2010 rokiem FDA otrzymała prawie 3000 skarg związanych z powikłaniami po zastosowaniu siatek. Doprowadziło to do wydania przez FDA w kwietniu 2019 r. nakazu wstrzymania produkcji i sprzedaży wszystkich produktów z siatkami wprowadzanymi przez pochwę w leczeniu POP15. W związku z tym istnieje silna potrzeba kliniczna opracowania materiałów innych niż polipropylen oraz modeli do ich testowania, które mogłyby wspomagać naprawy obniżenia z wykorzystaniem tkanki natywnej i zwiększyć odsetek sukcesów w porównaniu z tradycyjnymi technikami opartymi wyłącznie na szwach.
Od czasu ogłoszenia decyzji FDA w 2019 roku większość chirurgów miednicy zaprzestała stosowania siatek wprowadzanych drogą pochwową w naprawach wypadania narządów, co skłoniło badaczy do poszukiwania nowych podejść z zakresu inżynierii tkankowej w celu wzmocnienia napraw tkanek natywnych16,17,18, na przykład z wykorzystaniem mezenchymalnych komórek macierzystych (MSCs)9,20. W związku z tą zmianą priorytetów istnieje pilna potrzeba udoskonalenia modeli zwierzęcych, które mogą pomóc w opracowaniu nowych materiałów; wyzwaniem w tym procesie jest zbalansowanie istotności klinicznej z kosztami. W tym celu badacze zajmujący się naukami podstawowymi i klinicznymi, studiujący wypadanie narządów miednicy, wykorzystali do tej pory kilka modeli zwierzęcych, w tym szczury, myszy, króliki, owce, świnie oraz naczelne19. Proces identyfikacji optymalnego modelu zwierzęcego jest trudny, ponieważ ludzie są dwunożni, nie mają ogona i przechodzą przez traumatyczny proces narodzin w porównaniu z innymi gatunkami ssaków20. Świnie21 były wykorzystywane do symulacji robotycznej sakrokolpopeksji, natomiast owce służyły do symulacji napraw wypadania pochwy22. Modele zwierzęce te, mimo swojej istotności klinicznej, są ograniczone pod względem wykonalności ze względu na koszty i utrzymanie. Naczelne były wykorzystywane do badania patogenezy wypadania narządów; w szczególności małpy wiewiórki są jednym z niewielu gatunków poza ludźmi, u których może rozwinąć się samoistne wypadanie narządów, co czyni je jednym z najbardziej istotnych modeli zwierzęcych20. Naczelne były również wykorzystywane do badania ginekologicznych procedur chirurgicznych, takich jak sakrokolpopeksja23 i transplantacja macicy24. Podobnie jak w przypadku owiec i świń, głównym ograniczeniem naczelnych jako modelu zwierzęcego wypadania narządów są koszty utrzymania, opieki i zakwaterowania19.
Mimo że miednica gryzoni jest zorientowana poziomo, a stosunek wielkości głowy do kanału rodnego jest znacznie mniejszy niż u ludzi19, szczury są odpowiednie do badań nad chirurgicznym leczeniem USLS na małych zwierzętach, ponieważ posiadają podobną anatomię USL, cellularność, architekturę histologiczną i skład macierzy w porównaniu do ludzkiego USL25. Ponadto są one korzystne pod względem utrzymania i zakwaterowania. Pomimo tych zalet, nie ma opublikowanych doniesień na temat szczurzego modelu naprawy USLS. Dlatego celem jest opisanie protokołu histerektomii i USLS u wieloparnych szczurów szczepu Lewis. Protokół ten będzie pomocny dla badaczy dążących do analizy patofizjologii i komponentów chirurgicznych POP przy użyciu tego dostępnego modelu zwierzęcego.
<img alt="Rysunek 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64311/64311fig01.jpg" /> 
Rysunek 1: Opuść narządów miednicy mniejszej. (A) Prawidłowe ułożenie narządów w jamie otrzewnej oraz (B) znaczne obniżenie narządów w przypadku wystąpienia wypadania. Po histerektomii (C) podwieszenie więzadłem maciczno-krzyżowym przywraca pochwę i struktury otaczające do ich właściwej pozycji anatomicznej. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64311/64311fig01large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.</a>

<table><tbody><tr><td>Podkładka nasączona alkoholem</td><td>BD</td><td>326895</td><td></td></tr><tr><td>Maść sztuczna maść łzowa</td><td>American Health Service Sales Corp</td><td>PH-PARALUBE-O</td><td></td></tr><tr><td>Oprogramowanie Bluehill</td><td>Instron</td><td>Bluehill 3</td><td></td></tr><tr><td>Cavicide 1 środek dezynfekujący</td><td>Fisher Scientific</td><td>22 998 800</td><td></td></tr><tr><td>Płyta uciskowa</td><td>Instron</td><td>2501-163</td><td></td></tr><tr><td>Bawełna waciki</td> Gąbka z gazy <td>Puritan Medical</td><td>806-WC</td><td></td></tr><tr><td>, 8-warstwowa</td><td>VWR</td><td>95038-728</td><td></td></tr><tr><td>Kleszczyki do komarów</td><td>Medline Industries</td><td>MMDS1222115</td><td></td></tr><tr><td>Uchwyt na igły</td><td>Medline Industries</td><td>DYND04045</td><td></td></tr><tr><td>Nożyczki operacyjne, 5&frac12; ", Sharp</td><td>American Health Service Sales Corp</td><td>4-222</td><td></td></tr><tr><td>Opioidowy środek przeciwbólowy (buprenorfina XR)</td><td>Fidelis Zdrowie zwierząt</td><td>Ethiqa XR</td><td>0,65&nbsp; mg/kg&nbsp; SC&nbsp; Q72</td></tr><tr><td>NLPZ Lek przeciwbólowy (Meloksykam SR)</td><td>Wildlife Pharmaceuticals, LLC</td><td>Meloksykam SR</td><td>1&nbsp; mg/kg&nbsp; SC&nbsp; q72</td></tr><tr><td>PDS II, 3-0 Szew polidioksanonowy, SH-1</td><td>Ethicon</td><td>Z316H</td><td></td></tr><tr><td>PDS II, 5-0 P Szew olydioksanonowy, RB-1</td><td>Zwijacz Ethicon</td><td>Z303H</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Medline Industries</td><td>MDS1862107</td><td></td></tr><tr><td>Ostrze skalpela ze stali nierdzewnej chirurgiczne #10</td><td>Miltex</td><td>4-310</td><td></td></tr><tr><td>Rękojeść do skalpela</td><td>Medline Industries</td><td>MDS15210</td><td></td></tr><tr><td>Nożycowy, Mikro, Zakrzywiony, 4,5-calowy</td> uniwersalny system testowy <td>Westcott</td><td>MDS0910311</td><td></td></tr><tr><td>jednokolumnowy</td><td>Instron</td><td>5943 S3873 Siła</td><td>1 kN, ogniwo obciążnikowe 10 N</td></tr><tr><td>Sterylne rękawice lateksowe z kauczuku naturalnego</td><td>Accutech</td><td>91225075</td><td></td></tr><tr><td>szew, Vicryl, 6-0, P-3</td><td>Ethicon</td><td>J492G</td><td></td></tr><tr><td>Taśma, pępowina, bawełna, 1/8X18"</td><td>Ethicon</td><td>U10T</td><td></td></tr><tr><td>Czujnik wagowy na rozciąganie i ściskanie</td><td>Instron</td><td>2530-10N</td><td>Czujnik wagowy 10N (1 kgf, 2 lbf)</td></tr><tr><td>Weterynaryjny klej chirurgiczny (klej do skóry)</td><td>Covetrus</td><td>31477</td><td></td></tr></tbody></table>

opracowanie szczurzego modelu zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego

Development of a Uterosacral Ligament Suspension Rat Model

Wypadanie narządów miednicy (POP) jest powszechnym zaburzeniem dna miednicy (PFD), które może znacząco wpłynąć na jakość życia kobiety. Około 10%-20% kobiet przechodzi operację naprawy dna miednicy w celu leczenia wypadania w Stanach Zjednoczonych. Przypadki PFD skutkują całkowitym rocznym kosztem w wysokości 26,3 miliarda dolarów w samych Stanach Zjednoczonych. Ten wieloczynnikowy stan ma negatywny wpływ na jakość życia, a mimo to możliwości leczenia tylko się zmniejszyły w niedawnej przeszłości. Jedną z powszechnych opcji chirurgicznych jest zawieszenie więzadła maciczno-krzyżowego (USLS), które zwykle wykonuje się poprzez przymocowanie sklepienia pochwy do więzadła maciczno-krzyżowego w miednicy. Naprawa ta ma mniejszą częstość występowania powikłań w porównaniu z tymi z powiększaniem siatki, ale wyróżnia się stosunkowo wysokim wskaźnikiem niepowodzeń sięgającym 40%. Biorąc pod uwagę brak standardowych modeli zwierzęcych do badania dysfunkcji dna miednicy, istnieje pilna kliniczna potrzeba innowacji w tej dziedzinie, z naciskiem na opracowanie opłacalnych i dostępnych modeli zwierzęcych. W tym manuskrypcie opisujemy szczurzy model USLS obejmujący całkowitą histerektomię, po której następuje unieruchomienie pozostałego sklepienia pochwy do więzadła maciczno-krzyżowego. Celem tego modelu jest naśladowanie procedury wykonywanej na kobietach, aby móc wykorzystać model do zbadania strategii naprawczych, które poprawiają mechaniczną integralność przyczepu więzadła. Co ważne, opisujemy również rozwój procedury prób rozciągania in situ w celu scharakteryzowania integralności granicy faz w wybranych punktach czasowych po interwencji chirurgicznej. Ogólnie rzecz biorąc, model ten będzie użytecznym narzędziem w przyszłych badaniach, które badają możliwości leczenia naprawy POP za pomocą USLS.

Wykonalność chirurgiczna i zakładanie szwów maciczno-krzyżowych 
Nie stwierdzono powikłań śródoperacyjnych związanych z histerektomią lub zawieszeniem więzadła maciczno-krzyżowego u żadnego ze zwierząt. Krwawienie podczas usuwania rogów macicy było minimalne, pod warunkiem, że sąsiednie naczynia krwionośne zostały zaciśnięte przed usunięciem. Ograniczone krwawienie pozwoliło na dobrą wizualizację więzadeł maciczno-krzyżowych w celu założenia szwów i zapobiegło śródoperacyjnym urazom jelit, odbytnicy, moczowodu lub pęcherza moczowego. Po założeniu szwów, nowo utworzone połączenie sklepienia USL z pochwą uniemożliwiało ruch kikuta szyjki macicy/macicy, jak pokazano na <silna klasa = "xfig" >Rysunek 5C. Przez pierwsze trzy dni po operacji zwierzęta były sprawdzane codziennie, a następnie co dwa tygodnie, aż do końca eksperymentu. W przypadku opioidów o przedłużonym uwalnianiu i NLPZ leków przeciwbólowych podawanych w czasie operacji, dodatkowe leki przeciwbólowe okazały się niepotrzebne. Opierając się na naszym doświadczeniu z 16 operacjami na zwierzętach (n = 8 zarówno dla grupy kontrolnej, jak i USLS), należy spodziewać się spadku masy ciała w pierwszym tygodniu po operacji ze średnią utratą 5,7 ± 1,4% w stosunku do masy ciała w dniu operacji. Zgodnie z oczekiwaniami, szczury powoli przybierały na wadze w ciągu kolejnych 23 tygodni, ze średnim przyrostem masy ciała wynoszącym 15,1 ± 4,5% w trakcie eksperymentu.
Mechaniczne testy naprawy USLS 
Aby zademonstrować funkcjonalność naprawy USLS, przeprowadzono jednoosiową próbę rozciągania. Po eutanazji zwierzęcia w wybranym pooperacyjnym punkcie czasowym, 24 tygodnie w tym badaniu, obszar chirurgiczny powinien zostać dokładnie wypreparowany, aby uwidocznić połączenie sklepienia USL z pochwą, jak pokazano na <silna klasa = "xfig" >Rysunek 6A. W porównaniu z innymi metodologiami testowania USL szczura wraz z innymi strukturami podporowymi i narządami miednicy29,42, opisana tutaj metoda jest pierwszą, która testuje USL szczura w sposób izolowany. Taśma pępowinowa użyta w tym badaniu została strategicznie wybrana ze względu na jej elastyczność, ponieważ zgodność taśmy pozwoliła na minimalne uszkodzenie tkanki podczas przygotowania do próby rozciągania. W związku z tym dane dotyczące przemieszczenia obciążenia muszą być skorygowane tak, aby uwzględniały niewielką rozciągliwość wnoszoną przez taśmę pępowinową. Rysunek 9 przedstawia przykład danych uzyskanych za pomocą prób rozciągania za pomocą Rysunek 9A przedstawia przykład typowego wykresu naprężenie-odkształcenie. Zalecane jest raportowanie danych naprężenie-odkształcenie, ponieważ informacje te są znormalizowane i niezależne od wielkości próbek34 i mogą być lepiej porównywane między badaniami. W przypadku nienaruszonego więzadła maciczno-krzyżowego podajemy właściwości konstrukcyjne, takie jak obciążenie graniczne (2,9 ± 0,5 N) i sztywność (0,4 ± 0,1 N/mm), a także znormalizowane właściwości materiału, takie jak naprężenie graniczne (2,1 ± 0,4 MPa), odkształcenie graniczne (1,6 ± 0,5) i moduł styczny (4,0 ± 1,1 MPa). W jednoosiowych testach przeprowadzonych na narządach rozrodczych szczurów i wszystkich ich połączeniach tkankowych podporowych przez Moalli i wsp., stwierdzili oni ostateczne obciążenie w momencie uszkodzenia (13,2 ± 1,1 N) i sztywność (2,9 ± 0,9 N / mm) wyższe niż izolowany USL29. Praca wykonana przez Moalli et al. i inna literatura34,35 wspominają o dużej zmienności między badanymi próbkami, jak pokazano w prezentowanych tutaj danych. W przypadku naprawy zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego stwierdziliśmy, że wszystkie właściwości materiału konstrukcyjnego (sztywność, 0,33 ± 0,13 N / mm; obciążenie graniczne 2,6 ± 1,3 N) i znormalizowane właściwości materiału (naprężenie graniczne, 1,8 ± 0,7 MPa; odkształcenie końcowe 1,3 ± 0,3; moduł styczny, 3,0 ± 0,9 MPa) są niższe niż natywnego USL.

Wypadanie narządów miednicy dotyka miliony kobiet na całym świecie, a mimo to niektóre powszechne interwencje chirurgiczne mają wskaźnik niepowodzeń sięgający nawet 40%. Brak standardowych modeli zwierzęcych do badania tego schorzenia hamuje postęp. Proponujemy następujący protokół jako model do zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego i prób rozciągania in vivo.

Opracowanie szczurzego modelu zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego

Pelvic organ prolapse (POP) is a common pelvic floor disorder (PFD) with the potential to significantly impact a woman's quality of life. Approximately ...

Nasz protokół jest jednym z pierwszych, który wykorzystuje model szczurzy do opisania operacji zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego, a zatem może naprawdę służyć jako plan dla przyszłych badaczy do badania wyników przedklinicznych i modyfikacji operacji. Więzadło maciczno-krzyżowe jest podobne pod względem anatomii, komórkowości, architektury histologicznej i składu w porównaniu z ludzkim więzadłem maciczno-krzyżowym. Te komponenty w połączeniu z kosztami, korzyściami i wykonalnością sprawiają, że jest to naprawdę świetny model do badania augmentacji i wyników operacji zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego.Metoda próby rozciągania może być zaadaptowana do zastosowania w innych modelach zwierzęcych dna miednicy. Ponadto przyszli badacze mogą wykorzystać konfigurację chirurgii ogólnej do informowania o innych operacjach wypadania i gryzoniach, takich jak sacrocolpopexy. Na początek załóż fartuch chirurgiczny, nakrycie głowy, maskę i sterylne rękawiczki.Ułóż zwierzę sterylnym polem, pozostawiając odsłonięty tylko brzuch. Może wystąpić krwawienie z powodu urazu spowodowanego przecięciem wokół ogonowej pary sutków. W razie potrzeby można to wykonać hemostatycznie pod ciśnieniem lub azotanem srebra.Wykonaj siedmiocentymetrowe nacięcie wzdłuż linea alba od momentu tuż poniżej wyrostka mieczykowatego do dolnej linii brodawki sutkowej za pomocą ostrza skalpela. Nacięcie powinno kończyć się w odległości od 0,5 do jednego centymetra od ujścia cewki moczowej. Następnie wykonaj nacięcie przez warstwę mięśniową pod spodem.Zamontuj retraktor brzuszny i sprawdź jamę brzuszną. Za pomocą kleszczyków tęczówki delikatnie zlokalizuj lewy róg macicy. Delikatnie podnieś lewy róg macicy za pomocą chwytaka lub zacisku na komary.Histerektomię należy rozpocząć od podwiązania rogu poniżej jajnika i jajowodu za pomocą zacisku na komary. Aby kontynuować histerektomię, zaciśnij i przytnij sąsiednie naczynia krwionośne, tkankę łączną i tłuszcz z rogu macicy za pomocą mikronożyczek. Pamiętaj, aby zacisnąć tkankę łączną przed usunięciem, aby zmniejszyć krwawienie.Umieść zaciski jak najbliżej granicy macicy i aż do połączenia maciczno-szyjkowego. Zacisnąć w poprzek rogu macicy w pobliżu punktu rozwidlenia za pomocą kleszczy do komarów. Wytnij róg ipsilateralny, po prostu przyłóż głowę do zacisku, aby uniknąć krwawienia.Ze względu na mały kaliber naczyń szczurzych, do tej operacji wystarczające było podwiązanie kikutów macicy za pomocą tymczasowego zacisku. Jednak technikę tę można modyfikować w razie potrzeby poprzez uszczelnianie szypułek za pomocą elektrokoagulacji lub podwiązania szwów. Wyreguluj retraktor brzuszny, aby odsłonić dolną część miednicy.Sprawdź odsłonięte sklepienie pochwy i dno miednicy, podparcie więzadeł i tkanki łączne przyczepione do pochwy i szyjki macicy. Zidentyfikuj moczowód obustronnie, który jest tylko przyśrodkowy do jajników. Zidentyfikuj więzadła maciczno-krzyżowe, które można znaleźć przyczepione do szyjki macicy tuż pod pozostałymi kikutami rogów macicy.Więzadło jest śledzone w orientacji przyśrodkowej głowa w kierunku kości krzyżowej. Umieść szew z polidioksanonu z trzema zerami na małej stożkowej igle i umieść szew przez lewe więzadło maciczno-krzyżowe znajdujące się wysoko na więzadle i blisko kości krzyżowej. Pociągnij za ścieg, aby upewnić się, że złapał więzadło maciczno-krzyżowe, upewniając się, że struktura więzadła wstawia się do szyjki macicy, a początek dzieli się za odbytnicą, gdzie przyczepia się do kości krzyżowej.Ponownie zidentyfikuj moczowód, aby upewnić się, że nie został włączony lub załamany ze szwem maciczno-krzyżowym. Następnie przełóż lewy ścieg polidioksanonu przez lewą część sklepienia pochwy, włączając zarówno przednią, jak i tylną stronę mankietu pochwy. Powtórz te kroki, aby zakończyć procedurę zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego po prawej stronie.Po obustronnym założeniu szwów maciczno-krzyżowych należy bezpiecznie zawiązać szew za pomocą kwadratowego węzła, tak aby sklepienie pochwy było uniesione głowowo w kierunku kości krzyżowej. Najpierw należy wypreparować tkankę tłuszczową, aż sklepienie pochwy będzie widoczne. Kontynuuj usuwanie poduszek tłuszczowych w jamie brzusznej, aż nienaruszone więzadło maciczno-krzyżowe będzie wyraźnie widoczne lub na styku więzadła maciczno-krzyżowego z sklepieniem pochwy.Za pomocą elastycznej linijki zmierz odległość między przyczepem maciczno-krzyżowym a sklepieniem pochwy, aby oszacować pierwotną długość tkanki. Nawlecz taśmę pępowinową za nienaruszone więzadło maciczno-krzyżowe lub połączenie zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego tak, aby tkanka była wyśrodkowana na taśmie pępowinowej. Zmierz wysokość i szerokość tkanki w miejscu, w którym przecina się z taśmą pępowinową, za pomocą suwmiarki cyfrowej.Aby oszacować wartości, służy do obliczania pola przekroju poprzecznego. W przypadku próby rozciągania należy ustawić zwierzę w taki sposób, aby próbka była wyśrodkowana pod uchwytem. Unieruchomić obszar miednicy otaczający próbkę, przymocowując zwierzę do płyty.Obniżono ogniwa obciążnikowe tak, aby ogony taśmy pępowinowej łatwo sięgały do uchwytu. Zabezpiecz taśmę pępowinową w uchwycie, pozostawiając taśmę luźną, aby uniknąć manipulacji próbką. Następnie otwórz test kondycjonowania wstępnego w interfejsie oprogramowania i oznacz test nazwą próbki.Upewnij się, że metoda kondycjonowania wstępnego obejmuje etap ładowania wstępnego. Kliknij, aby rozpocząć test kondycjonowania wstępnego, który wstępnie załaduje próbkę z prędkością 0,015 niutona. Gdy siła napięcia wstępnego ustabilizuje się, test będzie wstępnie kondycjonował próbkę z szybkością wydłużenia 0,1 milimetra na sekundę przez 30 sekund.Po 30 sekundach pozwól tkance odpocząć przez minutę. W międzyczasie załaduj reżim testowania ściągania do awarii. Oznacz test nazwą próbki i kliknij przycisk Dalej, aby przejść do następnego okna.Wprowadź długość miernika próbki, a następnie kliknij obok, aby przejść do strony testowej. Zrównoważ wszystko i kliknij Start. Pozwól, aby test działał z szybkością wydłużania 0,1 milimetra na sekundę, aż tkanka zostanie doprowadzona do uszkodzenia.Test dostarczy danych o przemieszczeniu obciążenia. Po założeniu szwów przy użyciu tego protokołu, nowo utworzone połączenie między więzadłem maciczno-krzyżowym a sklepieniem pochwy zostało uniesione głowowo w kierunku kości krzyżowej i uniemożliwiło ruch kikuta szyjnego. W przypadku nienaruszonego więzadła maciczno-krzyżowego i próbki zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego próbę rozciągania oceniano za pomocą wykresów, takich jak krzywa przemieszczenia obciążenia, analiza naprężenia odkształcenia i nachylenie równania dopasowania krzywej liniowej.Dane wykazały, że wszystkie właściwości materiału strukturalnego próbki naprawczej były niższe niż w przypadku natywnego więzadła maciczno-krzyżowego. Struktury są niewielkie, dlatego ich identyfikacja wymaga praktyki skrupulatnego preparowania. Szczególnie teatr może być trudny do zidentyfikowania, więc przydatny może być zakres analizy.Sugerujemy również ćwiczenie z operacjami zwłok przed operacjami przetrwania. Opisano drogę augmentacji zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego, a także nowatorską metodologię badania mechanicznego więzadła. Celem jest, aby augmentacja opisana w naszym protokole sprawiła, że operacja wypadania będzie bardziej skuteczna w przyszłości, a tym samym lepsza dla pacjentów.

development-of-a-uterosacral-ligament-suspension-rat-model

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Opis chirurgicznego indukowania endometriozy u myszy i szczurów poprzez autotransplantację tkanki macicy do kaskady tętniczej krezki jelitowej.

Myszowy model chirurgicznie wywołanej endometriozy poprzez autotransplantację tkanki macicy

Ten protokół opisuje implantację siatki w przegrodzie odbytniczo-pochwowej owiec za pomocą techniki pojedynczego nacięcia pochwy, z i bez wprowadzania ramion kotwiczących pod kierunkiem trokaru.

Wprowadzenie siatki przezpochwowej w modelu owczym

Łagodna hipoperfuzja wewnątrzmaciczna została wywołana przez zwężenie tętnicy z metalowymi mikrocewkami owiniętymi wokół macicy i tętnic jajnikowych u szczurów w 17 dniu embrionalnym. Procedura ta spowodowała hipoperfuzję prenatalną i wewnątrzmaciczne ograniczenie wzrostu.

Szczurzy model łagodnej hipoperfuzji wewnątrzmacicznej ze zwężeniem mikrocewki

Ten protokół przedstawia szczurzy model zapalenia torebki stawowej in vivo. Model obejmuje wewnętrzną stabilizację stawu ramiennego z mocowaniem szwem pozastawowym przez dłuższy czas, co skutkuje zmniejszeniem zakresu ruchu obrotowego (ROM) i zwiększoną sztywnością stawu.

Szczurzy model adhezyjnego zapalenia torebki barkowej

Obecny protokół opisuje wszystkie niezbędne kroki do udanego przeszczepu macicy (UTx) u szczurów. Model szczurzy okazał się odpowiedni do promowania klinicznej implementacji UTx; jednak UTx szczura jest bardzo złożoną procedurą wymagającą dokładnych instrukcji.

Podejście chirurgiczne, wyzwania i rozwiązania dotyczące przeszczepu macicy u szczurów

Ten artykuł przedstawia szczegółowy protokół preparowania więzadeł maciczno-krzyżowych i innych tkanek dna miednicy, w tym szyjki macicy, odbytnicy i pęcherza moczowego u myszy, w celu rozszerzenia badań nad żeńskimi tkankami rozrodczymi.

Izolacja i charakterystyka mysich więzadeł maciczno-krzyżowych i narządów dna miednicy

Tutaj prezentujemy ulepszoną metodę mocowania zawieszenia za pomocą kurtki szczura do skutecznego unieruchamiania szczurów podczas eksperymentów akupunktury. Ponadto wyjaśniono budowę i zastosowanie tego aparatu do fiksacji, a także instrukcje i ocenę jego wykorzystania w terapii elektroakupunkturą.

Ulepszona fiksacja zawieszenia za pomocą kurtki szczura w eksperymentach z akupunkturą szczurów

Zrosty wewnątrzmaciczne (IUA), najczęstsza patologiczna konsekwencja uszkodzenia endometrium, poważnie upośledzają funkcje rozrodcze. Urazy i infekcje są powszechnie uznawane za kluczowe czynniki ryzyka rozwoju IUA. Udało nam się stworzyć powtarzalny szczurzy model wkładki domacicznej, łącząc dwie krytyczne metody urazów: kiretaż mechaniczny i indukcję infekcyjną za pomocą lipopolisacharydu.

Opracowanie modelu szczurzego dla zrostów wewnątrzmacicznych poprzez podwójny uraz: łyżeczkowanie i infekcję

Protokół ten opisuje procedurę wywoływania uszkodzenia macicy w modelu mysim, po której następują dalsze analizy podczas kolejnej ciąży.

Mysi model chirurgicznego uszkodzenia macicy i późniejszych wyników ciąży

W niniejszym filmie zaprezentowano model ortotopowego przeszczepu aorty jako prosty model do badania rozwoju waskulopatii przeszczepu (TVP) u szczurów. <br...

Ortotopowy przeszczep aorty: model szczurzy do badania rozwoju przewlekłej waskulopatii

Poznaj protokół szczurzego modelu zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego do badań przedklinicznych w zakresie chirurgii opadania narządów miednicy. Metoda obejmuje testowanie rozciągliwości tkanek.

Opracowanie szczurzego modelu zawieszenia więzadła maciczno-krzyżowego

Przeglądaj więcej filmów