Summary
Den kroniskt instrumenterade icke-bedövad foster får modell används för att studera mänsklig fosterutveckling i hälsa och sjukdom, eftersom det medger kirurgisk placering och underhåll av katetrar och elektroder, repetitiva blodprovstagning, ämne injektion, inspelning av bioelectrical aktivitet och in vivo imaging. Vi beskriver de förfaranden som krävs för att upprätta denna modell.
Introduction
En mängd olika djurmodeller finns för studier av både normala och komprometterade graviditeter, inklusive gnagare, icke-mänskliga primater och inhemska idisslare. 1,2,3,4,5 Den kroniskt instrumente gravid får har använts i stor utsträckning för 50 år som en modell av mänsklig fosterutveckling och svar på patofysiologiska stimuli såsom lipopolysackarid (LPS). 6-10 Skadorna efter LPS exponering härma exakt vad som ses hos för tidigt födda barn med periventrikulär leukomalaci, vilket beror på att en liknande mognads profil båda arterna. 11, 12
Andra komplikationer under graviditeten har också studerats i detalj såsom upptäckten att antenatal glukokortikoider främjar lungutveckling 13-15 och förstå effekterna av intrauterin tillväxthämning (IUGR) på fostret 16,17.
Den omfattande användningen av fostrets fårmodell beror på unique mottaglighet av det icke-sövda foster fåren till kirurgisk placering och underhåll av katetrar och elektroder, vilket möjliggör upprepad blodprovtagning, registrering av bioelektriska aktiviteten, applicering av elektrisk stimulering och in vivo hjärnavbildning. 18 Telemetri är också möjligt, men mindre ofta men på grund av den högre sofistikerade för att ställa upp samt grund- och underhållskostnaderna. 19
Dessutom är foster fårmodell mycket mångsidig som många varianter av instrumentering är möjliga beroende på åtgärder av intresse. Till exempel är det möjligt att spela in under dagar till veckor multivariata signaler i realtid såsom fosterandningsrörelser, elektrisk hjärnaktivitet, kardiovaskulära reaktioner, EKG, regionala blodflödet till en rad organ med flödessonder eller mikrosfärer, etc. Tack vare denna mångsidighet, har ett stort antal studier genomförts inklusive utvecklingen av koftaovascular systemet 20,21, hypotalamus-hypofys-binjure (HPA) axeln 22, hjärnans utveckling 23 och vilolägen utveckling, i synnerhet 24, effekter av hypoxi / asfyxi 25, terapeutisk hypotermi 26, inflammation 6-11, kombination av båda 27, glukokortikoider 28,29, antidepressiva 30, bronkopulmonella dysplasi (BPD) 31,32, fetal programmering 33,34,35,36,37,38,39 eller utveckling av nya fosterövervakning villkor före och under förlossningen för att nämna fåtal områden i undersökningen. 40,41,42,43
Det övergripande målet för den metod som presenteras är att visa denna mångsidiga modell grundläggande genomförande. Det gör att inrättande av ett brett utbud av akuta och kroniska experimentella protokoll som studerar foster fysiologi och patofysiologi på integrativ, orgel, cellulär och molekylär nivå.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Djuromsorg följde riktlinjerna i den kanadensiska rådet om Animal Care och godkännande av Université de Montréal rådet om Djurvård (protokoll nr 10-Rech-1560). Detaljerad information om material och metoder som används ges i Tabell 1.
1. Anestesi
- Sätt i en enda lumen kateter i en halspulsåder.
- Stillsam tackan använder acepromazin (Atravet 10 mg / ml) 2 mg intravenöst ca 30 minuter före induktion av anestesi för att minska stress i samband med det förfarande som i sin tur minskar nivåerna av kortisol.
- Administrera diazepam (Diazepam 5 mg / ml) 20 mg, ketamin (Ketalar 100 mg / ml) 4-5 mg / kg och propofol (propofol 10 mg / ml) 0,5 till 1 mg / kg intravenöst för att inducera allmän anestesi.
- Infogar en luftväg utbyteskateter i luftstrupen med hjälp av en laryngoskopet med en Wisconsin typ blad (Extra långa 350 mm vänsterhänt Blade) för att underlätta med intubation. Skjut kisel endotrakealtub (9 till 12 mm Innerdiameter) utanför luftvägen utbyteskatetern och in i luftstrupen. Denna teknik underlättar intubering processen. Blåsa upp manschetten av endotrakealtuben försiktigt för att undvika tryckinducerad sår i luftstrupen och fixera röret till chefen för tackan.
- Anslut endotrakealtuben till andningskretsen av anestesiapparaten och börja mekanisk ventilation omedelbart. Justera ventilationsinställningar för att upprätthålla en P en CO2 inom normala gränser av 35 till 45 mmHg.
- Sätt en kateter i öronartären (22-20 G, 1 i [0,9 x 25 mm] till 1,16 i [1,1 x 30 mm]) och ansluta till icke-kompatibel slang för att övervaka direkt arteriella blodtrycket.
- Använd en flera parametrar fysiologisk monitor för att spela in EKG, direkt blodtrycket, syremättnad (SpO 2), kapnografi (P ET 2 CO), och temperaturen var 5 min. Överföra alla physiologic data via en seriell kabel till en central fysiologisk data samla dator. Upprätthålla normal kroppstemperatur med hjälp av en cirkulerande vatten filt.
- Administrera en balanserad poly-jonisk lösning vid 10 ml / kg för den första timmen av narkos och sedan minska till 5 ml / kg / h.
- Administrera trimetoprim-sulfadoxin 5 mg / kg IV till tackan precis före snittet huden som antibiotikaprofylax.
- Använd standard aseptisk teknik med alla kirurgiska manipulationer av tack- och fostret.
- Barriär sjuksköterska tackorna vid alla tidpunkter. Detta omfattar även de icke-kirurgiska personal. Detta minimerar enzootisk potential för t ex, Coxiella burnetii. Använd handskar och masker (N-95 typ) vid alla tidpunkter.
2. Översikt över det kirurgiska ingreppet
- Gör en 20 cm mittlinje snitt genom den nedre bukväggen omedelbart hjärn till juvret via linea alba att minimera buken muskelskada.
- Retract större omentum kranialt och livmodern hornen är palperas manuellt. Palpera varje horn från livmoderkroppen till spetsen på hornet märker antalet foster och deras storlek. Om det finns mer än ett foster, välja den större fostret genom att utvärdera manuellt huvudet storlek och bredden mellan banor.
- Håll huvudet av den valda fostret ordentligt genom livmodern delvis exteriorized. Gör en 10 cm hysterotomi på den stora krökningen med Metzenbaum sax. Sätt omedelbart över huvudet en icke-latex steril operationshandske fylld med steril koksaltlösning, som om den vore en hand. Alternativt kan du använda fuktade 4x4 att hålla fostrets huvud fuktig. Säkra livmodern till bukväggen.
- Exteriorize höger och vänster bröstkorg ben och dra fostret försiktigt ut ur livmodern upp till xyphoid processen.
- Sätt polyvinyl katetrar in i höger och vänster brachial ven och artärer med en vanlig cut-down teknik. Infoga anothär polyvinyl-kateter i fostervattenhålan genom fixering dess "ände till bröstbenet av fostret.
- Använd endast sterila katetrar. Vi rekommenderar gassterilisering i din vanliga anläggning. Fäst varje kateter till en nål och nålen till en dubbel kranen för att möjliggöra senare blodprovstagning eller tryckövervakning.
- Sutur elektroder av rostfritt stål till manubrium, xiphoid process och varje punkt i axeln för att övervaka elektrokardiogram (EKG).
- Återgå fostret i livmodern. Alla katetrar och elektroder utgång via en liten stick snitt i den vänstra flanken.
- Stäng laparotomi snittet med hjälp av en trelagers stängning. Sutur bukväggen med en syntetisk absorberbar monofilamentsutur USP 2 på ett enkelt kontinuerligt sätt. Stäng subkutan utrymme med en syntetisk absorberbar flätad sutur USP 0 på ett enkelt kontinuerligt sätt. Använd kirurgiska häftklamrar av rostfritt stål för att stänga snittet huden.
- Ta ull raka xyphoid processen till bröstkörteln och längs vecket på flanken på vardera sidan med ett blad # 40. Rengör ventrala buken sedan noggrant med en 4% klorhexidinglukonat och en mjuk borste för 3 min.
- Gör en vanlig steril skrubb med klorhexidinglukonat 4% med början från mitten av buken och utvecklas i en centrifugal mode för 3 min. Häll steril koksaltlösning på magen för att ta bort desinfektionstvål. För det sista steget i den kirurgiska beredningen, utföra tre alternerande passager av Klorhexidinglukonat lösning 2% och isopropylalkohol 70%.
- Se till att narkosdjupet är tillräckligt innan snittet. Gör en vanlig laparotomi snitt från naveln till bara hjärn till juvret via linea alba att minimera buken muskelskada.
- Sätt en lång svamp tång i buken längs den vänstra bukväggen upptill den planerade utgångsstället för katetrar i paracostal regionen.
- Tryck tips av pincetten mot väggen tills en assistent kan hitta den och bekräfta det lämpliga stället. Öppna något (1 cm) käkarna av tången och låt assistenten göra en 2 cm full tjocklek knivhugg snitt.
- Exteriorize spetsarna på pincetten genom snittet, öppna igen, och försiktigt tag katetrarna med pincett som slutligen dragés ut från buken genom den ventrala buksnitt. Notera vissa grupper implantera katetrar och sedan exteriorize dem. Detta har nackdelen att intrasurgical foster EKG-övervakning inte är möjlig.
- Palpera livmodern att fastställa fosterställning och siffror. Bestäm största fostret med hjälp av mellanljud avstånd. Incise livmoderväggen på den stora krökningen över dorsum av huvudet, undvika hjärtbladen.
- Sätt i en trubbig kanyl genom moderkakan membran för att erhålla en amprov niotic vätska fri från blödning. Incise moderkakan membran med hjälp av en sax.
- Exteriorize kraniella halv av fostret genom detta snitt. Placera en steril icke latexkirurghandske fylld med steril koksaltlösning vid 37 ° C under fostret huvudet för att hjälpa till att bibehålla normotermi.
- Under avlägsnande av den fetala överkroppen från livmodern, ha assistenten håller Babcocks uppåt för att förhindra förlust av fostervatten. Sedan, återigen med användning Babcock pincett, klämma fosterhinnorna och livmoderväggen på huden för att förhindra buken förorening med fostervatten.
- Exponera endast de delar av foster som måste instrumenterade och hålla de återstående delarna inuti livmodern eller omfattas av fuktiga och varma (37 ° C) sterila dukar, respektive.
- Bortföra både bröstkorg lemmar för att underlätta exponering av armartären och ven bilateralt. Incisionsfilm längs den mediala sidan av både antebrachium och vårdhelt dissekera runt brachial artär och ven.
- Infoga polyvinyl katetrar i den högra och vänstra brachialis artärer och den vänstra brachial venen med användning av en standard-cut-ner teknik.
- Frigör det fartyg som skall kateter från intilliggande vävnad över 1 cm. Ligera bortre delen av kärlet med en flätad syntetisk absorber USP 2-0 sutur. Preplace en ligatur vid den proximala aspekten av fartyget men behålla det obundet.
- Använda Castroviejo sax, skär kärlet tvärs cirka 30% av dess diameter. Stoppa blodflödet delvis genom att dra på den proximala sutur. In katetern i en proximal riktning.
- Sätt i polyvinyl kateter upp till 8 cm proximalt eller tills motstånd upptäcks och sedan dra tillbaka något. Tidsmässigt fästa den proximala aspekten av katetern med användning av en vaskulär klämma. Placera en annan sutur runt både den proximala och distala aspekten av katetern. En assistent kontinuerligt aspirating och spolning av katetern för att säkerställa öppenheten hos katetern.
- Stäng fostrets huden med en USP 2-0 flätad syntetiska absorberbara suturer, med en kontinuerlig sutur mönster.
- Frigör det fartyg som skall kateter från intilliggande vävnad över 1 cm. Ligera bortre delen av kärlet med en flätad syntetisk absorber USP 2-0 sutur. Preplace en ligatur vid den proximala aspekten av fartyget men behålla det obundet.
- Till höger och vänster axel, manubrium och xyphoid process, fixera en isolerad rostfritt stål elektrod för att underlätta övervakningen av fostrets EKG.
- Sutur fostertrycket och provtagningskateter till bröstbenet. Denna kateter med fönster vid sin ände.
- Säkra alla katetrarna på ryggen på fostret med hjälp av en USP 2-0 flätad syntetiskt absorber suturmaterial.
- Före byte av fostret tillbaka in i livmodern, administrera klenbuterol 30 ug IV långsamt under 15 min för att undvika hypotension och att tillhandahålla uterin avkoppling.
- Sutur fosterhinnorna använder USP 4-0 flätade syntetiska absorberbara suturmaterial med ett kontinuerligt mönster. Införliva endast en kateter eller elektrod åt gången i closure att säkerställa en tät förslutning. Använd ett dubbelt lager Cushing mönster respekterar Halsted principer för att stänga livmodermuskelskiktet med användning av en USP 0 flätad syntetiskt absorber suturmaterial. Begrava kirurgiska knutar noggrant.
- Med hjälp av en handväska sträng sutur mönster, säkra alla katetrar och EKG-kablar när de lämnar vänster paracostal snittet.
- Med hjälp av en USP 2 monofilament syntetiskt absorber suturmaterial säkra linea alba med ett kontinuerligt mönster. Stäng subkutana vävnader med hjälp av USP 2-0 flätade syntetiska absorberbara suturmaterial med ett kontinuerligt mönster. Säkra hudlagret med kirurgiska häftklamrar.
- Administrera 250 mg ampicillin intravenöst och återigen via fostervatten katetern i fostervattenhålan. Ersätt förlorade amnionvätskorna med varm koksaltlösning.
- Placera alla exterioriserades katetrar och EKG-elektroder till en plats väska för att upprätthålla sterilitet. Placera en slät runt bål tacka för att säkra alla katetrar end elektroder till kropp tacka.
- Stoppa narkos, och extubera tackan när laryngeala reflexer har normaliserats.
- Återgå tack till en metabolisk bur när hon är stabil efter narkos. Tackan kommer att bo i det metabola bur under hela experimentet. Tackan ska kunna stå, ligga ner och äta ad libitum under övervakning av icke-sövda foster utan seder mamman.
- För de följande tre dagarna, administrera antibiotika profylaktiskt för att tackan (Trimethoprim sulfadoxin 5 mg / kg) och fostret (250 mg ampicillin intravenöst och igen via fostervatten kateter).
- Utvärdera metaboliska status både tacka och fostret med hjälp av blodgas analyser.
- Spola alla katetrar med minimal volym av hepariniserad koksaltlösning möjligt. Varning - inte överstiger den dagliga dosen av heparin och vätskor tillåtet att fostret. Det är möjligt att fluidum överbelasta fostret. Spola långsamt en gången dag ~ 5 ml NaCl per rad efter antibiotikaprofylax.
- Under operationen, eventuellt spela moderns och fostrets EKG och hjärtfrekvens samt moderns arteriella blodtrycket och luftvägstryck (Paw) kontinuerligt (Figur 1). Använd Life Window Monitor för att förvärva samtliga mödrar uppgifter utom EKG. Mata dessa data till analog-digitalomvandlare tillsammans med foster och moderns EKG-signaler; passera moderns och fostrets EKG först i 1901 förförstärkare. Spela in och visa alla data i tillverkarens programvara.
- Ta en 1 ml arteriell prov samtidigt från tack- och fostret för blodgas analys, laktat, glukos och basera överskott beslutsamhet (i plasma) vid börja av fostrets kirurgi (omedelbart efter att sätta in första arteriell kateter) och efter stängning livmodern .
- Under postoperativ återhämtning, ta ett 3 ml prov fetalt blod för att mäta IL-6 och TNF-α InflammAtory profiler. Centrifugera plasman vid 4 ° C (4 min, 4000 x g), dekantera och lagra plasman vid -80 ° C för efterföljande ELISA-testning.
Obs: När det gäller de rapporterade representativa resultat, sex dagar efter operationen avlivades djuren med hjälp av intravenös injektion av 20 ml natrium pentobarbital. Fostrets tillväxt bedömdes genom kroppen, hjärna, lever och moderns vikter. Varaktigheten av försöksperioden kommer naturligtvis att variera beroende på utformning som valts för viss forskningsfråga och kan nå ~ 6 veckor.
- Bestäm cytokin koncentrationer (IL-6, TNF-a) i plasma med användning av ett får-specifik sandwich-ELISA. Förbeläggning mus-anti-får-monoklonala antikroppar (infångningsantikropp IL-6) eller mus anti-bovint monoklonal antikropp (TNF-α) vid en koncentration 4 | ig / ml på ELISA-platta vid 4 ° C för O / N, efter 3 gånger tvätta med tvättbuffert (0,05% Tween 20 i PBS, PBST).
- Blockera plattorna under 1 h med 1% BSA i PBST. Tvätta plattorna med tvättbuffert 3 gånger.
- Använd rekombinanta får proteiner (IL-6, TNF-a) som ELISA standard, förbereda en serieutspädningar sträcker sig från standard 1 av 2000 ng / ml till standard 7 av 31,25 pg / ml.
- Belastning 50 pl serieutspäddes proteinstandarder och prover per brunn och inkubera i 2 timmar vid rumstemperatur, tvätta plattorna 3 gånger. Kör alla standarder och prover i duplikat.
- Applicera 50 | il av kanin-anti-får-polyklonala antikroppar (detektionsantikropp IL-6) eller kanin-anti-bovin polyklonal antikropp (TNF-a) vid en utspädning av 1: 250 i brunnarna och inkubera under 30 min vid RT. Tvätta plattorna med tvättbuffert 5 gånger.
- Tillsätt 50 ul av get-anti-kanin-IgG-HRP-konjugerad (spädning 1: 5000) under 30 minuter.
- Inkubera med 50 | il TMB-substratlösning per brunn.
- Stoppa färgutvecklingen reaktionen vid önskad tidpunkt med 25 pl 2 N svavelsyra.
- Läs plates på ELISA-plattläsare vid 450 nm, med en 570 nm våglängd korrektion.
Obs: I våra analyser, känsligheten hos IL-6-ELISA var 16 pg / ml, känsligheten hos TNF-a ELISA var 13,9 pg / ml, respektive. För alla analyser, de inom analyser och interanalyskoefficienterna för varians var <5% och <10%, respektive.
Obs: De exakta statistiska metoder beror på frågeställningen. Här rapporterar vi de metoder som används för att testa några betydande skillnader i blodgaser som redovisas i tabell 2.
- Testa normala datafördelning med användning av Kolmogorov-Smirnov-test följt av parametriska eller icke-parametriska tester med justering för multipla jämförelser, när så är lämpligt.
- Använd K-means klusteranalys för att identifiera foster i kohorten som var spontant hypoxisk och bestämma respektive PO2 och O 2 lör-värden (överväga PO2 <20 mmHg eller O 2 Lör <55% som fetal hypoxi). 44-48
- Använda statistisk programvara som SPSS för analyserna.
- Nuvarande data som medelvärde ± SD med statistiska skillnader vid p <0,05 vara signifikant.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
38 gravida tids daterad tackor var instrumente vid 128 ± 2 dagars dräktighet (DGA, ~ 0,88 dräktighet, term 145 DGA) med arteriella, venösa och fostervatten katetrar och elektrokardiogram (EKG) elektroder med steril teknik under narkos (både tacka och foster ). Vid tvillinggraviditet valdes större fostret bygger på att palpera och uppskatta den intertemporala diameter; alternativt kan fostret att instrumente väljas slumpmässigt för att undvika eventuella partiskhet eller båda foster kan instrumenterade. Den totala varaktigheten av förfarandet var 124 ± 27 min. Den del av fostrets överkroppen att instrument kvar utanför livmodern för 92 ± 19 min. De flesta av tackor instrumente var F2 djur. Deras mor var F1 (Border Leicester * Romanov) och far var en Hampshire bagge; de korsades på följande sätt: Hampshire (50%) - gränsa Leicester (25%) - Romanov (25%) = HABLRV.
Representativ moderns och fostrets fysiologiskaegenskaper under operation och instrumentering visas i figur 1 och var inom den fysiologiska normen för graviditetslängd av fostret och moderns beteende under narkos.
Maternal vikter i genomsnitt 75 ± 11 kg och 21 av 38 genom tvillingar (dvs., med en hastighet av 1,6 ± 0,5). Vid tidpunkten för obduktion (134 ± 3 DGA), bland de instrumenterade foster singletons vägde 4090 ± 800 g medan tvillingarnas vikt var lägre vid 3300 ± 740 g (p = 0,003). Vikten av uninstrumented tvillingar vid 3300 ± 670 g var liknande till vikten av de instrumenterade tvillingar (p = 0,78). 18 av de instrumenterade foster var kvinnor och 20 var män.
Dynamiken i foster arteriella blodgaser, glukos och syra-bas-status under kirurgi och postoperativ återhämtning redovisas i Tabell 1. Vi observerade en gradvis återhämtning av fostrets syra-bas status och en måttlig försämring av syresättning med liten förändring i glucose och elektrolyter från postoperativa dagar 1 till 3. Särskilt på postoperativ dag 3, 42% av fostren befanns vara spontant hypoxisk med arteriellt pO 2 11 mm Hg av och O 2 Sat av 28%. Den normoxisk klustrets foster PO2 centrerades vid 22 mmHg och O 2 lör kl 56%. Twin foster var inte mer hypoxisk än singleton foster (p = 0,26).
Fetal arteriell IL-6-ELISA utförda värden under känslighetströskel på 16 pg / ml under hela den postoperativa återhämtningsperioden. På liknande sätt är TNF-α nivåer förblev också oförändrad och mycket låg vid 29 pg / ml med ~ 30% av djuren också visar värden under känslighetströskel på 13,9 pg / ml under hela den postoperativa återhämtningsperioden.
Figur 1. Intrasurgical moderns och fosterövervakning. FHR, fostrets hjärtfrekvens in slår per minut (bpm); fECG, fetalt elektrokardiogram (V); PAW, moderns positive airway pressure (mmHg); MABP, moderns arteriella blodtrycket (mm Hg); MHR, moderns hjärtfrekvens (bpm); mECG, moderns EKG (V). X-axeln är tidsskalan i hh: mm:. Ss Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2. Spontan fetal hypoxi och kroppsvikt. Ingen relation mellan fostervikt och arteriella PO2 vid postoperativ dag 3 detekterades (Spearman R = 0,326, p = 0,161). Klicka här för att se en större version av denna siffra .
| ACE Ljuskälla | Schott-Fostec | ||
| Dissekera sax | Fine Science Tools | 14060-11 | |
| Vinklade dissekera sax | Fine Science Tools | 15006 - 09 | |
| Skalpell handtag | Fine Science Tools | 10003-12 | alternativa dissekeringsverktyg |
| Böjda skalpellblad # 12 | Fine Science Tools | 10012-00 | alternativa dissekeringsverktyg |
| Bone sax | Fine Science Tools | 16044 - 10 | |
| S & T sutur binda pincett | Fine Science Tools | 00272-13 | |
| Dumont SS pincett - vinklade | Fine Science Tools | 11203-25 | |
| Flätat silkessutur storlek 6-0 | Teleflex Medical | 07 -30-10 | |
| Medicinsk tejp | transpore | 3M | |
| Ketaminhydroklorid 100 mg / ml | Hospira | NDC 0409 - 2051 - 05 | Final gör är 80 mg / kg |
| Tranqui Ved Injektion (xylazin 100 mg / ml) | Vecdo | NDC 50989 - 234 - 11 | Final gör är 10 mg / kg |
| Reaktiv Orange 14 | Sigma - Aldrich | R - 8254 | |
| Ringers lösning Komponenter | Lösningen är gas jämviktad med 95% O2 och 5% CO2, slutligt pH 7,4 | ||
| Natriumklorid | Sigma - Aldrich | S7653 | Slutlig koncentration: 118 mM |
| Kaliumklorid | Fisher Scientific | P217 - 3 | Slutlig koncentration: 4,7 mM |
| Kalciumklorid dihydrate | Fisher Scientific | C79 - 500 | Slutlig koncentration: 2,5 mM |
| Monobasiskt kaliumfosfat | Fisher Scientific | P -285 | Slutlig koncentration: 1,2 mM |
| Magnesiumsulfat | JT Baker | Jan-00 | Slutlig koncentration: 0,57 mM |
| 4- (2-hydroxietyl) piperazin-1-etansulfonsyra (HEPES) | Fisher Scientific | BP 310 - 500 | Slutlig koncentration: 5,95 g / I |
| Glukos | Sigma - Aldrich | G8270 | Slutlig koncentration: 5,5 mM |
| LifeWindow | Digicare biomedicinsk teknik | ||
| CED bioamplifier och ADC-enheter | Cambridge Electronic Design Limited, Unit 4, Science Park, Milton Road, Cambridge CB4 0FE England. | <td> BioAmp: 1902; ADC: micro1401; Datainsamling programvara: Spike 2, V7.13 ||
| Neurolog analoga signalen bioamplifier | Digitimer Ltd 37 Hydeway Welwyn Garden City Hertfordshire, AL7 3BE, England | NL108A | |
| ABL800Flex | Radiometer Canada; 200 Aberdeen Dr, London, ON N5V 4N2 | ||
| Eppendorf 5804R | Eppendorf Canada; 2810 Argentia Road, # 2 Mississauga, Ontario, L5N 8L2 | ||
| Arrow jugular Catheterization set | Arrow International, Inc., 2400 Bernville Road, Reading, PA 19605 USA | ||
| Atravet | 10 mg / ml | ||
| Diazepam | 5 mg / ml | ||
| Ketamin | Ketalar | <td> 100 mg / ml | |
| Propofol | 10 mg / ml | ||
| SurgiVeT | Endotrakealtuber; Smiths Medical ASD, Inc. St. Paul, MN 55112, USA | ||
| Cook Airway Exchange kateter med RAPI-FIT adaptrar | Cook Critical Care 750, Bloomington IN 47402-0489 USA | ||
| Dispomed Fläkt | Dispomed Ltd, 745 Nazaire-Laurin, Joliette, Quebec J6E 0L6 | ||
| BD Insyte-W | Becton Dickinson, Infusion Therapy Systems Inc., 9450 S State St, Sandy Utah 84070 USA | 22 till 20 G; 1 i [0,9 x 25 mm] till 1,16 i [1,1 x 30 mm] | |
| Edwards Lifesciences Ref: PX272 Tryckövervakning kit med TruWave Disposable Pressure | |||
| LifeWindow LW6000 | Digicare Biomedical Technology 107 Commerce Road, Boynton Beach, FL 33426-9365 USA | ||
| Gaymar | |||
| Babcock | |||
| Polyvinyl katetrar | SCI (Scientific Commodities Inc.) | 2 meter | |
| 2-0 Vicryl | |||
| Castroviejo sax | |||
| elektrokardiogram (EKG) | LIFYY, Metrofunk Kabel-Union, Berlin, Tyskland | fyra kopparelektroder i enkel mantel, 2 meter | |
| 2-O Vicryl | |||
| 3-0 Vicryl | |||
| PDS II USP | |||
| Trimetoprim sulfadoxin | |||
| Ampicillin | |||
| Avstängningskran | Argon Medicin, Cat 041220001A | Dubbel 4-vägs kran med manliga luerlock | |
| Nålar | Tyco Healthcare 8881202389 | Monoject aluminium nav trubbiga nålar, 22Gx, 0.7mmx 38,1 mm: för foster arteriella och venösa katetrar | |
| Nålar | Tyco Healthcare 8881202322 | Monoject aluminium nav trubbiga nålar, 16Gx, 1.6mmx38.1mm: för amniotiska katetrar |
Tabell 1. Särskilt reagenser / utrustning.
Klicka hanre att se en större version av denna siffra.
Tabell 2. Fullständig översikt av fetala blod gaser, metaboliter och elektrolyter under kirurgi och post-operativ återhämtning. Fetalt arteriellt blod-pH, pCO 2 (mm Hg), pO 2 (mm Hg), syremättnad (O 2 Sat%), glukos (mg / dl), laktat (mmol / L) och basöverskott (mmol / L) vid olika punkter tidpunkten för instrumentering och återhämtningsperioder: fetal kirurgi start omedelbart efter att ha installerat den första foster arteriell kateter (livmoder öppen), fosterkirurgi slut (livmodern stängd), postoperativa dagar 1 till 3. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Bedövningen och kirurgiska ingrepp presenteras som krävs för att upprätta en djurmodell för att studera fostrets fysiologi och patofysiologi: den kroniskt instrumente icke-sövd foster får.
Fyra viktiga steg i protokollet bör betonas. Först passerar katetrar och elektroderna genom moderns flank: Det är viktigt att detta sker på en gång för att undvika eventuella interna organskador. För det andra, säkra operationsområdet uterotomy innan exteriorizing fostret: detta är avgörande för att förhindra eller minimera förlust av fostervatten och efterföljande suturering av fosterhinnan innan livmoder stängning. Tredje, arteriell katetrisering: fetala sheep artärer är ca 1-2 mm i diameter och följaktligen inte svårt att ANVÄNDA KATETER för en erfaren kirurg; ett team av två kirurger fungerar bäst och snabbast i denna uppgift som sparar tid för att minimera den totala längden på förfarandet. För det fjärde, noggrann secnder och organisation av alla katetrar och elektroder i fostervattenhålan innan åter fostret i amnion och stänga livmodern: detta bidrar till att undvika oavsiktlig dragning av katetrarna eller riva av EKG-elektroder på grund av moderns eller fostrets rörelser efter operationen.
I stället för den här presenterade tillvägagångssätt för ANVÄNDA KATETER brachial fartyg, karotid eller femorala fartyg kan också användas. Valet beror på den totala instrumentering synsätt som i sin tur kommer att bestämmas av studiens utformning. Vi rekommenderar att minimera tiden fostret tillbringar utanför livmodern och för att minimera i vilken utsträckning fostret måste förbli utanför livmodern att instrumenterade. Dessa överväganden ledde till valet av fartyg instrumenterade i den presenterade "minimal approach". Vi rekommenderar att catheterizing artärer på båda sidor för att möjliggöra intraarteriell blodtrycksmätning och arteriell blodprov utan ömsesidig interferens genom than experimentera. En ytterligare fördel är den felsäkra redundans detta tillvägagångssätt införs: ifall en artär inte blockeras under försöksperioden, provtagning och tryckövervakning är möjligt från samma fartyg med nackdelen att avbryta övervakningen när blod provtagningen sker.
Det finns tre begränsningar som hindrar en bredare anpassning av denna djurmodell. Dessa begränsningar kan åtgärdas genom vissa ändringar som föreslås nedan. För det första är det kravet på skyddsnivå 2 förlossning i vissa jurisdiktioner. Detta beror på att en risk för Coxiella burnetii smitta från gravida får i människor med ett försvagat immunförsvar. 49,50 Vaccination är tillgänglig för djuren och utsatta människor för att minska denna risk 51,52 och PCR-test kan göras för att säkerställa att ingen positiva djur levereras till forskningsanläggningen från gården. En lösning kan vara att kombinera djur vaccination med flera PCR-tests på gården från de vaginala pinn utförda före avel börjar före leverans och sedan igen från fostervatten under operationen. Med sådana försiktighetsåtgärder, i vissa jurisdiktioner användningen får i forskningen inte är begränsad eftersom det är i andra. För det andra är kostnaden per djur i den nedre fyrsiffriga intervall, jämförbart med vissa murina knockout stammar. Med detta i åtanke dock, informationsvinsten från varje foster får experiment kan jämföras endast till icke-mänskliga primater som det avser den omfattande mängden data som kan samlas in, de frågor som kan ställas och potential omräkning till människans grund av tidpunkten för utvecklingen av organ hos får. För det tredje är frågan om avel och djur tillgänglighet under vissa tider i endast året. Även med hormonbehandling, resultat av får reproduktion såsom graviditeter och livskraft lamm (foster) är tillfredsställande bara några månader kring naturliga häckningssäsonger. 53 Därför experimental schemaläggning kräver noggrann planering med de delas upp i en hösten och våren säsonger år. En lösning kan vara att etablera September till november och en April-to-juni experimentella "får säsonger". Denna fråga är också en dygd, eftersom det möjliggör tid att analysera de många uppgifter som samlats in under varje experimentell säsong.
Det finns ett antal faktorer som bidrar till betydelsen i förhållande till befintliga metoder. De morfometriska, hjärt-och blod gas presenterade data var inom intervallet för arten 54,55 och påminner om mänskliga arten 56, en stor fördel med denna djurmodell. Ett undantag är den högre skattesatsen för flerbörd jämfört med humant partnersamverkan. 57 Detta är dock också en dygd av modellen, som att studera effekter av partnersamverkan på fostrets utveckling är en viktig biomedicinsk uppgift. 55,58,59 Mycket låga nivåer av post -operative inflammation mätt genom IL-6 och TNF-a-ELISAkombinerat med återvinning av syra-bas status indikerar att foster kirurgiska instrument tolereras väl och den postoperativa återhämtningsperiod på 72 timmar är tillräcklig för att säkerställa en stabil baslinje tillstånd av fostrets fåren innan påbörjas ett experiment. Hög andel av spontan moderat kronisk hypoxi i kortsiktiga foster får gör dem en intressant modell för att studera de kroniska effekterna av den mänskliga prenatal hypoxi och inflammation på fostrets och perinatal utveckling, såsom t.ex. IUGR och perinatala förolämpningar, såsom inflammation och akut syrebrist. 60,61,62 Flera modeller IUGR får används, en del förlitar sig på spontan hypoxi, några framkalla den av placenta embolisering, till exempel. 16,63-66 Å andra sidan, svår hypoxi före start av ett experiment kan också vara ett undantag kriterium i de fall där exempelvis hjärt- eller centrala nervsystemet är att studera, så här svaren från kroniskt hypoxisk foster enre kända för att skilja sig från dem som är normoxiska. 60 En annan viktig tillämpning är studiet av prenatal maternal spännings inverkan på fostrets och postnatal utveckling. 5,67 slutligen kan ses i de många citerade publikationerna med denna modell, fostrets instrument kan göras över ett brett spektrum av havandeskaps åldrar någonstans från ~ 70-135 DGA motsvarande mid-dräktigheten - kortsiktiga studier av fosterutvecklingen. Med de framryckande graviditetslängd, instrumentering av ständigt ökande komplexitet är möjliga, men hänsyn till varaktigheten av kirurgiska instrument måste vägas mot behovet av att erhålla ett antal multivariata inspelningar från samma fostret.
Ett antal mycket lovande framtida tillämpningar av tekniken presenteras härrör från den ständigt växande antal får specifika molekylärbiologiska reagenser och senare får genomet sekvensering. Den senaste tidens utveckling har ytterligare främjat detta animal modell för att vara en mycket lovande och kraftfull metod för att förstå sunt och patologisk mänsklig fosterutveckling på olika skalor av organisation, från (epi) genomet integrativ fysiologi. 68 69-74
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| ACE Light source | Schott-Fostec | A20500 | |
| Dissecting scissors | Fine Science Tools | 14060 - 11 | |
| Angled dissecting scissors | Fine Science Tools | 15006 - 09 | |
| Scalpel handle | Fine Science Tools | 10003 - 12 | alternating dissecting tool |
| Curved scalpel blades #12 | Fine Science Tools | 10012 - 00 | alternating dissecting tool |
| Bone scissors | Fine Science Tools | 16044 - 10 | |
| S & T suture tying forceps | Fine Science Tools | 00272 - 13 | |
| Dumont SS forceps - angled | Fine Science Tools | 11203 - 25 | |
| Braided silk suture size 6-0 | Teleflex Medical | 07 - 30 - 10 | |
| Medical Tape | transpore | 3M | |
| Ketamine hydrochloride 100 mg/ml | Hospira | NDC 0409 - 2051 - 05 | Final Does is 80 mg/kg |
| Tranqui Ved Injection (xylazine 100 mg/ml) | Vecdo | NDC 50989 - 234 - 11 | Final Does is 10 mg/kg |
| Reactive orange 14 | Sigma - Aldrich | R - 8254 | |
| Ringers Solution Components | Solution is gas equilibrated with 95% O2 and 5% Co2, final pH 7.4 | ||
| Sodium chloride | Sigma - Aldrich | S7653 | Final Concentration: 118 mM |
| Potassium chloride | Fisher Scientific | P217 - 3 | Final Concentration: 4.7 mM |
| Calcium chloride dihydrate | Fisher Scientific | C79 - 500 | Final Concentration: 2.5 mM |
| Potassium phosphate monobasic | Fisher Scientific | P -285 | Final Concentration: 1.2 mM |
| Magnesium sulfate | J.T. Baker | Jan-00 | Final Concentration: 0.57 mM |
| 4-(2-Hydroxyethyl)piperazine-1-ethanesulfonic acid (HEPES) | Fisher Scientific | BP 310 - 500 | Final Concentration: 5.95 g/L |
| Glucose | Sigma - Aldrich | G8270 | Final Concentration: 5.5 mM |
| LifeWindow | Digicare Biomedical Technology | ||
| CED bioamplifier and ADC units | Cambridge Electronic Design Limited, Unit 4, Science Park, Milton Road, Cambridge CB4 0FE ENGLAND. |
Bioamp: 1902; ADC: micro1401; Data acquisition software: Spike 2, V7.13 | |
| Neurolog analog signal bioamplifier | Digitimer Ltd 37 Hydeway Welwyn Garden City Hertfordshire, AL7 3BE, England |
NL108A | |
| ABL800Flex | Radiometer Canada; 200 Aberdeen Dr, London, ON N5V 4N2 | ||
| Eppendorf 5804R | Eppendorf Canada; 2810 Argentia Road, #2 Mississauga, Ontario, L5N 8L2 |
||
| Arrow Jugular Catheterization Set | Arrow International, Inc., 2400 Bernville Road, Reading, PA 19605 USA | ||
| Atravet | 10 mg/ml | ||
| Diazepam | 5 mg/ml | ||
| Ketamine | Ketalar | 100 mg/ml | |
| Propofol | 10 mg/ml | ||
| SurgiVeT | Endotracheal Tubes; Smiths Medical ASD, Inc. St. Paul, MN 55112, USA | ||
| Cook Airway Exchange Catheter with RAPI-FIT Adapters | Cook Critical Care 750, Bloomington IN 47402-0489 USA | ||
| Dispomed Ventilator | Dispomed Ltd., 745 Nazaire-Laurin, Joliette, Quebec J6E 0L6 | ||
| BD Insyte-W | Becton Dickinson, Infusion Therapy Systems Inc., 9450 S State St, Sandy Utah 84070 USA | 22 to 20 G; 1 in [0.9 x 25 mm] to 1.16 in [1.1 x 30 mm] | |
| Edwards Lifesciences Ref: PX272 Pressure monitoring kit with TruWave Disposable Pressure | |||
| LifeWindow LW6000 | Digicare Biomedical Technology 107 Commerce Road, Boynton Beach, FL 33426-9365 USA | ||
| Gaymar | |||
| Babcock | |||
| Polyvinyl catheters | SCI (Scientific Commodities Inc.) | 2 meters | |
| 2-0 Vicryl | |||
| Castroviejo scissors | |||
| electrocardiogram (ECG) | LIFYY, Metrofunk Kabel-Union, Berlin, Germany | four copper electrodes in single sheath, 2 meters | |
| 2-O Vicryl | |||
| 3-0 Vicryl | |||
| PDS II USP | |||
| Trimethoprim sulfadoxine | |||
| Ampicillin | |||
| Stopcock | Argon Medical, Cat 041220001A | Double 4-way Stopcock with male luer lock | |
| Needles | Tyco Healthcare 8881202389 | Monoject aluminum hub blunt needles, 22Gx, 0.7mmx 38.1mm: for fetal arterial and venous catheters | |
| Needles | Tyco Healthcare 8881202322 | Monoject aluminum hub blunt needles, 16Gx, 1.6mmx38.1mm: for amniotic catheters |
References
- Barry, J. S., Anthony, R. V. The pregnant sheep as a model for human pregnancy. Theriogenology. 69, 55-67 (2008).
- Morrison, J. L. Sheep models of intrauterine growth restriction: fetal adaptations and consequences. Clin Exp Pharmacol Physiol. 35, 730-743 (2008).
- Rees, S., Inder, T. Fetal and neonatal origins of altered brain development. Early Hum Dev. 81, 753-761 (2005).
- Rees, S., Harding, R., Walker, D. The biological basis of injury and neuroprotection in the fetal and neonatal brain. Int J Dev Neurosci. 29, 551-563 (2011).
- Moisiadis, V. G., Matthews, S. G. Glucocorticoids and fetal programming part 1: Outcomes. Nat rev Endocrinol. 10, 391-402 (2014).
- Wang, X., Rousset, C. I., Hagberg, H., Mallard, C. Lipopolysaccharide-induced inflammation and perinatal brain injury. Semin Fetal Neonatal Med. 11, 343-353 (2006).
- Gotsch, F., et al. The fetal inflammatory response syndrome. Clin Exp Obstet Gynecol. 50, 652-683 (2007).
- Svedin, P., Kjellmer, I., Welin, A. K., Blad, S., Mallard, C. Maturational effects of lipopolysaccharide on white-matter injury in fetal sheep. J child neurol. 20, 960-964 (2005).
- Nitsos, I., et al. Chronic exposure to intra-amniotic lipopolysaccharide affects the ovine fetal brain. J Soc Gynecol Investig. 13, 239-247 (2006).
- Yan, E., Castillo-Melendez, M., Nicholls, T., Hirst, J., Walker, D. Cerebrovascular responses in the fetal sheep brain to low-dose endotoxin. Pedia res. 55, 855-863 (2004).
- Dean, J. M., et al. Delayed cortical impairment following lipopolysaccharide exposure in preterm fetal sheep. Ann Neurol. 70, 846-856 (2011).
- Dobbing, J., Sands, J. Comparative aspects of the brain growth spurt. Early Hum Dev. 3 (1), 79-83 (1979).
- Liggins, G. C. Premature parturition after infusion of corticotrophin or cortisol into foetal lambs. J Endocrinol. 42, 323-329 (1968).
- Liggins, G. C. Premature delivery of foetal lambs infused with glucocorticoids. J Endocrinol. 45, 515-523 (1969).
- Liggins, G. C., Fairclough, R. J., Grieves, S. A., Kendall, J. Z., Knox, B. S. The mechanism of initiation of parturition in the ewe. Recent Prog Horm Res. 29, 111-159 (1973).
- Morrison, J. L. Sheep models of intrauterine growth restriction: fetal adaptations and consequences. Clin Exp Pharmacol Physiol. 35, 730-743 (2008).
- Robinson, J. S., Hart, I. C., Kingston, E. J., Jones, C. T., Thorburn, G. D. Studies on the growth of the fetal sheep. The effects of reduction of placental size on hormone concentration in fetal plasma. J Dev Physiol. 2, 239-248 (1980).
- Carmel, E., et al. Fetal brain MRI - experiences in the ovine model of cerebral inflammatory response. Repro sci. 19 (3), 347A-348A (2012).
- Samson, N., Dumont, S., Specq, M. L., Praud, J. P. Radio telemetry devices to monitor breathing in non-sedated animals. Respir Physiol Neurobiol. 179, 111-118 (2011).
- Thakor, A. S., Giussani, D. A. Effects of acute acidemia on the fetal cardiovascular defense to acute hypoxemia. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 296, R90-R99 (2009).
- Green, L. R., Kawagoe, Y., Homan, J., White, S. E., Richardson, B. S. Adaptation of cardiovascular responses to repetitive umbilical cord occlusion in the late gestation ovine fetus. J Physiol. 535, 879-888 (2001).
- Unno, N., et al. Changes in adrenocorticotropin and cortisol responsiveness after repeated partial umbilical cord occlusions in the late gestation ovine fetus. Endocrinology. 138, 259-263 (1997).
- Muller, T., et al. Developmental changes in cerebral autoregulatory capacity in the fetal sheep parietal cortex. J Physiol. 539, 957-967 (2002).
- Keen, A. E., Frasch, M. G., Sheehan, M. A., Matushewski, B., Richardson, B. S. Maturational changes and effects of chronic hypoxemia on electrocortical activity in the ovine fetus. Brain Res. 1402, 38-45 (2011).
- Ross, M. G., et al. Correlation of arterial fetal base deficit and lactate changes with severity of variable heart rate decelerations in the near-term ovine fetus. Am J Obstet Gynecol. 208, e281-e286 (2013).
- Gunn, A. J., Gunn, T. R., de Haan, H. H., Williams, C. E., Gluckman, P. D. Dramatic neuronal rescue with prolonged selective head cooling after ischemia in fetal lambs. J Clin Invest. 99, 248-256 (1997).
- Xu, A., Piorkowska, K., Matushewski, B., Hammond, R., Richardson, B. S. Adaptive Brain Shut-Down Counteracts Neuroinflammation in the Near-Term Ovine Fetus. 60th Meeting of the Society for Gynecologic Investigation, 20 (3), Reproductive Sci. 222A (2013).
- Derks, J. B., et al. A comparative study of cardiovascular, endocrine and behavioural effects of betamethasone and dexamethasone administration to fetal sheep. J Physiol Lond. 499, 217-226 (1997).
- Lohle, M., et al. Betamethasone effects on fetal sheep cerebral blood flow are not dependent on maturation of cerebrovascular system and pituitary-adrenal axis. J Physiol. 564, 575-588 (2005).
- Morrison, J. L., et al. Maternal fluoxetine infusion does not alter fetal endocrine and biophysical circadian rhythms in pregnant sheep. J Soc Gynecol Investig. 12, 356-364 (2005).
- Allison, B. J., et al. Ventilation of the very immature lung in utero induces injury and BPD-like changes in lung structure in fetal sheep. Pediatr Res. 64, 387-392 (2008).
- Rozance, P. J., et al. Intrauterine growth restriction decreases pulmonary alveolar and vessel growth and causes pulmonary artery endothelial cell dysfunction in vitro in fetal sheep. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 301, L860-L871 (2011).
- Fowden, A. L., Giussani, D. A., Forhead, A. J. Endocrine and metabolic programming during intrauterine development. Early hum dev. 81, 723-734 (2005).
- Nathanielsz, P. W., Hanson, M. A. The fetal dilemma: spare the brain and spoil the liver. J Physiol. 548, 333 (2003).
- Manikkam, M., et al. Fetal programming: prenatal testosterone excess leads to fetal growth retardation and postnatal catch-up growth in sheep. Endocrinology. 145, 790-798 (2004).
- Savabieasfahani, M., et al. Fetal programming: testosterone exposure of the female sheep during midgestation disrupts the dynamics of its adult gonadotropin secretion during the periovulatory period. Biol Reprod. 72, 221-229 (2005).
- Bergen, N. H., et al. Fetal programming alters reactive oxygen species production in sheep cardiac mitochondria. Clin Sci (Lond). 116, 659-668 (2009).
- Cox, L. A., et al. A genome resource to address mechanisms of developmental programming: determination of the fetal sheep heart transcriptome. J Physiol. 590, 2873-2884 (2012).
- Mahoney, M. M., Padmanabhan, V. Developmental programming: impact of fetal exposure to endocrine-disrupting chemicals on gonadotropin-releasing hormone and estrogen receptor mRNA in sheep hypothalamus. Toxicol Appl Pharmacol. 247, 98-104 (2010).
- Blad, S., Welin, A. K., Kjellmer, I., Rosen, K. G., Mallard, C. ECG and Heart Rate Variability Changes in Preterm and Near-Term Fetal Lamb Following LPS Exposure. Reprod Sci. 15, 572-583 (2008).
- Frasch, M. G., et al. Heart rate variability analysis allows early asphyxia detection in ovine fetus. Reprod Sci. 16, 509-517 (2009).
- Frasch, M. G., Keen, A. E., Gagnon, R., Ross, M. G., Richardson, B. S. Monitoring fetal electrocortical activity during labour for predicting worsening acidemia: a prospective study in the ovine fetus near term. PLoS One. 6, e22100 (2011).
- Durosier, L. D., et al. Sampling rate of heart rate variability impacts the ability to detect acidemia in ovine fetuses near-term. Front pedia. 2, 38 (2014).
- Danielson, L., McMillen, I. C., Dyer, J. L., Morrison, J. L. Restriction of placental growth results in greater hypotensive response to alpha-adrenergic blockade in fetal sheep during late gestation. J Physiol. 563, 611-620 (2005).
- Edwards, L. J., Simonetta, G., Owens, J. A., Robinson, J. S., McMillen, I. C. Restriction of placental and fetal growth in sheep alters fetal blood pressure responses to angiotensin II and captopril. J Physiol. 515 (Pt 3), 897-904 (1999).
- Xu, A., et al. Adaptive brain shut-down counteracts neuroinflammation in the near-term ovine fetus. Front neurol. 5, 110 (2014).
- Xu, A., et al. The Ovine Fetal and Placental Inflammatory Response to Umbilical Cord Occlusions With Worsening Acidosis. Reprod Sci. 22 (11), (2015).
- Wang, X., Durosier, L. D., Ross, M. G., Richardson, B. S., Frasch, M. G. Online detection of fetal acidemia during labour by testing synchronization of EEG and heart rate: a prospective study in fetal sheep. PLoS One. 9, e108119 (2014).
- Reid, A., Malone, J. Q fever in Ireland A seroprevalence study of exposure to Coxiella burnettii among Department of Agriculture workers. Occ med. 54, 544-547 (2004).
- Roest, H. I., Bossers, A., van Zijderveld, F. G., Rebel, J. M. Clinical microbiology of Coxiella burnetii and relevant aspects for the diagnosis and control of the zoonotic disease Q fever. Vet quart. 33, 148-160 (2013).
- Neill, T. J., Sargeant, J. M., Poljak, Z. The effectiveness of Coxiella burnetii vaccines in occupationally exposed populations: a systematic review and meta-analysis. Zoonoses and public health. 61, 81-96 (2014).
- Roest, H. I., Bossers, A., Rebel, J. M. Q fever diagnosis and control in domestic ruminants. Dev biol. 135, 183-189 (2013).
- Frasch, M. G., et al. Fetal body weight and the development of the control of the cardiovascular system in fetal sheep. J physilo. 579, 893-907 (2007).
- Rurak, D., Bessette, N. W. Changes in fetal lamb arterial blood gas and acid-base status with advancing gestation. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 304, R908-R916 (2013).
- Frasch, M. G., et al. Fetal body weight and the development of the control of the cardiovascular system in fetal sheep. J physiol. 579, 893-907 (2007).
- Frasch, M. G., et al. Measures of acidosis with repetitive umbilical cord occlusions leading to fetal asphyxia in the near-term ovine fetus. Am J Obstet Gynecol. 200, 200.e1-207.e1 (2009).
- The ESHRE Capri Workshop Group. Multiple gestation pregnancy. Hum reprod. 15, 1856-1864 (2000).
- Frasch, M. G. Re The perinatal development of arterial pressure in sheep: effects of low birth weight due to twinning. Reproductive sciences (Thousand Oaks, Calif.). 15, 863-865 (2008).
- Hancock, S. N., Oliver, M. H., McLean, C., Jaquiery, A. L., Bloomfield, F. H. Size at birth and adult fat mass in twin sheep are determined in early gestation. J Physiol. 590, 1273-1285 (2012).
- Wassink, G., Bennet, L., Davidson, J. O., Westgate, J. A., Gunn, A. J. Pre-existing hypoxia is associated with greater EEG suppression and early onset of evolving seizure activity during brief repeated asphyxia in near-term fetal sheep. PLoS One. 8, e73895 (2013).
- Mathai, S., et al. Acute on chronic exposure to endotoxin in preterm fetal sheep. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 304, R189-R197 (2013).
- Heuij, L. G., et al. Synergistic white matter protection with acute-on-chronic endotoxin and subsequent asphyxia in preterm fetal sheep. J neuroinflam. 11, 89 (2014).
- Gagnon, R., Challis, J., Johnston, L., Fraher, L. Fetal endocrine responses to chronic placental embolization in the late-gestation ovine fetus. Am J Obstet Gynecol. 170, 929-938 (1994).
- Miller, S. L., Supramaniam, V. G., Jenkin, G., Walker, D. W., Wallace, E. M. Cardiovascular responses to maternal betamethasone administration in the intrauterine growth-restricted ovine fetus. Am J Obstet Gynecol. 201, 613.e1-613.e8 (2009).
- Regnault, T. R., et al. The relationship between transplacental O2 diffusion and placental expression of PlGF, VEGF and their receptors in a placental insufficiency model of fetal growth restriction. J Physiol. 550, 641-656 (2003).
- Wallace, J. M., Aitken, R. P., Cheyne, M. A. Nutrient partitioning and fetal growth in rapidly growing adolescent ewes. J reprod and fertil. 107, 183-190 (1996).
- Rakers, F., et al. Effects of early- and late-gestational maternal stress and synthetic glucocorticoid on development of the fetal hypothalamus-pituitary-adrenal axis in sheep. Stress. 16, 122-129 (2013).
- Jiang, Y., et al. The sheep genome illuminates biology of the rumen and lipid metabolism. Science. 344, 1168-1173 (2014).
- Begum, G., et al. Epigenetic changes in fetal hypothalamic energy regulating pathways are associated with maternal undernutrition and twinning. FASEB J. 26, 1694-1703 (2012).
- Byrne, K., et al. Genomic architecture of histone 3 lysine 27 trimethylation during late ovine skeletal muscle development. Anim Genet. 45, 427-438 (2014).
- Lie, S., et al. Impact of embryo number and maternal undernutrition around the time of conception on insulin signaling and gluconeogenic factors and microRNAs in the liver of fetal sheep. Am J physiol Endocrinol. 306, E1013-E1024 (2014).
- Nicholas, L. M., et al. Differential effects of maternal obesity and weight loss in the periconceptional period on the epigenetic regulation of hepatic insulin-signaling pathways in the offspring. FASEB J. 27, 3786-3796 (2013).
- Wang, K. C., et al. Low birth weight activates the renin-angiotensin system, but limits cardiac angiogenesis in early postnatal life. Physiol rep. 3, (2015).
- Zhang, S., et al. Periconceptional undernutrition in normal and overweight ewes leads to increased adrenal growth and epigenetic changes in adrenal IGF2/H19 gene in offspring. FASEB J. 24, 2772-2782 (2010).
