Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Developmental Biology

Ultrasonido de alta frecuencia para el análisis del desarrollo Fetal y placentario en Vivo

Published: November 8, 2018 doi: 10.3791/58616

Summary

Aquí describimos la técnica de ultrasonido de alta frecuencia para el análisis en vivo de fetos de ratones. Este método permite el seguimiento de los fetos y el análisis de parámetros placentarios, así como el flujo de sangre materna y fetal durante el embarazo.

Abstract

Imágenes por ultrasonido son un método generalizado para detectar anomalías de órganos y tumores en los tejidos humanos y animales. El método es no invasivo, inocuo e indoloro, y la aplicación es fácil, rápido y puede realizarse en cualquier lugar, incluso con dispositivos móviles. Durante el embarazo, imágenes por ultrasonido se utilizan en forma estándar para vigilar estrechamente el desarrollo fetal. La técnica es importante evaluar la restricción del crecimiento intrauterino (RCIU), una complicación del embarazo corto y largo plazo consecuencias de salud para la madre y el feto. Entender el proceso de restricción del crecimiento intrauterino es indispensable para el desarrollo de estrategias terapéuticas eficaces.

El sistema de ultrasonido usado en este manuscrito es un dispositivo de ultrasonido para el análisis de pequeños animales y puede utilizarse en varios campos de investigación, incluyendo investigación de embarazo. Aquí describimos el uso del sistema para el análisis en vivo de fetos de natural killer (NK) células/la célula de mástil (bujía métrica)-deficiente de las madres que dan a luz a crías de crecimiento. El protocolo incluye la preparación del sistema, manejo de los ratones antes y durante las mediciones y el uso de la modalidad B, color doppler y ondas de pulso doppler. Se analizaron el tamaño fetal, tamaño placentario y suministro de sangre al feto. Encontramos tamaños de implantación reducidos y placentas pequeñas en ratones NK MC-deficientes de media gestación a partir. Además, MC, NK-deficiencia fue asociada ausente han invertido y flujo diastólico final en el fetal Arteria umbilicalis(UmA) y un índice de resistencia elevado. Los métodos descritos en el protocolo se pueden utilizar fácilmente para temas de investigación relacionados y no relacionados.

Introduction

El ultrasonido es ondas sonoras con frecuencias por encima del rango audible del oído humano, superior a 20 kHz1. Animales como murciélagos, Gales, delfines2,3, ratones4,5de ratas y ratón lémures6 todos utilizar ultrasonido para orientación o comunicación. Los seres humanos toman ventaja del ultrasonido para varias aplicaciones técnicas y médicas. Un dispositivo de ultrasonido es capaz de crear la onda de sonido y distribuir y representar la señal. Si el ultrasonido choca contra un obstáculo, el sonido es reflejado, absorbido o puede ir a través de él. La aplicación de la ecografía como un método de proyección de imagen, llamado sonografía, se utiliza para el análisis de tejidos orgánicos en humana o veterinaria como el corazón (ecocardiografía)7,8, pulmón9,10 de la glándula tiroides , riñones11y12,de las vías urinaria y reproductiva13; detección de cálculos biliares tumores de14 y15; y la evaluación de la perfusión de los vasos sanguíneos u órganos16,17. El ultrasonido es un método estándar en el cuidado prenatal durante el embarazo, y discapacidades del desarrollo fetales o deterioros se pueden reconocer temprano. Específicamente, el crecimiento de un feto se controla estrechamente a intervalos regulares para reconocer un posible retraso del crecimiento intrauterino. Finalmente, el flujo sanguíneo fetal puede controlarse, como esto puede señalar restricciones de crecimiento18,19,20,21.

Una ventaja importante de proyección de imagen de ultrasonido en comparación con otros métodos como la radiografía es inocuidad del sonido de los tejidos a analizar. Este método fácil y rápido es no invasivo, indoloro y puede ser utilizado varias veces. El desembolso inicial de un dispositivo de ultrasonido es caro; sin embargo, los materiales consumibles necesarios son baratos. El sistema de ultrasonido utilizado en este manuscrito es conveniente para una gama de modelos animales (es decir, ratones y peces) mientras que para los seres humanos un dispositivo de ultrasonido requiere una frecuencia de 3-15 mHz, una frecuencia de 15-70 mHz se requiere para los ratones.

El presente manuscrito describe un protocolo para el uso del modo B, modo doppler color y modo de doppler de onda de pulso. La descripción incluye la preparación de los ratones, así como rendimiento, adquisición de datos y almacenamiento. Este método ha sido cepas de ratón con éxito aplicadas a diferentes días en gestación y puede utilizarse para investigar el desarrollo fetal y placentario así como parámetros de la sangre materna y fetal. Aquí, todas las aplicaciones se explican en base nuestros estudios utilizando ratones embarazadas de NK MC-deficientes y el control.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Todos los métodos aquí descritos han sido aprobados por el "Landesverwaltungsamt Sachsen Anhalt: 42502-2-1296UniMD."

1. experimental procedimiento

  1. Mate de 6 a 8 semanas de edad hembra MC-deficiente C57BL/6J-Cpa3Cre /+ (Cpa3Cre /+) ratones y MC-suficiente C57BL/6J-Cpa3+/+ (controles de Colonia; Cpa3+/+) con ratones BALB/c machos.
  2. Definir el día de gestación (gd) 0 después de la confirmación del tapón vaginal y tratar a las hembras inmediatamente después de la confirmación de enchufe.
    Nota: Un enchufe es el esperma del macho en el orificio vaginal de la hembra.
    1. Inyecte 250 μl de PBS por vía intraperitoneal en control Cpa3+/+ hembras.
    2. Inyecte 250 μl de anti-CD122 (0.25 mg) por vía intraperitoneal en MC-deficiente Cpa3Cre /+ hembras.
      Nota: Una inyección de 0,25 mg de anti-CD122 agota NKs periféricas y uNKs en MC-deficiente Cpa3Cre /+ hembras como se describió anteriormente22.
  3. Espere hasta gd5.
    Nota: En gd5, existe la posibilidad más temprana para el análisis de la implantación.
    1. Proceder con los pasos 2-5 para el análisis de ultrasonido.
  4. Realizar la proyección de imagen de ultrasonido en gd5, 8, 10, 12 y 14.

2. preparación del sistema de ultrasonido

  1. Encienda el sistema (figura 1A; alimentación principal en la espalda y el equipo espera en el sitio de izquierda), la plataforma de calefacción (figura 1B; en el teclado de control) y el más caliente del gel (figura 1).
    Nota: Gel del ultrasonido necesita calentamiento aproximadamente 0,5 hora.
  2. Asegurar que la unidad de isoflurano es llenando suficientemente (figura 1).
  3. Abrir un Nuevo estudio o una Serie nueva en un estudio actual en el navegador. Rellene la información requerida (propietario, nombre del estudio, nombre de la serie, datos animal) en la ventana de Información de estudio . Haga clic en Aceptar.
  4. Después de hacer clic en Aceptar, asegúrese de que aparece la ventana de proyección de imagen de modo B y la proyección de imagen en modo B comienza automáticamente.

3. manejo del ratón

  1. Anestesia del ratón
    1. Coloque el ratón en el cuadro de precipitación (Figura 1E), cerrar el cuadro de, abra el tubo de isoflurano al cuadro de precipitación y encienda el isoflurano (concentración 3.5%).
    2. Cuando el ratón está anestesiado, inferior (a 1.5% de concentración) y redirigir el flujo de isoflurano abriendo el tubo de la dirección de la plataforma de calefacción y cerrar el flujo de la caja de precipitación.
      Nota: Para alcanzar suficiente anestesia, esperar un adicional 10 s después de que el ratón ya no se está moviendo.
    3. Transferir el ratón rápidamente de la caja a la plataforma de calefacción (Figura 1F) en posición dorsal y Coloque suavemente su nariz en el tubo de la nariz de anestesia localizado en la parte superior de la plataforma.
  2. Fijación, depilación y preparación del ratón para medir la
    1. Coloque la protección de los ojos crema en cada ojo del ratón para evitar la resequedad en los ojos.
    2. Coloque una gota de gel de electrodos en cada una de las cuatro áreas de cobre en la plataforma de calefacción (Figura 1F).
    3. Toque las patas con cinta quirúrgica en las áreas de cubierta de gel de electrodo de la plataforma de calefacción.
    4. Revise ECG [valor óptimo = 450-550 golpes/minuto (BPM)] y fisiología respiratoria en todo momento.
      Nota: Mediante el uso de una sonda rectal, la medición de la temperatura corporal es posible, pero no es necesario.
    5. Lugar depilatorio crema en el abdomen del ratón, frote la crema con un bastoncillo de algodón y espere alrededor de 1 minuto retirar la crema con una compresa empapada en agua. Repita este paso si no todos los vellos se han ido.
    6. Aplicar el ultrasonido con gel sobre la piel depilada.

4. mediciones y adquisición de imágenes y vídeos

  1. Mantener el transductor (figura 1) en la mano o pinza en el dispositivo de sujeción (figura 1 H; sosteniendo el dispositivo se recomienda).
  2. Identificar la vejiga con el transductor y utilizarlo como punto de referencia. Mover el transductor a los sitios de izquierda y derecho del abdomen para implantaciones de rastro.
  3. B-modo de visualización de estructuras anatómicas en la imagen en escala de grises 2D
    1. Mover el transductor o tabla de plataforma donde el ratón está ocupado hasta que la primera implantación es visible en la pantalla a su tamaño más grande de la calefacción.
      1. Seleccionar Imagen etiqueta y escriba un nombre o Marco Store (almacenamiento sin nombre) para almacenar los marcos individuales, o Cine tienda para almacenar un cineloop para medidas de implantación todo.
    2. Mover el transductor o tabla para traer la placenta a una posición donde es visible el flujo sanguíneo en la UmA. Almacenar un solo cuadro o cineloop (ver paso 4.3.1.1) para mediciones de placentarias.
      Nota: Las mediciones placentarias son posibles desde gd10 adelante.
    3. Continuar con todos los implantes utilizando el mismo método.
  4. Modo doppler color para visualizar y determinar la dirección del flujo de sangre
    1. Presione el botón de Color .
    2. Mover el cuadro de Color (en esta área, la señal es visible) en la posición deseada usando el trackball. Si es necesario, cambiar el tamaño de la caja pulsando Actualizar y mover el trackball (a la derecha/hacia arriba = mayor; para el lado-abajo izquierdo = más pequeño). Cuando la caja tiene el tamaño correcto, pulse seleccionar.
    3. Guardar marcos individuales o cineloops como se describe en el paso 4.3.1.1.
  5. Modo de doppler de pulso (PW) para cuantificar el flujo de sangre a través de los vasos de la Arteria uterina (de la arteria uterina, UA) y UmA
    1. Ubicar la región de interés en la adquisición de doppler color.
      Nota: La UA se encuentra caudal a la vejiga y la UmA se encuentra entre el feto y la placenta.
    2. Prensa PWy una línea discontinua aparece. Desplazar esta línea vascular de interés y ajustar el ángulo de la línea utilizando el botón "Ángulo Doppler" en consonancia con el flujo de sangre. Pulse Actualizar.
      Nota: El ángulo entre la dirección del flujo sanguíneo y el transductor debe ser coherente en todos los animales, especialmente cuando se utilizan ángulos de más de 60° (aquí, 70° para UAs y 45° para UmAs fueron utilizados).
    3. Almacenar un cineloop de las líneas de doppler que aparece en la ventana de adquisición doppler PW.

5. revisión y acabado de adquisición de datos y una serie de ahorro

  1. Para revisar los datos, pulse estudio gestión. Desplácese hasta la imagen en miniatura de interés y haga doble clic en actualización.
  2. Comprimir primero Gestión de estudio cerca de la ventana del navegador para terminar la adquisición de datos y guardar una serie grabada.
    Nota: Después de cerrar una serie, no es posible almacenar marcos o cineloops en esta serie ya.

6. manejo de adquisición de datos del ratón

  1. Retirar el gel de los animales anestesiados con la ayuda de compresas secas.
  2. Retire cuidadosamente la cinta quirúrgica de las patas.
  3. Cierre el tubo de isoflurano (concentración 0%).
  4. Proceder con el siguiente análisis de ultrasonido en gd5, 8, 10 y 12.
    1. Coloque el animal solo en una jaula para un mínimo de 5 minutos así que tiene tiempo para despertar y orientar.
    2. Vuelva a colocar el ratón en la jaula original.
      Nota: No apague el isoflurano antes de retirar el gel y el esparadrapo, como ratones se despiertan muy rápidamente (alrededor de 20 s) después de apagar el isoflurano.
  5. Proceder con el siguiente análisis de ultrasonido en gd14.
    1. Sacrificar a la hembra antes que despierte por dislocación cervical. Abrir el animal, extirpar el útero, separar los fetos y placentas y medir el peso fetal y placentario.

7. copiar e importar los datos

  1. Marque una o más series haciendo clic en Exportar a y seleccione el espacio de almacenamiento para copiar datos en un disco duro.
  2. Abra el software en un ordenador y haga clic en Copiar desde y seleccione la serie de estudios desde el disco duro para importar una serie de estudios en el software.
  3. Analizar los datos con el software.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Componentes individuales del sistema de ultrasonido utilizado en este manuscrito se muestran en la figura 1. La figura 2 muestra a representante adquirieron de imágenes de ultrasonido en modo B en gd5, 8, 10 y 12 (B) y en la medida correspondiente del área de implantación resultados (A), demostrando un área significativa implantación reducida de tratados con anti-CD122 Cpa3Cre / + ratones de gd10 adelante.

Figura 3 muestra las piezas de una implantación (decidua basalis, placenta, embrión) adquirieron en modo B (Figura 3A) y conducido placentaria medición (área, espesor, diámetro) (figura 3B). Medidas placentarias resultaron en una zona placentaria redujo significativamente (Figura 3A), grueso (figura 3B) y el diámetro (figura 3) en los tratados con anti-CD122 Cpa3Cre / + ratones comparados con WTs gd10 y gd12. En contraste, área placentaria y diámetro fueron comparables entre los grupos en gd14 y grueso se incrementó significativamente en tratados con anti-CD122 Cpa3Cre / + ratones en comparación con WTs en gd14.

La figura 4 muestra el peso fetal y placentario en gd14. Resultados reveló una significativa decreasedfetal de peso (Figura 4A), peso placentario comparable (Figura 4B) y disminuyó significativamente el índice feto-placentaria (FPI) (figura 4) tratados con anti-CD122 Cpa3Cre / + ratones en comparación con WTs. figura 5 muestra una imagen representativa de doppler PW de la UA de un ratón WT (figura 5A) y las mediciones de la velocidad de pico sistólica (PSV) (figura 5B), extremo velocidad diastólica (EDV) (figura 5) y la calculada Índice de resistencia (figura 5), por el que todos los valores fueron comparables entre los grupos. La figura 6 muestra una imagen doppler color representativo de una UmA de peso fetal en gd14 (figura 6A) y representante de imágenes doppler PW con normal, ausente o invertido flujo diastólico (Figura 6B) y las medidas de VP (figura 6 C), EDV (figura 6), la relación sistólica/diastólica (figura 6E), y la resistencia índice (figura 6F). El índice de resistencia de tratados con anti-CD122 Cpa3Cre / + ratones se incrementó significativamente en comparación con ratones WT.

Figure 1
Figura 1: el sistema de proyección de imagen. Unidad de control principal (A) con control de la plataforma de calefacción cojín (B), gel caliente (C), unidad de control del isoflurano (D), plataforma de precipitación caja (E), calienta con cuatro esferas de cobre (F; F.1), transductor (G) y del transductor con dispositivo (H). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 2
Figura 2: comparación de áreas de implantación en gd5, 8, 10 y 12. (A) áreas implantación de WT Cpa3+ + + ratones de PBS (ratones n = 2-5, implantes n = 6-31 al día) y MC NK-deficientes Cpa3Cre / + + anti-CD122 ratones (ratones n = 3, n de implantes = 8-16 por día) en gd5, 8, 10 y 12. Resultados se presentan como valores individuales para cada implante individual y media. Las diferencias estadísticas fueron obtenidas usando un desapareado t-test (** p < 0.01, *** p < 0.001). (B) imágenes de ultrasonido representación de Cpa3+ + + ratones de PBS en gd5 (i), gd8 (ii), gd10 (iii) y gd12 (iv). GD, día de la gestación; PESO, tipo de salvaje; MC, la célula de mástil; NK, célula de asesino natural. Esta cifra se vuelve a publicar de una anterior publicación23. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 3
Figura 3: mediciones placentarias en gd10, 12 y 14. (A) imagen de ecografía representante de una implantación de WT en gd10 mostrando la decidua basal, la placenta y el embrión. (B) imagen de ultrasonido representación de una implantación de WT en gd12 mostrando placentario grueso (espeso) y placentaria diámetro (dia). Zona placentaria (C), grosor placentario (D) y diámetro placentario (e) de WT Cpa3+ + + ratones de PBS (ratones n = 3-5, placentas n = 12-22 por día) y MC / deficiencia de NK Cpa3Cre / + + anti-CD122 ratones (ratones n = 3-4, placentas n = 8-14 por día) en gd10, 12, y 14. los resultados se presentan como valores individuales para cada placenta única y media. Las diferencias estadísticas fueron obtenidas usando un desapareado t-test (* p < 0.05, ** p < 0.01). GD, día de la gestación; PESO, tipo de salvaje; espesor, grueso; diámetro, diámetro; MC, la célula de mástil; NK, célula de asesino natural. Esta cifra se vuelve a publicar de una anterior publicación23. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 4
Figura 4: medidas de peso Fetal y placentario y feto-placentaria índice (FPI) en gd14. Peso fetal (A), placentaria pesos (B) y FPIs (C) de la progenie de WT Cpa3+ + + ratones de PBS (ratones n = 4, n feto/placenta = 35) y MC NK-deficientes Cpa3Cre / + + anti-CD122 ratones (ratones n = 3, n de feto/placenta = 28) en gd14. Resultados se presentan como media y valores individuales. Se obtuvieron diferencias estadísticas mediante prueba de t no pareado (* p < 0.05, ** p < 0.01). GD, día de la gestación; PESO, tipo de salvaje; MC, la célula de mástil; NK, célula de asesino natural. Esta cifra se vuelve a publicar de una anterior publicación23. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 5
Figura 5: Análisis de las velocidades de la arteria uterina en gd10. (A) imágenes doppler de onda de pulso representante de WT Cpa3+ + + ratones de PBS que PSV y EDV. Índice (D) del PSV (B), EDV (C) y resistencia de las arterias uterinas de Cpa3+ + + PBS (n = 3) y Cpa3Cre / + + anti-CD122 (n = 3) ratones en el gd10 del embarazo. Los datos se presentan como media SEM. estadística análisis se realizó utilizando la prueba U de Mann-Whitney. GD, día de la gestación; PESO, tipo de salvaje; MC, la célula de mástil; NK, células natural killer; PSV, velocidad sistólica pico; EDV, velocidad diastólica final. Esta cifra se vuelve a publicar de una anterior publicación23. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figure 6
Figura 6: Análisis de las velocidades de la arteria umbilical en gd14. (A) imagen de Doppler del Color representante de una UmA fetal en gd 14. (B) imágenes doppler de onda de pulso representación de Cpa3+ + + PBS (i) y el Cpa3Cre / + + ratones anti-CD122 (ii, iii), que muestra la normal terminan flujo diastólico (i), ausencia de flujo diastólico final (ii), o flujo diastólico final invertida (iii). PSV (C), EDV (D), sistólica/diastólica cociente (E) y la resistencia índice (F) de UmAs de fetos de Cpa3+ + + PBS (ratones n = 3, UmA medidas n = 7) y Cpa3Cre / + + anti-CD122 (ratones n = 3, UmA medidas n = 10) ratones en gd14. Los datos se presentan como media SEM. estadística análisis fue realizado usando un desapareado t-test (* p < 0.05). UmA, la arteria umbilical; GD, día de la gestación; PSV, velocidad sistólica pico; EDV, velocidad diastólica final. Esta cifra se vuelve a publicar de una anterior publicación23. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Utilizando nuestro sistema de ultrasonido, demostró restricción del crecimiento fetal en las madres MC NK-deficientes de gd10 en. Además, observamos en gd10 y 12, reducido tamaño placentario y gd14 la ausencia o reversión del flujo diastólico final en las uma de algunos fetos de ratones uMC/uNK-deficientes. Este signo de pobre vascularización se asoció con un índice significativo de la resistencia de las arterias que indica restricción del crecimiento intrauterino. Resultados confirman el papel importante de uMCs y uNKs en embarazo y bienestar fetal y en la comprensión del curso de retraso del crecimiento intrauterino.

El protocolo es aplicable a cada día de gestación de gd5 adelante (después de la implantación). Hay algunos pasos críticos en el protocolo que debe tenerse en cuenta. En primer lugar, la depilación debe hacerse con cuidado. Por ejemplo, el contacto excesivo con la crema de depilación puede causar irritación de la piel. Sin embargo, retiro del pelo incompleta conduce a interferencia visible como una sombra en la pantalla de la señal. Otra razón para una señal insuficiente (sombras o imágenes granuladas) también puede ser una cantidad demasiado baja de gel entre el haz de ultrasonido y ratón. En nuestra experiencia, más bien una gran cantidad de gel (aproximadamente 10 mL) es necesaria suficiente visibilidad de la señal. Mediciones 2D, segundo pueden ser de alguna manera propensas a la inexactitud. Para minimizar las diferencias de medición entre implantes, le recomendamos el uso de mayor tamaño disponible cuando alrededor de la implantación. Para mediciones precisas de la placenta, los implantes fueron colocados de una manera en la que se veía UmA del flujo sanguíneo. Además, para reducir al mínimo las fuentes de errores, las mediciones deben siempre realizarse por el mismo operador. En tercer lugar, para mediciones doppler de la onda de pulso, es importante vigilar el ángulo entre la dirección del flujo de sangre y el haz de ultrasonidos. Un ángulo demasiado alto o ángulos diferentes entre los animales en un solo experimento pueden llevar a mediciones de velocidad incorrecta. También debe prestarse atención al riesgo de anestesia repetitiva de las hembras. Para reducir este riesgo y estrés para la madre, las medidas de ultrasonido se deben hacer no más que cada dos días.

La posibilidad de seguimiento fetos a los días pertinentes gestacionales durante el embarazo es una gran ventaja de la tecnología de ultrasonido. Contrario a sacrificados ratones en etapas diferentes del embarazo, la tecnología nos permite realizar análisis longitudinales precisos de ratones embarazadas individuales. A pesar de esta fuerza, existen algunas limitaciones del sistema que deben ser considerados. Por ejemplo, fetos pueden cambiar posiciones durante el curso del embarazo. Por lo tanto, puede ser difícil asignar ciertos conjuntos de datos obtenidos en diferentes momentos a los fetos. Además, a veces no es posible controlar algunos fetos en días posteriores de la gestación, como i) su posición puede ser difícil de alcanzar con el rayo, ii) fetos pueden ser demasiado grandes para ajustarse a la pantalla, o iii) que puedan estar ocultos debajo del intestino. Dependiendo de la cepa de ratón, toda implantación medidas son posibles hasta gd12 o gd14. Posteriormente solos órganos de los fetos, incluyendo el corazón, pueden ser medidos y registrados. La implantación todo sí mismo es demasiado grande en etapas posteriores del embarazo para caber en la pantalla.

A lo mejor de nuestro conocimiento, proyección de imagen de ultrasonido es (junto con la proyección de imagen de resonancia magnética y tomography de la computadora) el único método disponible para analizar los parámetros indicados durante el embarazo sin renunciar a varios animales en diferentes gestacionales días. Esto es especialmente cierto para la proyección de imagen de doppler, que es el único método capaz de evaluar con precisión el flujo de sangre y dirección (rojo = flujo en la dirección del ultrasonido viga; azul = caudal en la dirección opuesta de la viga del ultrasonido). Durante la proyección de imagen de la onda de pulso doppler, el haz de ultrasonidos envía varios pulsos que son devueltos por el tejido y proporcionan información de velocidad de flujo de sangre24.

Como ultrasonido sí mismo parece ser inofensivo para la madre y el feto, proyección de imagen de ultrasonido es ideal para la investigación del embarazo. Sin embargo, los métodos descritos en este manuscrito se pueden aplicar a muchas otras áreas de investigación, así como; por ejemplo, el sistema también permite mediciones 3D, visualización y cuantificación de movimiento del tejido con el tiempo, visualización de sangre flujo en tumores, la detección de biomarcadores en las mediciones de presión arterial superficial, celular y guiada por ultrasonido inyecciones.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Los autores no tienen nada que revelar.

Acknowledgments

Muchas gracias a la compañía de instrumentos de proyección de imagen (especialmente a Magdalena Steiner, Katrin Suppelt y Sandra Meyer) su apoyo rápido y agradable y por responder todas nuestras preguntas sobre el sistema de proyección de imagen y su uso puntualmente y completamente. Agradecemos al Prof. Hans-Reimer Rodewald y Dr. Thorsten Feyerabend (DKFZ Heidelberg, Alemania) para proporcionar la Colonia Cpa3. Además, agradecemos a Stefanie Langwisch, que estuvo a cargo de las colonias de ratón y que generan las imágenes en la figura 1.

El trabajo y el sistema de proyección de imagen fueron financiados por subvenciones de la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) a A.C.Z. (ZE526/6-1 y 6/AZ526-2) que eran proyectos encajados la DFG prioridad programa 1394 "las células de mástil en salud y enfermedad."

Materials

Name Company Catalog Number Comments
LEAF anti-Maus CD122 (IL-2Rb) BioLegend 123204 Klon TM-β1; 500 µg
Vevo 2100 System  FujiFilm VisualSonics Inc. Transducer MS550D-0421
Vevo LAB Software  FujiFilm VisualSonics Inc.
Isoflurane Baxter PZN: 6497131
Electrode gel Parker 12_8
Surgical tape 3M Transpore 1527-1
Eye cream Bayer PZN: 1578675
Cotton tipped applicators Raucotupf 11969 100 pieces
Depilatory cream Reckitt Benckiser 2077626
Compresses Nobamed Paul Danz AG 856110 10 x 10 cm
Ultrasound gel Gello GmbH 246000

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Abramowicz, J. S., Kremkau, F. W., Merz, E. Ultraschall in der Geburtshilfe: Kann der Fötus die Ultraschallwelle hören und die Hitze spüren? Ultraschall in der Medizin. 33 (3), Stuttgart, Germany. 215-217 (1980).
  2. Jones, G. Echolocation. Current Biology. 15 (13), R484-R488 (2005).
  3. Simmons, J. A. The sonar receiver of the bat. Annals of the New York Academy of Sciences. 188, 161-174 (1971).
  4. Zala, S. M., Reitschmidt, D., Noll, A., Balazs, P., Penn, D. J. Sex-dependent modulation of ultrasonic vocalizations in house mice (Mus musculus musculus). Public Library of Science ONE. 12 (12), e0188647 (2017).
  5. Wöhr, M., Seffer, D., Schwarting, R. K. W. Studying Socio-Affective Communication in Rats through Playback of Ultrasonic Vocalizations. Current Protocols in Neuroscience. 75, 1-8 (2016).
  6. Hasiniaina, A. F., et al. High frequency/ultrasonic communication in a critically endangered nocturnal primate, Claire's mouse lemur (Microcebus mamiratra). American Journal of Primatology. , e22866 (2018).
  7. Yeo, L., Romero, R. Color and power Doppler combined with Fetal Intelligent Navigation Echocardiography (FINE) to evaluate the fetal heart. Ultrasound in Obstetrics & Gynecology. 50 (4), 476-491 (2017).
  8. Teichholz, L. E. Echocardiography in valvular heart disease. Progress in Cardiovascular Diseases. 17 (4), 283-302 (1975).
  9. Zechner, P. M., et al. Lungensonographie in der Akut- und Intensivmedizin. Der Anaesthesist. 61 (7), 608-617 (2012).
  10. Blank, W., Schuler, A. Sonografie der Schilddrüse - Update 2017. Praxis. 106 (12), 631-640 (2017).
  11. Hansen, K. L., Nielsen, M. B., Ewertsen, C. Ultrasonography of the Kidney: A Pictorial Review. Diagnostics. 6 (1), Basel, Switzerland. (2015).
  12. Older, R. A., Watson, L. R. Ultrasound anatomy of the normal male reproductive tract. Journal of Clinical Ultrasound. 24 (8), 389-404 (1996).
  13. Reeves, J. J., Rantanen, N. W., Hauser, M. Transrectal real-time ultrasound scanning of the cow reproductive tract. Theriogenology. 21 (3), 485-494 (1984).
  14. Sharma, M., Somani, P., Sunkara, T. Imaging of gall bladder by endoscopic ultrasound. World Journal of Gastrointestinal Endoscopy. 10 (1), 10-15 (2018).
  15. Weskott, H. -P. Ultraschall in der Diagnostik maligner Lymphome. Der Radiologe. 52 (4), 347-359 (2012).
  16. Shirinifard, A., Thiagarajan, S., Johnson, M. D., Calabrese, C., Sablauer, A. Measuring Absolute Blood Perfusion in Mice Using Dynamic Contrast-Enhanced Ultrasound. Ultrasound in Medicine & Biology. 43 (8), 1628-1638 (2017).
  17. Quaia, E. Assessment of tissue perfusion by contrast-enhanced ultrasound. European Radiology. 21 (3), 604-615 (2011).
  18. Saw, S. N., Poh, Y. W., Chia, D., Biswas, A., Zaini Mattar, C. N., Yap, C. H. Characterization of the hemodynamic wall shear stresses in human umbilical vessels from normal and intrauterine growth restricted pregnancies. Biomechanics and Modeling in Mechanobiology. , (2018).
  19. Kessler, J., Rasmussen, S., Godfrey, K., Hanson, M., Kiserud, T. Fetal growth restriction is associated with prioritization of umbilical blood flow to the left hepatic lobe at the expense of the right lobe. Pediatric Research. 66 (1), 113-117 (2009).
  20. Laurin, J., Lingman, G., Marsál, K., Persson, P. H. Fetal blood flow in pregnancies complicated by intrauterine growth retardation. Obstetrics and Gynecology. 69 (6), 895-902 (1987).
  21. Arduini, D., Rizzo, G., Romanini, C., Mancuso, S. Fetal blood flow velocity waveforms as predictors of growth retardation. Obstetrics and Gynecology. 70 (1), 7-10 (1987).
  22. Meyer, N., et al. Chymase-producing cells of the innate immune system are required for decidual vascular remodeling and fetal growth. Scientific Reports. 7, 45106 (2017).
  23. Meyer, N., Schüler, T., Zenclussen, A. C. Simultaneous Ablation of Uterine Natural Killer Cells and Uterine Mast Cells in Mice Leads to Poor Vascularization and Abnormal Doppler Measurements That Compromise Fetal Well-being. Frontiers in Immunology. 8, 1913 (2017).
  24. Evans, D. H., Jensen, J. A., Nielsen, M. B. Ultrasonic color Doppler imaging. Interface Focus. 1 (4), 490-502 (2011).

Tags

Biología del desarrollo número 141 desarrollo Fetal restricción del crecimiento intrauterino placenta mastocitos células de asesino naturales ultrasonido proyección de imagen modo B modo doppler color modo doppler de la onda de pulso
Ultrasonido de alta frecuencia para el análisis del desarrollo Fetal y placentario <em>en Vivo</em>
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Meyer, N., Schüler, T.,More

Meyer, N., Schüler, T., Zenclussen, A. C. High Frequency Ultrasound for the Analysis of Fetal and Placental Development In Vivo. J. Vis. Exp. (141), e58616, doi:10.3791/58616 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter