Waiting
Login processing...

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

Developmental Biology

העכבר שלי בהריון? הערכת אולטראסאונד בתדר גבוה

Published: March 18, 2021 doi: 10.3791/61893

Summary

אולטרסאונד ברזולוציה גבוהה יכול לעזור לייעל ניסויים הדורשים עכברים מתוזמן בהריון על ידי קביעת מצב ההריון, גיל ההיריון, ואובדן הריון. מוצג כאן הוא פרוטוקול כדי להמחיש שיטות להערכת הריונות העכבר, כמו גם מלכודות פוטנציאליות (חפצי תמונה) שעשויים לחקות הריון.

Abstract

העכבר הוא המודל של בעלי חיים יונקים של בחירה עבור מחלות אנושיות רבות ותהליכים ביולוגיים. ביולוגיה התפתחותית דורשת לעתים קרובות עכברים בהריון מבוים כדי לקבוע תהליכים מתפתחים בנקודות זמן שונות. יתר על כן, רבייה אופטימלית ויעילה של עכברי מודל דורש הערכה של הריונות מתוזמן. בדרך כלל, עכברים הם הזדווגו לילה, ואת נוכחותו של תקע הנרתיק נקבע; עם זאת, הערך החיזוי החיובי של טכניקה זו הוא תת-אופטימלי, וצריך לחכות כדי לדעת אם העכבר באמת בהריון. ביומיקרוסקופיה אולטרסאונד ברזולוציה גבוהה היא כלי יעיל ויעיל להדמיה: 1) אם עכבר בהריון; 2) לאיזה שלב הריון הגיע העכבר; ו -3) אם יש הפסדים תוך רחמיים. בנוסף לעוברים והעוברים, החוקר חייב גם לזהות חפצים נפוצים בחלל הבטן כדי לא לטעות אלה עבור רחם gravid. מאמר זה מספק פרוטוקול להדמיה יחד עם דוגמאות הממחישות.

Introduction

העכבר הוא המודל היונק המועדף על מחלות אנושיות רבות ותהליכים ביולוגיים1,2,3,4. מחקר בביולוגיה התפתחותית דורש לעתים קרובות עכברים בהריון מבוים כדי לקבוע תהליכים מתפתחים בנקודות זמן שונות5,6,7,8. יתר על כן, רבייה אופטימלית ויעילה של עכברי מודל דורשת הערכה של הריונות מתוזמן, במיוחד כאשר החוקרים חוקרים את ההשפעות של מוטציה בגן על ההתפתחות. בדרך כלל, החוקרים להזדווג עכברים הטרוזיגואליים לילה, לחפש תקע הנרתיק מוקדם בבוקר שלמחרת, ולקוות כי הריון מתרחש9. קביעת אובדן תוך רחמי בדרך כלל מתחילה בבדיקת המלטה שזה עתה נולדה ליחסי מנדליאן של גנוטיפים, ולאחר מכן עבודה לאחור על ידי הקרבת עכברים בהריון בשלבי הריון שונים, ושחזור העוברים. החוקרים עשויים לקבוע עלייה במשקל כמדד של הריון חיובי10,11; עם זאת, במיוחד עם עכברים מהונדסים גנטית, המלטה עשויה להיות קטנה מאוד ולאחר מכן resorbed כאשר יש אובדן תוך רחמי בשל אשר העלייה במשקל לא יכול להיות ברור (במיוחד בשלב מוקדם של ההריון, ~ E6.5-8.5). עכבר עשוי להופיע בהריון כוזב עקב, למשל, לגידול שפיר בבטן. בעיקרו של דבר, אחד עובד "עיוור".

ביומיקרוסקופיית אולטרסאונד ברזולוציה גבוהה מאפשרת הדמיה ישירה של הרחם gravid ופיתוח עוברי עכבר12,13,14,15,16. למרות שפיתחנו בתחילה שיטות להערכת פיזיולוגיה לב וכלי דם של עכבר עוברי16,17, זיהינו את התועלת של מודאליות הדמיה זו כדי לייעל את הרבייה של העכבר שלנו. באופן ספציפי, אנחנו כבר לא צריכים לחכות "לראות" אם עכבר היה בהריון, מבוסס על עלייה במשקל ברור או משלוח של המלטה; אנחנו יכולים לקבוע את מצב gravid ולהזדווג מחדש עכברים במהירות אם הסכר לא היה בהריון. יתר על כן, הפסדים תוך רחמיים יכולים גם להיות בתמונה בקלות, וציר זמן של אובדן יכול להיקבע מבלי להקריב את העכבר (ראה איור 1 עבור סכמטי). זמן, עכברים מודל יקר, וקרנות ולכן ניתן לחסוך.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

כל השלבים בפרוטוקול זה פועלים בהתאם למדריך לטיפול ולשימוש בחיות מעבדה שפורסם על ידי המכונים הלאומיים לבריאות ואושר על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים של בית הספר לרפואה גרוסמן באוניברסיטת ניו יורק.

1. הזדווגות של עכברים עבור הריונות מתוזמן

  1. שייך את העכבר הנשי המתאים (בדרך כלל הטרוזיגוטה) בכלוב עם העכבר הגברי המתאים (בדרך כלל הטרוזיגוטה) להזדווגות לילה.
  2. הפרד את העכברים למחרת בבוקר. לחלופין, ברציפות להזדווג עם העכברים הנשיים והזכריים, ובכך להגדיל את הסיכויים להריון.
    הערה: עם זאת, הריון מתוזמן במדויק לא יכול להיות סמוך ובטוח עם החלופה, ובימוי של עוברי עכבר על ידי אולטרסאונד אינו ברור, במיוחד כאשר תהליך המחלה תוצאות פיגור צמיחה תוך רחמי. אם מניחים שהעוברים הנושאים את וריאנט הגנים קטנים, חפשו את חברי המלטה הגדולים יותר כדי לאמוד את גיל ההיריון.
    1. אופציונלי: חפש את תקע הנרתיק. אם אין תקע נרתיקי, העכבר הנשי לא הזדווג. אם יש תקע בנרתיק, זה עדיין סביר כי העכבר הנשי אינו נכנס להריון.
  3. זמן יום לאחר הזדווגות לילה כמו E0.5.
  4. בצע הדמיה ב E6.5-E.8.5 כדי לקבוע הריון, ולהזדווג מחדש את העכברים אם העכבר אינו בהריון (ראה שלב 1.1).
    הערה: בשלב זה, הסכר הנשי הוא לא ברור בהריון לעין; לפיכך, הדמיית אולטרסאונד מאפשר נחישות מוקדמת והזדווגות מחדש.

2. הרדמה והכנת עכבר

  1. מניחים את העכבר ההרה בתא האינדוקציה ההרדמה.
  2. מערבבים isoflurane עם אוויר בחדר או חמצן רפואי, בריכוז של 2%-3% בקצב זרימה של 1 L / min כדי לגרום להרדים את העכבר בהריון בתא האינדוקציה.
    הערה: סם ההיתוך מתרחש בדרך כלל תוך דקה עד 2 דקות. העכבר ישכב בשקט, ונשימתה תאט.
  3. העבר במהירות את העכבר לפלטפורמת ההדמיה. פלטפורמת ההדמיה כוללת בדרך כלל גם רכיבי חימום, שיכולים לסייע בשמירה על חום העכבר.
  4. מניחים את האף של העכבר לתוך האף ההרדמה.
  5. נתב מחדש במהירות את תערובת החמצן/isoflurane לפלטפורמת ההדמיה nosecone. לשמור על isoflurane ב 2%-3% ב 1 L / min זרימה.
  6. לקבוע את רמת הסם על ידי קמצוץ כפה, רפלקס הקרנית, רמת הנשימה, וכל תנועה.
    הערה: רפלקס הקרנית יכול להיקבע בתחילה על ידי החלת משחה לחות על העיניים כדי למנוע מהם להתייבש בזמן שהעכבר מורדם (העכבר אינו עוצם את עיניה).
  7. כשהעכבר שוכב על גבו, מדביק את כפות הרגליים לרפידות האלקטרוקרדיוגרמה (EKG) של פלטפורמת ההדמיה.
    הערה: עם זאת, אק"ג אינו נחוץ עבור סוג זה של הדמיה.
  8. הסר את הפרווה מהבטן של הסכר ההריוני כדלקמן:
    1. הרטב את פרוות הבטן ביסודיות עם 70% אתנול, כולל עד הקצוות לרוחב. אל תחיל כל כך הרבה שיש בורח על הפלטפורמה.
      הערה: אתנול עובד טוב יותר כחומר סיכה גילוח מאשר מים.
    2. השתמש בסכין הגילוח כדי לגלח בזהירות את הבטן. תיזהר לא לחתוך את הפטמות.
    3. לנגב את הפרווה מגולח את הבטן עם גזה או כמה מגבונים.
    4. לחלופין, השתמש קרם depilatory לאחר שימוש קוצץ פרווה כדי להסיר את רוב הפרווה.

3. הדמיה טרנסבדומינלית של העכבר ההריוני (המשוער)

  1. לאחר גילוח הבטן, יש להפחית את הטופוריה ל-1%-1.5%, תוך שמירה על קצב זרימה של 1 ל'/דקה. לפקח על רמת הסיד לפי רמת הנשימה וכל התנועות, כמו גם קמצוץ כפות ו / או רפלקס הקרנית.
    הערה: קצב הלב של העכבר המומר יהיה בדרך כלל 400-500/min, בהתאם לטמפרטורת הליבה (רקטלית). לצורך בדיקת הריון מהירה, אין לחמם את העכבר לטמפרטורת ליבה פיזיולוגית; קצב הלב יהיה קרוב יותר 400-450/min, אבל עשוי לרדת עוד יותר עם קצב לא סדיר אם העכבר להיות קר עם הדמיה ממושכת.
    1. חשוב לציין, ודא כי הנשימה היא מתונה לעומק וסדירה, לא יציב או מייסר (מתנשף: עמוק, איטי, ולא יציב, עם נסיגות intercostal עמוק subcostal).
      הערה: קצב הנשימה של העכבר הלא מאוורר והמ מורדם יהיה בדרך כלל 60-100/min. ראה https://ahcs.ninds.nih.gov/ACUC_pages/pg_003_anesth_animals.html https://az.research.umich.edu/animalcare/guidelines/guidelines-anesthesia-and-analgesia-mice.
  2. יש למרוח ג'ל אולטרסאונד (צימוד אקוסטי) על הבטן בנדיבות.
  3. מניחים את מתמר ההדמיה על הבטן כדי לכוון אותו במישור אופקי: לכוון את החללית כדי להשיג כיוון שמאלי-ימני על מערכת ההדמיה; "נקודה" או רכס המצוין בצד של גשוש ההדמיה צריך להיות פונה ימינה.
    הערה: החלקת גשוש ההדמיה ימינה של העכבר אמורה להעביר את התמונה המתאימה במערכת האולטרסאונד ימינה של העכבר (דמיינו שאתם מסתכלים "למעלה" מזנב העכבר – זכות העכבר תישאר על הצג).
    1. בדרך כלל, השתמש במערכת המתמרים של מערכת ההדמיה ובמערכת המניפולטורים של המסילה. כאן נעשה שימוש בהדמיית "יד חופשית" שבה מתמר ההדמיה מוחזק ביד (שתי ידיים יציבות יותר מאחת) ומאפשר תנועות מהירות יותר סביב הבטן. תנועות אלה, כמתואר להלן, כוללות תנועות סיבוביות ותרגומיות. עם זאת, זה דורש תרגול נוסף.
  4. זהה את שלפוחית השתן על המסך (וידאו 1).
  5. סריקה caudally בשלפוחית השתן, לזהות את הנרתיק. לאחר מכן, סריקה איטית וחלקה בכיוון גולגולתי, לזהות את bifurcation של הנרתיק לתוך קרני הרחם שמאלה וימינה (איור 2; וידאו 1).
  6. התחילו את הסקר של הרחם (קרני הרחם השמאלי והימני)13 (איור 3; וידאו 2).
    הערה: עד אמצע ההיריון (E10.5 או E11.5), עוברי העכבר יהיו ממוקמים לאורך הפריפריה הימנית והשמאלית. ככל שהם גדלים, החלקים הדיסטליים יותר של הרחם והעוברים המתאימים שלהם יהפכו כלפי חוץ ואחורי. ככל שהעוברים גדלים עוד יותר (E15.5 ואילך, בדרך כלל), עוברי העכבר ימוקמו כמעט באופן אקראי בכיוונים שונים, ויהיה קשה "לעקוב" אחר רחם מקרובימלי לדיסאלי.
    1. סרוק במהירות פשוט כדי לבדוק אם עכבר בהריון או לא. שיטה מהירה זו דורשת רק הכרה בעוברים של רחם ועכבר.
    2. לחלופין, קח זמן נוסף כדי למנות את העוברים (לחיות, מת, resorbed) בכל קרן הרחם.
      הערה: באופן כללי, עובר חי יציג איברים נפרדים כגון לב, גפיים, ראש עם חדרים ועיניים. עובר מת מקבל מראה הומוגני ו"רגשני", אלא אם כן הוא מת. לעוברים שעברו תפירה חוזרת יש נקודת הד מדויקת באמצע רחם בעל מראה גראביד(איור 4, איור 5, איור 6, איור 7, איור 8).
    3. כדי לקבוע אם עובר באמת בחיים, חפשו את פעימות הלב ו/או זרימת הדם.
      הערה: מיפוי זרימת דופלר צבע יכול לסייע בקביעת נוכחות של זרימת הדם, הן בעובר והן בחבל הטבור. באופן כללי, זה עשוי להיות מיושם על עוברים מעל גיל E8.5.
    4. זהה ממצאים פוטנציאליים שעשויים לחקות רחם גראביד(איור 9, איור 10). בנוסף, כמו גז מעיים וחפצי "צל" אולטרסאונד אחרים עשויים לטשטש קטעים של קרן הרחם, לבצע את ההדמיה מנקודות תצפית מרובות כדי להבטיח הדמיה נאותה של הרחם.
  7. לאחר השלמת הסקר, לנגב את הג'ל מהבטן עם גזה או מגבונים. נסה להסיר ככל האפשר כמו ג'ל נוטה לקרר את העכבר למטה.
  8. שחרר את כפות הרגליים, והסר את העכבר מההרדמה.
  9. תזיז בעדינות את העכבר בחזרה לכלוב שלה. היא צריכה להתעורר ולהתחיל לנוע תוך דקה בערך.
    הערה: עכברים מהונדסים גנטית עשויים להימשך קצת יותר זמן כדי להתאושש מהרדמה ויש להשגיח עליך מקרוב יותר.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

פרוטוקול זה יאפשר לחוקר לקבוע בביטחון אם עכבר בהריון, כולל בשלבים המוקדמים ולקבוע אם יש הפסדים עובריים או עובריים ברורים לפני הלידה ללא צורך להקריב את הסכר ההריוני. פרוטוקול זה שימושי במיוחד בעת רבייה עכברים מהונדסים גנטית; בדרך כלל, צלבים הטרוזיגוזיים x הטרוזיגיים להניב צאצאים הומוזיגיים מובילים לכישלון בהתפתחות נאותה, מה שגורם לקטלניות טרום לידתית. איור 1 מתאר מצב מייצג שבו עוברים מתים בהדרגה ולאחר מכן עוברים הריון מחדש באמצע ההיריון. איור 2 מראה כיצד למצוא את קרני הרחם השמאלית והימנית על-ידי מעקב אחר הנרתיק דרך ההסתבכות שלו. איור 3, איור 4, איור 5, איור 6, איור 7, איור 8 ווידאו 3 מציגים עוברי עכבר בשלבי התפתחות שונים. עוברי עכבר בשלב מוקדם, עוברים מתים, או עוברים resorbed עשויים להידמות איברים אחרים בבטן או צואה במעיים, או להיפך, לולאות מעיים עשוי לחקות את הרחם שאינו gravid. איור 9 ואיור 10, כמו גם וידאו 4 ווידאו 5, מדגימים ממצאי הדמיה פוטנציאליים כאלה שעשויים לחקות את הרחם הכבידתי, שהחוקר חייב להיות בכוננות עבורו.

Figure 1
איור 1: דיאגרמה סכמטית של בטן עכבר תיאורטית בהריון, בתמונה ב- E11.5, ואז שוב ב- E14.5. עד אמצע ההיריון (E10.5 או E11.5), עוברי העכבר יהיו ממוקמים לאורך ההיבטים ההיקפיים הימני והשמאלי של הבטן. ככל שהעוברים יגדלו, החלקים הדיסטליים יותר של הרחם והעוברים המתאימים שלהם יסתובבו כלפי חוץ ואחורי. ככל שהעוברים גדלים עוד יותר (E15.5 ואילך, בדרך כלל), עוברי העכבר ימוקמו כמעט באופן אקראי בכיוונים שונים, ויהיה קשה "לעקוב" אחר רחם מקרובימלי לדיסאלי. כאשר יש קטלניות טרום לידתית במודל עכבר מהונדס גנטית, העוברים (מעגלים פתוחים) עלולים למות; העוברים המתים (עיגולים בקעו) יהפכו בסופו של דבר למשופצים (עיגולים מוצקים). לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: ברגע שמוצאים את הנרתיק (A), מיד מימין לשלפוחית השתן, גורף בגולגולת ידגים את bifurcation (B) לקרנות הרחם הימני והשמאלי (D)-(F).
סרגל קנה מידה (A) = 2 מ"מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 3
איור 3: תמונות של רחם שאינו גרוויד (לא בהריון) (מזוהה על ידי שורות החצים). עובי הרחם עשוי להשתנות: עבה יותר ב-( A), (B), (E); דק עם קו אקוגני דק מרכזי (C ),דק מאוד (D), או אפילו עשוי להכיל מבנים קטנים, סיסטיק כי לא צריך לטעות מושגי (B) ו - (E) במיוחד, אם כי זה עשוי להיות קשה לקבוע. (A)היא קרן רחם ימנית; זה יותר קשה לעקוב distally בניסיון שלנו עקב גז מעיים. (B)-(F) הם קרני הרחם השמאליות; (F)הוא די די די דיסטלי / לרוחב ולכן הופך להיות קשה יותר לדימוי עקב הגדלת חפץ גז המעי. סרגל קנה מידה (A) = 2 מ"מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 4
איור 4: לעוברים משופצים ומתים יש מראית עין ברורה. עוברים שעברו רסטורדה, המצויים בדרך כלל, עטופים בתוך שק רחם עגול (gravid) שנראה הומוגני יחסית למעט "נקודה" אקוגנית מרכזית (בהירה מאוד) – חצים ב-( A) ו - (B). (C) מראה עוברים משופצים או מתים; יש מראה הומוגני לחלוטין, "רגשני" לרחם, ואנחנו רואים כנראה 3-4 עוברים מתים במסגרת זו. (D) מראה עובר מת לאחרונה, אשר עדיין מראה כמה מבנים; נראה שיש גם פסולת תאית בשק מי השפיר. ב-(E),העובר המת מכווץ מאוד ועדיין מחובר לש השליה ("P"). (F) מראה מראה הומוגני, "רגשני" של עובר שכנראה מת 1-2 ימים קודם לכן, אבל הוא עדיין לא resorbed לחלוטין. סרגל קנה מידה עבור (A) ו - (D) = 2 מ"מ. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 5
איור 5: עוברים בשלבים מוקדמים, מכ-E5.5 בקירוב(A)ו-E6.5(B)עד E8.5(C)ו-(ד)). ישנן וריאציות במראה, והשלבים המשוערים כאן התבססו על תזמון ההזדווגות כמו גם על הופעת העוברים עצמם. סרגל קנה מידה (A) = 2 מ"מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 6
איור 6: E9.5 עוברים גדולים משמעותית מעוברים E8.5 ומתחילים ללבוש צורה. תמונות מייצגות, המציגות עוברים סמוכים, מוצגות ב- (A) ו - (B). סרגלי קנה מידה = 2 מ"מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 7
איור 7: E10.5 עוברים מציגים איברים ברורים עוד יותר כגון הראש, עמוד השדרה והלב. תמונות מייצגות, המציגות עוברים סמוכים, מוצגות בכל הלוחות; ב(D), עובר מת / resorbing שוכן בסמוך עובר חי. סרגל קנה מידה = 2 מ"מ. נא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 8
איור 8: עוברים מבוגרים יותר, כ- E12.5 (A), E14.5 (B) ו- E15.5(C). מישורים אלכסוניים של הדמיה מטשטשים במקצת את האנטומיה המדויקת, אך הלב (החץ) נמצא בחלק המרכזי של כל עובר; ב-( C), שריר הלב הוא עכשיו יותר echogenic מאשר הדם. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 9
איור 9: המעי, שהוא האיבר הסביר ביותר להתבלבל עם הרחם. ב (E), עובר resorbed (ראשי חץ) overlies קטע של המעי (חצים). ב (F), רחם שאינו gravid (ראשי חץ) overlies קטע קצר של המעי (חצים) אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.

Figure 10
איור 10: חפצי הדמיה נוספים בבטן הכבידה כוללים את הכליות, הטחול והכבד. (A)כליה ימנית; (B)כליה ימנית עם עורק כליות (חצים); (C)כליה שמאלית; (D)כליה שמאלית עם עורק כליות (חצים); (E)טחול; (F) כבד overlying קטע של המעי; (ז) קטע מדי כליות של המעי; טחול,כבד וכליה שמאלית שנראו במישור אחד של הדמיה. B = מעיים; K = כליה; L = כבד; S = טחול. סרגל קנה מידה (A) = 2 מ"מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

הצעד הראשון החשוב ביותר בהדמיה הוא לזהות את הנרתיק ולאחר מכן לקבוע את bifurcation של קרן הרחם שמאלה וימינה. על ידי ביצוע כל קרן הרחם, imager סביר פחות לזהות לולאות של המעי כמו הרחם. יתר על כן, הבנת הווריאציות במראה המעי (עם / בלי חומר צואה) חשוב להבדיל בין אלה לרחם; מדי פעם, "כדורים" צואה בלולאות מעיים עשוי לחקות רחם gravid (בהריון). למרות שמחברים אחרים תיארו את האבחנה של הריון ובימוי של התפתחות עוברית עכבר17,18,19 כולל גילוי של עוברים resorbed20, מחקר זה הוא הראשון לתאר את השלבים ואת החסרונות הפוטנציאליים בהדמיית הרחם מורין gravid.

הדימוי חייב לזהות חפצים פוטנציאליים שעשויים לחקות הריון מוקדם או רחם מגרד או שעלולים להפריע להדמיה של הרחם והעוברים. בעקבות קרני הרחם לרוחב יקטין את הסבירות לטעות איברים אחרים וחפצים בבטן עבור הרחם (ועוברים קטנים). חפצים פוטנציאליים שעשויים להיות מוטעים עבור רחם, עוברים, ו /או פריטים חסימתיים כוללים את המעי וגז המעי, צואה, טחול, כבד, ובטן.

שיטה זו דורשת הרדמה כללית, ואנו מקפידים להגביל: 1) זמן ההדמיה ו -2) תדירות בדיקות הריון, כדי להפחית כל סיכוי לאובדן תוך רחמי עקב הרדמה. למרות הרדמה ומשככי כאבים נראה בטוח הכולל במהלך ההריון21, חשיפה משמעותית עשויה להיות השלכות על צמיחה עוברית העכבר22. כמו מודלים נוקאאוט העכבר לעתים קרובות להפגין מוות טרום לידתי או מוקדם פרינטלי, חשיפה של העוברים להרדמה כללית במהלך הדמיה זו עשויה (לפחות תיאורטית) להגביר את הסיכון שלהם למות או להשפיע על הביולוגיה שלהם בדרכים לא ידועות. בעוד שמגבלת זמן מוחלטת אינה ידועה, אנו מנסים להגביל כל הפעלת הדמיה ללא יותר מ- 15 דקות, ול- 2-3 מפגשי הדמיה (מקסימום) לכל הריון. "עקרון ALARA" הוא זהיר כאן: נמוך כמו בר השגה סבירה.

שיטה זו מאפשרת רבייה יעילה יותר, כמו גם נחישות מהירה של פטירה תוך רחמית. זה חשוב במיוחד בניסויים באמצעות מודלים נוקאאוט שמתים מוקדם; דוגמאות אחרות כוללות מחקרים טוקסיקולוגיים. בעוד כמה מחקרים פירטו את העלייה במשקל במהלך ההריון, זה די ברור כי עלייה במשקל מוקדם (לפני E8.5) הוא קטן ולא יכול להיות שונה משינויים במשקל היורנל. יתר על כן, הנתונים נגזרו עכברים בהריון בפעם הראשונה בלבד, לא יכול לשקף את ההשפעות המבלבלות של עכברים מרובי gravid10,11. הריונות מתוזמנות לא יכול להיות ברור בשלב מוקדם, ובמיוחד עם עכברים מהונדסים גנטית, הפסדים תוך רחמיים עשויים להיות נפוצים או אפילו להשפיע על המלטה כולה. לכן, פשוט כי עכבר לא לספק המלטה לא אומר שהיא מעולם לא הייתה בהריון. עכברים יכולים להיות מזדווגים מחדש בשבוע אם הנקבה אינה בהריון; אחרת, החוקרים פשוט יצטרכו לחכות כדי לראות אם הנקבה נכנסה להריון. לאחר פיתוח מיומנויות לעשות יותר מאשר פשוט לבדוק הריון, שיטה זו תאפשר גם מיפוי וניטור העוברים ככל שההריון מתקדם. בדרך זו, את העיתוי האופטימלי עבור קציר העובר ניתן לקבוע אם יש לקצור רקמות לפני פטירתו23.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgments

ללא.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Depilatory cream
Ethanol, 70%
Fur clippers
Gauze or KimWipes
Isoflurane
Medical oxygen (optional)
Medical tape
Mouse imaging system (including anesthesia set-up and imaging platform) Fujifilm Visual Sonics Various Any system with 40 MHz center-frequency ultrasound transducer probe
Razor blade (not a safety razor)
Scale (to weigh mouse)
Ultrasound gel

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Bogue, M. A., et al. Mouse Phenome Database: an integrative database and analysis suite for curated empirical phenotype data from laboratory mice. Nucleic Acids Research. 46, 843-850 (2018).
  2. Ito, R., Takahashi, T., Ito, M. Humanized mouse models: Application to human diseases. Journal of Cellular Physiology. 233 (5), 3723-3728 (2018).
  3. Law, M., Shaw, D. R. Mouse Genome Informatics (MGI) is the international resource for information on the laboratory mouse. Methods in Molecular Biology. 1757, 141-161 (2018).
  4. Rydell-Törmänen, K., Johnson, J. R. The applicability of mouse models to the study of human disease. Methods in Molecular Biology. 1940, 3-22 (2019).
  5. Hinton, R. B., Yutzey, K. E. Heart valve structure and function in development and disease. Annual Reviews of Physiology. 73, 29-46 (2011).
  6. Dickinson, M. E., et al. High-throughput discovery of novel developmental phenotypes. Nature. 537 (7621), 508-514 (2016).
  7. Tam, P. P. L., et al. Formation of the embryonic head in the mouse: attributes of a gene regulatory network. Current Topics in Developmental Biology. 117, 497-521 (2016).
  8. Palis, J. Hematopoietic stem cell-independent hematopoiesis: emergence of erythroid, megakaryocyte, and myeloid potential in the mammalian embryo. FEBS Letters. 590 (22), 3965-3974 (2016).
  9. Behringer, R., Gertsenstein, M., Nagy, K. V., Nagy, A. Selecting female mice in estrus and checking plugs. Cold Spring Harbor Protocols. 2016 (8), (2016).
  10. Heyne, G. W., et al. A simple and reliable method for early pregnancy detection in inbred mice. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 54 (4), 368-371 (2015).
  11. Finlay, J. B., Liu, X., Ermel, R. W., Adamson, T. W. Maternal weight gain as a predictor of litter size in Swiss Webster, C57BL/6J, and BALB/cJ mice. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 54 (6), 694-699 (2015).
  12. Zhou, Y. Q., et al. Applications for multifrequency ultrasound biomicroscopy in mice from implantation to adulthood. Physiological Genomics. 10 (2), 113-126 (2002).
  13. Ji, R. P., Phoon, C. K. L. Noninvasive localization of nuclear factor of activated T cells c1-/- mouse embryos by ultrasound biomicroscopy-Doppler allows genotype-phenotype correlation. Journal of the American Society of Echocardiography. 18 (12), 1415-1421 (2005).
  14. Kulandavelu, S., et al. Embryonic and neonatal phenotyping of genetically engineered mice. ILAR Journal. 47 (2), 103-117 (2006).
  15. Mu, J., Slevin, J. C., Qu, D., McCormick, S., Adamson, S. L. In vivo quantification of embryonic and placental growth during gestation in mice using micro-ultrasound. Reproductive Biology and Endocrinology. 6, 34 (2008).
  16. Phoon, C. K. L., Turnbull, D. H. Cardiovascular imaging in mice. Current Protocols in Mouse Biology. 6 (1), 15-38 (2016).
  17. Phoon, C. K. L., Turnbull, D. H. Ultrasound biomicroscopy-Doppler in mouse cardiovascular development. Physiological Genomics. 14 (1), 3-15 (2003).
  18. Peavey, M. C., et al. A novel use of three-dimensional high-frequency ultrasonography for early pregnancy characterization in the mouse. Journal of Visualized Experiments. (128), e56207 (2017).
  19. Greco, A., et al. High frequency ultrasound for in vivo pregnancy diagnosis and staging of placental and fetal development in mice. PLoS One. 8 (10), 77205 (2013).
  20. Flores, L. E., Hildebrandt, T. B., Kühl, A. A., Drews, B. Early detection and staging of spontaneous embryo resorption by ultrasound biomicroscopy in murine pregnancy. Reproductive Biology and Endocrinology. 12, 38 (2014).
  21. Norton, W. B., et al. Refinements for embryo implantation surgery in the mouse: comparison of injectable and inhalant anesthesias - tribromoethanol, ketamine and isoflurane - on pregnancy and pup survival. Laboratory Animal. 50 (5), 335-343 (2016).
  22. Thaete, L. G., Levin, S. I., Dudley, A. T. Impact of anaesthetics and analgesics on fetal growth in the mouse. Laboratory Animal. 47 (3), 175-183 (2013).
  23. Phoon, C. K. L., et al. Tafazzin knockdown in mice leads to a developmental cardiomyopathy with early diastolic dysfunction preceding myocardial noncompaction. Journal of the American Heart Association. 1 (2), (2012).

Tags

ביולוגיה התפתחותית גיליון 169 דגמי עכבר ביומיקרוסקופיה אולטרסאונד הריון רחם עוברים ספיגה מחדש
העכבר שלי בהריון? הערכת אולטראסאונד בתדר גבוה
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Phoon, C. K. L., Ren, M. Is My Mouse More

Phoon, C. K. L., Ren, M. Is My Mouse Pregnant? High-Frequency Ultrasound Assessment. J. Vis. Exp. (169), e61893, doi:10.3791/61893 (2021).

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