Summary
Kronisk instrumentert ikke-bedøvet fetal sau modellen brukes for å studere human fosterutvikling i helse og sykdom, fordi den tillater kirurgisk plassering og opprettholdelse av kateteret og elektroder, repeterende blodprøvetaking, substans injeksjon, opptak av bioelektriske aktivitet, og in vivo avbilding. Vi beskriver de krav som stilles for å etablere denne modellen.
Introduction
En rekke dyremodeller eksisterer for studier av både normale og kompromittert svangerskap, inkludert laboratorie gnagere, ikke-menneskelige primater og innenlandske drøvtyggere. 1,2,3,4,5 Den kronisk instrumentert gravid sauer har blitt brukt mye i 50 år som en modell for human fosterutvikling og responser på patofysiologiske stimuli så som lipopolysakkarid (LPS). 6-10 De lesjoner etter LPS-eksponeringen nøyaktig etterligne det som ses hos premature spedbarn med periventricular leukomalacia, noe som skyldes en tilsvarende maturasjonelle profil av begge arter. 11, 12
Andre svangerskapskomplikasjoner har også blitt studert i stor detalj som oppdagelsen av at svangerskaps glukokortikoider fremme lunge utvikling 13-15 og forstå virkningen av intrauterine vekst begrensning (IUGR) på fosteret 16,17.
Den utstrakte bruken av fosterets sau modellen skyldes unique amenability av den ikke-bedøvet fetal sauene til kirurgisk plassering og opprettholdelse av kateteret og elektroder, noe som gir repeterende blodprøvetaking, opptak av bioelektriske aktivitet, anvendelse av elektrisk stimulering og in vivo avbildning av hjernen. 18 telemetri er også mulig, men mindre hyppig brukt men på grunn av høyere raffinement til å sette opp så vel som den første og vedlikeholdskostnader. 19
Videre er foster sauer modellen meget allsidig så mange varianter av instrumentering er mulig avhengig av hvilke tiltak av interesse. For eksempel er det mulig å ta opp over dager til uker multivariat signaler i sann tid som fosterpustebevegelser, elektrisk hjerneaktivitet, kardiovaskulære responser, elektrokardiogram, regional blodstrøm til en rekke organer ved hjelp av strømnings-prober eller mikrokuler, etc. Takket denne allsidigheten, et bredt spekter av studier er utført herunder utvikling av cardiovascular system 20,21, hypothalamo-hypofyse-binyre (HPA) aksen 22, hjernens utvikling 23 og søvntilstander utvikling spesielt 24, effekter av hypoksi / asfyksi 25, terapeutisk hypotermi 26, betennelse 6-11, kombinasjon av både 27, glukokortikoider 28,29, anti-depressiva 30, Bronkopulmonale dysplasi (BPD) 31,32, foster programmering 33,34,35,36,37,38,39 eller utvikling av nye fosterovervåking modaliteter før og under fødselen for å nevne få områder av etterforskningen. 40,41,42,43
Det overordnede målet med metoden presenteres er å vise denne allsidige modellens grunnleggende gjennomføring. Den tillater å etablere en rekke akutte og kroniske eksperimentelle protokoller som studerer føtalt fysiologi og patofysiologi på integrerende, orgel, cellulære og molekylære nivå.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Dyr omsorg fulgt retningslinjene fra Canadian Council on Animal Care og godkjenning ved Université de Montréal Council on Animal Care (protokoll # 10-Rech-1560). Detaljert informasjon om materialer og metoder som brukes er gitt i tabell 1.
1. Anestesi
- Sett inn en single-lumen kateter inn i en halsvenen.
- Sedat sauen ved hjelp acepromazin (Atravet 10 mg / ml) 2 mg intravenøst ca. 30 minutter før induksjon av anestesi for å redusere stress forbundet med prosedyren som i sin tur reduserer nivåer av kortisol.
- Administrere diazepam (Diazepam 5 mg / ml) 20 mg, ketamin (Ketalar 100 mg / ml) 4-5 mg / kg og propofol (Propofol 10 mg / ml) 0,5 til 1 mg / kg intravenøst for å indusere anestesi.
- Sett inn en luftveis utveksling kateter inn i luftrøret ved hjelp av et laryngoskop med en Wisconsin typen blad (Ekstra lange 350 mm venstrehendt Blade) for å hjelpe til med intubasjon. Skyv silisium endotrakealt rør (9 til 12 mm Innvendig diameter) av luftveiene skiftekateteret og inn i luftrøret. Denne teknikken forenkler intubasjon prosessen. Blåse opp mansjetten av endotrakealtuben nøye for å unngå press-indusert sårdannelse i luftrøret og fiksere tuben til leder av søye.
- Koble endotrakealt rør for luftkretsen av narkosen maskinen og begynner umiddelbart mekanisk ventilasjon. Juster respiratorinnstillinger for å opprettholde en P en CO 2 innenfor normale grenser av 35 til 45 mmHg.
- Sett inn et kateter inn i auricular arterie (22 til 20 G, en i [0,9 x 25 mm] 1,16 i [1,1 x 30 mm]) og koble til ikke-kompatible tubing å overvåke direkte arterielle blodtrykket.
- Bruk en multi-parameter fysiologisk monitor for å registrere elektrokardiogram, arterielt blodtrykk direkte, oksygenmetning (SpO2), kapnografi (P ET CO 2), og temperaturen hver 5 min. Overføre alle physiologic data via en seriell kabel til en sentral fysiologisk data-innsamling datamaskin. Opprettholde normal kroppstemperatur ved hjelp av en sirkulerende vann teppe.
- Administrere et balansert poly-ionisk løsning på 10 ml / kg for den første timen av generell anestesi, og deretter reduseres til 5 ml / kg / time.
- Administrere trimetoprim-sulfadoxine 5 mg / kg IV til søye like før huden snitt som antibiotikaprofylakse.
- Bruk standard aseptiske teknikker med alle kirurgiske manipulasjoner av søye og fosteret.
- Barrier sykepleier søyene til alle tider. Dette omfatter også de ikke-kirurgisk personell. Dette vil redusere enzootisk potensialet for eksempel, Coxiella burnetii. Bruk hansker og masker (N-95 type) til enhver tid.
2. Oversikt over den kirurgiske prosedyren
- Lag en 20 cm midtlinjen snitt gjennom nedre bukvegg umiddelbart kranie til juret gjennom linea alba å redusere mage muskelskade.
- Retract større omentum kranialt og livmor horn er palperes manuelt. Palpate hvert horn fra kroppen av uterus til spissen av hornet å legge merke til antall fosteret og deres størrelse. Hvis det er mer enn ett foster, velger større fosteret ved å evaluere manuelt hodet størrelsen og bredden mellom banene.
- Hold hodet av valgt fosteret fast gjennom livmoren delvis exteriorized. Utfør en 10 cm hysterotomy på den store kurvatur med Metzenbaum saks. Sett umiddelbart over hodet ikke-latex sterile operasjonshanske fylt med sterilt saltvann som om det var en hånd. Alternativt kan du bruke fuktet 4x4s å holde fosterets hode fuktig. Sikre livmoren til bukveggen.
- Exteriorize høyre og venstre thorax lemmer og trekk fosteret forsiktig ut av livmoren opp til xyphoid prosessen.
- Sett polyvinyl kateter inn i høyre og venstre brachialis venen og arterier ved hjelp av en standard cut-down teknikk. Sett another polyvinyl kateter inn i amnionhule ved feste sin "ende til sternum av fosteret.
- Bruk sterile katetre bare. Vi anbefaler gass sterilisering i din standard anlegget. Fest hvert kateter til en nål og nålen til en dobbel stengeventilen for å tillate senere blodprøver eller trykkovervåking.
- Suturer rustfrie stålelektroder til manubrium, xiphoid prosess og til hvert punkt på skulderen til å overvåke elektrokardiogrammet (ECG).
- Returner fosteret i livmoren. All katetre og elektroder utgang via et lite stikk snitt i venstre flanke.
- Lukk laparotomi snittet ved hjelp av en trelags nedleggelse. Sutur bukveggen med en syntetisk absorberbare monofilament sutur USP 2 i en enkel kontinuerlig måte. Lukk subkutan plass med en syntetisk absorberbare flettet sutur USP 0 på en enkel kontinuerlig måte. Bruk kirurgisk rustfritt stål stifter å lukke snitt i huden.
- Fjern ull ved å barbere den xyphoid prosessen til melkekjertlene og langs flippen på flanken på hver side med et blad # 40. Rengjør ventral magen deretter grundig med en 4% klorheksidinglukonat og en myk børste i 3 min.
- Utfør en standard steril skrubb med klorheksidinglukonat 4% fra midten av magen og utvikler seg i en sentrifugal mote for 3 min. Hell sterilt saltvann på magen for å fjerne desinfiserende såpe. For det siste trinnet av den kirurgiske forberedelse, utføre tre alternative passasjer av klorheksidinglukonat oppløsning 2% og 70% isopropylalkohol.
- Sikre anestesidybden er tilstrekkelig før snittet. Lag en standard laparotomi snitt fra navlen å bare kranie til juret gjennom linea alba å redusere mage muskelskade.
- Før en lang svamp tang i magen langs venstre bukveggen opptil den planlagte exit stedet for katetre i paracostal regionen.
- Skyv tuppen av tang mot veggen til en assistent kan finne den og bekrefte det aktuelle området. Åpne litt (1 cm) kjevene av pinsett og la assistenten gjøre en 2 cm full tykkelse dolke snitt.
- Exteriorize tuppen av tang gjennom snittet, åpne igjen, og forsiktig tak kateter med pinsett som er endelig trukket ut av magen gjennom ventral abdominal snitt. Av notatet, noen grupper implantere kateter og deretter exteriorize dem. Dette har den ulempen at intrasurgical fosterets EKG-overvåking er ikke mulig.
- Palpate livmoren å bestemme fosterstilling og tall. Bestem den største fosteret ved bruk av inter-aural avstand. Innsnittet livmorveggen på den store krumning over dorsum av hodet, unngå cotyledons.
- Sett inn en buttendede kanyle gjennom placenta membranene å få en amniotic væskeprøve uten blødning. Incise placenta membranene som bruker saks.
- Exteriorize kraniehalvparten av fosteret gjennom dette snittet. Plasser en steril ikke latex kirurgisk hanske fylt med sterilt saltvann ved 37 ° C i løpet av fosterhodet å bidra til å opprettholde normothermia.
- Under fjerning av fosterets overkroppen fra livmoren, har assistent holde Babcock sin opp for å forhindre tap av fostervann. Så, igjen ved hjelp Babcock tang, klemme fosterhinnene og livmorveggen på huden for å unngå mage forurensning med fostervann.
- Expose bare de delene av fosterets kropp som trenger å bli instrumentert og holde de resterende delene inne i livmoren eller dekket av fuktige og varme (37 ° C) sterile kluter, henholdsvis.
- Bortføre både thorax lemmer for å lette eksponering for brakialarterien og vene bilateralt. Incise langs mediale aspekt av både antebrachium og omsorgfullt dissekere rundt brakialarterien og vene.
- Sett polyvinyl kateter inn i høyre og venstre brachialis arterier og venstre brachialis vene ved hjelp av en standard cut-down teknikk.
- Frigjøre fartøyet skal kateteriseres fra tilstøtende vev enn 1 cm. Ligere den distale delen av beholderen med en flettet syntetisk absorberbar USP 2-0 sutur. Preplace en ligatur på den proksimale del av fartøyet, men beholde den ubundne.
- Ved hjelp av Castroviejo saks, klippe fartøyet på tvers til omtrent 30% av dets diameter. Stoppe blodtilførselen delvis ved å trekke i proksimale sutur. Føre inn katetret i en proksimal retning.
- Sett polyvinyl kateter opp til 8 cm proksimalt eller til motstand er oppdaget og deretter trekke tilbake litt. Temporært feste den proksimale aspektet av kateteret ved hjelp av en vaskulær klemme. Plasser en annen sutur rundt både den proksimale og distale del av kateteret. En assistent er kontinuerlig aspirating og spyling av kateteret for å sikre åpenhet av kateteret.
- Lukk foster huden ved hjelp av en USP 2-0 flettet syntetisk absorberbare sutur, med en kontinuerlig sutur mønster.
- Frigjøre fartøyet skal kateteriseres fra tilstøtende vev enn 1 cm. Ligere den distale delen av beholderen med en flettet syntetisk absorberbar USP 2-0 sutur. Preplace en ligatur på den proksimale del av fartøyet, men beholde den ubundne.
- Til høyre og venstre skulder, manubrium og xyphoid prosess, fiksere en isolert rustfritt stål elektroden til rette for overvåking av fosterets EKG.
- Sutur foster press og prøvetaking kateter til sternum. Dette kateteret er fenestrert på sitt ytterpunkt.
- Sikre alle katetere på dorsum av fosteret ved hjelp av en USP 2-0 flettet syntetisk absorberbar sutur materiale.
- Før utskifting av fosteret tilbake i livmoren, administrere clenbuterol 30 ug IV langsomt over 15 min for å unngå hypotensjon og for å tilveiebringe livmor avslapning.
- Sutur fosterhinnene som bruker USP 4-0 flettet syntetisk absorberbare sutur materiale med en kontinuerlig mønster. Innlemme bare ett kateter eller elektrode på en gang inn i closure å sikre en tett lukking. Bruke et dobbelt lag Cushing mønster respektere Halsted prinsipper for å lukke livmor muskulære laget ved hjelp av en USP 0 flettet syntetisk absorberbare sutur materiale. Begrave de kirurgiske knop nøye.
- Ved hjelp av en håndveske-streng sutur mønster, sikre alle katetre og EKG-kabler som de kommer ut av venstre paracostal snittet.
- Ved hjelp av et USP 2-monofilament syntetisk absorberbar sutur materiale feste linea alba med et kontinuerlig mønster. Lukke subcutaneous vev ved hjelp av USP 2-0 flettet syntetisk absorberbare sutur materiale med en kontinuerlig mønster. Sikre huden laget med kirurgiske stifter.
- Administrer 250 mg ampicillin intravenøst og igjen via foster kateter inn i amnionhule. Erstatte tapt fostervann væsker med varmt saltvann.
- Plassere alle utlagte katetre og EKG-elektroder til et sted bag for å opprettholde sterilitet. Plasser en glatts rundt torso av søye å sikre alle katetre end elektroder til kroppen av søye.
- Stopp narkose, og extubate søya gang strupe reflekser har vendt tilbake til det normale.
- Returner søye til en metabolsk bur når hun er stabil etter narkose. Sauen skal ligge i metabolske bur for varigheten av forsøket. Søya skal kunne stå, ligge og spise ad libitum mens overvåking av ikke-bedøvet foster uten sederende moren.
- For de følgende tre dager, administreres profylaktisk antibiotika til sauen (Trimethoprim sulfadoxine 5 mg / kg) og foster (250 mg ampicillin intravenøst og igjen via foster kateter).
- Evaluere den metabolske status for både søye og foster ved bruk av blodgassanalyser.
- Skyll alle katetre med minimalt volum av heparinisert saltvann mulig. Forsiktighet - ikke overstiger den daglige dosen av heparin og væsker tillatt for fosteret. Det er mulig å væske over fosteret. Flush sakte gangen dag ~ 5 ml NaCl per linje etter antibiotikaprofylakse.
- Under operasjonen, eventuelt ta opp mor og foster EKG og hjerte priser samt mors arterielle blodtrykket og luftveistrykk (Paw) kontinuerlig (Figur 1). Bruk Livet Window Monitor til å erverve alle mors data bortsett EKG. Mate disse data til analog-digital omformer sammen med foster eller mor EKG-signaler; passere mors og fosterets EKG først inn 1 901 pre-forsterker. Ta opp og vise alle data i produsentens programvare.
- Ta en 1 ml arteriell prøve samtidig fra søye og fosteret for arteriell blodgassanalyse, laktat, glukose og basere overflødig bestemmelse (i plasma) ved starten av fosterkirurgi (umiddelbart etter innsetting av første arteriekateter) og etter stengetid livmoren .
- I løpet av postoperative utvinning, kan 3 ml føtalt blodprøve for å måle IL-6 og TNF-α InflammAtory profiler. Sentrifuger plasma ved 4 ° C (4 min, 4000 xg), dekanter og lagre plasma ved -80 ° C for etterfølgende ELISA-testing.
Merk: For det formål av de rapporterte representative resultater, seks dager etter kirurgi ble dyrene avlivet ved hjelp av intravenøs injeksjon av 20 ml natrium pentobarbital. Fosterets vekst ble vurdert av kropp, hjerne, lever og mors vekter. Varigheten av den eksperimentelle perioden vil selvsagt variere, avhengig av utformingen som velges for den spesielle problemstilling og kan nå ~ 6 uker.
- Bestemme cytokin-konsentrasjoner (IL-6, TNF-a) i plasma ved hjelp av en sau-spesifikk sandwich-ELISA. Pre-coat mus anti-sau-monoklonale antistoffer (fangst-antistoff IL-6) eller mus anti-bovin monoklonalt antistoff (TNF-α) ved en konsentrasjon 4 ng / ml i ELISA-plate ved 4 ° C i O / N, etter 3 ganger vask med vaskebuffer (0,05% Tween 20 i PBS, PBST).
- Blokkere platene for 1 time med 1% BSA i PBST. Vask platene med vaskebuffer 3 ganger.
- Bruk rekombinante sau proteiner (IL-6, TNF-alfa) som ELISA standard, forberede en seriefortynninger spenner fra standard 1 av 2000 ng / ml til standard 7 av 31,25 pg / ml.
- Belastning 50 ul av seriefortynnede standarder og prøver protein per brønn og inkuber i 2 timer ved romtemperatur, vaskes platene 3 ganger. Kjør alle standarder og prøver i duplikat.
- Anvende 50 ul av kanin anti-sau polyklonale antistoffer (deteksjonsantistoff IL-6) eller kanin-anti-bovin polyklonalt antistoff (TNF-a) ved en fortynning på 1: 250 i brønner og inkuber i 30 min ved RT. Vask platene med vaskebuffer 5 ganger.
- Tilsett 50 ul av geit-anti-kanin-IgG-HRP-konjugert (fortynning 1: 5000) i 30 min.
- Inkuber med 50 pl av TMB substrat-løsning per brønn.
- Stoppe fargeutviklingen reaksjonen ved ønsket tidspunkt sammen med 25 ul av 2 N svovelsyre.
- Les plAtes om ELISA plateleser ved 450 nm, med en 570 nm bølgelengde korreksjon.
Merk: I våre analyser, sensitiviteten av IL-6 ELISA var 16 pg / ml, følsomheten av TNF-a ELISA var 13,9 pg / ml, respektivt. For alle analyser, intra-assay og inter-assay-koeffisientene til variansen var <5% og <10%, henholdsvis.
Merk: De eksakte statistiske metoder vil avhenge av problemstillingen. Her kan vi rapportere de metoder som brukes til å teste for noen betydelige forskjeller i blodgasser er angitt i tabell 2.
- Test normal data distribusjon med Kolmogorov-Smirnov test etterfulgt av para eller ikke-parametriske tester med justering for multiple sammenligninger, som passer.
- Bruk K-betyr cluster analyse for å identifisere fostre i kohorten som var spontant hypoksisk og bestemme de respektive pO 2 og O 2 Lør verdier (vurdere PO 2 <20 mmHg eller O 2 Lør <55% som fetal hypoksi). 44-48
- Bruke statistisk programvare som SPSS for analysene.
- Presentere data som gjennomsnitt ± SD med statistiske forskjeller på p <0,05 ansett som signifikant.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
38 gravide tids datert søyer ble instrumentert på 128 ± 2 dagers drektighet (DGA, ~ 0,88 svangerskap, term 145 DGA) med arteriell, venøs og amniotiske katetre og elektrokardiogram (EKG) elektroder med steril teknikk under narkose (både søye og fosteret ). I tilfelle av tvillingsvangerskap større fosteret ble valgt basert på palpating og estimere intertemporal diameter; alternativt kan fosteret bli instrumentert velges tilfeldig for å unngå eventuelle skjevheter eller begge fostre kan bli instrumentert. Den totale varigheten av prosedyren var 124 ± 27 min. Den del av fetal overkroppen å bli instrumentert forble utenfor livmoren i 92 ± 19 minutter. De fleste av de instrumenterte søyer ble F2 dyr. Deres dam var F1 (Border Leicester * Romanov) og far var en Hampshire ram; de ble krysset som følger: Hampshire (50%) - Border Leicester (25%) - Romanov (25%) = HABLRV.
Representant mors og fosterets fysiologiskeegenskaper under operasjonen og instrumentering er vist i figur 1, og var innenfor den fysiologiske normen for gestasjonsalder av fosteret og mors oppførsel under anestesi.
Maternal vekter i gjennomsnitt 75 ± 11 kg og 21 av 38 gjennomført tvillinger (dvs, med en hastighet på 1,6 ± 0,5). På tidspunktet for obduksjon (134 ± 3 DGA), blant de instrumenterte fostre enkeltfødte veide 4090 ± 800 g mens tvillingenes vekt var lavere på 3300 ± 740 g (p = 0,003). Vekten av uninstrumented tvillinger på 3300 ± 670 g var lik vekten av de instrumenterte tvillinger (p = 0,78). 18 av de instrumenterte fostre var kvinner og 20 var menn.
Dynamikken i fetal arterielle blodgasser, glukose og syre-base-status under kirurgi og postoperativ rekonvalesens er rapportert i tabell 1. Det ble observert en gradvis bedring av fetal syre-basestatus og en moderat forringelse av oksygenering med liten endring i glucose og elektrolytter fra postoperative dag 1 til 3. Spesielt på postoperativ dag 3, 42% av fostrene ble funnet å være spontant hypoksisk med arteriell pO 2 11 mmHg av og O 2 Lør 28%. Den normoksiske klyngens foster pO 2 var sentrert på 22 mmHg og O 2 lørdag kl 56%. Twin fostre var ikke mer hypoksisk enn Singleton fostre (p = 0,26).
Fetal arteriell IL-6 ELISA gjengitt verdier under sensitivitetsgrensen på 16 pg / ml i løpet av postoperative perioden. Tilsvarende TNF-α nivåer også uendret og svært lav på 29 pg / ml med ~ 30% av dyrene også viser verdier under sensitivitetsterskelen på 13,9 pg / ml i løpet av postoperative perioden.
Figur 1. Intrasurgical mors og fosterets overvåking. FHR, fosterets hjertefrekvens jegn beats per minutt (bpm); FECG, fetal elektro (V); PAW, mors positivt luftveistrykk (mmHg); mABP, mors arterielle blodtrykk (mmHg); MHR, mors hjertefrekvens (bpm); mECG, mors EKG (V). X-aksen er tidsskalaen i hh: mm:. Ss Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 2. Spontan føtal hypoksi og kroppsvekt. Ingen sammenheng mellom fosterets kroppsvekt og arteriell pO 2 på postoperativ dag 3 ble oppdaget (Spearman R = 0,326, p = 0,161). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet .
ACE Lyskilder | Schott-Fostec | ||
Dissekere saks | Fin Science Verktøy | 14060-11 | |
Vinklede dissekere saks | Fin Science Verktøy | 15006-09 | |
Skalpell håndtak | Fin Science Verktøy | 10003-12 | alternativ dissekere verktøy |
Buet skalpellblader # 12 | Fin Science Verktøy | 10012-00 | alternativ dissekere verktøy |
Bone saks | Fin Science Verktøy | 16044-10 | |
S & T sutur knytte tang | Fin Science Verktøy | 00272-13 | |
Dumont SS tang - vinklet | Fin Science Verktøy | 11203-25 | |
Flettet silke sutur størrelse 6-0 | Teleflex Medical | 07 -30 - 10 | |
Medisinsk Tape | Tran | 3M | |
Ketamin-hydroklorid 100 mg / ml | Hospira | NDC 0409 - 2051 - 05 | Endelig Does er 80 mg / kg |
Tranqui Ved Injection (xylazine 100 mg / ml) | Vecdo | NDC 50989 - 234 - 11 | Endelig Does er 10 mg / kg |
Reaktiv orange 14 | Sigma - Aldrich | R - 8254 | |
Ringers løsning Components | Oppløsningen gass ekvilibrert med 95% O2 og 5% CO2, endelig pH 7,4 | ||
Natriumklorid | Sigma - Aldrich | S7653 | Sluttkonsentrasjon: 118 mM |
Kaliumklorid | Fisher Scientific | P217 - 3 | Endelig Konsentrasjon: 4,7 mm |
Kalsiumklorid dihydrate | Fisher Scientific | C79 - 500 | Sluttkonsentrasjon: 2,5 mM |
Monobasisk kaliumfosfat | Fisher Scientific | P -285 | Sluttkonsentrasjon: 1,2 mM |
Magnesium sulfat | JT Baker | Jan-00 | Sluttkonsentrasjon: 0,57 mM |
4- (2-hydroksyetyl) piperazin-1-etansulfonsyre (HEPES) | Fisher Scientific | BP 310-500 | Endelig konsentrasjon: 5,95 g / l |
Glukose | Sigma - Aldrich | G8270 | Sluttkonsentrasjon: 5,5 mM |
LifeWindow | Digicare Biomedical Technology | ||
CED bioamplifier og ADC enheter | Cambridge Electronic Design Limited, Unit 4, Science Park, Milton Road, Cambridge CB4 0FE ENGLAND. | <td> BioAmp: 1902; ADC: micro1401; Datainnsamlingen programvare: Spike 2, V7.13 ||
Neurolog analogt signal bioamplifier | Digi 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; 2 810 Argentia Road, # 2 Mississauga, Ontario, L5N 8L2 | ||
Arrow vena Kateterisering Set | Arrow International, Inc., 2400 Bernville Road, Reading, PA 19605 USA | ||
Atravet | 10 mg / ml | ||
Diazepam | 5mg / ml | ||
Ketamin | Ketalar | <td> 100 mg / ml | |
Propofol | 10 mg / ml | ||
SurgiVeT | Endotrakealtuber; Smiths Medical ASD, Inc. St. Paul, MN 55112, USA | ||
Cook Airway Veksling kateter med Rapi-FIT Adaptere | 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 | 22-20 G; 1 i [0,9 x 25 mm] 1,16 i [1,1 x 30 mm] | |
Edwards Lifesciences Ref: PX272 Trykk overvåking kit med TruWave Disposable Trykk | |||
LifeWindow LW6000 | Digicare Biomedical Technology 107 Commerce Road, Boynton Beach, FL 33426-9365 USA | ||
Gaymar | |||
Babcock | |||
Vinyl katetre | SCI (Scientific Commodities Inc.) | 2 meter | |
2-0 Vicryl | |||
Castroviejo saks | |||
elektrokardiogram (EKG) | LIFYY, Metrofunk Kabel-Union, Berlin, Tyskland | fire kobberelektroder i enkelt skjede, 2 meter | |
2-O Vicryl | |||
3-0 Vicryl | |||
PDS II USP | |||
Trimetoprim sulfadoxine | |||
Ampicillin | |||
Stoppekran | Argon Medical, Cat 041220001A | Dobbel 4-veis stoppekran med hann- | |
Needles | Tyco Healthcare 8881202389 | Monoject aluminium hub butte nåler, 22Gx, 0.7mmx 38.1mm: for foster arterielle og venøse katetre | |
Needles | Tyco Healthcare 8881202322 | Monoject aluminium hub butte nåler, 16Gx, 1.6mmx38.1mm: for fostervann katetre |
Tabell 1. spesifikke reagenser / utstyr.
Vennligst klikk hanre for å se en større versjon av dette tallet.
Tabell 2. Komplett oversikt over fosterets blodgasser, metabolitter og elektrolytter under kirurgi og postoperative. Fetal arteriell blod pH, PCO 2 (mmHg), pO 2 (mmHg), oksygenmetning (O 2 Lør%), glukose (mg / dL), laktat (mmol / L) og baseoverskudd (mmol / L) ved forskjellige tidspunkter av instrumentering og utvinning perioder: fosterkirurgi start- umiddelbart etter installasjon første foster arteriekateter (livmor åpen), fosterkirurgi slutt (livmor lukket), postoperative dager 1 til 3. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Narkosen og kirurgiske prosedyrer er presentert som er nødvendig for å etablere en dyremodell for å studere foster fysiologi og patofysiologi: kronisk instrumenterte ikke-bedøvet fetal sau.
Bør understrekes fire kritiske trinnene i protokollen. Først passerer kateter og elektroder gjennom morssiden: det er viktig at dette gjøres på en gang for å unngå eventuelle interne organskader. For det andre å sikre uterotomy driftsstedet før eksteriorisere fosteret: Dette er avgjørende for å forebygge eller minimere tap av fostervann og påfølgende suturering av foster membran før livmor nedleggelse. Tredje, arteriell kateterisering: føtale sauer arterier er ca 1-2 mm i diameter, og dermed ikke vanskelig å kateterisere for en erfaren kirurg; et lag bestående av to kirurger utfører beste og hurtigste på denne oppgave som sparer tid for å redusere den totale lengden av prosedyren. Fjerde, forsiktig sekuring og organisering av alle katetre og elektroder i amnionhule før retur fosteret inn i amnion og lukking av livmor: dette bidrar til å unngå utilsiktet trekking av kateter eller rive av EKG-elektrodene skyldes mors eller fosterets bevegelser etter operasjonen til.
I stedet for den her presenterte tilnærming for å kateterisere brachialis fartøy, carotid eller femoral fartøyer kan også brukes. Valget avhenger av den generelle instrumentering tilnærming som i sin tur vil bli diktert av studiedesign. Vi anbefaler å minimere tiden fosteret bruker utenfor livmoren, og for å minimalisere i hvilken grad fosteret behov for å forbli utenfor livmoren som skal instrumenteres. Disse hensynene førte til valg av fartøyene instrumenterte i den framlagte "minimal tilnærming". Vi anbefaler KATETERISERER arterier på begge sider for å tillate intraarteriell blodtrykksmåling og arteriell blodprøvetaking uten gjensidig interferens hele than eksperimentere. En ekstra fordel er den sviktsikre redundans denne tilnærmingen introduserer: i tilfelle en arterie blir sperret i løpet av forsøksperioden, sampling og trykkovervåking er mulig fra det samme fartøyet med den ulempe av å avbryte overvåkningen når prøvetakingen utføres.
Det er tre begrensninger som utelukker en bredere tilpasning av denne dyremodell. Disse begrensningene kan løses ved noen endringer foreslåtte nedenfor. Først er det kravet om biosikkerhet nivå 2 confinements i noen jurisdiksjoner. Dette skyldes en risiko for Coxiella burnetii smitte fra gravide sauer hos mennesker med svekket immunforsvar. 49,50 Vaksinasjon er tilgjengelig for dyrene og utsatte mennesker for å redusere denne risikoen 51,52 og PCR-tester kan gjøres for å sikre at ingen positive dyr leveres til forskning anlegget fra gården. En løsning kan være å kombinere dyr vaksinert med multiple PCR-tests på gården fra vaginale vattpinner utført før avl begynne, før levering og deretter igjen fra fostervannet under operasjonen. Med slike forholdsregler, i enkelte jurisdiksjoner bruk av sauer i forskningen ikke er begrenset som det er i andre. For det andre, er kostnaden per dyr er i den nedre fire-sifret rekkevidde, kan sammenlignes med noen knockout murine stammer. Med dette i bakhodet imidlertid informasjonen gevinst fra hver foster sau eksperiment sammen kun til ikke-menneskelige primater som det gjelder den omfattende mengden av data som kan samles, spørsmål som kan bli stilt og potensialet for oversettelse til menneskelig grunn til tidspunktet for utviklingen av organer hos sau. Tredje, det er spørsmålet om avl og dyr tilgjengelighet under visse tider i året bare. Selv med hormonell behandling, resultatene av sau reproduksjon som for eksempel graviditet rate og vitalitet av lam (fostre) er tilfredsstillende bare noen måneder rundt naturlige hekkesesongene. 53 Derfor eksperimental planlegging krever nøye planlegging med årene delt inn i en høst og våren årstider. En løsning kan være å etablere september til to-november og en april-til juni eksperimentelle 'sauer årstider ". Dette problemet er også en dyd, som gjør det mulig for tid til å analysere de mange data som samles inn i løpet av hver eksperimentell sesongen.
Det er en rekke faktorer som bidrar til den betydning i forhold til eksisterende metoder. De morfometriske, hjerte og blodgass data presentert var innenfor området for arten 54,55 og likne de av menneskelig art 56, en stor fordel med denne dyremodell. Et unntak er høyere rate av flere svangerskap i forhold til menneskelig bilateralt samarbeid. 57 Dette er imidlertid også en dyd av modellen, som studerer effekten av bilateralt samarbeid på fosterutvikling er en viktig biomedisinsk oppgave. 55,58,59 Svært lave nivåer av post -operative inflammasjon som målt ved hjelp av IL-6 og TNF-a ELISAkombinert med gjenvinning av syre-base-status tyder på at foster kirurgisk instrumentering er godt tolerert, og den postoperative perioden på 72 timer er tilstrekkelig for å sikre en stabil baseline tilstand av fosterets sauer før du begynner et eksperiment. Høy andel av spontan moderat kronisk hypoksi i nær sikt fetal sau gjør dem til en interessant modell for å studere de kroniske effekter av menneskelig svangerskaps hypoksi og betennelse på utvikling fetal og perinatal, slik som for eksempel IUGR, og perinatale fornærmelser, som for eksempel betennelse og akutt asfyksi. 60,61,62 flere IUGR sauemodeller benyttes, noe avhengig av spontan hypoksi, noe som induserer den ved morkake embolisering, f.eks. 16,63-66 På den annen side, alvorlig hypoksi før start av et eksperiment kan også være et eksklusjonskriterium i tilfeller der for eksempel hjerte eller sentralnervesystemet er å bli undersøkt, så her svarene av kronisk hypoksisk fostre enre kjent for å avvike fra de som er normoksiske. 60 Et annet viktig bruksområde er studiet av prenatal maternal stresset innvirkning på utvikling foster og postnatal. 5,67 slutt, som kan sees i de mange siterte publikasjoner med denne modellen, kan fosterets instrumentering gjøres gjennom et bredt spekter av svangerskaps aldre alt fra ~ 70-135 DGA tilsvarer midten av svangerskapet - nær varige studier av fosterutviklingen. Med den utrusende gestasjonsalder, instrumentering av stadig økende kompleksitet er mulig, men av hensyn til varigheten av kirurgiske instrumenter må veies mot behovet for å få en rekke multivariate opptak fra samme fosteret.
En rekke meget lovende fremtidige anvendelser av den teknikk som presenteres er avledet fra det stadig økende antall sauespesifikke molekylærbiologi reagenser og siste sau genom sekvensering. Disse siste utviklingen har videre fremmet dette Animal modell for å være en svært lovende og kraftig tilnærming til å forstå sunn og patologisk menneskelig fosterutvikling på ulike skalaer av organisasjonen, fra (epi) genomet til integrerende 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).