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Article de méthode

Méthode Ex Vivo pour évaluer la motilité spontanée de la mouse Reproductive Tract et un algorithme de suivi des mouvements uterus basé sur MATLAB pour l'analyse des données

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DOI :

10.3791/59848

1 septembre 2019

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Les contractions utérines sont importantes pour le bien-être des femelles. Cependant, la contractilité pathologiquement accrue peut avoir comme conséquence la dysméorrhea, particulièrement dans les femelles plus jeunes. Ici, nous décrivons une préparation ex vivo simple permettant l'évaluation rapide de l'efficacité des relaxants lisses de muscle qui peuvent être employés pour traiter la dysméorrhea.

Résumé

La dysmémérise, ou crampes douloureuses, est le symptôme le plus commun associé aux règles chez les femmes et sa sévérité peut entraver la vie quotidienne des femmes. Ici, nous présentons une méthode facile et peu coûteuse qui serait instrumentale pour tester de nouveaux médicaments diminuant la contractilité utérine. Cette méthode utilise la capacité unique de l'ensemble de l'appareil reproducteur de la souris à montrer la motilité spontanée lorsqu'il est maintenu ex vivo dans un plat Petri contenant tampon Krebs oxygéné. Cette motilité spontanée ressemble à l'activité myométriale ondulée de l'utérus humain, appelée ondes endométriales. Pour démontrer l'efficacité de la méthode, nous avons employé un médicament relaxant utérin bien connu, l'épinéphrine. Nous démontrons que la motilité spontanée de l'ensemble de l'appareil reproducteur de souris peut être rapidement et réversiblement inhibée par 1 épinéphrine de M dans ce modèle de plat de Petri. Documenter les changements de la motilité utérine peut être facilement fait à l'aide d'un téléphone intelligent ordinaire ou un appareil photo numérique sophistiqué. Nous avons développé un algorithme basé sur MATLAB permettant au suivi de mouvement de quantifier les changements spontanés de motilité utérine en mesurant le taux de mouvements de corne utérine. Un avantage majeur de cette approche ex vivo est que l'appareil reproducteur reste intact tout au long de l'expérience, préservant toutes les interactions cellulaires intra-utérines intrinsèques. La principale limitation de cette approche est que jusqu'à 10-20% de l'utérus peut ne présenter aucune motilité spontanée. Jusqu'à présent, il s'agit de la première méthode quantitative ex vivo pour évaluer la motilité utérine spontanée dans un modèle de plat Petri.

Introduction

En tant qu'organe féminin majeur, l'utérus est crucial pour la reproduction et essentiel pour la nourriture du fœtus1. L'utérus se compose de trois couches : le perimetrium, le myometrium et l'endomètre. Le myometrium est la couche contractile principale de l'utérus et joue un rôle clé dans l'accouchement du fœtus. L'endomètre est la couche la plus interne qui tapisse la cavité utérine et est essentielle à l'implantation d'embryons. Chez les femelles non enceintes en âge de procréer, la couche endométriale est remise mensuellement au début du cycle menstruel. Le myometrium aide dans ce processus d'excrétion en maintenant les contractions myomét....

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Protocole

Toutes les procédures avec des animaux ont été approuvées par le Comité institutionnel de soins et d'utilisation des animaux de l'École de médecine de l'Université de l'Indiana (Indianapolis, IN). Des souris femelles F2-129S-C57BL/6 sexuellement matures ont été utilisées dans l'étude.

MISE EN GARDE: Assurer la sécurité en portant un manteau de laboratoire, un masque et des gants lorsque vous travaillez avec des animaux et des matériaux biodangereux.

1. Préparation de la solution

  1. Préparer le Krebs Buffer, qui contient: 130 mM NaCl, 5 mM KCl, 2 mM CaCl2, 1,2 mM NaH2P....

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Résultats

La figure 1 montre des images représentatives prises pendant toute la procédure d'isolement de l'appareil reproducteur qui est décrite dans ce protocole. Pour éviter de contaminer le tampon avec de la fourrure, ce qui diminuerait la qualité vidéo, nous avons humidifié le corps de la souris avec 70% d'éthanol. La principale référence pour la section de dissection du protocole est de trouver la vessie urinaire. L'utérus et le vagin seront situés inférieurs à la vessie.

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Discussion

Ici, nous avons décrit une méthode pour évaluer la contractilité spontanée de l'appareil reproducteur entier de rongeur, qui inclut les ovaires, les oviducts, les cornes utérines, et le vagin. Nous avons utilisé une méthode semblable pour démontrer l'effet relaxant de la phényléphrine sur la motilité utérine spontanée13,cependant, dans le passé nous n'avons pas pu fournir l'analyse quantitative des données. Dans ce travail, nous avons développé un algorithme pour l'analyse quantitative des données.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par des fonds internes d'UI. AGO a conçu l'étude. XC et AGO ont participé à la conception des expériences décrites.  FL et AGO ont analysé et interprété les données. KLL, JOB, FL a effectué toutes les expériences ex vivo. FL a écrit le script MATLAB. KLL, JOB et AGO ont écrit le manuscrit.  Tous les auteurs ont lu et approuvé la version finale du manuscrit.

....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Chlorhydrate d’épinéphrineSigma-Aldrich  ; E4642  ;
de Dulbeccosur PBS  ;17-512Q
Éthanol 200 PROOFDecon Laboratories2701
NaClSigma-AldrichS7653
GlucoseSigma-AldrichG7528
KClSigma-AldrichP9333
CaCl2 · ; 2H2OSigma-AldrichC5080
NaH2PO4Sigma-AldrichS0751
MgCl2  ; · ; 6H2OSigma-AldrichM9272
NaHCO3Sigma-AldrichS6297
Isoflurane, USPPatterson Veterinary07-893-2374
Dissection Pince à éclats de précision à pointes extra-finesFisher Sceintific13-812-42
Ciseaux à iris fins incurvés trempésOutils de sciences fines14091-09
Dissection Stéréomicroscope modulaire haute performanceLeicaMZ6  ;
Appareil photo microscope couleur numérique de 5 mégapixels avec système de refroidissement actifLeica·s ; DFC425 C
Stereomaster Microscope Sources lumineuses à fibre optiqueFisher Sceintific  ;12-562-21
Bateau de peséeFisher Sceintific  ;
Convertors Astound Standard Surgical Blouse  ;Santé Cardinal  ;9515Petits, moyens ou grands
gantsMcKesson Corporation20-1080Petits, moyens ou grands ; gants chirurgicaux stériles en latex ou en nitrile non poudrés
  ; Boîte de PétriCorning Falcon351029100 mm
  ; Boîte de PétriCorning Falcon35300135 mm
95 % O2- 5 % CO2 mélange gazeuxPraxair  ; MM OXCD5-K
Masques à boucles d’oreilleValumax International5430E-PP
DSLR 24.2 MP Appareil photoCanonEOS Rebel T6i
MATLABMathWorksN/Aversion 2019 ou ultérieure
Le Fisher Sceintific WB30304

Références

  1. Kuijsters, N. P. M., et al. Uterine peristalsis and fertility: current knowledge and future perspectives: a review and meta-analysis. Reproductive BioMedicine Online. 35 (1), 50-71 (2017).
  2. Kural, M., Noor, N. N., Pandit, D., Joshi, T., Patil, A.

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