El Método de Muestreo de 4 Barcos para Estudios Integrativos de la Fisiología Placentaria Humana<em> In Vivo</em
Summary
Presentamos un método detallado para estudiar la fisiología placentaria humana in vivo a término. El método combina el muestreo de sangre de los vasos entrantes y salientes en los lados materno y fetal de la placenta con medidas de ultrasonido del volumen de flujo sanguíneo y el muestreo de tejido placentario.
Abstract
La placenta humana es altamente inaccesible para la investigación mientras todavía en el útero . Por lo tanto, la comprensión actual de la fisiología placentaria humana in vivo se basa en gran medida en estudios con animales, a pesar de la alta diversidad entre las especies en anatomía placentaria, hemodinámica y duración del embarazo. La gran mayoría de los estudios de placenta humana son estudios de perfusión ex vivo o estudios de trofoblastos in vitro . Aunque los estudios in vitro y los modelos animales son esenciales, la extrapolación de los resultados de tales estudios a la placenta humana in vivo es incierta. Nuestro objetivo es estudiar la fisiología de la placenta humana in vivo a término, y presentar un protocolo detallado del método. Aprovechando el acceso intraabdominal a la vena uterina justo antes de la incisión uterina durante la cesárea planificada, recolectamos muestras de sangre de los vasos entrantes y salientes en los lados materno y fetal de la placenta. Cuando se combina conCentración de las muestras de sangre con el volumen de las mediciones de flujo sanguíneo, somos capaces de cuantificar la absorción placentaria y fetal y la liberación de cualquier compuesto. Además, las muestras de tejido placentario de los mismos pares madre-feto pueden proporcionar mediciones de la densidad y actividad del transportador y otros aspectos de las funciones placentarias in vivo . A través de este uso integrador del método de muestreo de 4 vasos podemos probar algunos de los conceptos actuales de transferencia de nutrientes placentarios y metabolismo in vivo , tanto en embarazos normales como patológicos. Además, este método permite la identificación de sustancias secretadas por la placenta a la circulación materna, lo que podría ser una importante contribución a la búsqueda de biomarcadores de disfunción placentaria.
Introduction
Según los Institutos Nacionales de Salud, Estados Unidos, la placenta es el órgano menos comprendido en el cuerpo humano 1 , 2 , 3 . Es difícil acceder y estudiar la placenta humana in vivo sin imponer riesgos no éticos en el embarazo en curso. Los estudios de la función placentaria en humanos se basan en gran medida en modelos di vitro y ex vivo . La mayoría de los estudios previos in vivo del transporte placentario y del metabolismo se han realizado en animales 4 , 5 , 6 . Sin embargo, como la estructura y las funciones de la placenta varían considerablemente entre las especies, la extrapolación de los resultados de los animales a los seres humanos debe hacerse con precaución. Sólo unos cuantos estudios humanos in vivo más pequeños han investigado la captación y el transporte fetal y placentario bajo condiciones fisiológicas normalesY ninguno ha explorado la transferencia integrada de varios compuestos 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 . Estos estudios fundamentales ilustran que los estudios in vivo de la placenta humana son factibles y que pueden servir a varios propósitos. En primer lugar, los conceptos actuales de las funciones placentarias derivadas principalmente de estudios di vitro , ex vivo y en animales pueden ser probados en un entorno humano y, por lo tanto, proporcionar una visión nueva y más específica de la placenta humana. En segundo lugar, se pueden caracterizar mejor las propiedades de la placenta disfuncional asociada con el crecimiento fetal aberrante, la preeclampsia, la diabetes materna, el síndrome metabólico y otras alteraciones metabólicas maternas. En tercer lugar, los estudios humanos in vivo ofrecen la oportunidad deTicas y predictivas de la función placentaria.
En este contexto nos propusimos establecer una colección completa de datos fisiológicos para investigar la función placentaria humana in vivo. Durante una cesárea planificada, explotamos el acceso intraabdominal a la vena uterina para recolectar muestras de sangre de los vasos entrantes y salientes en los lados materno y fetal de la placenta (el método de muestreo de 4 vasos). Estas muestras se utilizan para calcular las diferencias de la concentración arteriovenosa pareada de nutrientes y otras sustancias [ 14] . Además, medimos el flujo sanguíneo de volumen a ambos lados de la placenta por ultrasonido. En consecuencia, la cuantificación de la absorción placentaria y fetal de cualquier compuesto puede ser cuantificada. Además, es posible determinar las sustancias liberadas por la placenta a las circulaciones materna y fetal 15 , 16 , 17 . Cuando combineD con los parámetros clínicos de la madre y el niño, y análisis de placenta y otros tejidos relevantes, este método tiene el potencial emocionante para integrar muchos aspectos de las funciones placentarias in vivo en el mismo par madre-feto.
Protocol
Representative Results
Discussion
El método de muestreo de 4 vasos de placenta es relevante para tres propósitos principales. En primer lugar, puede utilizarse para estudiar cómo las sustancias específicas son absorbidas por la placenta en el lado materno y posiblemente transferidas a la circulación umbilical y al feto, como lo demuestran nuestros estudios sobre glucosa y aminoácidos. En segundo lugar, el método es altamente relevante para estudiar las sustancias producidas por la placenta y liberadas a las circulaciones materna o fetal, co…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
En primer lugar, agradecemos sinceramente a las madres que participaron en este proyecto. A continuación, reconocemos todo el personal que asistió y facilitó el procedimiento de muestreo, el Anestesiólogo, la enfermera anestesióloga y las enfermeras quirúrgicas. El proyecto no habría sido posible sin el financiamiento de la Autoridad Regional de Salud de la Región Sudoriental de Noruega y de la Unidad Asesora Noruego de Salud de la Mujer, la Universidad de Oslo y el financiamiento local proporcionado por el Hospital Universitario de Oslo.
Materials
| Maternal body composition | |||
| Impedance scale | Tanita | or similar | |
| Ultrasound measurements | |||
| Sequoia 512 ultrasound machine | Acuson | equipped with a curved transducer with colour and pulsewave Doppler (frequency bandwidth 2-6 MHz) | |
| Blood samples | |||
| Arerial cannula | BD Medical | 682245 | or similar |
| 20cc Eccentric Luer Tip Syringe without Needle | Termo | SS-20ES | or similar. 3 needed. |
| 10cc Eccentric Luer Tip Syringe without Needle | Termo | SS-10ES | or similar. 9 needed. |
| 5cc 6% Luer Syringe without Needle | Termo | SS-05S1 | or similar. 2 needed. |
| Arterial blood gas syringe | Radiometer Medical | or similar. 4 needed. | |
| Sterile winged needle connected to flexible tubing, 21 gauge | Greiner Bio-One | 450081 | (intended for single use).3 needed. |
| Vacutainer tube 6 mL EDTA | Greiner Bio-One | 456043 | or similar. Label with sample site. 10 needed. |
| Vacutainer tube 5 ml LH Lithium Heparin Separator | Greiner Bio-One | 456305 | or similar. Label with sample site. 5 needed. |
| Vacutainer tube 6 mL Serum Clot Activator | Greiner Bio-One | 456089 | or similar. Label with sample site. 5 needed. |
| Vacutainer tube 3 ml 9NC Coagulation sodium citrate 3,2% | Greiner Bio-One | 454334 | or similar. Label with sample site. 5 needed. |
| Cryogenic vials, 2.0 mL | Corning | 430488 | or similar. Label with sample site, serum/type of plasma and ID. 90 needed. |
| Marked trays to transport the syringes | to transport the blood samples in the operation theatre | ||
| Rocker | for gentle mixing of the samples | ||
| Ice | in styrofoam box | ||
| Liquid nitrogen | in appropriate container | ||
| Placenta samples | |||
| Metal tray | |||
| Ice | in styrofoam box | ||
| Calibrated scale | |||
| Metal ruler | |||
| 1 M Phosphate buffered saline | Sigma | D1408 | or similar. Dilute 10 M to 1M before use |
| RNA stabilization solution | Sigma | R0901-500ML | or similar |
| Optimal Cutting Temperature (O.C.T.) compound | vwr | 361603E | or similar |
| Cryogenic vials, 2.0 mL | Corning | 430488 | or similar. Label with sample site. content and ID. 10 needed. |
| Centrifuge tubes, conical bottom 50 mL | Greiner Bio-One | 227,285 | or similar. Label with "RNA later", sample site and ID. 2 needed. |
| Liquid nitrogen | in appropriate container | ||
| Fetal body composition | |||
| Calibrated scale | |||
| Measuring tape |
Riferimenti
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