Télémétrie intra-utérine mesurer souris contractile pression<em> In Vivo</em
Summary
This manuscript provides a protocol for implanting telemeters in the mouse for the purpose of measuring intrauterine pressures during pregnancy.
Abstract
Une intégration complexe des signaux moléculaires et électriques est nécessaire pour transformer une matrice de repos dans un organe contractile à la fin de la grossesse. Malgré la découverte de régulateurs clés de la contractilité utérine, ce processus ne est pas encore entièrement compris. Les souris transgéniques offrent un modèle idéal pour étudier la parturition. Auparavant, la seule méthode pour étudier la contractilité utérine chez la souris était ex vivo des enregistrements de tension isométrique, qui sont sous-optimaux pour plusieurs raisons. L'utérus doit être retiré de son environnement physiologique, un cours d'une durée limitée de l'enquête est possible, et les souris doit être sacrifié. Le développement récent de la télémétrie radiométrique a permis longitudinales, mesures en temps réel de la pression intra-utérin in vivo chez la souris. Ici, l'implantation intra-utérine d'un télémètre pour mesurer les changements de pression dans l'utérus de la souris à partir de la mi-gestation jusqu'à la livraison est décrite. En comparant les différences dans la pressemesu- entre le type sauvage et des souris transgéniques, l'impact physiologique d'un gène d'intérêt peuvent être élucidés. Cette technique devrait accélérer le développement de produits thérapeutiques utilisés pour traiter les troubles myométriales pendant la grossesse, y compris le travail prématuré.
Introduction
La prématurité est la principale cause de morbidité et de mortalité dans les pays développés périnatale; il est responsable de 50% de la morbidité périnatale et 75% des 1,2 de mortalité périnatale. Le travail prématuré est multiforme et peut être idiopathique. Bien que beaucoup de recherches ont vu le jour sur les voies moléculaires et électriques transformant le myomètre partir d'un tissu de repos dans un contractile une, la physiopathologie exacte du travail prématuré reste insaisissable. Endocriniennes, inflammatoires, et la régulation des gènes ont tous été liés à travail prématuré 3,4. Toutefois, les préoccupations éthiques limitent la capacité de mener des recherches sur les mécanismes de travail prématuré chez les humains.
Compte tenu de ces limitations, de nombreux chercheurs se sont tournés vers des souris en tant que système modèle pour l'étude de la physiologie de la parturition. Les souris ont gestations courtes durée d'environ trois semaines et peuvent être facilement manipulées génétiquement. En outre, des modèles de souris génétiques multiples ontété développé pour déterminer les voies de signalisation qui sont essentiels pour le travail 5. Malgré les différences clés entre la souris et la parturition humaine, les souris et les humains partagent bon nombre des mêmes mécanismes qui sont essentiels pour le travail, y compris l'inflammation et l'infection intra-utérine de six. Ainsi, les souris servent un outil précieux pour examiner l'activité utérine. À ce jour, l'étalon-or pour mesurer la contractilité utérine chez la souris a été ex vivo enregistrements de tension isométrique; cependant, ce est limité à un point de temps gestationnel par expérience et nécessite ablation de l'utérus de son environnement physiologique. Un autre facteur important est le grand nombre d'animaux requis pour ces enquêtes. Enfin, cette méthode ne permet pas d'études longitudinales sur l'induction du travail et physiopathologie prématuré.
Les récents progrès réalisés dans les dispositifs de télémétrie radiométriques utilisées pour étudier la pression artérielle de modification se 7 chez la souris et intrauterine pression chez les rats 8 pria la question de savoir si la même technologie pourrait être utilisée pour étudier les changements dans la pression intra-utérine chez la souris pendant la grossesse. Après dépannage initial, une méthode a été développée avec succès pour mesurer l'induction du travail et la progression dans une souris. Cette approche in vivo peut mesurer la transition de l'état de l'utérus à l'état de repos indicative des contractions du travail énergiques haute pression basse pression. Cette méthode a également été en mesure de détecter des différences de pression significatives entre les souris transgéniques avec parturition compromise et souris de type sauvage, ce qui démontre l'effet physiologique de l'expression du gène 9. Ce protocole fournit en temps réel, dans la méthode in vivo pour étudier la pression de l'utérus de la souris pendant la grossesse.
Protocol
Representative Results
Discussion
Les enquêtes sur la contractilité du myomètre se sont appuyés sur des mesures ex vivo de la tension musculaire. Cette méthodologie peut être utile pour tester un stade précoce des utérotoniques nouvellement développés qui ne peuvent pas être administrés aux animaux vivants. Cependant, les approches in vivo sont nécessaires pour comprendre longitudinalement la progression du travail. Les mesures in vivo ont plusieurs buts. D'abord, ils permettent la capture d'une image comp…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work was supported by funding from the March of Dimes FY12-133 (S.K.E.) and the National Institutes of Health R01HD037831 (S.K.E.). We would like to thank Dr. Deborah Frank for critical review of the manuscript.
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Surgical Glue | 3M Vetbond | 1469SB | Tissue Adhesive–stored in Drierite |
| Absorbable 6-0 Sutures | Ethicon | J212H | Vicryl |
| Non-absorbable 6-0 Sutures | Ethicon | 8706H | Prolene |
| Water Jacket Blanket + Heating Pad | Gaymer | T/Pump PN 11184-000 Blanket-66N111CC | Specialized for rodents |
| Bead sterilizer | Keller | Z378577 | Steri 250 Sterilizer |
| Disecting Microscope | Nikon | SMZ754 | Fibre optic gooseneck external light source |
| Sterile Surgical Gloves–Latex | Cardinal Health Triflex | 2D7253 | |
| PhysioTel PA-C10 Pressure Transmitter | Data Sciences International | 270-0135-001 | TA11PA-C10 |
| Telemeter Reciever | Data Sciences International | 272-6001-001 | RPC-1 |
| Dataquest ART 4.3.2 Analysis Platinum | Data Sciences International | 271-0147-141 | Analysis software |
| Diet Recovery Gel | Clear H2O | 72-01-5022 | Purified Soft Diet for Rodents |
| Tergazyme | Sigma-Aldrich | Z273287 | Enzyme detergent |
References
- Slattery, M. M., Morrison, J. J. Preterm delivery. Lancet. 360, 1489-1497 (2002).
- Goldenberg, R. L., Culhane, J. F., Iams, J. D., Romero, R. Epidemiology and causes of preterm birth. Lancet. 371, 75-84 (2008).
- Keelan, J. A. Pharmacological inhibition of inflammatory pathways for the prevention of preterm birth. Journal Of Reproductive Immunology. 88, 176-184 (2011).
- Voltolini, C., et al. Understanding spontaneous preterm birth: from underlying mechanisms to predictive and preventive interventions. Reproductive Sciences. 20, 1274-1292 (2013).
- Ratajczak, C. K., Muglia, L. J. Insights into parturition biology from genetically altered mice. Pediatric research. 64, 581-589 (2008).
- Rajakumar, A., et al. Placental HIF-1 alpha, HIF-2 alpha, membrane and soluble VEGF receptor-1 proteins are not increased in normotensive pregnancies complicated by late-onset intrauterine growth restriction. American Journal Of Physiology. Regulatory, Integrative And Comparative Physiology. 293, (2007).
- Whitesall, S. E., Hoff, J. B., Vollmer, A. P., D’Alecy, L. G. Comparison of simultaneous measurement of mouse systolic arterial blood pressure by radiotelemetry and tail-cuff methods. American journal of physiology. Heart And Circulatory Physiology. 286, H2408-H2415 (2004).
- Mackay, L. B., Shi, L. B., Maul, H. .., Maner, W. L., Garfield, R. E. The effect of bilateral pelvic neurectomy on cervical ripening in pregnant rats. Journal Of Perinatal Medicine. 37, 263-269 (2009).
- Pierce, S. L., Kutschke, W., Cabeza, R., England, S. K. In vivo measurement of intrauterine pressure by telemetry: a new approach for studying parturition in mouse models. Physiol Genomics. 42, 310-316 (2010).
- Imamura, T., Luedke, C. E., Vogt, S. K., Muglia, L. J. Oxytocin modulates the onset of murine parturition by competing ovarian and uterine effects. American Journal Of Physiology. Regulatory, Integrative And Comparative Physiology. 279, R1061-R1067 (2000).
- McCloskey, C., et al. The inwardly rectifying K+ channel KIR7.1 controls uterine excitability throughout pregnancy. EMBO Mol Med. 6 (9), 1161-1174 (2014).
