体内の胎児と胎盤の開発の分析のための高周波超音波
Summary
ここで高周波超音波マウスの胎児の生体内解析のための手法について述べる。このメソッドには、胎児のフォロー アップと胎盤のパラメーターだけでなく、妊娠中の母体と胎児の血流解析ができます。
Abstract
超音波検査は、人間や動物の体内器官の異常や腫瘍を検出するために使用広範な方法です。メソッドが非侵襲的な無害かつ無痛でありアプリケーションが簡単、高速、およびモバイル デバイスでも、どこでも行うことができます。妊娠中、超音波検査、胎児の発育を密接に監視する標準使用されます。テクニックは、子宮内胎児発育制限 (IUGR)、母親と胎児の両方の短期および長期健康影響と妊娠合併症を評価するために重要です。IUGR のプロセスを理解することが効果的な治療戦略を開発するために不可欠です。
この原稿で使用されている超音波装置、小動物の解析のため生産超音波デバイスであり妊娠研究など様々 な分野で使用することができます。ここで自然なキラー (NK) 細胞・肥満細胞 (MC) から胎児の生体内解析のためのシステムの使用状況を説明-子犬の成長制限を生む欠乏の母親。プロトコルを含むシステムの準備前に、と計測、および B モードの使用中にマウスの処理、色のドップラー モード、およびパルス波ドップラー モード。胎児の大きさ、胎盤のサイズ、および胎児への血液供給を行った。妊娠中期以降から NK/三菱商事-欠損マウスで縮小注入サイズおよび小さい胎盤を見つけました。さらに、MC/NK-欠乏欠席に関連付けられていたし、逆に胎児動脈 umbilicalis(UmA) と高抵抗指数の拡張期フロー。プロトコルで説明する方法は、関連と非関連の研究トピックに簡単に使用できます。
Introduction
超音波検査は、約 20 kHz1より高い人間の耳の可聴範囲を超える周波数をもつ音波です。動物のようなラット5マウス4イルカ2,3ウェールズ バットとマウスのキツネザル6すべての向きや通信の超音波を使用します。人間はいくつかの技術および医療アプリケーションのための超音波の利用します。超音波装置は音の波を作成して配布および信号を表すことができます。超音波には、障害が検出されると、音は反映されて、吸収または、それを通過することができます。人間の有機組織や心臓 (心エコー検査)7、8肺9、甲状腺10 のような動物用医薬品の分析、ソノグラフィー イメージングの方法として超音波のアプリケーションを使用します。、腎臓11、および尿および生殖管12,13;胆石14と腫瘍15; を検出血管や臓器の16,17の灌流の評価。超音波は、妊娠中、出生前のケアの標準的な方法と、胎児の発達障害や障害を早く認識できます。具体的には、胎児の成長は、認識可能な IUGR を定期的に密接に監視されます。最後に、胎児血流を監視できます、これは成長制限18,19,20,21を指摘できます。
超音波断層像の撮影のような他の方法と比べての大きな利点は、分析する組織のサウンドの無害です。この簡単かつ迅速な方法は、非侵襲的、無痛とすることができますいくつかの時間を使用します。超音波デバイスの最初の経費がかかるです。ただし、必要な消耗品、材料が安価です。この原稿で使用されている超音波システムは、適切な動物モデルの範囲の(すなわち、マウスおよび魚) 15-70 mHz の周波数はマウスに必要な人間にとっては、超音波装置には 3-15 mHz の周波数が必要ですが。
本稿では、B モード、カラードプラ モード、およびパルス波ドップラー モードの使用のためのプロトコルについて説明します。説明には、マウスと同様にパフォーマンス、データ集録、およびストレージの準備が含まれています。このメソッドは、すべての妊娠の日別に正常に適用されたマウス系統をされている、胎子及び胎盤の開発だけでなく、母体と胎児の血液パラメーターを調査する使用ことができます。ここでは、すべてのアプリケーション、妊娠の MC/NK 欠損とコントロールのマウスを用いた研究は私たちにに基づいて説明します。
Protocol
Representative Results
Discussion
我々 は上 gd10 から MC/NK-欠乏の母親の胎児発育制限を実証私たち超音波システムを使用しています。さらに、gd10 と 12、減らされた胎盤の次元を見ましたと gd14 で不在または拡張期フロー uMC/uNK 欠損マウスのいくつかの胎児の未確認生物での復帰。貧しい血管新生のこの記号は、IUGR を示す動脈の大きな抵抗インデックスと関連付けられました。妊娠と胎児の幸福と IUGR のコースを理解するこ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
(特ににマグダレナ シュタイナー、カトリン ・ Suppelt、サンドラ ・ マイヤー) イメージング計測器会社、快適で高速サポートとイメージング システムとその利用状況を速やかにかつ完全にに関するすべての私たちの質問に答えるために感謝します。Cpa3 植民地を提供する教授ハンス ・ ライマーのよれば、博士トーステン ファイヤアーベント (DKFZ ハイデルベルク、ドイツ) に感謝しております。また、ステファニー Langwisch、マウス コロニーを担当していた人と、図 1 の画像を生成したに感謝いたします。
補助金によってドイツ研究振興協会 (DFG) から A.C.Z. (ZE526/6-1 および AZ526/6-2) に、DFG 優先順位プログラム 1394″マスト細胞における健康と病気”埋め込まれたプロジェクトを資金が供給された仕事およびイメージング システム
Materials
| LEAF anti-Maus CD122 (IL-2Rb) | BioLegend | 123204 | Klon TM-β1; 500 µg |
| Vevo 2100 System | FujiFilm VisualSonics Inc. | Transducer MS550D-0421 | |
| Vevo LAB Software | FujiFilm VisualSonics Inc. | ||
| Isoflurane | Baxter | PZN: 6497131 | |
| Electrode gel | Parker | 12_8 | |
| Surgical tape | 3M Transpore | 1527-1 | |
| Eye cream | Bayer | PZN: 1578675 | |
| Cotton tipped applicators | Raucotupf | 11969 | 100 pieces |
| Depilatory cream | Reckitt Benckiser | 2077626 | |
| Compresses | Nobamed Paul Danz AG | 856110 | 10 x 10 cm |
| Ultrasound gel | Gello GmbH | 246000 |
References
- Abramowicz, J. S., Kremkau, F. W., Merz, E. Ultraschall in der Geburtshilfe: Kann der Fötus die Ultraschallwelle hören und die Hitze spüren?. Ultraschall in der Medizin. 33 (3), 215-217 (1980).
- Jones, G. Echolocation. Current Biology. 15 (13), R484-R488 (2005).
- Simmons, J. A. The sonar receiver of the bat. Annals of the New York Academy of Sciences. 188, 161-174 (1971).
- Zala, S. M., Reitschmidt, D., Noll, A., Balazs, P., Penn, D. J. Sex-dependent modulation of ultrasonic vocalizations in house mice (Mus musculus musculus). Public Library of Science ONE. 12 (12), e0188647 (2017).
- Wöhr, M., Seffer, D., Schwarting, R. K. W. Studying Socio-Affective Communication in Rats through Playback of Ultrasonic Vocalizations. Current Protocols in Neuroscience. 75, 1-8 (2016).
- Hasiniaina, A. F., et al. High frequency/ultrasonic communication in a critically endangered nocturnal primate, Claire’s mouse lemur (Microcebus mamiratra). American Journal of Primatology. , e22866 (2018).
- Yeo, L., Romero, R. Color and power Doppler combined with Fetal Intelligent Navigation Echocardiography (FINE) to evaluate the fetal heart. Ultrasound in Obstetrics & Gynecology. 50 (4), 476-491 (2017).
- Teichholz, L. E. Echocardiography in valvular heart disease. Progress in Cardiovascular Diseases. 17 (4), 283-302 (1975).
- Zechner, P. M., et al. Lungensonographie in der Akut- und Intensivmedizin. Der Anaesthesist. 61 (7), 608-617 (2012).
- Blank, W., Schuler, A. Sonografie der Schilddrüse – Update 2017. Praxis. 106 (12), 631-640 (2017).
- Hansen, K. L., Nielsen, M. B., Ewertsen, C. Ultrasonography of the Kidney: A Pictorial Review. Diagnostics. 6 (1), (2015).
- Older, R. A., Watson, L. R. Ultrasound anatomy of the normal male reproductive tract. Journal of Clinical Ultrasound. 24 (8), 389-404 (1996).
- Reeves, J. J., Rantanen, N. W., Hauser, M. Transrectal real-time ultrasound scanning of the cow reproductive tract. Theriogenology. 21 (3), 485-494 (1984).
- Sharma, M., Somani, P., Sunkara, T. Imaging of gall bladder by endoscopic ultrasound. World Journal of Gastrointestinal Endoscopy. 10 (1), 10-15 (2018).
- Weskott, H. -. P. Ultraschall in der Diagnostik maligner Lymphome. Der Radiologe. 52 (4), 347-359 (2012).
- Shirinifard, A., Thiagarajan, S., Johnson, M. D., Calabrese, C., Sablauer, A. Measuring Absolute Blood Perfusion in Mice Using Dynamic Contrast-Enhanced Ultrasound. Ultrasound in Medicine & Biology. 43 (8), 1628-1638 (2017).
- Quaia, E. Assessment of tissue perfusion by contrast-enhanced ultrasound. European Radiology. 21 (3), 604-615 (2011).
- Saw, S. N., Poh, Y. W., Chia, D., Biswas, A., Zaini Mattar, C. N., Yap, C. H. Characterization of the hemodynamic wall shear stresses in human umbilical vessels from normal and intrauterine growth restricted pregnancies. Biomechanics and Modeling in Mechanobiology. , (2018).
- Kessler, J., Rasmussen, S., Godfrey, K., Hanson, M., Kiserud, T. Fetal growth restriction is associated with prioritization of umbilical blood flow to the left hepatic lobe at the expense of the right lobe. Pediatric Research. 66 (1), 113-117 (2009).
- Laurin, J., Lingman, G., Marsál, K., Persson, P. H. Fetal blood flow in pregnancies complicated by intrauterine growth retardation. Obstetrics and Gynecology. 69 (6), 895-902 (1987).
- Arduini, D., Rizzo, G., Romanini, C., Mancuso, S. Fetal blood flow velocity waveforms as predictors of growth retardation. Obstetrics and Gynecology. 70 (1), 7-10 (1987).
- Meyer, N., et al. Chymase-producing cells of the innate immune system are required for decidual vascular remodeling and fetal growth. Scientific Reports. 7, 45106 (2017).
- Meyer, N., Schüler, T., Zenclussen, A. C. Simultaneous Ablation of Uterine Natural Killer Cells and Uterine Mast Cells in Mice Leads to Poor Vascularization and Abnormal Doppler Measurements That Compromise Fetal Well-being. Frontiers in Immunology. 8, 1913 (2017).
- Evans, D. H., Jensen, J. A., Nielsen, M. B. Ultrasonic color Doppler imaging. Interface Focus. 1 (4), 490-502 (2011).
