Summary

الرحم-البوقي نقل الأجنة وقطع القناة الدافقة في نموذج الفأر

Published: February 28, 2014
doi:

Summary

يستخدم-الرحم البوقي نقل الأجنة في الرحم الوصل الأنبوبي كحاجز لمنع تدفق الجنين التي قد تحدث عند تنفيذ نقل الرحم. ويلزم الذكور أجريت لهم هذه العمليات للحصول على المتلقين pseudopregnant لنقل الأجنة. وتناقش كل من التقنيات.

Abstract

نقل الأجنة الإناث سابق للانغراس إلى بديل هو خطوة لازمة لإنتاج الفئران المعدلة وراثيا أو لدراسة الآثار المترتبة على تعديلات جينية نشأت أثناء التطور سابق للانغراس على التنمية وتعليم الكبار صحة الجنين اللاحقة. استخدام تقنية فعالة ومتسقة نقل الأجنة أمر بالغ الأهمية لتعزيز جيل من الحيوانات المعدلة وراثيا وتحديد تأثير العلاجات المختلفة على معدلات البقاء على قيد الحياة لغرس والمدى. وعادة ما يتم نقل الأجنة في مرحلة الكيسة عن طريق التحويل الرحم، وأداء ثقب في جدار الرحم لإدخال ماصة التلاعب الجنين. فتحة أجريت في الرحم لا يغلق بعد أن تم سحب ماصة، ويمكن للأجنة تدفق إلى تجويف البطن بسبب الضغط الايجابي من الرحم. ثقب يمكن أن تنتج أيضا من نزيف في أن يضعف زرع، وكتل ماصة نقل ويمكن أن تؤثر الجنين دالتطور، وخاصة عندما يتم نقل الأجنة دون زونا. بالتالي، هذا الأسلوب غالبا ما يؤدي إلى انخفاض معدلات بقاء الجنين متغير جدا والشاملة. تجنب هذه الآثار السلبية، البوقي-الرحم نقل الأجنة الاستفادة من مفرق-الرحم البوقي كحاجز طبيعي أن يعرقل تدفق الجنين وتجنب ثقب في جدار الرحم. ويلزم الذكور أجريت لهم هذه العمليات للحصول على المتلقين pseudopregnant. يوصف تقنية لإجراء عملية قطع قناة المني كتكملة لنقل الجنين داخل الرحم، الأنبوبي.

Introduction

نقل الأجنة وربما كان إجراء العمليات الجراحية الأكثر شيوعا التي تؤدى في نموذج الفأر. هذه التقنية أمر ضروري للحصول على ذرية من الأجنة في المختبر تعرض لتقنيات التلاعب، وبالتالي، يشكل خطوة ضرورية لتطوير نماذج المعدلة وراثيا عن طريق الحقن pronuclear، تنبيغ lentiviral، أو تشكيل الوهم. الى جانب ذلك، هذه التقنية تسمح دراسة الآثار التنموية من الشتائم المتنوعة التي تحدث أثناء تطور سابق للانغراس. استخدام تقنيات الاستنساخ الاصطناعي 1 أو التعرض لتركيزات غير طبيعية من المواد او نواتج 2 مختلفة قد تؤثر تطور الجنين مما يؤدي إلى زرع أو المشيمة الفشل والآثار على المدى الطويل في النسل. وهناك تقنية نقل الأجنة موثوق بها وقابلة للتكرار أمر حاسم لاختبار الآثار السلبية المحتملة لعلاج تجريبي على غرس ونمو الجنين في رجل متسقةنير.

يمكن نقل الأجنة سابق للانغراس الفئران الإناث إلى المتلقي إما إلى قناة البيض عن طريق الأمبولات من 0.5 أيام تال للجماع (DPC) المتلقين pseudopregnant (نقل قناة البيض) أو 3،4 في الرحم من 2.5 DPC pseudopregnant المتلقي (نقل الرحم) 5،6 اعتمادا على مرحلة نموهم. الأجنة في مرحلة الكيسة الأريمية، مثل تلك المستخدمة لتوليد الفئران خيالية عن طريق الحقن للخلايا الجنينية الجذعية المحفزة أو المستحثة، وعادة ما ينقل عن طريق التحويل الرحم. يمكن أيضا نقل مثانات بلاستولية إلى قناة البيض من 0.5 DPC المتلقي، لكنه يشكل اختبارا أقل الفسيولوجية لاختلال التنموية، وذلك لأن الجنين يخضع لفترة البيات ولها 2 أيام للتعافي من الإهانة قبل أن يتم زرع مكانها. نقل الرحم ينطوي على ثقب جدار الرحم بإبرة الضيقة من أجل توليد الفتحة التي تسمح للحصول على التلاعب ماصة الجنين في تجويف الرحم. Although هذه التقنية يمكن أن تحقق نتائج جيدة، والبقاء على قيد الحياة لمدة (أي النسبة المئوية للأجنة نقل أن تتطور إلى الجرو) غالبا ما تكون منخفضة وغير متوقعة 7،8.

ثقب في جدار الرحم يستتبع بعض الآثار الجانبية الضارة. الأولى، عضل الرحم هو نسيج أوعية دموية للغاية وثقب في كثير من الأحيان يؤدي إلى نزف صغيرة. الدم قد منع ماصة نقل الأجنة أو تغزو التجويف الرحمي يسبب الوفاة الجنينية و / أو فشل الزرع. وهذا هو ذات الصلة ولا سيما عندما يتم نقل الأجنة دون زونا، مثل خلايا الدم والحطام يمكن أن نعلق على عن Blastomeres. الثانية، وفتح يؤديها لا ختم بعد أن تم نقل الأجنة، بحيث يمكن أن تتدفق مرة أخرى من خلال فتحة ويطرد إلى تجويف البطن عندما يكون حجم كبير جدا وقد ندخل في الرحم. نقل-الرحم الجنين البوقي الموصوفة هنا الاستفادة من مفرق-الرحم الأنبوبي لتسليم EMBRيوس في الرحم من دون الحاجة إلى ثقب جدار الرحم وتجنب العواقب السلبية 9 بذلك.

ويتم الحصول على الإناث المتلقي pseudopregnant تستخدم لنقل الأجنة عن طريق التزاوج مع الذكور الطبيعية أجريت لهم هذه العمليات 8. يطلب من الإفرازات المنوية التي ينتجها الذكور العقيمة لالرحم لتصبح تقبلا لنقل الأجنة. للحصول على المستلم، يتم وضع حد أقصى قدره 2 الإناث من 8 أسابيع إلى 6 أشهر من العمر مع رجل أجريت لهم هذه العمليات في فترة ما بعد الظهر. في صباح اليوم التالي، ويتم التحقق من الإناث لوجود سد الجماع المهبلي، أجمة من البروتينات متخثر من السائل المنوي من الذكور. كما يحدث التزاوج عادة خلال منتصف الليل، ويعتبر اليوم من الكشف عن المكونات المهبلي ليكون 0.5 DPC. على الرغم من أن الذكور أجريت لهم هذه العمليات يمكن شراؤها من بعض البائعين، وإجراء العمليات الجراحية الموصوفة هنا من السهل نسبيا ولا تتطلب أي أدوات إضافية مما هو مطلوب لنقل الأجنة.

Protocol

تمت الموافقة على جميع التجارب على الحيوانات من قبل بلتسفيل المساحة رعاية الحيوان واستخدام Comittees (BAACUC 11-015) وفقا لوزارة الزراعة الأميركية رعاية الحيوان واستخدام المبادئ التوجيهية. 1. التخدير وتسكين (المشتركة لكلا العمليات الجراحية)…

Representative Results

يوفر-الرحم البوقي نقل الأجنة وسيلة لنقل الأجنة إلى الرحم تجنب بعض المضاعفات المرتبطة إلى الرحم نقل الأجنة 2،9،10. في الجدول 1 نظهر بعض النتائج التي حصلنا عليها ممثل نقل مثانات بلاستولية CD1 يتعرضون لأنواع مختلفة من التلاعب إلى المستلمين CD1 بعد بروتوكو?…

Discussion

قطع القناة الدافقة هو تقنية جراحية على التوالي إلى الأمام نسبيا التي لا تنطوي على صعوبات كبيرة. عندما التعقيم مع فيوسيدين والإيثانول تأكد من غسل الماضي (مع الإيثانول) يزيل البوفيدون اليود، لأنها قد تهيج الغشاء البريتوني. ويمكن أيضا الوصول إلى الأسهر أن يتحقق عن …

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وأيد هذا العمل من جانب صناديق من قسم علوم الحيوان والطيور لBT.

Materials

Ketamine VEDCO Ketaved ANADA 200-257 To be ordered by a licensed veterinarian.
Xylazine Lloyd laboratories Anased NADA #139-236 To be ordered by a licensed veterinarian.
Buprenorphine Generic NDC 400-42-010-01 To be ordered by a licensed veterinarian.
Eye ointment Novartis Genteal
Antibiotic Pfizer Clavamox NADA #55-101. Added to drinking water (0.3 mg/ml of amoxicillin trihydrate and 0.075 mg/ml of clavulanate potassium). Add 1.5 ml of the reconstituted 15 ml bottle to 250 ml of water.
Dressing serrated forceps ROBOZ RS-8120 Any medium size surgical-grade steel straight forceps will work.
Micro dissecting serrated forceps ROBOZ RS-5137 These ones are curved at a 90º angle. Straight forceps can be used if preferred.
Slight curved micro dissection forceps ROBOZ RS-5136 This model is particularly useful to hold the oviduct.
Scissors ROBOZ RS-5880 Any regular surgical grade steel small straight scissors will work.
27G needles Beckton-Dickinson 305136 Smaller needles (30G) can be also used. 25G may be a bit too big.
Clip applier MiKRon 42763
9 mm Clips MiKRon 427631
Clip remover MiKRon 7637 Two pairs of teeth forceps (ROBOZ RS-8160) can be used instead.
Suture needle holder ROBOZ RS-7820
Suture Dowist Gell 5-0 Dexon S 7204-21 Can be substituted for any 4-0 to 6-0 absorbable suture with a narrow curved needle.
Glass capillaries VWR 100 ul calibrated pipettes 53432-921 It includes a mouth aspirator system that only requires to attach a 0.22 um filter in the tubing to be ready to use. More information can be obtained in ref. 8.
Burner KISAG AG Typ 2002 Gas operated burner, can be charged with Kigas (CH-4512, from the same vendor). Alcohol burners may be also used, but gas provides a higher temperature and this burner provides a small and precise flame.
Stereomicroscope Leica MZFLIII This is an expensive estereomicroscope with fluorescence, that can be also used for other purposes. There are cheaper options such as Leica MZ8 or Nikon SMZ-10 or SMZ-2B, to name a few. It is better to use two stereomicroscopes, one for handling the embryos (which does not need to be a very nice one) and another one for the recipient. The one used for the recipient should display a long distance from the stage plate to the objective lense, in order to be able to focus 3-4 cm above the stage plate (where the oviduct will be placed) and still leave some room for the surgeon; most of the stereomicroscopes can do this, but some cannot. 
Fiber optics ilumination Dolan Jenner Fiber lite To iluminate the surgical area. There are different systems available.
Warm stages American scope http://store.amscope.com/tcs-100.html These can be placed over the stage plate of the stereomicroscope. Some modifications (inserting a stick to level the stage) may be needed if it is too short for the stereomicroscope. A big warm stage can be used for warming the cage if it is available. If not, a regular heating pad can be used, but temperature must be checked.
Culture dishes for embryo manipulation Falcon 353001 351008 may be also used, they made narrower drops.

Referências

  1. Fernandez-Gonzalez, R., et al. Long-term effect of in vitro culture of mouse embryos with serum on mRNA expression of imprinting genes, development, and behavior. Proc. Natl. Acad. Sci USA. 101, 5880-5885 (2004).
  2. Bermejo-Alvarez, P., Roberts, R. M., Rosenfeld, C. S. Effect of glucose concentration during in vitro culture of mouse embryos on development to blastocyst, success of embryo transfer, and litter sex ratio. 79, 329-336 (2012).
  3. Tarkowski, A. K. Experiments on the development of isolated blastomers of mouse eggs. Nature. 184, 1286-1287 (1959).
  4. Whittingham, D. G. Fertilization of mouse eggs in vitro. Nature. 220, 592-593 (1968).
  5. McLaren, A., Biggers, J. D. Successful development and birth of mice cultivated in vitro as early as early embryos. Nature. 182, 877-878 (1958).
  6. McLaren, A., Michie, D. Studies on the transfer of fertilized mouse eggs to uterine foster-mothers. I. Factors affecting the implantation and survival of native and transferred eggs. J. Exp. Biol. 33, 394-416 (1956).
  7. Goto, Y., et al. The fate of embryos transferred into the uterus. J. Assist. Reprod. Gen. 10, 197-201 (1993).
  8. Nagy, A., Gertsenstein, M., Vintersten, K., Behringer, R. . Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual. , (2003).
  9. Chin, H. J., Wang, C. K. Utero-tubal transfer of mouse embryos. Genesis. 30, 77-81 (2001).
  10. Ramirez, M. A., Fernandez-Gonzalez, R., Perez-Crespo, M., Pericuesta, E., Gutierrez-Adan, A. Effect of stem cell activation, culture media of manipulated embryos, and site of embryo transfer in the production of F0 embryonic stem cell mice. Biol. Reprod. 80, 1216-1222 (2009).
  11. Miller, A. M., Wright-Williams, S. L., Flecknell, P. A., Roughan, J. V. A comparison of abdominal and scrotal approach methods of vasectomy and the influence of analgesic treatment in laboratory mice. Lab. Anim. 46, 304-310 (2012).
  12. Flecknell, P. A. . Laboratory Animal Anaesthesia. , (2009).
  13. Erhardt, W., Hebestedt, A., Aschenbrenner, G., Pichotka, B., Blumel, G. A comparative study with various anesthetics in mice (pentobarbitone ketamine-xylazine,carfentanyl-etomidate). Res. Exp. Med. 184, 159-169 (1984).
  14. Tarin, D., Sturdee, A. Surgical anaesthesia of mice: evaluation of tribromo-ethanol, ether, halothane and methoxyflurane and development of a reliable technique. Lab. Anim. 6, 79-84 (1972).
  15. Zeller, W., Meier, G., Burki, K., Panoussis, B. Adverse effects of tribromoethanol as used in the production of transgenic mice. Lab. Anim. 32, 407-413 (1998).
  16. Lieggi, C. C., et al. Efficacy and safety of stored and newly prepared tribromoethanol in ICR mice. Contemp. Top. Lab. Anim. Sci. 44, 17-22 (2005).
  17. Lieggi, C. C., et al. An evaluation of preparation methods and storage conditions of tribromoethanol. Contemp. Top. Lab. Anim. Sci. 44, 11-16 (2005).
  18. Meyer, R. E., Fish, R. E. A review of tribromoethanol anesthesia for production of genetically engineered mice and rats. Lab. Anim. 34, 47-52 (2005).
  19. Chatot, C. L., Lewis, J. L., Torres, I., Ziomek, C. A. Development of 1-cell embryos from different strains of mice in CZB medium. Biol. Reprod. 42, 432-440 (1990).
  20. Quinn, P., Barros, C., Whittingham, D. G. Preservation of hamster oocytes to assay the fertilizing capacity of human spermatozoa. J. Reprod. Fertil. 66, 161-168 (1982).
  21. Dios Hourcade, d. e., Perez-Crespo, J., Serrano, M., Gutierrez-Adan, A., A, B., Pintado, In vitro and in vivo development of mice morulae after storage in non-frozen conditions. Reprod. Biol. Endocrinol. 10, 62 (2012).
check_url/pt/51214?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Bermejo-Alvarez, P., Park, K., Telugu, B. P. Utero-tubal Embryo Transfer and Vasectomy in the Mouse Model. J. Vis. Exp. (84), e51214, doi:10.3791/51214 (2014).

View Video