Мы представляем подробный метод изучения физиологии плаценты человека in vivo в терминах. Метод объединяет отбор проб крови с входящих и исходящих сосудов на материнской и плодовой сторонах плаценты с помощью ультразвуковых измерений объемного кровотока и отбора проб плацентарной ткани.
Плацента человека крайне недоступна для исследований, но все еще в матке . В настоящее время понимание физиологии плаценты человека in vivo в значительной степени основано на исследованиях на животных, несмотря на большое разнообразие среди видов в плацентарной анатомии, гемодинамике и продолжительности беременности. Подавляющее большинство исследований плаценты человека – это исследования перфузии ex vivo или исследования трофобластов in vitro . Хотя исследования in vitro и модели животных являются существенными, экстраполяция результатов таких исследований на плаценту человека in vivo является неопределенной. Мы стремились изучать физиологию плаценты человека in vivo в терминах и представить подробный протокол метода. Эксплуатация внутрибрюшного доступа к маточной вене непосредственно перед разрезом матки во время запланированного кесарева сечения, мы собираем образцы крови из входящих и исходящих сосудов на материнской и эмбриональной сторонах плаценты. При объединении conЦентровые измерения из образцов крови с объемными измерениями кровотока, мы можем количественно оценить потребление плаценты и эмбриона и высвобождение любого соединения. Кроме того, образцы плацентарной ткани из тех же пар матерей-плод могут обеспечивать измерения плотности и активности транспортера и других аспектов функций плаценты in vivo . Благодаря этому интегральному использованию метода выборки с четырьмя сосудами мы можем протестировать некоторые из современных концепций переноса и метаболизма плацентарного питательного вещества in vivo как при нормальной, так и при патологической беременности. Кроме того, этот метод позволяет идентифицировать вещества, секретируемые плацентой, к материнскому кровообращению, что может быть важным вкладом в поиск биомаркеров дисфункции плаценты.
По данным Национального института здоровья США, плацента является наименее понятным органом в организме человека 1 , 2 , 3 . Трудно получить доступ и изучить плаценту человека in vivo без наложения неэтичных рисков на текущую беременность. Поэтому исследования плацентарной функции у человека в значительной степени основаны на моделях de vitro и ex vivo . Большинство предыдущих исследований in vivo плацентарного транспорта и метаболизма были выполнены у животных 4 , 5 , 6 . Однако, поскольку структура и функции плаценты значительно различаются между видами, экстраполяция результатов от животных к людям должна осуществляться с осторожностью. Только несколько небольших человеческих исследований in vivo исследовали поглощение плаценты и эмбриона и перенос при нормальных физиологическихА ни один из них не исследовал интегральную передачу нескольких соединений 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 . Эти фундаментальные исследования показывают, что in vivo исследования плаценты человека являются выполнимыми и что они могут служить нескольким целям. Во-первых, современные концепции плацентарных функций, в основном полученные из исследований in vitro , ex vivo и животных, могут быть протестированы в условиях человека и, таким образом, обеспечить новое и более конкретное понимание плаценты человека. Во-вторых, свойства дисфункциональной плаценты, связанные с аберрантным ростом плода, преэклампсией, диабетом матери, метаболическим синдромом и другими нарушениями метаболизма у матери, могут быть лучше охарактеризованы. В-третьих, исследования человека in vivo дают возможность разрабатывать диагнозыТические и прогностические инструменты плацентарной функции.
На этом фоне мы стремились создать всеобъемлющий сбор физиологических данных для исследования плацентарной функции человека in vivo. Во время запланированного кесарева сечения мы используем внутриабдоминальный доступ к маточной вене, чтобы собирать образцы крови из входящих и исходящих сосудов на материнской и эмбриональной сторонах плаценты (метод отбора проб на 4 сосуда). Эти образцы используются для расчета парных артериовенозных различий концентрации питательных веществ и других веществ 14 . Кроме того, мы измеряем объемный кровоток по обе стороны плаценты ультразвуком. Следовательно, плацентарное и эмбриональное поглощение любого соединения может быть количественно определено. Кроме того, можно определить вещества, высвобождаемые плацентой, в циркуляции матери и эмбриона 15 , 16 , 17 . При объединенииD с клиническими параметрами матери и ребенка и анализом плацентарных и других соответствующих тканей, этот метод обладает захватывающим потенциалом для интеграции многих аспектов плацентарных функций in vivo в те же пары матерей-плод.
Метод отбора проб 4-сосуда с плацентой имеет значение для трех основных целей. Во-первых, его можно использовать для изучения того, как специфические вещества поглощаются плацентой на материнской стороне и, возможно, переносятся в пупочный кровоток и плод, о чем свидетельствуют наши…
The authors have nothing to disclose.
Прежде всего, мы искренне благодарим матерей, которые участвовали в этом проекте. Затем мы признаем весь персонал, который помог и облегчил процедуру отбора проб, анестезиолог, анестезиолог-медсестра и хирургические медсестры. Проект не был бы возможен без финансирования из Регионального управления здравоохранения Юго-Восточной Норвегии и Норвежской консультативной группы по вопросам здоровья женщин, Университета Осло и местного финансирования, предоставляемого Университетской больницей Осло.
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 |