نموذج الفئران من هيبوبيرفوسيون داخل الرحم خفيفة مع تضيق ميكروكويل
Summary
وأنتجت تضيق الشريان هيبوبيرفوسيون داخل الرحم خفيفة مع ميكروكويلس معدنية ملفوفة حول الشرايين الرحم والمبيض في الفئران الجنينية يوم 17. أنتج هذا الإجراء هيبوبيرفوسيون قبل الولادة وتقييد النمو داخل الرحم.
Abstract
هيبوبيرفوسيون داخل الرحم/الاسكيمية واحد من الأسباب الرئيسية لتقييد النمو داخل الرحم/الجنين والولادة قبل الأوان وانخفاض وزن المواليد. أجريت معظم الدراسات المتعلقة بهذه الظاهرة في نماذج أما مع الاسكيمية داخل الرحم شديدة أو نماذج مع درجة الانحدار من هيبوبيرفوسيون داخل الرحم. وقد أجريت أي دراسة في نموذج في هيبوبيرفوسيون موحد داخل الرحم خفيفة (مياه). استخدمت نموذجين لدراسات ميوه: تشكيل نموذج يقوم على ربط خياطة من جانبي الممر الشرياني مع شرايين الرحم والمبيض، ونموذج عابر استناداً إلى قطع شرايين المبيض الثنائية والشريان الاورطي بعد سالكيه. هذه القوارض نموذجين من مياه بعض القيود، مثلاً، ليست كل الأجنة يتعرضون لمياه، اعتماداً على موقفهم في القرن الأفريقي الرحم. وفي نموذجنا ميوه، تتعرض جميع الأجنة إلى مستوى مماثل من هيبوبيرفوسيون داخل الرحم. حققت مياه خفيفة تضيق الشرايين الأربعة جميع تغذية الرحم، أي شرايين الرحم والمبيض الثنائية.
كان التضيق الشرياني الناجم عن ميكروكويلس معدنية ملفوفة حول الشرايين التغذية. إنتاج تضيق الشرايين مع ميكروكويلس سمح لنا بمراقبة وتحسين وإعادة تدفق الدم انخفض مع القليل جداً من تقلب بين الحيوانات ومعدل وفيات منخفض، مما يتيح تقييم دقيق. عندما استخدمت ميكروكويلس مع قطر داخلي ل 0.24 ملم، تدفق الدم في المشيمة والجنين كان أقل ما يقال انخفض (30 في المائة تقريبا من مستوى ما قبل تضيق في المشيمة). ذرية نموذجنا مياه يبين بوضوح تغييرات طويلة الأمد في نتائج اختبار العصبية، نيورواناتوميكال والسلوكية.
Introduction
الرضع مع تقييد النمو داخل الرحم (IUGR) (تعرف أيضا بتقييد نمو الجنين) (الولادة الوزن < المئينال 10 للعمر الحملي)، الولادة قبل الأوان (ولد في < 37 أسبوعا من الحمل)، و/أو المنخفضة الولادة حساب الوزن (< 2500 غ) حوالي 10% من جميع المواليد الجدد 2،3. العديد من هؤلاء الرضع الحالية مع مشاكل عصبية مثل الشلل الدماغي واضطرابات النمو (مثل اضطراب نقص الانتباه-العجز/فرط النشاط (ADHD) واضطرابات التعلم) 3،،من45. تلك الظروف لها أوجه التشابه والاختلاف في المسببات والنتائج. مسببات IUGR المتعددة العوامل، ويعتبر قصور المشيمة المرتبطة هيبوبيرفوسيون داخل الرحم هو السبب الأكثر شيوعاً في الأجنة غير الشاذة 7. كذلك، مسببات الولادة قبل الأوان المتعددة العوامل ووالسلي هو السبب الأكثر شيوعاً 8.
من غير الواضح تأثير معتدل هيبوبيرفوسيون داخل الرحم (مياه) في الدماغ. حاليا تشمل النماذج الحيوانية المتاحة من داخل الرحم هيبوبيرفوسيون/الاسكيمية أساسا هيبوبيرفوسيون الشديد أو درجة الانحدار من هيبوبيرفوسيون مع أو بدون ضخه 9،،من1011. في إعدادات السريرية، ولكن حالات مياه تعتبر متكررة أكثر بكثير من تلك التي تنطوي على مثل هذه الظروف القاسية. النماذج المتاحة حاليا من مياه نموذج القوارض التي تشمل ربط خياطة أما الرحم أو الشريان المبيض ونموذج القوارض التي تنطوي على قطع شرايين المبيض الثنائية والشريان الاورطي بعد سالكيه 12،13، 14،15،،من1617. واحدة من مساوئ هذه النماذج هو تباين بين الجنين واسعة، بدءاً من الأجنة مع هيبوبيرفوسيون عميقة للأجنة نضح سليمة تقريبا، اعتماداً على موضع الجنين داخل الممرات الشرياني الرحم و الشرايين المبيض. وثمة عيب آخر من هذه النماذج هو قدرتهم على التمييز بين موقف كل الجنين بعد الولادة؛ ومن ثم، لا يميز الباحثون من شدة هيبوبيرفوسيون داخل الرحم التي تعانيها جرو فردية بعد ولادته.
لقد طورنا نموذج فأر من مياه التي تنطوي على تضيق الشريان متعددة 1. التفاف رول الصغيرة مع قطر داخلي ل 0.24 ملم حول الشرايين المبيض والرحم يسبب تضيق، ولكن عدم عرقلة، الأوعية الدموية (الشكل 1). تطبيق هذه ميكروكويلس في الأجزاء الدانية جميع الشرايين توريد الرحم، أي شرايين الرحم والمبيض الثنائي، في يوم الجنينية 17 (ما يعادل الجنينية أسابيع 20-25 في البشر 18) الحث على انخفاض كبير ولكن خفيف تدفق الدم إلى المشيمة والأجنة. الانخفاض في تدفق الدم بعد لفائف يتم تطبيقها على جميع الشرايين الأربعة تغذية الرحم هي إلى حد كبير نفس عبر كل المشيمة والجنين. أن معدل وفيات الجنين هو أقل من 20%. يولدون الجراء عن طريق العمل العفوي 1-2 أيام سابقة (الجنينية يوم 21-22) من المعتاد. ويولد الجراء تقريبا جميع العارضة أوزان المواليد منخفضة إلى حد كبير 1. وحدات التخزين هذه المسألة الأبيض والرمادي انخفضت دون الأضرار الأنسجة واضحة 1. هذا الجراء مع تأخر الحصول على ردود الفعل حديثي الولادة، وضعف العضلات، والنشاط العفوي غيرت 1. يحاكي هذا النموذج السريري علامات وأعراض الأطفال المولودين قبل الأوان أو مع IUGR؛ معرض الأطفال الخدج المولودين خفضت رمادي وحجم المسألة الأبيض مع أو بدون هذه المسألة الأبيض إصابة 6، هذا تأخير معالم التنمية العصبية، وقد عرض المشاكل السلوكية مثل إعاقة 3،5؛ الأطفال مع IUGR يحمل التعديلات نيورواناتوميكال الحد الأدنى، وزيادة خطر الإصابة بإعاقة التنمية العصبية مثل التأخر الحركي والادراكي 4،7. الخداج و IUGR ظروف مختلفة، ولكن الشرطين مشاركة الآلية الأساسية، أي إهانات للعقول غير ناضجة قبل الأجل كامل العمر الحملي.
Protocol
Representative Results
Discussion
تضيق ميكروكويل الشرايين كل من المبيض والرحم في كلا ابواق الرحم تنتج هيبوبيرفوسيون داخل الرحم متسقة واستنساخه في كل من المشيمة والأجنة. يمكن تعديل مستوى هيبوبيرفوسيون باستخدام ميكروكويلس بأقطار داخلية مختلفة. إظهار الجراء الفئران ولد من سد الذي تم أداؤه تضيق الشريان مع ميكروكويلس 0.24 ملم …
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذا العمل السنة المالية 2013 برنامج تبادل البحوث بين JSPS ويزأر، JSPS كاكينهي المنحة رقم 26860858، ومؤسسة أبحاث علم الأعصاب ناريشيجي. ونشكر الدكتور ماريكو هارادا اللهجة-شيبا وشيويا كيوكو لإجراء مناقشات مفيدة. ونشكر فوروتا ماري ساكاموتو موتسومي، ماكي ريتسوكو والدكتور Emi تاناكا للمساعدة التقنية الممتازة.
Materials
| Stereomicroscope | |||
| Isoflurane anesthesia machine | |||
| Anesthesia induction box | |||
| Heating pad | |||
| Diaper 30×40 cm | |||
| Depilatory foam or shaver | |||
| Iodine disinfectant solution | |||
| Gauze 10×20 cm | |||
| Surgical drape 45×45 cm with a round opening 5 cm in diameter | |||
| Spray bottle with ethanol for disinfection | |||
| Cotton swab | |||
| Forceps with large blunt tips | |||
| Forceps with angled fine tips | |||
| Scissors | |||
| Surgical scalpel, blade size is 27mm long (no.10, Axel, AS ONE Corporation, Osaka, Japan) | |||
| Surgical suture needle | |||
| Metal microcoils; inner diameter 0.24 mm, made from gold-coated steel (SAMINI Co. Ltd., Shizuoka, Japan) | |||
| Silk suture 4-0 | |||
| Sterile saline (0.9% sodium chloride) | |||
| Heating water bath | |||
| Plastic syringes (50ml) and needles (18G) |
Referências
- Ohshima, M., et al. Mild intrauterine hypoperfusion reproduces neurodevelopmental disorders observed in prematurity. Sci Rep. 6, 39377 (2016).
- Anderson, P., Doyle, L. W., Victorian Infant Collaborative Study, G. Neurobehavioral outcomes of school-age children born extremely low birth weight or very preterm in the 1990s. JAMA. 289 (24), 3264-3272 (2003).
- Levine, T. A., et al. Early childhood neurodevelopment after intrauterine growth restriction: a systematic review. Pediatrics. 135 (1), 126-141 (2015).
- Sucksdorff, M., et al. Preterm Birth and Poor Fetal Growth as Risk Factors of Attention-Deficit/ Hyperactivity Disorder. Pediatrics. 136 (3), e599-e608 (2015).
- Volpe, J. J. Brain injury in premature infants: a complex amalgam of destructive and developmental disturbances. Lancet Neurol. 8 (1), 110-124 (2009).
- Nardozza, L. M., et al. Fetal growth restriction: current knowledge. Arch Gynecol Obstet. 295 (5), 1061-1077 (2017).
- Chang, E. Preterm birth and the role of neuroprotection. Bmj. 350, g6661 (2015).
- Coq, J. O., Delcour, M., Massicotte, V. S., Baud, O., Barbe, M. F. Prenatal ischemia deteriorates white matter, brain organization, and function: implications for prematurity and cerebral palsy. Dev Med Child Neurol. 58, 7-11 (2016).
- Jantzie, L. L., Corbett, C. J., Firl, D. J., Robinson, S. Postnatal Erythropoietin Mitigates Impaired Cerebral Cortical Development Following Subplate Loss from Prenatal Hypoxia-Ischemia. Cereb Cortex. 25 (9), 2683-2695 (2015).
- Kubo, K. I., et al. Association of impaired neuronal migration with cognitive deficits in extremely preterm infants. JCI Insight. 2 (10), (2017).
- Delcour, M., et al. Mild musculoskeletal and locomotor alterations in adult rats with white matter injury following prenatal ischemia. Int J Dev Neurosci. 29 (6), 593-607 (2011).
- Gilbert, J. S., Babcock, S. A., Granger, J. P. Hypertension produced by reduced uterine perfusion in pregnant rats is associated with increased soluble fms-like tyrosine kinase-1 expression. Hypertension. 50 (6), 1142-1147 (2007).
- Granger, J. P., et al. Reduced uterine perfusion pressure (RUPP) model for studying cardiovascular-renal dysfunction in response to placental ischemia. Methods Mol Med. 122, 383-392 (2006).
- Mazur, M., Miller, R. H., Robinson, S. Postnatal erythropoietin treatment mitigates neural cell loss after systemic prenatal hypoxic-ischemic injury. J Neurosurg Pediatr. 6 (3), 206-221 (2010).
- Olivier, P., Baud, O., Evrard, P., Gressens, P., Verney, C. Prenatal ischemia and white matter damage in rats. J Neuropathol Exp Neurol. 64 (11), 998-1006 (2005).
- Robinson, S., et al. Developmental changes induced by graded prenatal systemic hypoxic-ischemic insults in rats. Neurobiol Dis. 18 (3), 568-581 (2005).
- Rice, D., Barone, S. Critical periods of vulnerability for the developing nervous system: evidence from humans and animal models. Environ Health Perspect. 108, 511-533 (2000).
- Basilious, A., Yager, J., Fehlings, M. G. Neurological outcomes of animal models of uterine artery ligation and relevance to human intrauterine growth restriction: a systematic review. Dev Med Child Neurol. 57 (5), 420-430 (2015).
- Delcour, M., et al. Neuroanatomical, sensorimotor and cognitive deficits in adult rats with white matter injury following prenatal ischemia. Brain Pathol. 22 (1), 1-16 (2012).
