Un uso novello di tridimensionale ad alta frequenza l'ecografia per la caratterizzazione di gravidanza precoce nel topo
Summary
Topi sono ampiamente usati per studiare biologia gestazionale. Tuttavia, interruzione della gravidanza è richiesto per tali studi che preclude le indagini longitudinali e richiede l’uso di un gran numero di animali. Di conseguenza, descriviamo una tecnica non-invasiva dell’ecografia ad alta frequenza per la diagnosi precoce e il monitoraggio di eventi post-impianto nel topo incinta.
Abstract
L’ecografia ad alta frequenza (HFUS) è un metodo comune per modo non invasivo monitorare lo sviluppo in tempo reale del feto umano nell’utero. Il mouse è usato ordinariamente come un modello in vivo per studiare l’impianto dell’embrione e la progressione di gravidanza. Purtroppo, tali studi murini richiedono l’interruzione di gravidanza per consentire l’analisi fenotipica follow-up. Per risolvere questo problema, abbiamo usato la ricostruzione tridimensionale (3D) di HFUS imaging dati per individuazione tempestiva e la caratterizzazione di siti di impianto dell’embrione murino e loro progressione inerente allo sviluppo individuale in utero. Combinazione di modellazione e imaging HFUS con ricostruzione 3D, siamo riusciti a accuratamente quantificare il numero di sito di impianto dell’embrione, nonché monitorare la progressione dello sviluppo nei topi di C57BL6J/129S incinto da 5,5 giorni post coito (t.u.) attraverso al t.u. 9,5 con l’utilizzo di un trasduttore. Misure incluse: numero, posizione e volume dei siti di impianto, nonché la spaziatura sito Inter-impianto; vitalità dell’embrione è stata valutata controllando l’attività cardiaca. Nell’immediato periodo post-impianto (t.u. 5.5-8.5), ricostruzione 3D dell’utero gravido in maglia e solida sovrapposizione formato abilitato rappresentazione visiva delle gravidanze in via di sviluppo all’interno di ogni corno uterino. Come topi geneticamente ingegnerizzati continuano a essere utilizzato per caratterizzare i fenotipi riproduttivi femminili derivati da disfunzione uterina, questo metodo offre un nuovo approccio per individuare, quantificare e caratterizzare l’impianto eventi anticipato in vivo. Questo uso novello di imaging 3D HFUS dimostra la capacità di rilevare, visualizzare e caratterizzare i siti di impianto dell’embrione durante la gravidanza iniziale murina in maniera non invasiva con successo. La tecnologia offre un miglioramento significativo rispetto ai metodi attuali, che si basano sull’interruzione delle gravidanze per tessuto lordo e caratterizzazione istopatologica. Qui usiamo un formato video e testo per descrivere come eseguire correttamente gli ultrasuoni della gravidanza iniziale murino per generare dati affidabili e riproducibili con ricostruzione della forma uterina in immagini 3D solidi e mesh.
Introduction
Perdita ricorrente di gravidanza precoce è una delle complicazioni più comuni dopo il concepimento e colpisce circa l’1% delle coppie che cercano di concepire1,2. I meccanismi di perdita iniziale di gravidanza sono molteplici: da anomalie embrionali intrinseche e comorbidità materna a difetti nella recettività endometriale1,3,4. A causa della loro genetica trattabilità, modelli murini sono stati ampiamente utilizzati per indagini di annidamento dell’embrione precoce e gravidanza. Inoltre, il breve tempo gestazionale del mouse e la capacità di effettuare studi su larga scala hanno assicurato l’utilità crescente del mouse nell’affrontare le questioni chiave cliniche in medicina riproduttiva umana5. Detto questo, la stragrande maggioranza dei disegni sperimentali murini richiede ancora numerose dighe per essere euthanized giorni sequenziali gestazionale per quantificare e analizzare il percorso del sito di impianto, numero, dimensioni e modelli di spaziatura durante gravidanza6, 7,8, precludendo quindi studi longitudinali sull’animale stesso.
Nella clinica, l’ecografia è uno strumento affidabile e prezioso per monitorare la vitalità fetale umano e lo sviluppo in un modo non invadente9,10,11. Più recentemente, ultrasuono ad alta frequenza (HFUS) ha cominciato a trovare applicazioni limitate nel topo come un metodo per il monitoraggio fetale vitalità e la crescita durante la gravidanza12,13,14. I recenti progressi tecnologici nella formazione immagine di ultrasuono hanno permesso l’applicazione di dati tridimensionali (3D) per la ricostruzione visiva di organi animali e successivo monitoraggio di patologie15,16, 17. Uso di questa avanzata tecnologia di imaging ha migliorato notevolmente il potere di rilevare le fluttuazioni di volume più piccole, per ridurre la variabilità e per monitorare la progressione di una patologia o l’efficacia di un intervento terapeutico17. Mentre l’utilità principale di questa tecnologia è stato quello di monitorare la progressione della malignità rudimentalmente modelli15,16, imaging 3D HFUS solo recentemente è stata usata per quantificare e monitorare la crescita attiva di impianto dell’embrione e lo sviluppo del feto nell’ utero del mouse18.
Qui, dimostriamo come eseguire HFUS imaging per produrre dati 2D e 3D per generare ricostruzioni dell’utero del mouse incinta presto. Dimostriamo che l’utilità di questo nuovo metodo per rilevare questi eventi l’impianto embrionale precoce senza la necessità di interruzione della gravidanza, consentendo ai ricercatori di raccogliere dati in modo non invasivo.
Protocol
Representative Results
Discussion
Questo uso novello di imaging 3D HFUS dimostra la capacità di rilevare, visualizzare e caratterizzare i siti di impianto dell’embrione durante la gravidanza iniziale murina in maniera non invasiva con successo. La tecnologia offre un miglioramento significativo rispetto ai metodi attuali, che si basano sull’interruzione delle gravidanze per tessuto lordo e caratterizzazione istopatologica. Tuttavia si deve osservare che i metodi istologici ancora sarebbero stati considerati più ottimale quando è richiesta la caratteri…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Apprezziamo molto l’assistenza di Rong Zhao e Jie Li Yan Ying.
Materials
| VisualSonics Vevo 2100 Ultrasound Imaging Platform/Machine | VisualSonics, inc. | VS-11945 | |
| Vevo Imaging Station | VisualSonics, inc. | SA-11982 | |
| Aquasonic 100 Ultrasound Transmission Gel | Parker | #SKU PLI 01-08 | |
| Isoflurane (IsoThesia) 100mL bottle | Henry Shein | #29404 | |
| PuraLubenAnimal Ophthalmic Ointment | Dechra | #12920060 |
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