Un modelo de rata de hipoperfusión leve intrauterina con microcoil de transcatheter estenosis
Summary
Leve hipoperfusión intrauterino fue producido por estenosis de la arteria con microcoils metálicos envueltos alrededor de las arterias uterinas y ováricas en ratas en el día embrionario 17. Este procedimiento produce hipoperfusión prenatal y restricción del crecimiento intrauterino.
Abstract
Hipoperfusión, isquemia intrauterina es una de las principales causas de restricción del crecimiento intrauterino fetal, parto prematuro y bajo peso al nacer. Mayoría de los estudios de este fenómeno se han realizado en cualquiera de los dos modelos con isquemia severa intrauterina o modelos con gradiente grado de hipoperfusión intrauterina. Ningún estudio se ha realizado en un modelo de hipoperfusión intrauterino suave uniforme (MIUH). Dos modelos se han utilizado para estudios de MIUH: un modelo basado en la ligadura de la sutura de ambos lados de la arcada arterial formado con las arterias uterinas y ováricas, y un modelo transitorio basado en recorte las arterias ováricas bilaterales y aorta tener permeabilidad. Los dos modelos de roedores de MIUH tienen algunas limitaciones, por ejemplo, no todos los fetos sufren MIUH, dependiendo de su posición en el cuerno uterino. En nuestro modelo MIUH, todos los fetos son sometidos a un nivel comparable de hipoperfusión intrauterina. MIUH fue alcanzado por una estenosis leve de todos cuatro arterias alimentando el útero, es decir, las arterias uterinas y ováricas bilaterales.
Estenosis arterial fue inducida por microcoils metálicos envueltos alrededor de las arterias de alimentación. Producir estenosis arterial con microcoils nos permitidas controlar, optimizar, y reproducir la disminución del flujo sanguíneo con muy poca variabilidad entre animales y una tasa de mortalidad baja, lo que permite la evaluación precisa. Cuando microcoils con un diámetro interno de 0,24 mm fueron utilizados, el flujo sanguíneo en la placenta y el feto estaba ligeramente disminuido (aproximadamente el 30% desde el nivel de la estenosis en la placenta). La descendencia de nuestro modelo MIUH demuestra claramente larga duración alteraciones en los resultados de las pruebas neurológicas, neuroanatomical y comportamiento.
Introduction
Los recién nacidos con restricción del crecimiento intrauterino (RCIU) (también conocido como restricción del crecimiento fetal) (peso al nacer < 10º percentil para la edad gestacional), parto prematuro (nacido en < 37 semanas de gestación), o bajo nacimiento representan peso (< 2500 g) casi el 10% de los recién nacidos de 2,3. Muchos de estos niños presentan problemas neurológicos tales como parálisis cerebral y trastornos del desarrollo (p. ej., trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) y trastornos del aprendizaje) 3,4,5. Esas condiciones tienen similitudes y diferencias en su etiología y resultados. La etiología del RCIU es multifactorial, y la insuficiencia placentaria asociada a hipoperfusión intrauterina se considera la causa más común en fetos no anómalas 7. La etiología del prematuro es multifactorial, así, y corioamnionitis es la causa más frecuente 8.
La influencia de hipoperfusión leve intrauterina (MIUH) en el cerebro en desarrollo es confusa. Actualmente modelos animales disponibles de hipoperfusión, isquemia intrauterino principalmente involucran hipoperfusión severa o gradiente grado de hipoperfusión con o sin reperfusión 9,10,11. En contextos clínicos, sin embargo, casos de MIUH se consideran mucho más frecuentes que las que implican tales condiciones severas. Los modelos actualmente disponibles de MIUH son un modelo de roedor con ligadura de sutura el útero o la arteria ovárica y un modelo de roedor que recorte las arterias ováricas bilaterales y aorta tener permeabilidad 12,13, 14,15,16,17. Una de las desventajas de estos modelos es la amplia variabilidad entre feto, desde fetos con profunda hipoperfusión a fetos con perfusión casi intacta, dependiendo de la posición del feto dentro de la arcada arterial de la uterina y arterias ováricas. Otra desventaja de estos modelos es su incapacidad para distinguir la posición de cada feto después del nacimiento; por lo tanto, los investigadores no pueden distinguir la severidad de la hipoperfusión intrauterino experimentada un cachorro individual después de su nacimiento.
Hemos desarrollado un modelo de rata de MIUH con múltiples estenosis de la arteria 1. Embalaje micro bobinas de metal con un diámetro interno de 0,24 mm alrededor de las arterias ováricas y uterinas provoca estenosis, pero no la obstrucción de los vasos sanguíneos (figura 1). Aplicando estos microcoils en las partes proximales del todo de las arterias que irrigan el útero, es decir, las arterias uterinas y ováricas bilaterales, en el día embrionario 17 (equivalente a la embrionarias semanas 20-25 en los seres humanos 18) induce un descenso leve pero significativo en flujo de sangre a la placenta y fetos. Las disminuciones en el flujo sanguíneo después de bobinas se aplican a todos cuatro arterias del útero la alimentación son en gran parte los mismos a través de cada placenta y feto. La tasa de mortalidad del feto es inferior al 20%. Los cachorros nacen por parto espontáneo 1-2 días anteriores (embrionario día 21-22) que lo normal. Casi todos los cachorros nacen exhibiendo significativamente bajo peso 1. Volúmenes de materia gris y blanca se disminuyen sin tejido obvio daño 1. Los cachorros presentan adquisición retrasada de recién nacidos reflejos, debilidad muscular y alteración de la actividad espontánea 1. Este modelo imita los signos y síntomas clínicos de los niños nacidos prematuramente o con retraso del crecimiento intrauterino; exposición de prematuros nacidos niños reducido gris y volumen de materia blanca con o sin materia blanca lesión 6, actualmente retrasado jalones del desarrollo neurológico y puede presentar problemas de conducta como el TDAH 3,5; los niños con RCIU presentan mínimas alteraciones neuroanatómicas y tienen un mayor riesgo de problemas de desarrollo neurológicos como retraso cognitivo y motor 4,7. Parto prematuro y retraso del crecimiento intrauterino son condiciones diferentes, pero las dos condiciones comparten el mecanismo básico, es decir, insultos a cerebros inmaduros antes de la edad gestacional de término.
Protocol
Representative Results
Discussion
El microcoil de transcatheter estenosis de las arterias ováricas y uterinas en ambos cuernos uterinos produce hipoperfusión intrauterino consistente y reproducible en todas las placentas y fetos. El nivel de hipoperfusión puede modificarse usando microcoils con diferentes diámetros interiores. Crías de rata nacidos de una presa en la que se ha realizado la estenosis de la arteria con microcoils 0,24 mm de diámetro interior demuestran retraso del crecimiento intrauterino y parto prematuro (ver referencia 1 para más…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabajo fue apoyado por el programa de intercambio de investigación de FY 2013 entre JSPS, CNRS, JSP KAKENHI concesión número 26860858 y la Fundación de investigación de Neurociencia Narishige. Agradecemos a los Drs. Mariko Harada-Shiba y Kyoko Shioya discusiones útiles. Agradecemos a Mari Furuta, Mutsumi Sakamoto, Ritsuko Maki y Dr. Emi Tanaka excelente asistencia técnica.
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) |
Riferimenti
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