Summary

マウスにおける胎児の気管咬合モデル

Published: February 05, 2021
doi:

Summary

先天性横隔膜ヘルニアおよび胎児気管閉塞の様々な動物モデルは、倫理的問題、コスト、外科的困難、大きさ、生存率、および遺伝的ツールの入手可能性に関する長所と短所を提示する。このモデルは気管閉塞および上昇した発光圧力が肺の発達に及ぼす影響を調べるための新しいツールを提供する。

Abstract

確立された治療モダリティである胎児気管閉塞(TO)は、重度の先天性横隔膜ヘルニア(CDH)における胎児の肺の成長および生存を促進する。TOに続いて、分泌された上皮液の保持は、光圧を増加させ、肺の成長を誘発する。CDHとTOの病態生理を理解するために、様々な動物モデルが定義されている。技術の難しさ、動物の大きさ、コスト、高い死亡率、遺伝的ツールの入手可能性など、すべての利点と欠点があります。本明細書において、マウス胎児TOの新規経子宮モデルについて説明する。妊娠中のマウスを麻酔し、子宮は正中腹腔内切断術を介して露出した。選択された胎児の気管は、気管の後ろに配置された単一の経子宮縫合糸、1つの頸動脈および1つの頸静脈で結紮された。ダムは閉鎖され、回復を許された。胎児は分娩の直前に集められた。TO胎児の体重に対する肺比は、対照胎児のそれよりも高かった。このモデルは、TOと肺の発達に対する発光圧力の増加の両方の影響を研究するための新しいツールを研究者に提供します。

Introduction

先天性横隔膜ヘルニア(CDH)は、1:2500の妊娠で発生し、肺の低形成および新生児肺高血圧症の結果1、2、3、4、5、6。胎児気管閉塞(TO)は、バルーンがカリナのすぐ上に配置され、第32期の妊娠週に除去される26-30の妊娠週に胎児鏡検査を伴う重度のCDH患者における確立された出生前療法である。この一時的なTOは、胎児の肺の成長を誘発し、生存を改善する。先天性高気道閉塞症候群は肺過形成に関連する致死的な状態であり、外科医は分泌された上皮液の保持を促進するために気管の人工閉塞を行うよう促した。この閉塞は、光圧を増加させ、肺の成長を誘発した7.しかし、上皮細胞成熟を可能にするために、閉塞を逆転させるべきである。

CDHおよびTOの様々な動物モデル-オビン、ウサギ、ラットおよびマウス−CDHおよびTOの病態生理を理解するために開発された。技術の難しさ、動物の大きさ、コスト、高い死亡率、遺伝的ツールの入手可能性など、すべての利点と欠点があります。オビンモデルに使用される外科技術は、人間で使用されるものと非常によく似ており、逆転することができますが、このモデルの主な欠点は、動物の費用、長い妊娠期間、および可能な限られた手術の数です。ウサギモデルは妊娠期間が短く、羊モデルよりも安価です。しかし、ウサギモデルは不可逆的8、9です。マウスモデルは、最も低コスト、妊娠1人当たりの胎児の数が最も多く、最も特徴付けられるゲノムであり、細胞および分子分析のために広く利用可能なツールを有する。ただし、重要な欠点は、TOの可逆性の欠如であり、TOの影響を完全に理解できないことです。本明細書では、前述のモデルのすべての利点を組み合わせ、容易で、可能な可逆性、および低侵襲げげっ歯類TOモデルを作成する方法を提示する。

Protocol

すべての実験は、実験動物のケアと使用のための国立衛生研究所ガイド(NIH出版物第80023号、改訂1978)に準拠しています。この手続きは、シンシナティ小児研究財団施設動物ケアおよび使用委員会によってIACUCプロトコル#2016-0068で承認されました。 1. 準備 年齢に一致した野生型(WT)C57BL/6マウスを交尾するには、同じケージの6:00 p.mに置き、翌日の9:00.mに分離します。…

Representative Results

この研究は37人の胎児を調べた:20(54.1%)TO対17 (45.9%)コントロールとして。気管はTO群の4人の胎児で閉塞することができなかったので、彼らは研究から除外された。両群の死亡率に有意差はなかった:4人の胎児(25%)TO群および2人の胎児(12%)対照群 (p=0.334、オッズ比(OR)2.5、95%信頼区間(CI) 0.39-16.05)。平均体重、肺重量、および肺対体重比(LBWR)は、対照群よりもTO群において高か…

Discussion

この方法は、マウスにおける胎児気管閉塞の外科的処置および肺の発達への影響を説明する。プロトコルには、TO を成功させるために慎重に実行する必要がある重要な手順がいくつかあります。手術が行われるプラットフォームの暖かさと腹腔に導入された生理液は、妊娠の進行にとって非常に重要です。さらに、首の露出を確実にするために、子犬の頭部にわずかな圧力を加える必要があ?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この研究は、公共、商業、または非営利セクターの資金調達機関から特定の助成金を受け取りませんでした。すべての著者は、データの研究、取得、分析、解釈の概念と設計に多大な貢献をし、記事を起草し、重要な知的コンテンツと提出するバージョンの最終的な承認のためにそれを改訂しました。著者らは、手術技術のアートワークの制作に彼の親切な努力のためにCan Sabuncuooğleに感謝します。

Materials

Buprenorphine  Par Pharmaceutical NDC 42023-179-05 For regional anesthesia
Isoflurane   Halocarbon Life Sciences NDC 66794-017-25 For general anesthesia
Magnification glasses USA Medical-Surgical SLR-250LBLK At least 2.5x
Nikon 90i microscope Nikon 3417 Motorized Fluorescence
Nucleospin Tissue Kit  Macherey-Nagel, Düren, Germany 740952.5 DNA isolation
Pierce BCA Protein Assay Kit  Thermo Fisher, IL, USA 23225 Protein quantification
Polyglactin suture Ethicon VCP451H 4-0, 24 mm, cutting
Polylysine slides  VWR  48382-117 Microscope adhesion slides
Polypropylene suture Ethicon Y432H 6-0, 13 mm 1/2c Taperpoint
RIPA buffer  Sigma-Aldrich, Missouri, USA R0278-50ml Protein isolation
Silk suture Ethicon VCP682G 4-0, 24 mm, cutting
Trizol  Invitrogen  15596026 RNA isolation

Referências

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Citar este artigo
Aydın, E., Joshi, R., Oria, M., Lim, F., Varisco, B. M., Peiro, J. L. Transuterine Fetal Tracheal Occlusion Model in Mice. J. Vis. Exp. (168), e61772, doi:10.3791/61772 (2021).

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