Малоинвазивный перенос эмбрионов и Витрификация эмбрионов на оптимальном этапе развития эмбриона в кроличьей модели

С целью обхода человеческого бесплодия или улучшения распространения скота высокой генетической ценности и сохранения животных генетических ресурсов, набор методов коллективно называют вспомогательных репродуктивных технологий, таких как суперовуляции, в Экстракорпоральное оплодотворение, культура эмбриона или криоконсервация были разработаны^1,2. В настоящее время гормональное лечение дается, чтобы стимулировать яичники и производить большое количество антрального яичника фолликулов¹. Ооциты, собранные из этих фолликулов, могут созреть, оплодотворены и развиваться в пробирке , пока они не будут либо криоконсервированными, либо переданы суррогатным матерям³. Тем не менее, во время этих процедур, гаметы и зиготы подвергаются ряд нефизиологических процессов, которые могут потребовать адаптации эмбриона, чтобы выжить в этих условиях^4,5. Эта адаптация возможна из-за ранней пластичности эмбриона, что позволяет изменения эмбриона в экспрессии генов и программирования⁶. Однако, эти изменения могут влиять на последующие этапы развития эмбриона до совершеннолетия, и в настоящее время широко признается, что методы, сроки, криоконсервация процедуры или условия культуры показывают различные результаты на эмбрион судьбы^{7 , 8}. Таким образом, для выяснения конкретных индуцированных эффектов искусства, использование хорошо охарактеризовать животных моделей неизбежна.

Первое документально живое рождение в результате переноса эмбрионов млекопитающих состоялось в 1890⁹. Сегодня, эмбрион передачи (ET) для суррогатной женщины является решающим шагом в изучении Арт-индуцированных эффектов во время предимплантационной на последующих стадиях развития эмбриона¹⁰. Технологии ET зависят от размера и анатомической структуры каждого животного. В случае крупногабаритных моделей животных, было возможно выполнить ET путем транскерических нехирургических ET методов, но в меньших по размеру видов катетеризации шейки матки является более сложным и хирургические методы часто используются¹¹. Тем не менее, хирургическое ET может вызвать кровотечение, которое может нарушить имплантацию и развитие эмбриона, как кровь может вторгнуться в просвет матки, вызывая гибель эмбриона¹⁰. Трансцервические нехирургические et методы по-прежнему применяются в организме человека, бабуинов, крупного рогатого скота, свиней и мышей^{12,13,14,15,16,17}, но хирургические ETs все еще используются в таких видах, как козы, овцы или другие животные, которые представляют дополнительные трудности^{10,18,19,20,21}, таких как кролики (два независимых черв) или мышей (малый размер). Тем не менее, хирургические методы переноса, как правило, постепенно заменялись менее инвазивными методами. Эндоскопия использовалась для переноса эмбрионов, например, у кроликов, свиней и мелких жвачных животных^18,19,20. Эти малоинвазивные методы эндоскопии могут быть использованы для переноса эмбрионов в ампулу через инфундибулум, что имеет важное значение для кроликов и продемонстрировал благотворное влияние на некоторые виды²⁰. Это основано на важности правильного диалога между эмбрионом и матерью во время ранних стадий эмбриона в яйцепроток. Как упоминалось выше, реконструкция эмбриона, которая имеет место в кроликах во время миграции эмбриона через яйцепроток, имеет важное значение для достижения эмбрионов, способных имплантировать^22,23.

Более крупные животные модели, такие как бычий, интересны тем, что биохимические и преимплантационной функции аналогичны тем, в человеческом виде²⁴. Тем не менее, крупные животные являются слишком дорогими, чтобы использовать в предварительных испытаниях, и грызуны считаются идеальной моделью (76% модели организмов грызунов) для лабораторных исследований²⁵. Однако, модель кролика обеспечивает некоторые преимущества над грызунами в воспроизводственных изучениях, по мере того как некоторые воспроизводственные биологические процессы выставлены людьми более подобны в кроликах чем те в мышах. Человек и кролики представляют подобную хронологическую активацию эмбрионального генома, гастроляции и гемохальной плацентарной структуры. Кроме того, с помощью кроликов можно узнать точные сроки оплодотворения и стадии беременности из-за их индуцированной овуляции²⁵. Жизни кролика циклы короткие, завершив беременность в 31 дней и достижения полового созревания около 4-5 месяцев; животное легко справляется из-за его послушного и неагрессивного поведения, и его содержание очень экономично по сравнению с расходами более крупных животных. Кроме того, очень важно упомянуть, что кролики имеют дуплексную матку с двумя независимыми сервиксы^11,25. Это помещает кролика в преференциальное положение, по мере того как зародыши от по-разному экспериментально групп можно перенести в такое же животное, но в по-разному Рожочок матки. Это позволяет нам сравнивать как экспериментальные эффекты, уменьшая материнский фактор из результатов.

Сегодня, нехирургических ET методы не используются в кролике. Некоторые исследования, проведенные в конце 90-х годов с использованием трансцервикальной технологии et привели к низкой скорости доставки от 5,5% до 20,0%^11,26 против 50-65% хирургические методы, среди них процедура Лапароскопия описывается Безенфельдер и Брем¹⁸. Низкие показатели успешности этих нехирургических ET методов у кроликов совпадают с отсутствием необходимого ремоделирования эмбриона в яйцепроток, которого можно избежать в трансцервикальной ET. Здесь мы описываем эффективную минимально инвазивную лапароскопическую процедуру ET с использованием кроликов в качестве модельного организма. Этот метод обеспечивает модель для дальнейшего репродуктивного исследования в крупных животных и людей.

Потому что кролики имеют особенно узкое окно времени для имплантации эмбриона, ET в этом виде требует высокой степенью синхронности между стадии развития эмбриона в ET и физиологический статус получателя²⁷. В некоторых случаях, после репродуктивного лечения, что замедляет развитие эмбриона (например, в пробирке культуры) или изменяет Восприимчивость эндометрия (например, суперовуляции лечения), нет синхронности между эмбрионом и материнской матки. Эти ситуации могут негативно сказаться на результатах. Чтобы ответить в этих контекстах, мы описываем эффективный протокол витрификации кролика, который позволяет нам приостановить, организовать и возобновить эксперименты. Этот процесс является технически желательным для репродуктивных исследований и дает нам способность к долгосрочному хранению эмбрионов, позволяя их транспортировке. Лапароскопические процедуры и криоконсервация стратегии позволяют лучше планировать исследования с меньшим количеством животных. Таким образом, Наша методика предлагает гигиенические и экономические преимущества и соответствует концепции 3Rs (замена, сокращение и уточнение) исследований на животных с заявленной целью улучшения лечения человека подопытных животных. Таким образом, с помощью этих методов, кролики представляют собой идеальную модель организма для в естественных условиях репродуктивных анализов.