RU2187111C2 - Method for determining functional state of mammalian follicles - Google Patents

Method for determining functional state of mammalian follicles Download PDF

Info

Publication number
RU2187111C2
RU2187111C2 RU99123209A RU99123209A RU2187111C2 RU 2187111 C2 RU2187111 C2 RU 2187111C2 RU 99123209 A RU99123209 A RU 99123209A RU 99123209 A RU99123209 A RU 99123209A RU 2187111 C2 RU2187111 C2 RU 2187111C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
follicles
follicle
functional state
determining
vitro
Prior art date
Application number
RU99123209A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99123209A (en
Inventor
А.В. Перебора
И.А. Родин
Original Assignee
Кубанский государственный университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кубанский государственный университет filed Critical Кубанский государственный университет
Priority to RU99123209A priority Critical patent/RU2187111C2/en
Publication of RU99123209A publication Critical patent/RU99123209A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2187111C2 publication Critical patent/RU2187111C2/en

Links

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology. SUBSTANCE: a vessel with a follicle in the solution of incubation medium at pH 7.0-7.3 is hermetically sealed, by pre-removing the air, and kept at 37.0±0.5 C, for an hour. Then it is placed into a gas analyzer of acid-base balance to determine the value of respiration coefficient and if it is equal to 2.0-4.5% the follicle is used for further cultivation in vitro. Finally, during short period of time it is possible to obtain reliable data on practical usefulness of follicles for their cultivation in vitro. The innovation refers to the methods of determining the functional state of follicles the oocytes of which could be used in embryo transfer. EFFECT: higher efficiency of determination.

Description

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способам определения функционального состояния фолликулов, ооциты из которых используются для эмбриотрансплантации. The invention relates to biotechnology, in particular to methods for determining the functional state of follicles, oocytes from which are used for embryo transplantation.

Известны способы определения функционального состояния фолликулов, основанные на применении гистологических исследований (Structural changes occuring during atresiainsheep ovarian follecles. Hay M.F., Gran D.C., Moor R.M - Cell and Tiasue Reserch, 1979, 169, p. 515-529), однако данные способы трудоемки, мало информативны и не лишены субъективности. Для изучения процессов фолликуло- и гаметогенеза, происходящих в яичнике в разные фазы полового цикла, подобный метод отбора фолликулов по степени их атрезии мало пригоден, т.к. трудоемок и нет информации о практической пригодности фолликулов для их культивирования. Known methods for determining the functional state of follicles based on the use of histological studies (Structural changes occuring during atresiainsheep ovarian follecles. Hay MF, Gran DC, Moor RM - Cell and Tiasue Reserch, 1979, 169, p. 515-529), however, these methods are laborious , little informative and not without subjectivity. To study the processes of follicle and gametogenesis occurring in the ovary at different phases of the reproductive cycle, a similar method for selecting follicles according to their degree of atresia is of little use, because time-consuming and there is no information on the practical suitability of follicles for their cultivation.

Наиболее близким из аналогов к предлагаемому способу является полярографический способ, который получил широкое распространение после введения в практику (в 1956 г.) закрытого Кларковского электрода. В настоящее время он широко используется в клинической и исследовательской практике (Определение концентрации кислорода в биологических жидкостях методом полярографии с неподвижным электродом. Островский Д.Н., Гельман Н.С. - Биохимия, 1962, 27, с. 534). При полярографическом способе изучаемый биологический объект помещают в специальную камеру с питательной средой, например ТС-199. С помощью полярографического электрода снимают показания о содержании кислорода в жидкости, окружающей изучаемый биологический объект, в течение 25-30 минут, после чего требуется расшифровка диаграммы. The closest of the analogues to the proposed method is the polarographic method, which became widespread after the introduction into practice (in 1956) of a closed Klarkovsky electrode. Currently, it is widely used in clinical and research practice (Determination of oxygen concentration in biological fluids by the method of polarography with a fixed electrode. Ostrovsky D.N., Gelman N.S. - Biochemistry, 1962, 27, p. 534). In the polarographic method, the biological object under study is placed in a special chamber with a nutrient medium, for example, TC-199. Using a polarographic electrode, readings are taken about the oxygen content in the fluid surrounding the biological object under study for 25-30 minutes, after which a diagram is required to be decrypted.

Существенным недостатком данного способа является его длительность и невысокая степень достоверности получаемых результатов из-за невозможности контролировать рН. A significant disadvantage of this method is its duration and a low degree of reliability of the results due to the inability to control the pH.

Технической задачей способа является разработка экспресс-способа и получение достоверных данных о практической пригодности фолликулов для культивирования их in vitro. The technical task of the method is to develop an express method and obtain reliable data on the practical suitability of follicles for culturing them in vitro.

Для решения технической задачи в способе определения функционального состояния фолликулов млекопитающих, включающем изучения физико-химических свойств раствора инкубационной среды, например TС-199, которая известна из кн. Анджапаридзе О.Г. и др. Культура клетки в вирусологических исследованиях. - М.: Медгиз, 1962, с.28-30, сосуд с размещенным в растворе инкубационной среды фолликулом при рН 7,2-7,3 герметизируют, предварительно удалив воздух, выдерживают его при температуре, равной t=37oС±0,5oC в течение часа, после чего помещают содержимое сосуда в газоанализатор кислотно-основного равновесия, определяют значение дыхательного коэффициента, и если он равен 2,0-4,5%, то фолликул пригоден для культивирования in vitro.To solve the technical problem in a method for determining the functional state of mammalian follicles, including studying the physicochemical properties of a solution of an incubation medium, for example TC-199, which is known from the book. Anjaparidze O.G. et al. Cell culture in virological studies. - M .: Medgiz, 1962, p.28-30, a vessel with a follicle placed in a solution of incubation medium at a pH of 7.2-7.3 is sealed, having previously removed the air, kept at a temperature equal to t = 37 o С ± 0 , 5 o C for an hour, after which the contents of the vessel are placed in a gas analyzer of acid-base equilibrium, the value of the respiratory coefficient is determined, and if it is 2.0-4.5%, then the follicle is suitable for cultivation in vitro.

Используемая в способе величина рН 7,0-7,3 является оптимальной для поддержания гомеостаза, температура, равная 37oС±0,5oC соответствует температуре тела животного. Сосуд помещают в термостат на 1 час, т.к. экспериментально установлено, что протекающие в течение этого времени реакции наиболее оптимально свидетельствуют о величине парциальных давлений углекислого газа и кислорода, необходимых для определения значения дыхательного коэффициента и постоянной рН среды культивирования. При значениях коэффициента, равных 2,0-4,5%, независимо от диаметра фолликула его определяют как пригодный для культивирования in vitro, т.к. эксперимент показал, что из их числа образуются до 90% яйцеклеток, пригодных для оплодотворения in vitro.The pH value 7.0-7.3 used in the method is optimal for maintaining homeostasis, a temperature of 37 ° C ± 0.5 ° C corresponds to the body temperature of the animal. The vessel is placed in a thermostat for 1 hour, because It was experimentally established that the reactions proceeding during this time most optimally indicate the partial pressures of carbon dioxide and oxygen, which are necessary to determine the value of the respiratory coefficient and the constant pH of the culture medium. When the coefficient is 2.0-4.5%, regardless of the diameter of the follicle, it is determined to be suitable for in vitro cultivation, because the experiment showed that up to 90% of eggs suitable for in vitro fertilization are formed from them.

Преимущество заявляемого способа заключается в том, что он позволяет за небольшой промежуток времени 2-2,5 часа получать сведения о функциональном состоянии и степени атрезии большой популяции фолликулов, тогда как у прототипа за этот промежуток времени можно исследовать 5-6 фолликулов. Поддержание рН в оптимальных пределах и контроль с помощью газоанализатора кислотно-основного равновесия позволяет повысить достоверность получаемых данных по ДК. The advantage of the proposed method is that it allows for a small period of time 2-2.5 hours to obtain information about the functional state and degree of atresia of a large population of follicles, while the prototype for this period of time you can explore 5-6 follicles. Maintaining the pH in the optimal range and control with the help of a gas analyzer of acid-base equilibrium can increase the reliability of the obtained data on DC.

По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена заявляемая совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предъявляемого технического решения. According to the patent and scientific and technical literature, the claimed combination of features was not found, which allows us to judge the inventive step of the technical solution.

Пример конкретного осуществления способа. An example of a specific implementation of the method.

В качестве материала исследований использовали фолликулы коровы. Выделенный из яичника фолликул помещали в разовый шприц (объем 2 мл) и закрывали поршнем. Через штуцер для инъекционной иглы с помощью дозатора вводили 1 мл среды ТС-199 с рН 7,2. Поршнем удалили из шприца имеющийся в нем воздух и шприц герметизировали. Затем с интервалом 2 минуты шприцы помещали в термостат при температуре 37oС. Исследование инкубационной жидкости в сосуде проводили через час, для чего небольшой объем пробы помещали через капиллярное отверстие в измерительную камеру анализатора кислотно-основного равновесия и газов крови (ВМУ 33/ВСА-2, фирмы "Radiometr"). В течение одной минуты определяли парциальное давление кислорода и углекислого газа в пробе.Cow follicles were used as research material. The follicle isolated from the ovary was placed in a single syringe (2 ml volume) and closed with a piston. Through the nozzle for the injection needle, 1 ml of TC-199 medium with a pH of 7.2 was introduced using a dispenser. The piston removed the air in it from the syringe and the syringe was sealed. Then, with an interval of 2 minutes, the syringes were placed in a thermostat at a temperature of 37 o С. The incubation liquid in the vessel was studied after an hour, for which a small sample volume was placed through a capillary hole in the measuring chamber of the acid-base equilibrium analyzer and blood gases (VMU 33 / VSA- 2, the company "Radiometr"). The partial pressure of oxygen and carbon dioxide in the sample was determined within one minute.

рСО2=2,28 мм рт.ст.; рО2=104 мм рт.ст.pCO 2 = 2.28 mm Hg; pO 2 = 104 mm Hg

Значение дыхательного коэффициента определяли отношением рСО2/рО2•100%, ДК=2,2%.The value of the respiratory coefficient was determined by the ratio pCO 2 / pO 2 • 100%, DC = 2.2%.

Предлагаемый способ может быть использован в учебной и лабораторной практике для исследования фармакологических препаратов, эмбриотрансплантации, причем данный способ позволяет за небольшой промежуток времени получать сведения о функциональном состоянии и степени атрезии популяции атральных фолликулов, выделенных из одного яичника, и охарактеризовать их обменные процессы по значению дыхательного коэффициента. The proposed method can be used in educational and laboratory practice for the study of pharmacological preparations, embryo transplantation, and this method allows for a short period of time to obtain information about the functional state and degree of atresia of the population of atral follicles isolated from one ovary, and to characterize their metabolic processes by the value of respiratory coefficient.

Практическая значимость способа обусловлена тем, что он используется при воспроизводстве сельскохозяйственных животных, позволяет увеличить выход оплодотворенных яйцеклеток и тем самым повысить число эмбрионов, пригодных для трансплантации. The practical significance of the method is due to the fact that it is used in the reproduction of farm animals, it allows to increase the yield of fertilized eggs and thereby increase the number of embryos suitable for transplantation.

Claims (1)

Способ определения функционального состояния фолликулов млекопитающих, характеризующийся тем, что изучают физико-химические свойства раствора инкубационной среды, например, ТС-199, причем в процессе этого изучения сосуд с размещенным в растворе инкубационной среды фолликулом при рН 7,0-7,3 герметизируют, предварительно удалив воздух, и выдерживают его при температуре, равной 37oС±0,5oС в течение часа, после чего размещают его содержимое в газоанализаторе кислотно-основного равновесия, определяют парциальное давление кислорода и углекислого газа, по показателям которых рассчитывают значение дыхательного коэффициента, и при его значениях, равных 2,0-4,5%, используют фолликул для дальнейшего культивирования in vitro.A method for determining the functional state of mammalian follicles, characterized in that they study the physicochemical properties of a solution of an incubation medium, for example, TC-199, and during this study, a vessel with a follicle placed in a solution of an incubation medium at a pH of 7.0-7.3 is sealed, after removing the air, and kept it at a temperature of 37 o C ± 0.5 o C for one hour, after which its contents are placed in the gas analyzer of acid-base equilibrium, determining the oxygen partial pressure and carbon of gas, which is calculated in terms of the value of the respiratory quotient, and at values equal to 2.0-4.5%, follicle used for further in vitro culturing.
RU99123209A 1999-11-02 1999-11-02 Method for determining functional state of mammalian follicles RU2187111C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123209A RU2187111C2 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method for determining functional state of mammalian follicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123209A RU2187111C2 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method for determining functional state of mammalian follicles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99123209A RU99123209A (en) 2002-01-27
RU2187111C2 true RU2187111C2 (en) 2002-08-10

Family

ID=20226575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99123209A RU2187111C2 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method for determining functional state of mammalian follicles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2187111C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8265357B2 (en) 2005-10-14 2012-09-11 Unisense Fertilitech A/S Determination of a change in a cell population
US8633017B2 (en) 2007-06-29 2014-01-21 Unisense Fertilitech A/S Device, a system and a method for monitoring and/or cultivation of microscopic objects

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
НАУ М.F., GRAN D.C., MOOR R.M. Structural changes occuring during atresiainsheep ovarian follecles. Cell and Tiasue Reserch, 1979, 169, р.515-529. ОСТРОВСКИЙ Д.Н., ГЕЛЬМАН Н.С. Определение концентрации кислорода в биологических жидкостях методом полярографии с неподвижным электродом // Биохимия, 1962, №27, с.534. БИОЛОГИЯ, БОЛЬШОЙ ЭНЦИКЛОПЕДИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1998, с.190. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8265357B2 (en) 2005-10-14 2012-09-11 Unisense Fertilitech A/S Determination of a change in a cell population
US8633017B2 (en) 2007-06-29 2014-01-21 Unisense Fertilitech A/S Device, a system and a method for monitoring and/or cultivation of microscopic objects
US9588104B2 (en) 2007-06-29 2017-03-07 Unisense Fertilitech A/S Device, a system and a method for monitoring and/or culturing of microscopic objects

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pesta et al. High-resolution respirometry: OXPHOS protocols for human cells and permeabilized fibers from small biopsies of human muscle
US20020110905A1 (en) Perfusion system for cultured cells
Witty et al. Direct evidence for changes in the resistance of legume root nodules to O2 diffusion
EP2322913B1 (en) Method and device for measuring multiple physiological properties of cells
US4530907A (en) Perfusion-cultivation of animal cells and equipment therefor
US8709793B2 (en) Bioreactor device, and method and system for fabricating tissues in the bioreactor device
WO2010062911A2 (en) Compositions and methods of functionally enhanced in vitro cell culture system
CN113583939A (en) Construction method of model for crossing blood brain barrier by adeno-associated virus
CN104870629A (en) Control of carbon dioxide levels and pH in small volume reactors
RU2187111C2 (en) Method for determining functional state of mammalian follicles
Boutilier et al. Some response characteristics of CO2 electrodes
Willenborg et al. Determination of beta-cell function: insulin secretion of isolated islets
Colin Rapid repetitive microinjection
US20150093775A1 (en) System and method for analyte sensing and monitoring
Nolan et al. The measurement of insulin secretion from isolated rodent islets of Langerhans
Steward et al. Effects of prior environmental conditions on the subsequent uptake and release of carbon dioxide in the light
JPH072000Y2 (en) Irrigation device
Pörtner et al. Cultivation of mammalian cells in fixed-bed reactors
Cross Rabbit blastocoele pH
Inada et al. Fibrin membrane endowed with biological function. III. Fixing living cells in fibrin gel without impairing their functions
CN208023017U (en) A kind of rapid detection system of blood infection microorganism
EP4245839A1 (en) Method for monitoring at least one substance produced or consumed by a living entity
Maerz et al. Development of a Pharmacological Test System in a Miniaturized Hollow Fiber Bioreactor
Liang et al. Cellular electrode for antitumor drug screening
SUGAwARA et al. STUDIES ON THE METABOLISM OF THE MAMALIAN OVA I. METHOD OF APPLICATION BY CARTESIAN DIVER

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101103