RU2789591C1 - Method for modeling juvenile endometriosis using a xenograft model - Google Patents

Method for modeling juvenile endometriosis using a xenograft model Download PDF

Info

Publication number
RU2789591C1
RU2789591C1 RU2022111083A RU2022111083A RU2789591C1 RU 2789591 C1 RU2789591 C1 RU 2789591C1 RU 2022111083 A RU2022111083 A RU 2022111083A RU 2022111083 A RU2022111083 A RU 2022111083A RU 2789591 C1 RU2789591 C1 RU 2789591C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
endometriosis
juvenile
focus
model
modeling
Prior art date
Application number
RU2022111083A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тимур Хайсамудинович Фатхудинов
Полина Александровна Вишнякова
Андрей Витальевич Макаров
Андрей Владимирович Ельчанинов
Анастасия Вячеславовна Лохонина
Ирина Владимировна Арутюнян
Светлана Юрьевна Фаддеева
Светлана Олеговна Мелкова
Дарья Артемовна Артемова
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН)
Application granted granted Critical
Publication of RU2789591C1 publication Critical patent/RU2789591C1/en

Links

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: invention relates to the field of biotechnology and is associated with modeling in laboratory animals of a severe disabling disease - juvenile endometriosis. To do this, homozygous female mice of the Balb/c-nude line weighing 18-20 g are sewn to the peritoneum from the abdominal cavity with a fragment of the focus of endometriosis measuring 2×2 mm, obtained from women in the early reproductive period, after surgery, the animal is injected subcutaneously 3 times a week, 100 ng 17-beta estradiol diluted in castor oil, in vivo cultivation of the endometriosis focus is continued for two weeks, after which the model is suitable for research on treatments for juvenile endometriosis.
EFFECT: invention provides the creation of an adequate model of juvenile endometriosis.
1 cl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области биотехнологии и связано с моделированием у лабораторных животных тяжелого инвалидизирующего заболевания - ювенильного эндометриоза. Данное изобретение может быть использовано для исследования эффективности лекарственных препаратов или методов лечения ювенильного эндометриоза.The invention relates to the field of biotechnology and is associated with modeling in laboratory animals of a severe disabling disease - juvenile endometriosis. This invention can be used to study the effectiveness of drugs or treatments for juvenile endometriosis.

Уровень техникиState of the art

Эндометриоз - это воспалительное эстроген-зависимое заболевание, при котором эндометриальные строма и железы обнаруживаются вне слоя эндометрия. Данной патологией страдают примерно около 10% женщин репродуктивного возраста (Lin et al., 2018). При этом сейчас эндометриоз наиболее частая причина хронической боли в области таза у подростков, не поддающейся медикаментозному лечению (Stavroulis et al., 2006).Endometriosis is an inflammatory estrogen-dependent disease in which endometrial stroma and glands are found outside the endometrial layer. Approximately 10% of women of reproductive age suffer from this pathology (Lin et al., 2018). At the same time, endometriosis is now the most common cause of chronic pelvic pain in adolescents that is not amenable to medical treatment (Stavroulis et al., 2006).

На данный момент эндометриоз все чаще поражает юных и молодых женщин и возрастанием частоты распространения форм с повреждением матки, мочевого пузыря, кишечника и других органов брюшной полости (Matalliotakis et al., 2017). Сообщалось, что распространенность эндометриоза у подростков с хронической тазовой болью составляет от 17 до 73% (Stavroulis et al., 2006).At the moment, endometriosis is increasingly affecting young and young women and an increase in the incidence of forms with damage to the uterus, bladder, intestines and other abdominal organs (Matalliotakis et al., 2017). The prevalence of endometriosis in adolescents with chronic pelvic pain has been reported to be between 17% and 73% (Stavroulis et al., 2006).

Подростковый эндометриоз осложняется тем фактом, что значительно задержана диагностика заболевания по сравнению с женщинами в возрасте более 30 лет, а именно 12,1 год может составлять задержка у девушек до 19 лет, а у женщин после 30 лет - 3,3 года (Stavroulis et al., 2006). Возможной причиной такой задержки может являться то, что "золотым стандартом" в диагностике эндометриоза является лапароскопическая операция с комбинированным гистопатологическим исследованием (Yeung Jr, Gupta and Gieg, 2017). При этом в ряде случаев подросткового эндометриоза наблюдается легкая форма заболевания, при которой у значительной части юных пациенток отсутствует явная патология на момент лапароскопической операции (Stavroulis et al., 2006).Adolescent endometriosis is complicated by the fact that the diagnosis of the disease is significantly delayed compared to women over the age of 30 years, namely, 12.1 years may be a delay in girls under 19 years of age, and in women after 30 years - 3.3 years (Stavroulis et al., 2006). A possible reason for this delay may be that the "gold standard" in the diagnosis of endometriosis is laparoscopic surgery with combined histopathological examination (Yeung Jr, Gupta and Gieg, 2017). At the same time, in some cases of adolescent endometriosis, a mild form of the disease is observed, in which a significant proportion of young patients have no obvious pathology at the time of laparoscopic surgery (Stavroulis et al., 2006).

Основными симптомами эндометриоза у подростков являются хроническая тазовая боли и дисменорея, к другим, более редким симптомам, относятся нерегулярные менструации, диспареунии, кишечные спазмы, боли в мочевом пузыре, головные боли, депрессия и др. (Yeung Jr, Gupta and Gieg, 2017). Симптомы эндометриоза у подростков отличаются от симптомов у взрослых женщин: у подростков с эндометриозом наблюдается ациклическая боль, в то время как для взрослых женщин с эндометриозом характерен циклический паттерн болевых ощущений (Yeung Jr, Gupta and Gieg, 2017). Также сообщалось, что хроническая тазовая боль с началом во время менархе является фактором риска развития тяжелой формы эндометриоза в подростковом возрасте (Brosens, Gordts and Benagiano, 2013).The main symptoms of endometriosis in adolescents are chronic pelvic pain and dysmenorrhea, other less common symptoms include irregular menstruation, dyspareunia, intestinal cramps, bladder pain, headaches, depression, etc. (Yeung Jr, Gupta and Gieg, 2017) . Symptoms of endometriosis in adolescents differ from those in adult women: adolescents with endometriosis experience acyclic pain, while adult women with endometriosis experience a cyclic pain pattern (Yeung Jr, Gupta and Gieg, 2017). Menarche-onset chronic pelvic pain has also been reported to be a risk factor for severe endometriosis in adolescence (Brosens, Gordts and Benagiano, 2013).

Отличие между подростковым эндометриозом и эндометриозом у взрослых женщин наблюдается и при проведении биопсии, а именно отличие в морфологии очагов: подростковый эндометриоз отличается высоким процентом тонких, прозрачных или красных имплантов (Brosens, Gordts and Benagiano, 2013).The difference between juvenile endometriosis and endometriosis in adult women is also observed during biopsy, namely the difference in the morphology of the lesions: juvenile endometriosis is characterized by a high percentage of thin, transparent or red implants (Brosens, Gordts and Benagiano, 2013).

Основной теорией возникновения эндометриоза вообще является теория ретроградной менструации, связанная с забрасыванием фрагментов эндометриальной ткани при менструации через маточные трубы в брюшную полость. При попадании в брюшную полость эти фрагменты могут прикрепляться к мезотелию брюшины и давать рост эндометриоидным гетеротопиям, к которым подрастают кровеносные сосуды. При эндометриозе происходит нарушение иммунной системы, это приводит к тому, что не происходит удаление имплантируемых фрагментов ткани (Chapron et al., 2019). Несмотря на то, что теория ретроградной менструации является основной теорией развития эндометриоза и у подростков, в последнее время выдвинуто предположение, о том, что неонатальное маточное кровотечение является фактором риска развития эндометриоза в подростковом периоде, так как оно может объяснить возникновение эндометриоза в пременархальный период. Исследование неонатального маточного кровотечения как причину возникновения подросткового эндометриоза является актуальным на данный момент направлением, в котором еще мало что известно (Dekker et al., 2021).The main theory of the occurrence of endometriosis in general is the theory of retrograde menstruation, associated with the throwing of fragments of endometrial tissue during menstruation through the fallopian tubes into the abdominal cavity. When they enter the abdominal cavity, these fragments can attach to the peritoneal mesothelium and give rise to endometrioid heterotopias, to which blood vessels grow. With endometriosis, a violation of the immune system occurs, which leads to the fact that the removal of implanted tissue fragments does not occur (Chapron et al., 2019). Despite the fact that the theory of retrograde menstruation is the main theory of the development of endometriosis and adolescents, the assumption has recently put forward that neonatal uterine bleeding is a risk factor for endometriosis in the adolescence, as it can explain the occurrence of endometriosis in the premenarchal period. The study of neonatal uterine bleeding as a cause of adolescent endometriosis is currently a topical area in which little is known (Dekker et al., 2021).

К настоящему времени существуют несколько стратегий терапии эндометриоза у подростков. При подозрении на эндометриоз или на начальных этапах заболевания терапию проводят оральными контрацептивами и анальгетиками. К сожалению, многие пациентки не реагируют на эту терапию. В связи с этим, альтернативным вариантом терапии являются терапия агонистами гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ) или лапароскопическая операция (Dessole, Melis and Angioni, 2012).To date, there are several strategies for the treatment of endometriosis in adolescents. If endometriosis is suspected or at the initial stages of the disease, therapy is carried out with oral contraceptives and analgesics. Unfortunately, many patients do not respond to this therapy. In this regard, the therapy of therapy is the therapy with gonadotropin-rilying-hormone (GNRG) or laparoscopic surgery (Dessole, Melis and Angioni, 2012).

В одной из работ проводилось изучение состояния девочек-подростков с хронической тазовой болью, не поддающейся лечению. Девочкам была проведена лапароскопическая операция, в результате которой выявили, что у подростков имеют быть легкие, средние и тяжелые формы эндометриоза. При легких и средних формах у пациенток была дисменорея и диспареуния, а при тяжелых формах заболевания наблюдалось также поражение мочеполовых органов и органов ЖКТ. Все юные пациентки подверглись лапароскопическому иссечению поражений без осложнений. В результате, лапароскопическая операция оказалась эффективным способом лечения эндометриоза у всех исследуемых девочек-подростков, они отметили улучшение состояния и исчезновение симптомов, при этом терапия гормональными препаратами у этой группы пациенток оказалась полностью неэффективной (Stavroulis et al., 2006).In one of the works, a study of teenage girls with chronic pelvic pain that cannot be treated was carried out. The girls underwent a laparoscopic operation, as a result of which it was revealed that adolescents have mild, moderate and severe forms of endometriosis. In mild and moderate forms, the patients had dysmenorrhea and dyspareunia, and in severe forms of the disease, damage to the genitourinary organs and gastrointestinal tract was also observed. All young patients underwent laparoscopic excision of the lesions without complications. As a result, laparoscopic surgery proved to be an effective treatment for endometriosis in all of the adolescent girls studied, they noted an improvement in the condition and disappearance of symptoms, while hormonal therapy in this group of patients was completely ineffective (Stavroulis et al., 2006).

При этом терапия эндометриоза у подростков только хирургической операцией не считается высоко эффективной, так как показано, что молодой возраст является фактором риска рецидива эндометриоза после консервативной лапароскопической операции. В связи с этим, после хирургической операции рекомендуется прием препаратов для предотвращения возникновения рецидивов (Dessole, Melis and Angioni, 2012).At the same time, the treatment of endometriosis in adolescents with only surgery is not considered highly effective, since young age has been shown to be a risk factor for recurrence of endometriosis after conservative laparoscopic surgery. In this regard, after a surgical operation, it is recommended to take drugs to prevent relapse (DESSOLE, MELIS and Angioni, 2012).

В частности, в одном из исследований было сообщено о случаях рецидива после эксцизионной операции у подростков. Частота таких рецидивов оказалась 55,6% в течение 1,7 года после операции. Подтверждением рецидива являлось обнаружение с помощью ультразвукового исследования (УЗИ) или симптомов, аналогичных предшествующему случаю заболевания, новых образований в тазовой области. При этом было показано отсутствие рецидивов при послеоперационной терапии агонистом гонадотропин-рилизинг-гормона. Таким образом агонист ГнРГ оказался эффективным средством, предотвращающем случаи рецидива эндометриоза после лапароскопической операции (Yang et al., 2012).In particular, one study reported cases of recurrence after excisional surgery in adolescents. The frequency of such relapses was 55.6% within 1.7 years after surgery. Confirmation of recurrence was the detection by means of ultrasound examination (ultrasound) or symptoms similar to the previous case of the disease, new formations in the pelvic region. At the same time, the absence of relapses was shown during postoperative therapy with a gonadotropin-releasing hormone agonist. Thus, a GnRH agonist was found to be effective in preventing recurrence of endometriosis after laparoscopic surgery (Yang et al., 2012).

Таким образом, на сегодняшний день подростковый эндометриоз следует рассматривать как особую форму данной патологии с ее собственными факторами риска, патофизиологией и с особенностями выраженной клинической картины и прогрессивным течением (Brosens, Gordts and Benagiano, 2013).Thus, today adolescent endometriosis should be considered as a special form of this pathology with its own risk factors, pathophysiology and with the features of a pronounced clinical picture and progressive course (Brosens, Gordts and Benagiano, 2013).

Несмотря на имеющееся уже большинство успешных лапароскопических операций по иссечению очагов эндометриоза, такая хирургическая операция может быть слишком обширной для данной возрастной категории, особенно опасна операция при тяжелой форме эндометриоза в связи с риском повреждения других органов тазовой и брюшной полости (Stavroulis et al., 2006).Despite the majority of successful laparoscopic operations for excision of foci of endometriosis, such a surgical operation may be too extensive for this age group, and surgery for severe endometriosis is especially dangerous due to the risk of damage to other organs of the pelvic and abdominal cavity (Stavroulis et al., 2006 ).

В связи с этим требуется разработка новых малоинвазивных терапевтических методов ювенильного эндометриоза. Изучение механизмов и способов лечения данного заболевания требует разработки адекватной и воспроизводимой модели.In this regard, the development of new minimally invasive therapeutic methods for juvenile endometriosis is required. The study of the mechanisms and methods of treatment of this disease requires the development of an adequate and reproducible model.

Исследование механизмов адгезии, инвазии эндометриальной ткани, ангиогенез в очагах, а также разработку новых терапевтических методов лучше проводить на животных моделях эндометриоза (Grüimmer, 2006). Мышь является привлекательным животным для моделирования эндометриоза благодаря своим небольшим размерам и низкой стоимости, что позволяет создать удачную тест-систему для проверки новых потенциальных методов лечения эндометриоза (Greaves et al., 2014). На данный момент существует большое разнообразие in vivo моделей эндометриоза, полученных на мышах. Эти модели подразделяются на гомологичные и гетерологичные.The study of adhesion mechanisms, invasion of endometrial tissue, angiogenesis in lesions, as well as the development of new therapeutic methods is best done in animal models of endometriosis (Grüimmer, 2006). The mouse is an attractive animal for modeling endometriosis due to its small size and low cost, which makes it possible to create a successful test system for testing new potential treatments for endometriosis (Greaves et al., 2014). Currently, there is a wide variety of in vivo models of endometriosis obtained in mice. These models are divided into homologous and heterologous.

Для гомологичных моделей характерна трансплантация эндометрия таким же или сингенным иммунокомпетентным животным. В связи с тем, что у мышей нет менструации, а как следствие, нет и ретроградной менструации, эндометриоз у них можно индуцировать трансплантацией ткани эндометрия на эктопические участки животного. Причем трансплантируют чаще всего эндометрий вместе со слоем миометрия, в связи с тем, что эти слои сложно разделить у мелких грызунов. Миометрий может повлиять на рост поражений, что не коррелируется с развитием заболевания у человека (Grümmer, 2006). При этом формирующиеся у мыши поражения эндометриоза по морфологии и гистологии сходны с очагами эндометриоза, выявляемые у женщин. С помощью гистологического анализа показано, что поражения у мышей, также, как и пациенток, содержат эндометриальные железы и строму. Через три дня после индукции морфология очагов геморрагическая, а после двух-четырех недель - очаги эндометриоза имеют морфологию кист, заполненных жидкостью и окруженные спайками (Pelch, Sharpe-timms and Nagel, 2012).Homologous models are characterized by transplantation of the endometrium in the same or syngeneic immunocompetent animals. Due to the fact that mice do not menstruate, and as a result, there is no retrograde menstruation, endometriosis can be induced in them by transplantation of endometrial tissue into ectopic areas of the animal. Moreover, most often the endometrium is transplanted along with a layer of myometrium, due to the fact that these layers are difficult to separate in small rodents. The myometrium can influence the growth of lesions, which is not correlated with the development of the disease in humans (Grümmer, 2006). At the same time, the lesions of endometriosis formed in the mouse are similar in morphology and histology to the foci of endometriosis detected in women. Histological analysis showed that lesions in mice, as well as in patients, contain endometrial glands and stroma. Three days after induction, the morphology of the lesions is hemorrhagic, and after two to four weeks, endometriosis lesions have the morphology of cysts filled with fluid and surrounded by adhesions (Pelch, Sharpe-timms and Nagel, 2012).

Более приближенной к человеческой физиологии, а именно имитации ретроградной менструации при создании мышиной модели, является методика, при которой проводят искусственную децидуализацию эндометрия, рассечение рога матки, соскабливание эндометрия со слоя миометрия, суспендирование ткани эндометрия и инъецирование суспензией реципиентных животных. В результате такого варианта модели в мышах формируются поражения, также морфологически и гистологически сходны с поражениями у женщин (Greaves et al., 2014).See more close to human physiology, namely imitation of retrograde menstruation when creating a mouse model, is a technique in which an artificial deciduous deciduation is performed, disinfecting the uterine horn, scraping the endometrium from a layer of myometrium, suspension of the endometrium tissue and injecting of recipient animals. As a result of this version of the model, lesions are formed in mice that are also morphologically and histologically similar to lesions in women (Greaves et al., 2014).

Несмотря на ограничения гомологичных моделей на мышах, связанных с различной физиологий репродуктивной системы мышей и человека, достоинство этих моделей является то, что можно продолжительно исследовать развитие поражений эндометриоза, так как трансплантированный эндометрий не вызывает отторжения. В связи с этим такие модели являются отличными тест-системами для продолжительного исследования действия иммуномодулирующих и противовоспалительных препаратов на эндометриоз (Grümmer, 2006).Despite the limitations of homologous models in mice due to the different physiologies of the mouse and human reproductive systems, the advantage of these models is that the development of endometriosis lesions can be continuously investigated, since the transplanted endometrium does not cause rejection. In this regard, such models are excellent test systems for the long-term study of the effect of immunomodulatory and anti-inflammatory drugs on endometriosis (Grümmer, 2006).

К гетерологичным моделям относятся модели, которые индуцируются ксенотрансплантацией фрагментов эндометрия человека внутрибрюшинно или подкожно иммунодефицитным мышам (Grümmer, 2006). Данные модели необходимы с целью выяснения более точной этиологии заболевания, учитывая особенности эндометриальной ткани человека, и создания методов персонализированной терапии и апробации их на человеческом материале до введения их в клинику.Heterological models include models that are induced by xenotransplantation of fragments of the human endometrium intra -abdominal or subcutaneously immunodeficiency mice (Grümmer, 2006). These models are necessary in order to clarify the more accurate etiology of the disease, taking into account the characteristics of human endometrial tissue, and to create methods of personalized therapy and test them on human material before introducing them into the clinic.

Ограничением данных моделей является то, что для их создания необходимы иммунодефицитные животные, так как в иммунокомпетентных будет происходить отторжение вводимого человеческого материала (Greaves et al., 2014).The restriction of these models is that immunodeficiency animals are necessary for their creation, since in the immunocompetent people will be rejected by the introduced human material (Greaves et al., 2014).

В мировой науке выведено уже много линий иммунодефицитных мышей, при этом для создания ксенографтных моделей популярными являются мыши линии Balb/c Nude и мыши линии Scid. Мыши линии Nude имеют мутацию в гене Foxnl, который участвует в формировании тимуса. Эти мыши бестимусные: у них снижен Т-зависимый ответ на антиген, при этом у них высоко активированные NK-клетки. В связи с этим такая мутация позволяет этим животным не отторгать ксенотрансплантат (Belizario, 2009).In world science, many lines of immunodeficiency mice have already been displayed, while the mice of the BALB/C Nude lines and the mice of the Scid line are popular to create xenographic models. Nude mice have a mutation in the Foxnl gene, which is involved in the formation of the thymus. These mice are demonic: they have a reduced response to the antigen, while they have highly activated NK cells. In this regard, this mutation allows these animals not to reject the xenograft (Belizario, 2009).

Другим штаммом иммунодефицитных мышей являются мыши линии Scid. Scid - это тяжелый комбинированный иммунодефицит. Эти мыши обладают мутацией в Prkdc - ДНК-зависимой протеинкиназы, которая необходима для соединения негомологичных концов двуцепочечной ДНК. В связи с этим происходит нарушение V(D)J рекомбинации (перестройки В - и Т- клеточного рецептора), а также нарушается репарация двуцепочечных разрывов ДНК. У животных, гомозиготных по аллелю scidPrkdc, поражены и В, и Т лимфоциты, что также делает этих мышей привлекательным реципиентом для ксенотрансплантации человеческого материала (Belizário, 2009).Another strain of immunodeficient mice are mice of the Scid line. Scid is severe combined immunodeficiency. These mice have a mutation in Prkdc, a DNA-dependent protein kinase that is required to connect the non-homologous ends of double-stranded DNA. In this regard, there is a violation of V (D) J recombination (rearrangement of the B - and T - cell receptor), and the repair of double-stranded DNA breaks is also disturbed. In animals homozygous for the scid Prkdc allele, both B and T lymphocytes are affected, which also makes these mice an attractive recipient for xenotransplantation of human material (Belizário, 2009).

Несмотря на привлекательность идеи создания ксенографтной модели на основе иммунодефицитных животных для изучения развития тканей человека и разработки таргетной терапии, данные модели также имеют свое ограничение. Это ограничение связано временными рамками исследования. В большинстве случаев культивирование эндометрия человека в иммунодефицитных мышах, при этом ткань должна сохраниться и остаться неповрежденной, не должно превышать 4 недель (Grümmer, 2006).Despite the attractiveness of the idea of creating a xenograft model based on immunodeficient animals for studying the development of human tissues and developing targeted therapies, these models also have their limitations. This limitation is due to the time frame of the study. In most cases, culture of human endometrium in immunodeficient mice, while the tissue must be preserved and intact, should not exceed 4 weeks (Grümmer, 2006).

Технической задачей изобретения является создание адекватной воспроизводимой модели ювенильного эндометриоза. Техническим результатом изобретения является последовательно действий приводящая к формированию ювенильного эндометриоза у лабораторных животных.The technical objective of the invention is to create an adequate reproducible model of juvenile endometriosis. The technical result of the invention is a sequence of actions leading to the formation of juvenile endometriosis in laboratory animals.

Для решения данной проблемы предложен способ моделирования ювенильного эндометриоза с использованием ксенографтной модели характеризующийся тем, что в работе используют самок мыши линии Balb/c (nu/nu) весом 18-20 г., которым пришивают к брюшине со стороны брюшной полости фрагмент очага эндометриоза размером 2x2 мм, полученный от женщин раннего репродуктивного периода, после операции животному вводят подкожно 3 раза в неделю по 100 нг 17-бета эстрадиол, разведенный в касторовом масле, культивирование очага эндометриоза in vivo продолжают в течение двух недель, после чего модель пригодна для исследования методов лечения ювенильного эндометриоза.To solve this problem, a method for modeling juvenile endometriosis using a xenograft model is proposed, characterized by the use of female mice of the Balb/c (nu/nu) line weighing 18-20 g. 2x2 mm, obtained from women of the early reproductive period, after surgery, the animal is administered subcutaneously 3 times a week at 100 ng 17-Beta estradiol, diluted in castor oil, the cultivation of the focus of endometriosis in vivo continues for two weeks, after which the model is suitable for researching methods treatment of juvenile endometriosis.

Изобретение осуществляется следующим образом.The invention is carried out as follows.

Пример 1. Моделирование эндометриозаExample 1 Modeling Endometriosis

Забор ткани проводят в стерильных условиях. Хирургические манипуляции с животными проводят в ламинарных боксах, предназначенных для работы с животными, под ламинарным потоком стерильного воздуха.Tissue sampling is carried out under sterile conditions. Surgical manipulations with animals are carried out in laminar boxes designed for working with animals under a laminar flow of sterile air.

В работе используют самок мыши линии Balb/c (nu/nu) весом 18-20 г. Животные содержатся в отдельном чистом помещении в индивидуально вентилируемых клетках с регулируемым микроклиматом (влажность воздуха 50-60%, температура 23 С) (AWTech, Италия). Животные имеют свободный доступ к воде и еде. Перед использованием клетки, вода и корм стерилизуются. В ходе экспериментальных работ животные подвергаются ежедневному осмотру.Balb/c (nu/nu) female mice weighing 18-20 g are used in the work. Animals are kept in a separate clean room in individually ventilated cages with a controlled microclimate (air humidity 50-60%, temperature 23 C) (AWTech, Italy) . Animals have free access to water and food. Cages, water and food are sterilized before use. During the experimental work, the animals are subjected to daily inspection.

Очаги эндометриоза женщин раннего репродуктивного возраста, полученные в результате плановых хирургических операций, помещают в холодную стерильную полную питательную среду DMEM / F-12, содержащую 50000 ед. пенициллина/ 50000 ед. стрептомицина.Foci of endometriosis in women of early reproductive age, obtained as a result of planned surgical operations, are placed in a cold sterile complete nutrient medium DMEM / F-12 containing 50,000 units. penicillin / 50,000 units. streptomycin.

Из операционной очаги в течение часа доставляют в лабораторию, где будет проводиться их ксенотрансплантация в иммунодефицитных бестимусных мышей линии Balb/c Nude. Очаги перемещают со средой в стерильные чашки Петри и измельчают до фрагментов размером 2×2 мм.From the operating room, the foci are delivered to the laboratory for an hour, where their xenotransplantation will be carried out in immunodeficiency demonic mice of the BALB/C Nude line. The foci are moved with the medium in Petri sterile cups and crushed to fragments of 2 × 2 mm in size.

Мышь анестезируют путем введения раствора золетила с концентрацией 33,3 мг/мл (Virbac, Франция) - 40 мкл раствора на 20 г массы животного. Мышь располагают на операционном столике вентральной стороной вверх. Делают продольный разрез кожи и брюшины длиной 2 см по средней линии ниже грудной клетки.The mouse is anesthetized by injecting a solution of Zoletil with a concentration of 33.3 mg/ml (Virbac, France) - 40 μl of solution per 20 g of animal weight. The mouse is placed on the operating table with the ventral side up. Make a longitudinal incision of the skin and peritoneum 2 cm long in the midline below the chest.

Пришивают к брюшине со стороны брюшной полости фрагмент очага размером 2×2 мм и зашивают животное. После операции животному вводят подкожно 17-бета эстрадиол, разведенный в касторовом масле. Эстрадиол вводят 3 раза в неделю по 100 нг.A fragment of a focus of 2 × 2 mm in size and sew the animal to the peritoneum from the abdominal side. After the operation, the animal is injected subcutaneously with 17-beta estradiol diluted in castor oil. Estradiol is administered 3 times a week at 100 ng.

Культивирование ткани in vivo продолжается в течение двух недель. Затем мышь эвтанизируют передозировкой наркоза, вскрывают и забирают очаг эндометриоза для дальнейшего анализа.Tissue culture in vivo continues for two weeks. The mouse is then euthanized by an overdose of anesthesia, opened and the endometriotic lesion is taken away for further analysis.

Пример 2. Эффективность и воспроизводимость ксенографтной модели ювенильного эндометриозаExample 2 Efficacy and Reproducibility of the Xenograft Model of Juvenile Endometriosis

После двухнедельного культивирование очага эндометриоза in vivo на вскрытии обнаруживался неповрежденный пришитый фрагмент очага. Успешность трансплантации подтверждалась васкуляризацией очага в 80% случаев трансплантации: при визуальном осмотре к месту фиксации очага на брюшине тянулись проросшие сосуды. Таким образом, ксенографт не отторгался, а приживался и васкуляризировался.After a two -week cultivation of the focus of endometriosis in vivo, an intact sewn fragment of the hearth was found at the autopsy. The success of transplantation was confirmed by the vascularization of the focus in 80% of cases of transplantation: during visual examination, sprouted vessels stretched to the place of fixation of the focus on the peritoneum. Thus, the xenograft was not rejected, but took root and became vascularized.

Для верификации состава ткани и ее сохранности после двухнедельного культивирования in vivo проводился морфометрический анализ. Обзорный гистологический анализ подтвердил, что очаг состоит из живых клеток с сохраненной структурой и хорошо окрашенными ядрами.Morphometric analysis was performed to verify the composition of the tissue and its preservation after two weeks of in vivo cultivation. A survey histological analysis confirmed that the focus consists of living cells with a preserved structure and well-stained nuclei.

Внутри пришитых очагов обнаружены стромальные и эпителиальные клетки: соединительная ткань, кровеносные сосуды, железы, гладкие миоциты. Плотность сосудов внутри очага по данным морфометрического анализа составила 30%. Гладкомышечная ткань встречалась лишь в тех очагах, которые исходно были удалены лапраскопически со стенки кишки пациента и составила 40% по данным морфометрии.Stromal and epithelial cells were found inside the sutured lesions: connective tissue, blood vessels, glands, smooth myocytes. The density of vessels inside the focus according to morphometric analysis was 30%. Smooth muscle tissue was found only in those foci that were initially removed laparoscopically from the patient's intestinal wall and amounted to 40% according to morphometry.

Для проверки воспроизводимости нашей модели были проведены повторные ксенотрансплантации с хроническим введением эстрадиола (n=30). Были получены идентичные результаты.To test the reproducibility of our model, repeated xenotransplantations with chronic administration of estradiol (n=30) were performed. Identical results were obtained.

Данная модель является адекватной и легко-воспроизводимой in vivo моделью ювенильного эндометриоза, аналогов которой ранее не было предложено в литературе.This model is an adequate and easily reproducible in vivo model of juvenile endometriosis, analogues of which have not been previously proposed in the literature.

Список литературыBibliography

1. Belizário, J. Е. (2009) 'Immunodeficient Mouse Models: An Overview', pp. 79-85.1. Belizário, J. E. (2009) 'Immunodeficient Mouse Models: An Overview', pp. 79-85.

2. Brosens, I., Gordts, S. and Benagiano, G. (2013) 'Endometriosis in adolescents is a hidden, progressive and severe disease that deserves attention, not just compassion', 28(8), pp.2026-2031. doi: 10.1093/humrep/det243.2. Brosens, I., Gordts, S. and Benagiano, G. (2013) 'Endometriosis in adolescents is a hidden, progressive and severe disease that deserves attention, not just compassion', 28(8), pp.2026-2031 . doi: 10.1093/humrep/det243.

3. Chapron, C. et al. (2019) 'Rethinking mechanisms, diagnosis and management of endometriosis', Nature Reviews Endocrinology. Springer US, 15(11), pp.666-682. doi: 10.1038/s41574-019-0245-z.3. Chapron, C. et al. (2019) 'Rethinking mechanisms, diagnosis and management of endometriosis', Nature Reviews Endocrinology. Springer US, 15(11), pp.666-682. doi: 10.1038/s41574-019-0245-z.

4. Dekker, J. et al. (2021) 'Neonatal Uterine Bleedings: An Ignored Sign but a Possible Cause of Early-Onset Endometriosis - A Systematic Review', pp.6-16. doi: 10.1159/000512663.4. Dekker, J. et al. (2021) 'Neonatal Uterine Bleedings: An Ignored Sign but a Possible Cause of Early-Onset Endometriosis - A Systematic Review', pp.6-16. doi: 10.1159/000512663.

5. Dessole, M., Melis, G.B. and Angioni, S. (2012) 'Endometriosis in Adolescence', 2012, pp.4-7. doi: 10.1155/2012/869191.5. Dessole, M., Melis, G.B. and Angioni, S. (2012) 'Endometriosis in Adolescence', 2012, pp.4-7. doi: 10.1155/2012/869191.

6. Greaves, E. et al. (2014) 'A Novel Mouse Model of Endometriosis Mimics Human Phenotype and Reveals Insights into the In fl ammatory Contribution of Shed Endometrium', 184(7), pp.1-10. doi: 10.1016/j.ajpath.2014.03.011.6. Greaves, E. et al. (2014) 'A Novel Mouse Model of Endometriosis Mimics Human Phenotype and Reveals Insights into the In fl ammatory Contribution of Shed Endometrium', 184(7), pp.1-10. doi: 10.1016/j.ajpath.2014.03.011.

7. Grümmer, R. (2006) 'Animal models in endometriosis research', 12(5), pp.641-649. doi: 10.1093/humupd/dml026.7. Grümmer, R. (2006) 'Animal models in endometriosis research', 12(5), pp.641-649. doi: 10.1093/humupd/dml026.

8. Lin, Y. et al. (2018) 'Chronic Niche Inflammation in Endometriosis-Associated Infertility: Current Understanding and Future Therapeutic Strategies', pp.1-33. doi: 10.3390/ijmsl9082385.8 Lin, Y. et al. (2018) 'Chronic Niche Inflammation in Endometriosis-Associated Infertility: Current Understanding and Future Therapeutic Strategies', pp.1-33. doi: 10.3390/ijmsl9082385.

9. Matalliotakis, M. et al. (2017) 'Endometriosis in adolescents and young girls: Report a series of 85 cases', Journal of Pediatric and Adolescent Gynecology. Elsevier Inc. doi: 10.1016/j.jpag.2017.05.007.9. Matalliotakis, M. et al. (2017) 'Endometriosis in adolescents and young girls: Report a series of 85 cases', Journal of Pediatric and Adolescent Gynecology. Elsevier Inc. doi: 10.1016/j.jpag.2017.05.007.

10. Pelch, K.E., Sharpe-timms, K.L. and Nagel, S. C. (2012) 'Mouse Model of Surgically-induced Endometriosis by Auto-transplantation of Uterine Tissue', (January), pp.1-8. doi: 10.3791/3396.10. Pelch, K.E., Sharpe-timms, K.L. and Nagel, S. C. (2012) 'Mouse Model of Surgically-induced Endometriosis by Auto-transplantation of Uterine Tissue', (January), pp.1-8. doi: 10.3791/3396.

11. Stavroulis, A. I. et al. (2006) 'Laparoscopic treatment of endometriosis in teenagers', 125, pp.248-250. doi: 10.1016/j.ejogrb.2005.08.024.11. Stavroulis, A. I. et al. (2006) 'Laparoscopic treatment of endometriosis in teenagers', 125, pp.248-250. doi: 10.1016/j.ejogrb.2005.08.024.

12. Yang, Y. et al. (2012) 'Original Study Adolescent Endometriosis in China: A Retrospective Analysis of 63 Cases', Journal of Pediatric and Adolescent Gynecology. Elsevier Inc., 25(5), pp.295-299. doi: 10.1016/j.jpag.2012.03.002.12. Yang, Y. et al. (2012) 'Original Study of Adolescent Endometriosis in China: A Retrospective Analysis of 63 Cases', Journal of Pediatric and Adolescent Gynecology. Elsevier Inc., 25(5), pp. 295-299. doi: 10.1016/j.jpag.2012.03.002.

13. Yeung Jr, P., Gupta, S. and Gieg, S. (2017) 'Endometriosis in Adolescents: A Systematic Review', (June), doi: 10.5301/je.5000264.13. Yeung Jr, P., Gupta, S. and Gieg, S. (2017) 'Endometriosis in Adolescents: A Systematic Review', (June), doi: 10.5301/je.5000264.

Claims (1)

Способ моделирования ювенильного эндометриоза с использованием ксенографтной модели, характеризующийся тем, что в работе используют гомозиготных самок мыши линии Balb/c-nude весом 18-20 г, которым пришивают к брюшине со стороны брюшной полости фрагмент очага эндометриоза размером 2×2 мм, полученный от женщин раннего репродуктивного периода, после операции животному вводят подкожно 3 раза в неделю по 100 нг 17-бета эстрадиол, разведенный в касторовом масле, культивирование очага эндометриоза in vivo продолжают в течение двух недель, после чего модель пригодна для исследования методов лечения ювенильного эндометриоза.A method of modeling juvenile endometriosis using a xenographer model, characterized by the fact that the work of the BALB/C-Nude mouse is used in the work of 18-20 g, which is sewn to the peritoneum of the abdominal cavity fragment of the focus of endometriosis in size 2 × 2 mm, obtained from women of the early reproductive period, after surgery, the animal is injected subcutaneously 3 times a week with 100 ng of 17-beta estradiol diluted in castor oil, the cultivation of the focus of endometriosis in vivo is continued for two weeks, after which the model is suitable for studying methods of treating juvenile endometriosis.
RU2022111083A 2022-04-22 Method for modeling juvenile endometriosis using a xenograft model RU2789591C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2789591C1 true RU2789591C1 (en) 2023-02-06

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466753C1 (en) * 2011-06-03 2012-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный медико-стоматологический университет" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации Method for anaesthetisation in rats at staged experiment in simulated endometriosis
RU2533739C2 (en) * 2012-07-11 2014-11-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии им. Д.О. Отта" Северо-Западного отделения Российской академии медицинских наук Method for simulating chronic inflammatory diseases of female genital organs experimentally

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466753C1 (en) * 2011-06-03 2012-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный медико-стоматологический университет" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации Method for anaesthetisation in rats at staged experiment in simulated endometriosis
RU2533739C2 (en) * 2012-07-11 2014-11-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии им. Д.О. Отта" Северо-Западного отделения Российской академии медицинских наук Method for simulating chronic inflammatory diseases of female genital organs experimentally

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЯРМОЛИНСКАЯ М.И. и др. НАРУЖНЫЙ ГЕНИТАЛЬНЫЙ ЭНДОМЕТРИОЗ В ЮВЕНИЛЬНОМ ПЕРИОДЕ / Журнал акушерства и женских болезней. 2007, т. LVI, вып.3, стр. 56-64. LIAKOPOULOU M.-K. et al. Medical and Behavioral Aspects of Adolescent Endometriosis: A Review of the Literature / Children, 2022, 9, 384, 11 pages. NASCIMENTO C.A. et al. Effect of 17b-estradiol in hypercholesterolemic rabbits with severe endothelial dysfunction / Am J Physiol, 1999; 276(5), pages H1788-H1794. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Meldrum et al. Evolution of a highly successful in vitro fertilization-embryo transfer program
Leung et al. Serum supplement in human in vitro fertilization and embryo development
Wei et al. Modified uterine allotransplantation and immunosuppression procedure in the sheep model
Beckmann et al. Operative techniques and complications of extraction and transplantation of ovarian tissue: the Erlangen experience
DeNardo et al. Ovarian remnant syndrome: revascularization of free-floating ovarian tissue in the feline abdominal cavity
Jensen et al. A potential role for colony-stimulating factor 1 in the genesis of the early endometriotic lesion
RU2789591C1 (en) Method for modeling juvenile endometriosis using a xenograft model
ES2268765T3 (en) TREATMENT AND INFERTILITY DIAGNOSIS USING TGFBETA OR ACTIVINA.
Kazez et al. A model of hypoxia-induced necrotizing enterocolitis: the role of distension
Leethongdee DEVELOPMENT OF TRANS-CERVICAL ARTIFICIAL INSEMINATION IN SHEEP WITH SPECIAL REFERENCE TO ANATOMY OF CERVIX.
Pau et al. Surgery on cervical folds for transcervical intrauterine artificial insemination with frozen-thawed semen enhances pregnancy rates in the sheep
AU735644B2 (en) Endometriosis mouse model
Kondo et al. Effect of anti-TNF-α on peritoneal endometrial implants of rats
Zhang et al. Uterus allo-transplantation in a Swine model: long-term graft survival and reproductive function
Sukhotnik et al. Beneficial Effects of Oral Insulin on Intestinal Recovery Following Ischemia-Reperfusion Injury in Rat1
RU2714949C2 (en) Method for simulating local circumscribed peritonitis in rats
Siqueira et al. Treatment of endometriosis with local acetylsalicylic acid injection: experimental study in rabbits
Khmil et al. Evaluation of the effectiveness of a proposed approach to treat infertility against the background of uterine leiomyoma, which includes treatment with a releasing hormone agonist, hysteroresectoscopy or conservative myomectomy, and pre-pregnancy treatment
Kurjak et al. In vitro fertilization and embryo transfer
Tripathy The Fallopian Tubes
Al-Yasery et al. Effect of orchidectomized rabbits on the ampulla ductus: anatomical and histomorphometric study.
Niżański Can we use reproductive biotechniques in cats like it is used in dogs?
US20060107338A1 (en) Hepatic cirrhosis model animal and method of constructing the same
Kurniawati et al. The tissue structure in the remodeling phase of a vesicovaginal fistula between the use of freeze-dried amnion and primary suturing in rabbit
Martin Ovarian Transplantation in Lower Animals and Women