مقالة منهجية

إرقاء الجرح البزلي وإعداد العينات لتحليل المجهر الإلكتروني واسع النطاق

1K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/66479

⸱

مايو 24, 2024

 ,  , 
1Department of Physiology and Cell Biology, University of Arkansas for Medical Sciences

في هذه المقالة

ملخص

يتم تقديم إجراء الجرح البزل لتشكيل الجلطة المرقئة هنا. الجلطات المشكلة كبيرة وقطرها مئات الميكرون. ومن ثم ، فإن طرق التصوير الحجمي مناسبة. نقترح الفحص المجهري الإلكتروني للإرسال على نطاق واسع كنهج عالي الدقة متاح للكثيرين وتفصيل بروتوكول تحضيري.

الملخص

الإرقاء ، عملية التحكم الفسيولوجي الطبيعي لتلف الأوعية الدموية ، أمر أساسي لحياة الإنسان. نعاني جميعا من جروح طفيفة وجروح ثقب من وقت لآخر. في الإرقاء ، يؤدي تراكم الصفائح الدموية ذاتية الحد إلى تكوين جلطة منظم يأتي فيها توقف النزيف من تغطية الثقب من الخارج. يمكن أن يؤدي التوصيف التفصيلي لهذا الهيكل إلى التمييز بين الإرقاء والتخثر ، وهي حالة من التراكم المفرط للصفائح الدموية مما يؤدي إلى تخثر انسدادي. يتم تقديم نهج قائم على التصوير لهيكل الجلطة الجرحية الثقب هنا يعتمد على قدرة المجهر الإلكتروني الرقيق على تصور الجزء الداخلي من الجلطات المرقئة. الخطوة الأساسية في أي بروتوكول تجريبي قائم على التصوير هي إعداد العينة بشكل جيد. يوفر البروتوكول إجراءات مفصلة لإعداد الجروح الثقبية والجلطات الغنية بالصفائح الدموية في الفئران للفحص المجهري الإلكتروني اللاحق. يتم إعطاء إجراء مفصل للتثبيت في الموقع لجلطة الجرح المكونة ومعالجتها اللاحقة للتلوين والتضمين للفحص المجهري الإلكتروني. يتم تقديم المجهر الإلكتروني كتقنية تصوير نهائية نظرا لقدرته ، عند دمجه مع التقسيم المتسلسل ، على تصور تفاصيل الجلطة الداخلية بدقة عالية. كطريقة تصوير ، يعطي المجهر الإلكتروني أخذ عينات غير متحيزة ومخرجات تجريبية تمتد من نانومتر إلى ملليمترات في 2 أو 3 أبعاد. تم الاستشهاد ببرنامج المجهر الإلكتروني المجاني المناسب الذي سيدعم الفحص المجهري الإلكتروني واسع النطاق حيث يمكن مزج مئات الإطارات لإعطاء تصوير بمقياس نانومتر للمقاطع العرضية للجلطة الجرحية الثقب بالكامل. وبالتالي ، يمكن وضع أي منطقة فرعية من ملف الصورة بسهولة في سياق المقطع العرضي الكامل.

المقدمة

يعد تكوين جلطة الجرح الثقب الذي يؤدي إلى توقف النزيف أحد أهم الأحداث في الحياة1. ومع ذلك ، على الرغم من هذه الضرورة ، فإن معرفة ما يحدث هيكليا أثناء تكوين الجلطة ، سواء كان ذلك في الوريد أو الشريان أو حدث تصلب الشرايين أو جلطة انسدادية ، كانت محدودة بالدقة وعمق التصوير. الفحص المجهري الضوئي التقليدي محدود في العمق عند مقارنته بخثرة الجرح المكتملة التكوين ، 200 إلى 300 ميكرومتر في Z1 ، وفي مستوى الدقة عند مقارنتها بحجم عضيات الصفائح الدموية وتباعدها ، غالبا أقل من 30 نانومتر2. يمكن أن ينتج عن الفحص المجهري الضوئي ثنائي الفوتون العمق المطلوب للتصوير ولكنه لا يحسن الدقة بشكل كبير. لا تزال أحدث التطورات في الفحص المجهري الضوئي ، على سبيل المثال ، تقنيات الدقة الفائقة ، محدودة الدقة ، من الناحية العملية ~ 20 نانومتر في XY وضعف ذلك في Z ، والعمق محدود ، ليس أكثر من المجهر الضوئي التقليدي. علاوة على ذلك ، يعتمد الفحص المجهري الضوئي فائق الدقة ، مثل الكثير من الفحص المجهري الضوئي البحثي ، على الفحص المجهري الفلوري ، وهي تقنية متحيزة بطبيعتها لمجموعة صغيرة من البروتينات المرشحة التي توجد لها أجسام مضادة جيدة أو تركيبات جيدة3. في الختام ، يمكن للفحص المجهري الإلكتروني الماسح التقليدي ، على الأكثر ، تصور سطح الجلطة الغنية بالصفائح الدموية.

للتغلب على هذه القيود التقنية لتوصيف بنية الجلطة ، كان لدينا ثلاثة أهداف. أولا ، ينتج بشكل متكرر جرحا محددا في وريد أو شريان الفأر يمكن بعد ذلك تثبيته بسهولة في الموقع عن طريق التثبيت الكيميائي. ثانيا ، قم بتطبيق إجراء تحضيري يؤكد على الحفاظ على الغشاء ، وهو هدف يتفق مع هدف تحديد موضع الصفائح الدموية الفردية داخل الجلطة المكونة. ثالثا ، استخدم تقنية تصور غير متحيزة يمكن ، في صورة واحدة ، تحجيمها بين مقياس نانومتر إلى مقياس قريب من المليمتر.

تم اختيار الفحص المجهري الإلكتروني واسع النطاق كتقنية تصور نهائية رئيسية لسبب واحد مهم: في التصوير بالمجهر الإلكتروني ، يرى المرء مجموعة واسعة من الميزات داخل الخلية التي تحدد عضياتها وميزاتها داخل العضيات. يمكن التعرف على الأشياء الصغيرة مثل الريبوسومات. يظهر هذا النطاق من الميزات لأن بقع المعادن الثقيلة الكثيفة الإلكترون واليورانيل والرصاص والأوزميوم ، والتي تستخدم في المجهر الإلكتروني لإنتاج تباين يرتبط بمجموعة واسعة من الجزيئات. في صورة المجهر الإلكتروني ، يرى المرء الكثير مما هو موجود ، بينما مع أساليب التألق المناعي وعلامات البروتين ، يرى المرء فقط ما يضيء. هذا يعني ، على سبيل المثال ، مواقع المستضد الموجودة في نوع بروتين فردي معين. في حالة الجزيء الموسوم ، غالبا ما يكون بروتينا ، فهو الموقع (المواقع) التي يوجد بها هذا البروتين. جميع الجزيئات الأخرى مظلمة وغير مضاءة. ومع ذلك ، هل هذا الاختيار من المجهر الإلكتروني عملي؟ يبلغ حجم جلطة الجرح البزل 300 × 500 ميكرومتر ، وبحجم بكسل 3 نانومتر ، أي صورة 100,000 × 167,000 بكسل. تحتوي كاميرا المجهر الإلكتروني عالية الجودة على 4000 × 4000 بكسل. هذا يعني أنه يجب خياطة / مزج ما يقرب من 1000 إطار لإعطاء صورة واحدة. هذا هو الاحتمال الذي كان موجودا في معظم المجاهر الإلكترونية المصنعة في السنوات ال 15 الماضية. مرحلة المجهر محوسبة ، ويمكن خياطة الصور مع جهاز كمبيوتر. وهذا هو الأساس المنطقي الذي أدى إلى خيارات تقوم عليها صياغة البروتوكول المقدم.

بشكل قاطع ، نقدم أدناه سلسلة من الخطوات التي تعطي جرحا قابلا للتكرار في الوريد أو الشريان للفئران والذي بعد ذلك ، باتباع خطوات التثبيت في الموقع وخطوات التضمين اللاحقة ، يمكن تصوره عن طريق الفحص المجهري الإلكتروني للنقل على نطاق واسع على مقياس نانومتر وفي الصورة المخيطة التي يتم تصورها بمقياس قريب من مم ، مقياس الفعلي في الموقع جلطة ثابتة. قابلية التوسع من هذا النوع مطلوبة لفهم تكوين الجلطة كمشكلة في أمراض الدم / الصحة وكنظام بيولوجي تنموي تكون فيه الصفائح الدموية هي نوع الخلايا الرئيسي. تقدم هذه التطورات ميزة رئيسية للفحص المجهري الإلكتروني ، وهي أن المرء يرى ما هو موجود ، وليس فقط ما يضيء. للحصول على بروتوكول مفصل حول تحضير العينات للفحص المجهري الإلكتروني لمسح الوجه التسلسلي (SBF-SEM) ، يتم توجيه القارئ إلى مقال حديث بقلم Joshi et al.4.

البروتوكول

تمت مراجعة التجارب والموافقة عليها من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدامه (IACUC) في جامعة أركنساس للعلوم الطبية. هنا ، تم استخدام الفئران من الذكور والإناث C57BL / 6 من النوع البري من 8 إلى 12 أسبوعا. هذه الفئران هي شباب يعانون من تراكم قليل من الدهون. تنطبق نفس الإجراءات على طفرات الفئران لمختلف البروتينات المهمة للإرقاء ، مثل عامل فون ويلبراند أو البروتين السكري الصفائح الدموية السادس (GPVI) 5،6. يتم عرض جميع المعدات والأدوات الجراحية والكواشف والمواد الأخرى المستخدمة في الشكل 1 ومدرجة في جدول المواد.

1. جرح ثقب الشريان الفخذي / الوريد الوداجي1،7

  1. تخدير الفأر
    1. ضع الماوس في حجرة الحث وقم بتحويل مبخر الأيزوفلوران إلى إعداد معدل تدفق مرتفع (500 مل / دقيقة ، 3٪ إيزوفلوران). يتم اختيار الأيزوفلوران لأنه له تأثير ضئيل على قطر الأوعية الدموية.
      تنبيه: يمكن أن يسبب التعرض طويل الأمد للأيزوفلوران آثارا صحية ضارة. يمكن أن يؤدي استخدام مبخر منخفض التدفق وعبوات التقاط غاز التخدير والتهوية الجيدة للغرفة إلى تقليل التعرض بشكل كبير.
    2. عندما يظهر الماوس نائما، اضغط على أحد أصابع الماوس لمعرفة ما إذا كان الماوس يتفاعل أم لا. إذا كان الأمر كذلك ، فضع الماوس مرة أخرى في غرفة الحث لبضع دقائق ثم حاول اختبار القرص مرة أخرى. إذا لم يتفاعل الماوس ، ضعه في وضع ضعيف على لوحة التسخين (مغطاة مسبقا بورق الألمنيوم).
    3. اقلب المرذاذ إلى معدل تدفق منخفض (100 مل / دقيقة ، 1.75٪ إيزوفلوران). ضع أنف الفأر في مخروط الأنف. مد كل طرف وشريط لاصق لأسفل بقطع صغيرة من الشريط اللاصق.
    4. أدخل مسبار درجة حرارة المستقيم واضبط درجة الحرارة على 37 درجة مئوية على وحدة التحكم في درجة الحرارة. قم بلصق سلك مسبار درجة الحرارة لمنع سحب المسبار عن طريق الخطأ.
  2. شق الفأر
    1. باستخدام المقص ، احلق رقبة الفأر وصدره (للوريد الوداجي) أو الساق اليمنى الداخلية (للشريان الفخذي). امسح قصاصات الفراء بقطعة كحول. إذا لزم الأمر ، انتقل إلى المنطقة مرة أخرى باستخدام المقص لإزالة أي فرو متبقي.
    2. امسح المنطقة مرة أخرى بقطعة كحول طازجة لإزالة جميع القصاصات. من المهم جدا أن تكون المنطقة نظيفة قدر الإمكان. تأكد من مستوى التخدير الجراحي عن طريق قرص إصبع القدم.
    3. باستخدام المقص والملقط غير الحاد ، ارفع الجلد واقطعه على الوريد الوداجي الأيمن. اقطع نافذة مستديرة في الجلد كبيرة بما يكفي لكشف الوريد الوداجي وبعض الأنسجة المحيطة.
  3. تنظيف الوريد الوداجي (تنطبق نفس المبادئ على الشريان الفخذي)
    1. باستخدام تقنية التشريح الحاد ، ادفع برفق الغدد الدهنية والليمفاوية وكذلك الأنسجة الضامة.
      ملاحظة: يتم إجراء بعض التنظيف العام حول الوعاء في هذه الخطوة ؛ ومع ذلك ، سيتم إجراء تنظيف دقيق وشامل تحت المجهر بعد تثبيت الوريد الوداجي في بارافورمالدهيد لمدة 24 ساعة.
    2. املأ حقنة سعة 20 مل بمحلول ملحي عادي دافئ إلى 37 درجة مئوية. قم بتحميل المحقنة في مضخة التسريب بالحقنة. قم بتوصيل إبرة الفراشة 27G والأنابيب المرتبطة بها بالمحقنة.
    3. اضبط مضخة الحقنة على معدل تدفق يبلغ 0.5 مل / دقيقة. سيغسل التيار اللطيف من المحلول الملحي الدم من الوريد / الشريان المثقوب. ضع تيار المحلول الملحي على بعد بضعة مم على جانب موقع البزل ، وليس فوقه مباشرة.
  4. ثقب الوريد الوداجي / الشريان الفخذي
    1. ابدأ المؤقت. احصل على إبرة تحت الجلد 30G (قطرها الاسمي 300 ميكرومتر) للوريد الوداجي وإبرة تحت الجلد 33G (قطر 200 ميكرومتر) للشريان الفخذي. لا يمنح استخدام إبرة أصغر سوى وقت نزيف أطول قليلا للحالة الشريانية ذات الضغط العالي.
    2. اقلب الشطبة متجها لأعلى. ضع الإبرة بزاوية 25 درجة فوق الوريد الوداجي / الشريان الفخذي. لاحظ الوقت.
    3. ثقب الوعاء بسرعة ، مع التأكد من ثقب الجزء العلوي من الوعاء فقط. احرص على عدم ثقب قاع الوعاء أيضا. لاحظ الوقت الذي يتوقف فيه النزيف تماما.
    4. انتظر القدر المناسب من الوقت للحصول على تكوين الجلطة (الشكل 2 أ) قبل البدء في تثبيت التروية (أي إما 1 أو 5 أو 10 أو 20 دقيقة للحصول على مراحل مختلفة من تطور الجلطة). القتل الرحيم للحيوان عن طريق القتل الرحيم أو اتباع الإرشادات المؤسسية المحلية للقتل الرحيم.
  5. إجراء تثبيت نضح عبر القلب
    1. قم بإعداد المضخة التمعجية قبل بدء الجراحة. ضع أنبوبين مخروطيين سعة 50 مل في رف أنبوب الاختبار. املأ أنبوبا واحدا بمحلول مثبت بارافورمالديهايد بنسبة 4٪ محضر في محلول عازلة كاكوديلات الصوديوم (0.2 مولار من كاكوديلات الصوديوم ، 0.15 مولار كلوريد الصوديوم عند درجة الحموضة 7.4) لدراسات البزل الوداجي واملأ الأنبوب الآخر بمحلول عازلة كاكوديلات الصوديوم.
      ملاحظة: الشروط المفصلة هنا كافية لحالة الضغط المنخفض للوداجي ثم يتم تعديلها لحالة الضغط العالي للشريان. بالنسبة لدراسات نظام الضغط العالي مع الشرايين ، أي الشريان الفخذي ، يتم استكمال مثبت بارافورمالدهيد ب 0.1٪ جلوتارالديهايد ، ويتم الجمع بين تثبيت التنقيط الخارجي مع تثبيت التروية.
    2. ضع طرف امتصاص أنبوب المضخة في الأنبوب الذي يحتوي على محلول العازلة. قم بتوصيل إبرة فراشة 27G مع الأنابيب المرتبطة بها بنهاية إخراج أنبوب المضخة وضع الإبرة في دورق نظيف.
    3. اضبط المضخة التمعجية على معدل تدفق 10 مل / دقيقة. قم بتشغيل مضخة التروية.
    4. عندما يبدأ محلول العازلة في التدفق من الإبرة إلى الدورق ، قم بإيقاف تشغيل المضخة. يتم الآن تحضير الأنبوب والإبرة للتروية عبر القلب.
    5. قم بتعريض تجويف الصدر عن طريق عمل قطع خط الوسط في الجلد من أعلى القص إلى بضعة ملليمترات بعد الجزء السفلي من القص باستخدام مقص تشريح وملقط حاد. قم بعمل شقوق عرضية على طول قاعدة القفص الصدري ، بدءا من خط الوسط وقطع من الإنسي إلى الجانبي على كل جانب.
    6. مباشرة قبل البدء في نضح القلب ، افتح القفص الصدري بسرعة وعكس كل جانب لكشف القلب.
    7. قم بتشغيل المضخة التمعجية. ضع طرف إبرة الفراشة 27G في قاعدة البطين الأيسر.
    8. أثناء إمساك الإبرة بإحكام في البطين الأيسر ، قم بقطع شق في الأذن اليمنى باستخدام مقص تشريح حاد للسماح بتدفق الدم والسائل النضحي. لاحظ الوقت على المؤقت.
    9. قم بتفريغ محلول عازل لمدة 3 دقائق لطرد الدم من الدورة الدموية. بينما لا تزال تمسك الإبرة بإحكام في البطين الأيسر ، قم بإيقاف تشغيل المضخة التمعجية وحرك طرف امتصاص أنبوب المضخة التمعجية إلى أنبوب 50 مل الذي يحتوي على محلول التثبيت.
    10. لاحظ الوقت على المؤقت. قم بتشغيل المضخة التمعجية مرة أخرى وقم بتسخينها بالمحلول المثبت لمدة 7 دقائق. قم بإيقاف تشغيل المضخة التمعجية.
    11. أخرج الإبرة من البطين الأيسر وضعها في دورق نفايات. ضع طرف امتصاص أنبوب المضخة في دورق من الماء المقطر.
    12. قم بتشغيل المضخة التمعجية واترك ما يقرب من 20 مل من الماء يتدفق عبر الأنبوب ويخرج إبرة 27G إلى دورق النفايات لتنظيف الأنبوب. تأكد من ترك كل الماء يخرج من الأنبوب والإبرة قبل إيقاف تشغيل المضخة.

2. جمع عينات للفحص المجهري الإلكتروني

  1. بعد تثبيت التروية المكملة بمثبت خارجي أولي لمدة دقيقتين في حالة جروح ثقب الشريان الفخذي ، قم بتشريح جزء الوريد الوداجي / الشريان الفخذي الذي يحتوي على موقع البزل والجلطة بعناية (الشكل 2 أ). باستخدام مقص حاد ، قم بعمل قطع قطري عبر الطرف البعيد لجزء الوعاء وقم بعمل قطع مستقيم عبر الطرف القريب من جزء الوعاء.
    ملاحظة: يساعد إجراء جروح بهذه الطريقة على توجيه الوعاء الدموي لاحقا وتحديد اتجاه تدفق الدم في الوعاء الدموي.
  2. اغمر جزء الوعاء في درجة حرارة الغرفة الطازجة ، 4٪ بارافورمالدهيد في محلول عازلة كاكوديلات الصوديوم (0.2 م كاكوديلات الصوديوم ، 0.15 م كلوريد الصوديوم عند درجة الحموضة 7.4) وضعه في درجة حرارة الغرفة لمدة 1 ساعة.
  3. انقل الأنسجة الثابتة إلى 4 درجات مئوية لمدة 24 ساعة. في اليوم التالي ، خذ طبق ثقافة مقاس 35 مم يحتوي على حصيرة سيليكون بسمك ~ 5 مم (محضرة مسبقا وفقا لتعليمات الشركة المصنعة). صب ما يكفي من محلول عازلة الكاكوديلات الصوديوم في الطبق لغمر جزء الوريد الثابت.
  4. أثناء المشاهدة تحت المجهر الضوئي (~ تكبير 15x) ، انقل الأنسجة بعناية إلى طبق 35 مم يحتوي على محلول عازل وقم بتثبيت كل طرف من طرفي الوعاء على حصيرة السيليكون باستخدام دبابيس دقيقة من الفولاذ المقاوم للصدأ وملقط دقيق.
  5. نظف الجزء من الوريد الوداجي / الشريان الفخذي بعناية باستخدام مقص دقيق وملقط دقيق جدا.
    1. للوريد الوداجي فقط: قم بإزالة أحد المسامير ، وباستخدام المقص الدقيق ، قم بقص جدار الوعاء الدموي المقابل لموقع البزل / الجلطة بالطول. افتح الوعاء برفق ، وباستخدام 4 إلى 5 دبابيس (كل منها مقطوع إلى نصفين باستخدام قواطع سلكية) ، قم بتثبيته على حصيرة السيليكون بحيث يكون الجانب داخل اللمعة متجها لأعلى.
  6. قم بشفط المحلول العازل ، واستبدله بسرعة بمحلول بارافورمالدهيد 1٪ في محلول عازلة كاكوديلات الصوديوم وضع الغطاء على الطبق. لا تدع الأنسجة تجف في أي وقت. احتفظ دائما بغمورها في السوائل.
  7. قم بتخزين الأنسجة في درجة حرارة 4 درجات مئوية حتى يحين وقت معالجتها للفحص المجهري الإلكتروني (الشكل 2 ب). معالجة بعض عينات الجرح من ثقب الوريد الوداجي / الشريان الفخذي للتصوير بواسطة SBF-SEM4 والبعض الآخر للتصوير بواسطة WA-TEM8،9. يتم وصف خطوات WA-TEM بالتفصيل أدناه.
    تنبيه: قم بتنفيذ جميع الأعمال التي تنطوي على الفورمالديهايد وأكسيد البروبيلين و OsO4 و 2،4،6-Tris(ثنائي ميثيل أمينوميثيل) الفينول (DMP-30) في غطاء دخان كيميائي. هذه مواد كيميائية خطرة. يمكن أن يسبب التعرض ل OsO4 العمى والوفاة.
    ملاحظة: جميع أحجام الشطف والبقع لا تقل عن 2 أضعاف حجم العينة. يمكن استبدال المحلول الملحي المخزن بالفوسفات 1x (PBS) بمحلول كاكوديلات الصوديوم 0.1 M. أثناء إجراء التثبيت ، من المهم جدا عدم ترك العينات تجف أبدا ، لأن هذا سيؤثر بشكل كبير على البنية الفائقة. استخدم أنابيب البولي بروبلين.

3. تحضير عينة للفحص المجهري الإلكتروني للنقل على نطاق واسع (WA-TEM)

ملاحظة: تمثل هذه الخطوة نقطة قرار يلتزم عندها المحقق بالتحضير ل WA-TEM. لا يدعم هذا الإجراء التحضيري SBF-SEM. بالنسبة لحجم SBF-SEM EM ، يجب أن تتم جميع عمليات التلوين قبل التضمين في البلاستيك. يرجى الاطلاععلى 4 للحصول على بروتوكول إعداد SBF-SEM.

  1. اغسل عينة المناديل في طبق 35 مم 2x بمحلول الملح المتوازن من هانك (HBSS) أو PBS في درجة حرارة الغرفة (RT). احتفظ بالعينة مثبتة ، مما يسمح بتتبع اتجاه العينة من خلال هذه الخطوات التحضيرية.
  2. قم بتثبيته مع 0.8 مل من 0.05٪ أخضر الملكيت / 2.5٪ جلوتارالديهايد / 0.1 م من الكاكوديلات الصوديوم (درجة الحموضة 6.7 - 7.0) لمدة 20 دقيقة على الثلج.
  3. قم بإزالة المثبت وغسل العينة 4 مرات لمدة 5 دقائق لكل منها ب 0.1 م من الكاكوديلات الصوديوم. قم بإزالة 0.1 م من كاكوديلات الصوديوم.
  4. Postfix مع 0.8 مل من 0.8٪ K3Fe (CN) 6 أو K4Fe (CN) 6 / 1.0٪ OsO4 K3Fe (CN) 6 في 0.1 M cacodylate الصوديوم. ضع غطاءا فوق الطبق لإبعاد الضوء (OsO4 حساس للضوء). وصمة عار لمدة 20 دقيقة إلى 1 ساعة في RT.
  5. قم بإزالة OsO4 واشطفه 4 مرات لمدة 5 دقائق لكل منهما بمحلول كاكوديلات الصوديوم 0.1 M. قم بإزالة عازلة كاكوديلات الصوديوم وصمة عار بحمض التانيك بنسبة 1٪ لمدة 20 دقيقة على الثلج.
  6. قم بإزالة حمض التانيك واغسله لمدة 5 دقائق بمحلول كاكوديلات الصوديوم 0.1 متر 1x و 2x لمدة 5 دقائق لكل منهما بالماء المقطر الجزيئي (DI).
  7. بقعة مع 0.5٪ أسيتات اليورانيل (UA) لمدة 1 ساعة RT أو طوال الليل عند 4 درجات مئوية في الظلام.
  8. قم بإزالة أسيتات اليورانيل واشطفها 5 مرات لمدة 5 دقائق بالماء المقطر الجزيئي. قبل الغسيل الأخير وبينما لا تزال العينة مغمورة في ماء DI ، قم بقص حصيرة السيليكون حول العينة المثبتة بشفرة حلاقة. ارفع هذه القطعة الصغيرة من حصيرة السيليكون من اللوحة وضعها في أنبوب بولي بروبلين.
    ملاحظة: من المهم أن تظل العينة مثبتة على قطعة السيليكون أثناء وجودها في الأنبوب. يعد التحول إلى أنابيب البولي بروبلين في هذه الخطوة أمرا ضروريا لأن أكسيد البروبيلين المستخدم في الخطوات اللاحقة سيؤدي إلى تحلل البوليسترين في الألواح مقاس 35 مم.
  9. بعد إزالة المخزن المؤقت الأخير ، اشطفه لفترة وجيزة 1x مع 25٪ من الإيثانول. تخلص من الإيثانول بنسبة 25٪ واحتضنه بنسبة 25٪ من الإيثانول لمدة 3 دقائق على الثلج.
  10. قم بإزالة الإيثانول بنسبة 25٪. اشطف لفترة وجيزة 1x مع 50٪ إيثانول. تخلص من الإيثانول بنسبة 50٪ واحتضنه بنسبة 50٪ من الإيثانول لمدة 3 دقائق على الثلج.
  11. قم بإزالة الإيثانول بنسبة 50٪ واشطفه لفترة وجيزة 1x مع 75٪ إيثانول. تخلص من الإيثانول بنسبة 75٪ واحتضنه مع 75٪ من الإيثانول لمدة 3 دقائق على الثلج.
  12. قم بإزالة الإيثانول بنسبة 75٪ واشطفها لفترة وجيزة 1x مع 95٪ من الإيثانول. تخلص من الإيثانول بنسبة 95٪ واحتضنه مع 95٪ من الإيثانول لمدة 3 دقائق على الثلج.
  13. قم بإزالة الإيثانول بنسبة 95٪ واغسله 3 مرات ، على الأقل 10 دقائق في كل مرة ، مع 100٪ إيثانول (200 برهان). قم بإزالة الإيثانول بنسبة 100٪ وأضف أكسيد البروبيلين (PO). اشطف 3 مرات لمدة 10 دقائق على الأقل لكل منهما باستخدام الفم.
  14. تحضير مزيج الراتنج كما هو موضح أدناه.
    1. قم بتسخين مكونات الراتنج عند 60 درجة مئوية لتسييل بالكامل. امزج جيدا 12.5 مل من Embed-218 و 7.5 مل من Araldite 502 و 27.5 مل من DDSA معا في أنبوب سعة 50 مل عند 60 درجة مئوية. يمكن الاحتفاظ بهذا الخليط لمدة 6 أشهر عند 4 درجات مئوية. قم بتسخينه إلى 60 درجة مئوية قبل الاستخدام. اقتبس الكمية المطلوبة قبل الاستخدام.
  15. قم بتضمين العينات كما هو موضح أدناه.
    1. ضع حصة من مزيج الراتنج في أنبوب وأضف 20 ميكرولتر / مل من منشط DMP-30. تخلط جيدا عن طريق الدوران عند 60 درجة مئوية ؛ يجب أن يغمق اللون.
    2. قم بتخفيف هذه الكمية من الراتنج المنشط بنسبة 50٪ في أمر الشري والسماح للراتنج والفوز بالاختلاط تماما.
    3. قم بإزالة آخر شطف PO من الأنبوب المحتوي على العينة واستبدله بخليط الراتنج / PO بنسبة 50٪ ، مع ملء الأنبوب بالكامل تقريبا. قم بتدوير العينة طوال الليل في درجة حرارة الغرفة.
    4. في اليوم التالي ، امزج كمية جديدة من الراتنج (1 مل لكل عينة) مع 20 ميكرولتر / مل من DMP-30.
  16. ضع العينة في طبق بولي بروبلين بحجم صغير من مزيج الراتنج / PO بنسبة 50٪ من أنبوب العينة تحت مجهر تشريح (~ تكبير 6x) وأخرج المسامير بعناية من الأنسجة. انقل الأنسجة فقط إلى طبق بولي بروبلين آخر يحتوي على كمية صغيرة من الراتنج بنسبة 100٪ باستخدام منشط DMP-30.
  17. املأ قالب تضمين السيليكون بالراتنج بنسبة 100٪ باستخدام منشط DMP-30 وضع العينة بعناية في القالب. ضعي القالب في الفرن واخبزيه على حرارة 60 درجة مئوية لمدة 48 ساعة على الأقل. تظهر العينة المعدة في الشكل 2 ب.
  18. إجراء التصوير المجهري الإلكتروني للنقل على نطاق واسع (WA-TEM) كما هو موضح في10،11. انظر الشكل 3 للحصول على تصوير للعملية التي تنتقل من ثقب أولي إلى جلطة ثلاثية الأبعاد مدتها دقيقة واحدة. لم يتم تضمين تضمين بروتوكول مفصل للتصوير المجهري الإلكتروني WA-TEM المونتاج هنا وهو خارج نطاق البروتوكولات الحالية حول إعداد العينة.
    ملاحظة: WA-TEM هي قدرة لا تحظى بالتقدير الكافي لمعظم المجاهر الإلكترونية الحديثة ذات المرحلة المحوسبة. يتوفر برنامج Shareware الذي يدعم هذه الوظائف10،11 من مجموعة الدكتور ديفيد ماسترنارد ، جامعة كولورادو ، بولدر (http://bio3d.colorado.edu/SerialEM/ ، http://bio3d.colorado.edu/imod/.)

النتائج

التقدير الكمي لتأثيرات الدواء على وقت نزيف الجرح البزلي
توفر أوقات نزيف الجرح البزل نموذجا فسيولوجيا لخطر الدواء الذي يمكن إجراؤه بسهولة في الفئران. النتائج التي تأتي من تجربة الجرح البزل تنبؤية. هنا ، نعرض منحنى نزيف الجرعة والاستجابة dabigatran. يستخدم دابيغاتران ، وهو مثبط للثرومبين ، كمضاد للتخثر الفموي المباشر المفعول ، وهو ما يسمى DOAC12. تم استخدام نموذج الجرح البزل الوريدي الوداجي لتقييم المخاطر الكامنة في الجرعات المختلفة من دابيغاتران من خلال النزيف المحتمل المطول من خلال تأخر تكوين الجلطة في الفئران. تم إعطاء جرعة متفاوتة من 15 أو 50 أو 150 ميكروغرام / كجم من دابيغاتران عن طريق الوريد (IV) قبل 20 دقيقة من ثقب الوريد الوداجي. نعرض وقت النزيف بتركيزات مختلفة من dabigatran (الشكل 4). عند مستوى الجرعة ، لوحظ إطالة كبيرة في وقت النزيف ، ص <0.051. يشير هذا إلى عامل خطر كبير في استخدام الدواء في البشر. من الناحية التجريبية ، فإن الدواء في هذه الجرعات له تأثير كبير على البنية التحتية للجلطة المكونة.

تقييم حالة تنشيط الصفائح الدموية في خثرة الجرح المكونة للثقب
يوفر نهج WA-TEM نظرة عامة على منطقة الجرح في مستوى واحد عند عرضها بتكبير أقل والكثير من التفاصيل عند التكبير العالي (الشكل 5). يمكن وضع التفاصيل التي تم الحصول عليها مباشرة في سياق النظرة العامة. لقد استخدمنا هذا النهج لتقييم تجنيد الصفائح الدموية على شكل قرصي في خثرة الجرح المكونة. الصفائح الدموية المنتشرة عبارة عن قرص ، ومن هنا جاءت تسميته ، وتحتوي على مجموعة كاملة من الحبيبات الإفرازية. كان السؤال الرئيسي هو كيف يمكن تجنيد الصفائح الدموية المنتشرة في الجلطة المتنامية دون الإخلال بخصائص التدفق الحر للصفائح الدموية المتبقية. يشير عملنا إلى فرضية Tether and Activate التي يتم فيها تجنيد الصفائح الدموية المنتشرة في الجلطة ، واحدة تلو الأخرى ، من خلال عملية ربط مثل الصفائح الدموية القرصية التي تحتوي على مجموعة كاملة من العضيات2. يأتي الدليل على ذلك من WA-TEM لجلطة الوريد الوداجي بعد 1 دقيقة من البزل. بعد التقسيم لإنتاج شرائح خثرة كاملة من منتصف الجرح الذي لا يزال ينزف ، قمنا بتصوير 500-800 إطار ، 4,000 × 4,000 بكسل ، بحجم 3.185 نانومتر بكسل في شبكة نقطية مستطيلة XY عبر البعد الكامل للجلطة في المقطع العرضي باستخدام مرحلة آلية ومجهر إلكتروني ناقل الحركة باستخدام برنامج SerialEM10. ثم تم تجميع الإطارات معا باستخدام برنامج eTomo ، وهو جزء من مجموعة برامج IMOD11. ينتج عن هذا صورة واحدة بأحجام متفاوتة ، على سبيل المثال ، 120,000 بكسل × 90,000 بكسل تكون في وضع ملء الشاشة عند تكبير منخفض ، 0.02 ، أو بالتفصيل عند تكبير أعلى ، 0.25 إلى 1.0 باستخدام برنامج 3DMOD ، مرة أخرى جزء من مجموعة برامج IMOD (الشكل 5). في الشبكة ، وجد التحليل المستند إلى البرامج أن الصفائح الدموية القرصية المرتبطة بالجلطة المحيطية داخل فتحة الثقب كانت متباعدة كحبات على خيط. على مسافة قصيرة داخل الجلطة ، كان الشكل القرصي أقل تميزا ، وكانت الصفائح الدموية مرتبطة بإحكام ببعضها البعض. في أعماق الجلطة ، تم تقريب الصفائح الدموية وتعبئتها بإحكام وتحبيبها جزئيا. اقترح تسلسل من التشكل الارتباط الأولي للصفائح الدموية بالجلطة من خلال جزيء حبل طويل ، على الأرجح عامل فون ويلبراند ، وأن أي خطوات أخرى لتنشيط الصفائح الدموية كانت تقتصر على الجزء الداخلي من الجلطة المكونة. وبالتالي ، يمكن أن يحدث تجنيد الصفائح الدموية في الجلطة دون الإخلال بالدورة الدموية داخل الوريد الوداجي.

figure-results-1
الشكل 1: الإعداد الجراحي لإجراء تجربة تجلط الجرح البزل في الوريد الوداجي / الشريان الفخذي. يتم ترتيب المعدات الجراحية (أ) والأدوات (ب) بعناية لكفاءة الحركة لأن التوقيت أمر بالغ الأهمية أثناء التجربة. (ج) بعد تثبيت التروية ، يتم تثبيت جزء الوعاء الذي يحتوي على خثرة الجرح البزلي على حصيرة سيليكون في طبق استزراع 35 مم أثناء المشاهدة تحت المجهر الضوئي. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-2
الشكل 2: الانتقال من وعاء دموي إلى عينات بلاستيكية مدمجة سيتم تقسيمها إما ل WA-TEM أو SBF-SEM. (أ) يظهر شريان فخذي به جرح ثقب وتراكم تكوين الجلطة خارج الأوعية الدموية (دائرة وسهم). (ب) يتم تضمين الجلطة (الدائرة والسهم) في البلاستيك لتقطيع WA-TEM مع ميكروتوم للتصوير ثنائي الأبعاد اللاحق. (ج) يتم تضمين الجلطة (الدائرة والسهم) في البلاستيك ، ويتم تشذيبها لإعطاء عصا قصيرة ، أقل من 1 مم ، لتثبيتها بدبوس داخل غرفة تصوير SBF-SEM. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-3
الشكل 3: جرح ثقب لتشكيل الجلطة: تخطيطي للتدفق التحضيري من جرح ثقب (أ) إلى شريحة صورة من جلطة الوريد الوداجي بعد البزل لمدة 1 دقيقة (ب). تم تمييز جدار الوعاء الدموي باللون الأزرق على شريحة الصورة ، والنقاط السوداء الصغيرة بالقرب من جدار الوعاء الدموي عبارة عن خلايا دم حمراء ، وتظهر مجاميع الصفائح الدموية الخثارية كمناطق رمادية داكنة. تم تعديل هذا الرقم من1. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-4
الشكل 4: مثال على البيانات ، في شكل رسومي ، تم إنشاؤه في تجربة جرح ثقب الوريد الوداجي. يظهر منحنى نزيف استجابة الجرعة dabigatran. تم تعديل هذا الرقم من1. يتم عرض وقت النزيف بتركيزات مختلفة من dabigatran جنبا إلى جنب مع أشرطة الخطأ التي تشير إلى الانحراف المعياري زائد أو ناقص. أشار التحليل الإحصائي باستخدام اختبار t الخاص بالطالب إلى أن القيمة الاحتمالية <0.05. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-5
الشكل 5: صور WA-TEM لشريحة مخيطة معا لتشكيل مونتاج. (أ) يتم جمع الإطارات الفردية عالية الاستبانة ثم تجميعها معا لغرض وضع الميزات في سياق أكبر. (ب) من خلال التكبير ، يمكن إبراز التفاصيل المهمة في السياق (بولي: كريات البيض متعددة الأشكال ، endo: البطانة ، و col: ألياف الكولاجين). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

المناقشة

نقدم إجراء مفصل للجرح البزل لإنتاج تجلط الدم في الأوردة الوداجية والشرايين الفخذية ، وتثبيت التروية في الموقع ، ومعالجة العينات للفحص المجهري الإلكتروني للنقل على نطاق واسع. الإجراءات العامة مفيدة لتوليد الجلطات المرقئة لتحليل البنية التحتية ومقارنة أوقات النزيف في الفئران التجريبية ، على سبيل المثال ، الفئران التي عولجت بأنواع وجرعات مختلفة من المستحضرات الصيدلانية. كما أنه مفيد لمقارنة أوقات النزيف في الفئران البرية المراقبة بأوقات النزيف في الفئران بالضربة القاضية (أي الضربة القاضية لمختلف البروتينات السكرية في الصفائح الدموية التي تتفاعل مع الروابط اللاصقة) والفحص المجهري الإلكتروني عالي الدقة اللاحق. يمكن تكييف البروتوكول بسهولة مع تحليل التألق المناعي باعتباره القراءة الأولية مع فقدان الميزات التي تجعل الفحص المجهري الإلكتروني خيارا قويا. من ناحية أخرى ، يعد التألق المناعي أداة رئيسية لتحديد موقع البروتينات داخل الهيكل. كما هو الحال مع أي بروتوكول تقني ، هناك بعض الخطوات الأكثر أهمية من غيرها وهناك خطوات داخل البروتوكول يمكن التعامل معها كنقاط اختيار مهمة للتحليل اللاحق.

يتم وصف الخطوات الحرجة ونقاط الاختيار للتحليل اللاحق والقيود على النحو التالي. خطوة ثقب الإبرة الفعلية: يتكون جرح الثقب بإبرة حقنة مثبتة بزاوية 25 درجة على الوريد أو الشريان. هذا يقلل من فرصة الثقب عبر جانبي الوريد أو الشريان. من ناحية أخرى ، تزيد زاوية 90 درجة من فرص عدم كشط الطبقة البطانية داخل الأوعية الدموية أو إتلاف مصفوفة الكولاجين خارج الأوعية الدموية على السطح الخارجي للوعاء الدموي ولكنها تنطوي على خطر أكبر لثقب جانبي الوريد أو الشريان. الاختيار هو واحد من الخبرة والأيدي والثقة.

يتم التثبيت الأولي هنا باستخدام بارافورمالدهيد المنحشر ، وهو جزيء صغير يحتوي على مجموعة ألدهيد تفاعلية واحدة. نظرا لاحتوائه على مجموعة واحدة متفاعلة كيميائيا ، فإن بارافورمالدهايد لديه ميل ضئيل للارتباط بين المكونات الخلوية وميل ضئيل لتدمير المستضد ، وبالتالي ، باختصار ، يعتبر مثبتا ضعيفا نسبيا للجلوتارالديهايد ، وهو مثبت شائع للفحص المجهري الإلكتروني ، والذي يحتوي على اثنين من الألدهيدات التفاعلية وبالتالي ينتج المزيد من الربط الجزيئي13. هذه خطوة في الموقع مصممة للحفاظ على الهيكل. تعمل خطوات التروية على إزالة خلايا الدم الحمراء غير المحبوسة بالتخثر من المستحضر. يعطي ذلك مستحضرا خاليا من معظم خلايا الدم الحمراء ويجعل من السهل التركيز على خصائص الصفائح الدموية. لقد اكتشفنا استخدام التثبيت في الموقع مع مزيج الجلوتارالديهايد / بارافورمالدهايد المطبق خارج الأوعية الدموية. هذا الإجراء فعال ، لا سيما في حالة التدفق / الضغط العالي. ومع ذلك ، فإنه يصلح خلايا الدم الحمراء المنتشرة في مكانها. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تعقيد تحليل التجزئة اللاحق للصور المجهرية الإلكترونية لشكل وتكوين مجاميع الصفائح الدموية التي تشكل خثرة الجرح البزل. يؤدي استخدام الجلوتارالديهايد إلى تعقيد إجراءات التألق المناعي البديلة بشكل كبير بسبب المستوى العالي من التألق الذاتي الناتج عن المثبت.

يعد تثبيت / تنحرير الأوعية الدموية الثابتة على وسادة سيليكون أمرا بالغ الأهمية لتحديد موقع الجلطة لأغراض التضمين. في هذه الخطوة ، يتم تتبع اتجاه العينة فيما يتعلق بتدفق الدم ومعرفته بالخطوات اللاحقة. يمكن وضع ثقب الثقب والجلطة المشكلة بسهولة في الأوعية الدموية المفتوحة. في المقابل ، يصعب العثور على الجلطة في الأوعية الدموية المستعصصة والسليمة. سيكون هذا صحيحا بشكل خاص في عينة غنية بخلايا الدم الحمراء المنتشرة بشكل ثابت. تعد القدرة على تتبع مكان وجود الإبرة في كومة القش أمرا بالغ الأهمية.

بعد فتح الأوعية الدموية والتصوير حيث توجد الجلطة المتكونة ، ثقب البزل ، يمثل نقطة اختيار. في البروتوكول العام ، تكون الخطوات اللاحقة المقدمة محددة لإعداد العينة ل WA-TEM. في هذه الخطوة ، يمكن اتخاذ خيارات بروتوكول أخرى. من ناحية ، يمكن معالجة العينة للفحص المجهري المناعي بدلا من المجهر الإلكتروني. من ناحية أخرى ، يمكن معالجة العينة للفحص المجهري الإلكتروني لمسح الوجه التسلسلي (SBF-SEM أو نهج مجهر إلكتروني آخر للحجم) بدلا من WA-TEM. تختلف خطوات معالجة SBF-SEM بالتأكيد لأنه للتحضير لهذا الإجراء ، يجب أن تتم جميع خطوات تلطيخ المعادن الثقيلة للفحص المجهري الإلكتروني مسبقا4.

تم تصميم خطوات تلطيخ المعادن الثقيلة في هذا البروتوكول لتسليط الضوء على الأغشية مقابل الريبوسومات والكروموسومات ، وهي مجمعات بيولوجية غنية بالحمض النووي. يمكن استخدام بروتوكولات تلطيخ المعادن الثقيلة الأخرى ، على سبيل المثال ، Storrie and Attardi14 و Liu et al.15.

من المهم الانتباه إلى الاختلافات في الأوردة والشرايين. يجب تعويض الضغط العالي للشريان مقابل الوريد16،17. على سبيل المثال ، يتم استخدام إبرة ذات قطر أصغر لإنتاج جرح الشريان الفخذي مقابل الجرح الوداجي. هذا يعوض عن الضغط المرتفع ، مما يعطي وقتا متساويا تقريبا لوقف النزيف. في إجراء جرح ثقب الوريد الوداجي ، تعطى الأفضلية لاستخدام بارافورمالدهيد كمثبت في ظل ظروف فرط التوتر لأن بارافورمالدهيد ، باعتباره مثبتا صغيرا يحتوي على الألدهيد ، يعمل بسرعة ولكنه مثبت ضعيف يميل إلى ترك المستضد سليما. هذا يعني أنه يمكن استكمال البروتوكولات الموضحة هنا بدراسات توطين بوساطة الأجسام المضادة إما على مستوى الضوء أو المجهرالإلكتروني 18،19. في حالة جرح ثقب الشريان الفخذي ، يتم استخدام الجلوتارالديهايد ، وهو مثبت أقوى للربط المتقاطع ، جنبا إلى جنب مع بارافورمالدهيد في محلول كاكوديلات الصوديوم 0.1 M ، درجة الحموضة 7.4 ، لتثبيت وإصلاح الجلطات الشريانية. هذا التعديل ضروري لتعويض ارتفاع ضغط الدم في الشريان مقابل الوريد. في الحالة الشريانية ، يكون تركيز كاكوديلات الصوديوم نصف التركيز المستخدم في المحلول المثبت لتخثر الوريد الوداجي.

تم تصميم إجراء معالجة العينات للفحص المجهري الإلكتروني المعروض هنا وفقا ل WA-TEM ويعطي معلومات مجهرية إلكترونية محدودة الحجم. ينتج WA-TEM سلسلة محدودة من الصور عالية الدقة ، بحجم 3.185 نانومتر بكسل أو أصغر ، عبر المقاطع العرضية الكاملة للجلطة إما متوازية أو عمودية على التدفق1. يتم استخدام مزيج من السكاكين الزجاجية والماسية لإنتاج سلسلة من المقاطع العرضية يدويا بنسبة تقدر بنحو 10٪ و 25٪ و 50٪ و 75٪ و 90٪ في الخثرة. يتطلب تحقيق المقاطع العرضية الكاملة للجلطة تصوير مئات الإطارات باستخدام كاميرا بجودة المجهر الإلكتروني 4,000 × 4,000 بكسل. ثم يتم خياطة الإطارات معا. مطلوب ما يقرب من 400 - 800 إطار لتحقيق صورة مقطعية كاملة. يمكن استكمال WA-TEM بواسطة SBF-SEM. ينتج SBF-SEM سلسلة من الصور المتسلسلة لوجه الكتلة حيث يتم قطعه تدريجيا في خطوات صغيرة بسكين ماسي محاط بفراغ غرفة تصوير SEM1. يمكن تجميع هذه الصور معا لإعطاء عرض كامل ثلاثي الأبعاد للجلطة المكونة. نظرا لأن الميكروتوم موجود داخل غرفة تصوير SEM ، يجب أن تتم جميع خطوات التلوين الخاصة ب SBF-SEM بالتضمين المسبق. يسمح الجمع بين هذين النهجين المجهريين الإلكترونيين للمرء بالتصوير بدقة ~ 3 نانومتر أو أكثر عبر عدد محدود من المقاطع العرضية ، WA-TEM ، أو عبر العمق الكامل لجلطة الجرح ذات الحجم القريب من المليمتر ، SBF-SEM. يتيح عرض صور WA-TEM المخيطة في برنامج 3DMOD10 معالجة سريعة بين مستويات التكبير المختلفة بحيث يمكن وضع طرق العرض عالية الدقة في سياق داخل المقطع العرضي لعرض الخثرة الكامل.

في الختام ، نقدم بروتوكولا مثبتا لإنتاج تجلط الجرح البزلي في الفئران ، وتثبيتها في الموقع ، ومعالجتها للفحص المجهري الإلكتروني بطريقة يمكن فيها تحديد موقع الجلطة بسهولة داخل الوريد أو الشريان واتجاهه فيما يتعلق بتدفق الدم المتتبع. يتم تقديم نقاط قرار مختلفة حتى يتمكن المستخدم من اتخاذ خيارات بشأن كيفية تحليل العينات. نحن نركز على التحضير للفحص المجهري الإلكتروني الذي يسلط الضوء على الأغشية مقابل المكونات الأخرى في الخلية. في النهاية ، فإن الجزء الأكثر عمومية من البروتوكول هو تقدير المؤلفين أن المجهر الإلكتروني للنقل على نطاق واسع (WA-TEM) هو نهج مونتاج يدعم المعرفة النانوية للخلايا ، أي الصفائح الدموية داخل بنية كبيرة ، بحجم قريب من المليمتر ، هنا الجلطة المكونة. القدرة الناتجة على وضع التفاصيل في السياق العام هي القوة المركزية للجمع بين الخطوات المختلفة في إجراء كامل.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح فيما يتعلق بهذه الدراسة.

شكر وتقدير

يتقدم المؤلفون بالشكر إلى الزملاء في جامعة أركنساس للعلوم الطبية (جيري وير وسونغ دبليو ري) ، وجامعة بنسلفانيا (تيم ستوكر ولورانس براس) ، وجامعة كنتاكي (سيدني دبليو وايتهارت وسميتا جوشي) ، والمعهد الوطني للتصوير الحيوي والهندسة الحيوية التابع للمعاهد الوطنية للصحة (ريتشارد دي ليبمان وماريا أ. أرونوفا) الذين تعلمنا منهم الكثير. يعرب المؤلفون عن تقديرهم لجمعية القلب الأمريكية والمعهد الوطني للقلب والرئة والدم التابع للمعاهد الوطنية للصحة (R01 HL119393 و R56 HL119393 و R01 155519 إلى BS والجوائز الفرعية من منح المعاهد الوطنية للصحة R01 HL146373 و R35 HL150818) للدعم المالي.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
0.9٪ محلول ملحي عاديMedlineBHL2F7123HH
27 جم × 3/4 EXELint مجموعة وريد فروة الرأسMedlineNDA26709
30G x 1/2 EXELint إبر تحت الجلدMedlineNDA264372
33G x 1/2 EXELint إبر تحت الجلد المتخصصةMedlineNDA26393
50 مل أنابيب مخروطيةفيشر Scientific06-443-20
وسادات تحضير الكحول (70٪ كحول الأيزوبروبيل)MedlineMDS090670Z
رقائق الألومنيومفيشر Scientific01-213-100
لوحة تسخينPhysitemp InstrumentsHP-1M
Araldite GY 502علوم المجهر الإلكتروني10900
Axiocam 305 Color R2 كاميرا مجهريةCarl Zeiss المجهري426560-9031-000
BD Luer-Lok محاقن ، 20 ملMedlineB-D303310Z
كلوريد الكالسيومفيشر ScientificC79-500
أطباق ثقافة الخلايا 35 مم × 10 ممCorning Inc.430165
أدوات تطبيق قطنية مقلوبةMedlineMDS202055H
DMP-30 منشطعلوم المجهر الإلكتروني13600
Dodecenyl Succinic Anhydride / DDSAعلوم المجهر الإلكتروني13700
ملقط ضمادة ، 5 بوصات ، منحنية ، مسننة ، ضيقة الرؤوسIntegra Miltex6-100
ملقط خلع الملابس، 5 "، قياسي ، مسننIntegra Miltex6-6
Embed 812 علومالمجهر14900
الكحول الإيثيلي ، اللامائي 200 دليلعلى علوم المجهر الإلكتروني15055
Fisherbrand 4-Way أنبوب الرففيشر Scientific03-448-17
فيشربراند الموقت الرقميفيشر العلمي14-649-17
مضخة ضخ حقنة واحدة من فيشربراندإسفنجشاش 7801001
2 "× 2" - 4 رقائقMedlineNON26224H
جلوتارالديهايد (محلول 10٪)علوم المجهر الإلكتروني16120
التخدير المستنشق السائل Isoflurane ، 100 ملMedline66794-017-10
Jeweler-Style Micro-Fine ملقط ، نمط 5FIntegra Miltex17-305تحتاج إلى 2 أزواج.
L / S مضخة الأنابيب, سيليكون ، L / S 15; 25 قدمVWRMFLX96410-15
L-Aspartic حمضفيشر ScientificBP374-100
نترات الرصاصفيشر ScientificL-62
الملكيت الأخضر 4علوم المجهر الإلكتروني18100
Masterflex L / S Easy-Load II رأس المضخةVWRMFLX77200-62
محرك رقمي متغير السرعة Masterflex L / SVWRMFLX07528-10
MSC Xcelite 5 "قواطع الأسلاكفيشر Scientific50-191-9855
رابع أكسيد الأوزميوم 4٪ محلول مائيعلوم المجهر الإلكتروني19150
بارافورمالدهيد (محلول 16٪)علوم المجهر الإلكتروني15710
Physitemp تحكمفي درجة الحرارةPhysitemp InstrumentsTCAT-2LV
البوتاسيوم فيروسيانيدسيجما-ألدريتشP-8131
أكسيد البروبيلين ، علوم المجهر الإلكتروني كاشف ACS20401
أكواب زجاج بيركسفيشر ساينتفيك02-555-25B
مسبار درجة حرارة المستقيم للفئرانPhysitemp InstrumentsRET-3
سكوتش ماجيك الشريط غير المرئي ، 3/4 "× 1000"3M شركة305289
عازلة كاكوديلات الصوديوم 0.2 متر ، درجة الحموضة 7.4علوم المجهر الإلكتروني11623
SomnoFlo مبخر إلكتروني منخفض التدفقكينت ScientificSF-01
SomnoFlo طقم بدء التشغيل للفئرانكينت ScientificSF-MSEKIT
دبابيس Minutien من الفولاذ المقاومFine Science أدوات26002-10
مجهر مجسم steREO Discovery.V12الفحص المجهري لكارل زايس495015-9880-010
سيلجارد 184 سيليكون المطاطالعالمي أدوات الدقةSYLG184حصيرة سيليكون
حمض التانيكعلوم المجهر الإلكتروني21700
ثيوكاربوهيدرازيد (TCH)سيجما ألدريتش88535
علوم المجهر الإلكتروني Uranyl Acetate22400
Vannas Spring Micro Scissorsأدوات العلومالدقيقة 15000-08
ملقط خلع الملابس Von Graefe ، 2.75 بوصة ، منحني ، مسننIntegra Miltex18-818بحاجة إلى 2 أزواج.
Wagner ScissorsFine ScienceTools 14068-12
Wahl MiniFigura Animal TrimmerBraintree ScientificCLP-9868
Zen Lite SoftwareCarl Zeiss Microscopy410135-1001-000
الإلكتروني الراتنج Scientific للصدأ الصناعي

المراجع

  1. Rhee, S. W., et al. Venous puncture and wound hemostasis results in a vaulted thrombus structured by locally nucleated platelet aggregates. Comm Biol. 4 (1), 1090(2021).
  2. Pokrovskaya, I. D., et al. Tethered platelet capture provides a mechanism for restricting circulating platelet activation in the wound site. Res Pract Thromb Haemost. 7 (2), 100058(2023).
  3. Yadav, S., Storrie, B. The cellular basis of platelet secretion: emerging structure/function relationships. Platelets. 28 (2), 108-118 (2017).
  4. Joshi, S., et al. Ferric chloride-induced arterial thrombosis and sample collection for 3D electron microscopy analysis. J Vis Exp. (193), e64985(2023).
  5. Guerrero, J. A., et al. Visualizing the von Willebrand factor/glycoprotein Ib-IX axis with a platelet-type von Willebrand disease mutation. Blood. 114 (27), 5541-5546 (2009).
  6. Kato, K., et al. The contribution of glycoprotein VI to stable platelet adhesion and thrombus formation illustrated by targeted gene deletion. Blood. 102 (5), 1701-1707 (2003).
  7. Tomaiuolo, M., et al. Interrelationships between structure and function during the hemostatic response to injury. Proc NatlAcad Sci U S A. 116 (6), 2243-2252 (2019).
  8. Cocchiaro, J. L., et al. Cytoplasmic lipid droplets are translocated into the lumen of the Chlamydia trachomatis parasitophorous vacuole. Proc Natl Acad Sci. 105 (27), 9379-9384 (2008).
  9. Pokrovskaya, I. D., et al. Chlamydia trachomatis hijacks intra - Golgi COG complex - dependent vesicle trafficking pathway. Cell Microbiol. 14 (5), 656-668 (2012).
  10. Mastronarde, D. N. Automated electron microscope tomography using robust prediction of specimen movements. J Str Biol. 152 (1), 36-51 (2005).
  11. Kremer, J. R., Mastronarde, D. N., McIntosh, J. R. Computer visualization of three-dimensional image data using IMOD. J Str Biol. 116 (1), 71-76 (1996).
  12. Chan, N. C., Eikelboom, J. W., Weitz, J. J. Evolving treatments for arterial and venous thrombosis: role of the direct oral anticoagulants. Circ Res. 118 (9), 1409-1424 (2016).
  13. Kiernan, J. A. Formaldehyde, formalin, paraformaldehyde, and glutaraldehyde: what they are and what they do. Microscopy Today. 8 (1), 8-13 (2000).
  14. Storrie, B., Attardi, G. Expression of the mitochondrial genome in HeLa cells: XV. Effect of inhibition of mitochondrial protein synthesis on mitochondrial formation. J CellBiol. 56, 819-831 (1973).
  15. Liu, S., Pokrovskaya, I. D., Storrie, B. High - pressure freezing followed by freeze substitution: an optimal electron microscope technique to study Golgi apparatus organization and membrane trafficking. Meth Mol Biol. 2557, 211-223 (2023).
  16. Klarhofer, M., et al. High-resolution blood flow velocity measurements in the human finger. Mag Res Med. 45 (4), 716-719 (2001).
  17. Chaudry, R., Miao, J. H., Rehman, A. Physiology, cardiovascular. StatPearls. , Treasure Island, FL, USA. (2022).
  18. Pokrovskaya, I. D., et al. SNARE - dependent membrane fusion initiates a-granule matrix decondensation in mouse platelets. Blood Adv. 2 (21), 2947-2958 (2018).
  19. Pokrovskaya, I. D., et al. 3D ultrastructural analysis of a-granule, dense granule, mitochondria, and canalicular system arrangement in resting human platelets. Res Pract Thrombosis Haemostasis. 4 (1), 72-85 (2019).

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

إرقاء الجرح البزلي وإعداد العينات لتحليل المجهر الإلكتروني واسع النطاق
اتصل بنا
أوصِ بها للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.