هنا ، نصف تقنية لحصاد الأعضاء الطرفية الدهليزية البشرية في ظل ظروف فسيولوجية أثناء استئصال المتاهة وتحليلها باستخدام التلوين المناعي.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
هنا ، نصف تقنية لحصاد الأعضاء الطرفية الدهليزية البشرية في ظل ظروف فسيولوجية أثناء استئصال المتاهة وتحليلها باستخدام التلوين المناعي.
يصعب دراسة الأذن الداخلية للإنسان الحي لأنها مغلفة بعظم كبسولة الأذن الكثيفة التي تحد من الوصول إلى الأنسجة البيولوجية. تعتمد طرق علم الأنسجة المرضية للعظام الصدغية التقليدية على بروتوكولات إزالة الكلس الطويلة والمكلفة التي تستغرق من 9 إلى 10 أشهر وتقلل من أنواع تحليل الأنسجة الممكنة بسبب تدهور الحمض النووي الريبي. هناك حاجة ماسة لتطوير طرق للوصول إلى أنسجة الأذن الداخلية البشرية الجديدة لفهم أمراض الأذن بشكل أفضل ، مثل مرض مينيير ، على المستوى الخلوي والجزيئي. تصف هذه الورقة تقنية لحصاد الأعضاء الطرفية الدهليزية البشرية من متبرع حي في ظل ظروف فسيولوجية. خضع فرد مصاب بمرض مينيير و "نوبات قطرات" مقاومة لحقن جنتاميسين داخل الطبلة لاستئصال المتاهة. تم إجراء استئصال الخشاء التقليدي لأول مرة ، وتم تحديد القنوات نصف الدائرية الأفقية والعلوية (SCC). تم ملء تجويف الخشاء بمحلول ملحي متوازن بحيث يمكن فتح المتاهة في ظل ظروف فسيولوجية أكثر للحفاظ على سلامة الخلية. تم استخدام منظار داخلي بدرجة صفر مع نظام ري غمد لتنظيف العدسة لتصور تجويف الخشاء المغمور ، وتم استخدام لدغ ماسي 2 مم لهيكل عظمي وفتح SCCs الأفقية والعليا ، متبوعا بالدهليز. تم حصاد الأمبولات وجزء من قنوات القناة للخلايا العليا والجانبية. تم حصاد اليوتريكول بالمثل. تم وضع الأنسجة المحصودة على الفور في محلول عازل مثلج ثم تم تثبيتها لمدة ساعة واحدة في 4٪ بارافورمالدهيد في محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS). تم شطف الأنسجة عدة مرات في 1x PBS وتخزينها لمدة 48 ساعة عند 4 درجات مئوية. خضعت عينات الأنسجة للتلطيخ المناعي بمزيج من الأجسام المضادة الأولية ضد tenascin-C (Calyx) ، oncomodulin (خلايا الشعر الstreolar) ، calretinin (خلايا الشعر الكأس والنوع الثاني) ، بروتين الحويصلة المشبكية 2 (الألياف والعروات الصادرة) ، β-tubulin 1 (الكأس والعروات الواردة) ، تليها الحضانة مع الأجسام المضادة الثانوية المترافقة بالفلوروفور. ثم تم شطف عينات الأنسجة وتركيبها لفحص المجهر متحد البؤر. كشفت الصور عن وجود خلايا شعر أمبولر وبقعة وهياكل عصبية. يوضح هذا البروتوكول أنه من الممكن حصاد أنسجة الأذن الداخلية البشرية السليمة وعالية الجودة من المتبرعين الأحياء وقد يوفر أداة مهمة لدراسة أمراض الأذن.
يصعب دراسة الأذن الداخلية للإنسان الحي نظرا لموقعها داخل عظم الكبسولة الأذنية الكثيفة للعظم الصدغي. وبالتالي ، كان الوصول إلى الأنسجة الداخلية البشرية محدودا ، واعتمد الباحثون بشكل أساسي على حصاد الأنسجة بعد الوفاة. كان علم الأنسجة العظمية الصدغي بعد الوفاة (TBH) أداة مهمة لفهم أمراض الأذن البشرية لأكثر من 100 عام1،2،3. يتم تحضير أنسجة TBH عن طريق حصاد العظم الصدغي بعد الوفاة ، وهي عملية طويلة (9-10 أشهر) لإزالة الكلس وتحضير الأنسجة ، تليها تلطيخ الهيماتوكسيلين واليوزين. في حين أن TBH سيظل أداة أساسية للكشف عن معلومات جديدة حول الأذن الداخلية البشرية السليمة والمريضة ، فإن أوقات ما بعد الوفاة الطويلة وطرق معالجة الأنسجة الطويلة والقاسية تحد من فائدتها لأغراض معينة ، مما يستلزم طرقا مساعدة لدراسة أنسجة الأذن الداخلية البشرية. يمكن للتصوير بالرنين المغناطيسي عالي الدقة تصور أعضاء الأذن الداخلية ولكنه يفتقر إلى الدقة الكافية لعرض الهياكل على المستوى الخلوي أو الجزيئي4،5. بسبب هذه التحديات ، لا تزال العديد من أمراض الأذن الداخلية للإنسان غير مفهومة جيدا.
النهج البديل هو حصاد أنسجة الأذن الداخلية أثناء الجراحة. أثناء استئصال المتاهة أو استئصال الورم الشفاني الدهليزي عبر التاهة ، يتم التضحية بأنسجة الأذن الداخلية عن قصد. تم استخدام الأوتريلات التي يتم حصادها من المرضى أثناء استئصال الورم الشفاني الدهليزي عبر التاهة لتوصيف مورفولوجيا خلايا الشعر الدهليزي6،7،8 ودراسة تجديد خلايا الشعر9،10. في الآونة الأخيرة ، تم تطوير تقنيات لحصاد أعضاء الأذن الداخلية من المتبرعين بالأعضاء باستخدام نهج عبر القناة يمكن استخدامه لإزالة الأذن والأعضاء النهائية الدهليزية الأخرى المحتملة من خلال نافذة بيضاوية موسعة مع الحد الأدنى من صدمة الأنسجة11،12. باستخدام هذه التقنية ، كان من الممكن توصيف ملفات تعريف النسخ أحادية الخلية للجسمالبشري 13. ومع ذلك ، فإن هذه التقنيات تعرض أعضاء الأذن الداخلية لظروف غير فسيولوجية أثناء الحصاد. على وجه التحديد ، قد تتعرض أعضاء الأذن الداخلية لغياب السائل المحيط باللمف والغمر في الري الطبيعي بالحفر الملحي ، والذي يحتوي على تركيبة أيونية مختلفة اختلافا كبيرا عن السائل المحيط اللمفاوي. علاوة على ذلك ، يصعب تصور المتاهة الغشائية المجففة ، حتى مع التكبير الأقصى لمجهر التشغيل ، مما يجعل التشريح الجراحي الرضحي صعبا. قد تؤدي الصدمة الميكانيكية إلى مزيد من الضرر للأنسجة ، وتشير تجربتنا القصصية إلى أن الأنسجة الجراحية غالبا ما تكون ذات جودة غير كافية من التلوين المناعي بسبب التلف الميكانيكي والتنكس الخلوي. هناك حاجة إلى تقنيات جديدة لحصاد أنسجة الأذن الداخلية البشرية بشكل غير رضحي للدراسات البيولوجية التي قد توضح أمراض الأذن الداخلية البشرية غير المفهومة جيدا. نصف هنا تقنية تحت الماء لحصاد الأعضاء النهائية الدهليزية البشرية في ظل ظروف فسيولوجية أكثر أثناء استئصال المتاهة وتحليلها باستخدام التلوين المناعي.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم تطوير هذا البروتوكول بموافقة مجلس المراجعة المؤسسية (IRB) لكلية الطب بجامعة جونز هوبكنز (IRB00203441) ووفقا للسياسات المؤسسية لاستخدام الأنسجة البشرية والمواد التي يحتمل أن تكون معدية. تم إجراء جمع الأنسجة أثناء استئصال المتاهة ، وهو جزء من الرعاية السريرية القياسية لمرض مينيير المتمرد مع نوبات التساقط.
1. استئصال المتاهة وحصاد الأنسجة
2. الكيمياء المناعية والتصوير
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
باستخدام هذه التقنية ، تم حصاد أمبولات القناة البشرية والجانبية والعليا سليمة مع الحد الأدنى من الصدمات (الشكل 2). كما يتضح من الشكل 2 ، يمكن حصاد الأمبولات بجزء كبير من القناة الغشائية. أظهرت الملصقات المناعية الفلورية باستخدام مضاد تيناسين سي (بروتين مصفوفة خارج الخلية) ومضاد للأونكومودولين (بروتين صغير مرتبط بالكالسيوم من عائلة بروتين بارفألبومين) خلايا شعر دهليزية سليمة من النوع 1 (الشكل 3). كانت كثافة خلايا الشعر 82 لكل 10,000 ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تصف هذه الورقة تقنية جديدة للحصاد تحت الماء للأعضاء الطرفية الدهليزية في BSS باستخدام المناظير الداخلية وتحليلها باستخدام التصوير المناعي الفلوري. هنا ، نوضح حصاد الأعضاء الطرفية الدهليزية السليمة مع خلايا الشعر الدهليزي السليمة وجودة الأنسجة الكافية لنجاح الملصقات المناعية. كانت كثافة خلايا الشعر في عينتنا مشابهة لتلك التي تم الحصول عليها في دراسات أخرى من متبرعين بالأعضاءالأحياء 13. على حد علمنا ، هذا هو التقرير الأول لتقنية تحت الماء لحصاد الأعضاء الطرفية الدهل...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.
نشكر محمد ليهار على مساعدته في هذا المشروع. تم دعم هذا العمل من قبل المعهد الوطني للصمم واضطرابات التواصل الأخرى (U24DC020850).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 10x الفوسفات مخزن المحلول الملحي | Sigma-Aldrich | P5493 | |
| 32٪ محلول مخزون بارافورمالدهيد | ThermoFisher Scientific | 50-980-495 | |
| Alexa Fluor 488 الأجسام المضادة الثانوية المضادة للأرانب | Jackson Immunoresearch | 111545144 | |
| Alexa Fluor 568 الأجسام المضادة الثانوية المضادة للفأر | Jackson Immunoresearch | 115575146 | |
| Alexa Fluor 647 الأجسام المضادة الثانوية المضادة للماعز | Jackson Immunoresearch | 705607003 | |
| محلول ملح متوازن | ThermoFisher Scientific | 14040117 | |
| الأبقار مصل الألبومين | Sigma-Aldrich | 10711454001 | |
| مجهر متحد البؤر | Nikon A1 & nbsp ؛ | غطاء زجاج A1 | |
| (18 مم × 18 مم ، سمك # 1.5 | Corning ؛ | 2850-18 | |
| غمد تنظيف العدسة Endo-Scrub 2 | Medtronic | IPCES2SYSKIT | |
| Ethylenediaminetetraacetic (EDTA) | Sigma-Aldrich | E8008 | |
| Goat Anti-oncomodulin Antibody | R & D Systems | AF6345 | |
| Hopkins تلسكوب 0 درجة | Karl Storz | ||
| Mouse Anti-Calretinin الأجسام المضادة | BD Biosciences | 610908 | |
| ProLong Gold الكاشف المضاد للبهتان | Invitrogen | P10144 | |
| الأرنب المضاد للتيناسين C الأجسام المضادة | Millipore | AB19013 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | 9036-19-5 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.