أغسطس 28, 2014
الأوعية الدموية هي مفتاح النهج في هندسة الأنسجة ناجحة. ولذلك، هناك حاجة إلى تقنيات موثوقة لتقييم تطوير شبكات الأوعية الدموية في الأنسجة يبني. هنا نقدم طريقة بسيطة وفعالة من حيث التكلفة لتصور وقياس الأوعية الدموية في الجسم الحي.
الهدف العام من هذا الإجراء هو تصور الأوعية الدموية في التركيبات الهندسية للأنسجة. يتم تحقيق ذلك عن طريق إنشاء عيب جلدي كامل موحد على ظهور الفئران. بعد ذلك ، يتم زرع عينة من مادة الأنسجة الهندسية في عيب الجلد.
ثم في نهاية وقت المراقبة ، يتم زرع المادة ووضعها في جهاز إضاءة عابر. أخيرا ، يتم الحصول على صور عالية الدقة لشبكة الأوعية الدموية باستخدام كاميرا رقمية قياسية. في النهاية ، يتم تحليل شبكة السفن عن طريق التجزئة الرقمية والقياس الكمي باستخدام برنامج أداة Vest egg.
الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الطرق الحالية مثل الفحص المجهري أو التصوير المقطعي بالكمبيوتر أو التصوير بالرنين المغناطيسي ، هي أنها تتيح الوقت وتسبب التصور الفعال وتحديد العمليات الوعائية داخل المواد الحيوية التي تركز على جميع الأوعية الوظيفية الجديدة. يمكن أن توفر هذه الطريقة نظرة ثاقبة لأوعية الأوعية الدموية لمواد استبدال الجلد. يمكن أيضا تطبيقه على الكائنات الحية النموذجية الأخرى أو لدراسة الأوعية الدموية في الأعضاء الأخرى.
للبدء ، استخدم لكمات خزعة 12 ملم لتوليد عينات من السقالات ، مثل المواد البديلة الجلدية القائمة على الكولاجين الأبقار المقطوعة بقطر 14 ملم لوضعها تحت كل سقالة. بعد تخدير الفأر ، تحقق من عمق التخدير بقرصة إصبع القدم وإزالة الفراء الخلفي وفقا لبروتوكول النص. ضع في وضع الانبطاح واستخدم قلما دائما بطرف رفيع لتحديد خط الوسط لظهر الفأر.
حدد منطقة الاستئصال التي ليست بعيدة جدا لمنع من إزالة السقالة. باستخدام لكمة خزعة 10 ملم ، قم بإنشاء عيوب ثنائية مستديرة عن طريق فرض الثقب بعناية على الجلد. لتحديد منطقة الاستئصال بالملقط ، ارفع الجلد الملحوظ برفق واستخدم المقص الجراحي للشق على طول الدائرة المحددة.
في حالة حدوث نزيف ، استخدم شاشا معقما لضغط المنطقة بعناية لإفساح المجال لشبكة تيتانيك. قم بتمديد فصل الجلد والأنسجة الكامنة عند حدود الجرح وملليمترات إضافية من ملليمترين إلى أربعة ملليمترات. ضع الشبكة في العيب مباشرة على فراش الجرح وتحت حواف الجرح.
ثم ضع السقالات مباشرة فوق الشبكة. استخدم أربع إلى ست عقدة مفردة لخياطة السقالة ، بحيث تترك حواف الجرح المجاورة الحواف قليلا فوق السقالة. ثم قم بخياطة ضمادة الجرح الشفافة فوق العيوب لحماية السقالة مع السماح بمراقبة منطقة الجرح.
تقييم وتقييم الحالة العامة للحيوان يوميا من خلال مراقبة النشاط الحركي ووزن الجسم وعلامات الألم وتحمل الضمادات وتشويه السيارات. أيضا ، راقب منطقة الجرح بحثا عن نزيف علامات العدوى الموضعية والجهازية وموضع الضمادة. بعد القتل الرحيم للحيوان في النقطة الزمنية المطلوبة.
وفقا لبروتوكول النص ، استخدم علامة دائمة لتمييز موقع الاستئصال الذي يتضمن السقالات. استخدم مقصا أو مشرطا لشق الجلد على طول الخطوط المحددة من خلال استئصال حاد ، وافصل الجلد بالكامل ، بما في ذلك السقالات والشبكة عن الأنسجة الأساسية ، ووضع منديلا ممدودا رأسا على عقب في طبق بتري. لتصور العينة ، ضعها فوق جهاز إضاءة عابر.
في وضع الماكرو ، التقط صورا للسقالات الكاملة والمناطق المتساوية الحجم من الجلد العادي وقم بتخزين الصور بتنسيق TIFF لمزيد من التحليل الرقمي. بعد تنزيل برنامج أداة ves EQ ، افتح صورة وحدد منطقة الاهتمام للتحليل بالضغط على مفتاح backspace. ثم اضغط على انعكاس.
لتصور شبكة الأوعية الدموية باللون الأبيض ، اختر مرشح تحسين وعاء الصورة ، وتحويل التباطؤ العتبة ، وحساب تحسين الوعاء في جميع الخطوات السابقة. قم بالتمرير لتكبير الصورة وتصغيرها. قم بتقسيم خريطة السفينة عن طريق تحديد العتبة الأولى أو تغطية السفينة بحيث يتم تصنيف كل بكسل يشبه السفينة عن بعد على أنه سفينة.
اضغط على حساب. لمعاينة اختيارك، حدد الحد الثاني أو تغطية الخلفية بحيث يتم تصنيف وحدات البكسل التي تشبه السفينة بشكل خاص فقط على أنها سفن. لحساب طول السفن والمساحة الإجمالية التي تغطيها ، انقر فوق إحصائيات الصور والصور وإحصائيات الصور الثنائية.
من الأفضل تقدير طول الوعاء عن طريق ترقق شبكة الأوعية الدموية مسبقا إلى عرض بكسل واحد. لهذا ، انتقل إلى مرشحات مورفولوجية للصور والهيكل العظمي قبل الحساب. تعطي نسبة مساحة السفينة إلى طول السفينة قيمة لحجم السفينة في المنطقة محل الاهتمام.
إذا لزم الأمر ، تخلص من القطع الأثرية عن طريق اختيار السفن ذات الأهمية فقط. بالنقر أسفل وضع التحديد ، اضغط على backspace لنسخ الأوعية المحددة إلى صورة جديدة. أخيرا ، قم بتحليل منطقة الجلد الأصلية تحت نفس معايير السقالة ، وتعيين قيمة 100٪ للأنسجة الأصلية وربط السقالة بهذه القيمة.
على سبيل المثال ، إذا كانت النسبة المئوية للبكسل الأبيض 30٪ في الأنسجة الطبيعية و 15٪ في السقالة ، فهذا يمثل 50٪ من المساحة الإجمالية للسقالة. يرجى ملاحظة أن القيم تتوافق مع منطقة الصورة بأكملها. لذلك ، من الضروري تصحيحه إلى منطقة المنطقة المحددة كما هو موضح هنا.
بعد أسبوعين من زرع الأنسجة ، سمحت الإضاءة العابرة بتصور واضح للهياكل الوعائية التي يصل عرضها إلى 30 ميكرومتر في عينة كاملة من الأنسجة التي تضمنت كلا من الأنسجة الأصلية والسقالات المزروعة. لوحظ استخدام التجزئة الرقمية لتحليل مستويات الأوعية الدموية للأنسجة المزروعة من 62.28 زائد أو ناقص 8.6٪ في السقالة مقارنة بالجلد الأصلي. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر إنشاء عيوب جلدية كاملة قابلة للتكرار وإصلاح المادة الحيوية بشكل موثوق على الجرح.
بعد هذا الإجراء ، يمكن استخدام الأنسجة الموسعة لمزيد من التحليل مثل الأنسجة أو التعبير عن الحمض النووي الريبي والبروتين.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تقدم هذه الدراسة طريقة لتصوير وقياس التوعي الدموي في البنى المعدلة هندسياً في الأنسجة. ومن خلال استخدام نموذج معياري لعيوب الجلد في الفئران، يمكن تحليل الشبكة الوعائية بشكل فعال.
يعد القياس الكمي الموثوق لعملية التوعي في المواد الحيوية نقطة تحول حاسمة للدفع بنماذج هندسة الأنسجة نحو التحقق الانتقالي وما قبل السريري. يتيح نموذج عيب الجلد الكامل هذا تصوراً مباشراً وعالي الدقة وقياساً كمياً رقمياً لتكون الأوعية الدموية الجديدة، مما يدعم الثقة التنبؤية في أداء السقالات. ويعمل هذا المنهج على تبسيط عملية الحد من المخاطر في المراحل المبكرة وفرز المحافظ البحثية للمواد الحيوية المرشحة لتطبيقات الطب التجديدي.
يربط هذا النموذج بين مرحلة الاكتشاف المبكر والتقييم قبل السريري من خلال توفير سير عمل معياري لتقييم التوعي الدموي للمواد الحيوية في الجسم الحي.