رصد المورفولوجية والفسيولوجية طولية من الماغنيسيوم الورم ثلاثي الأبعاد باستخدام التصوير المقطعي التماسك البصري

يمكن أن يحاكي اللوهيرودات الورم ثلاثية الأبعاد خصائص محددة للأنسجة للأورام في الجسم الحي ، مما يوفر بيانات أكثر صلة سريريًا باكتشاف الأدوية المضادة للسرطان من ثقافة الخلايا الثنائية الأبعاد البسيطة. يمكن لتقنية التصوير لدينا، التصوير المقطعي التناسق البصري، تصور بسهولة البنية ثلاثية الأبعاد لأعصاب ورم واحدة، بحجم عدة مئات من الميكرنات، وتوفر توصيفًا أكثر دقة للمورفولوجيا وتفشي الوظائف، غالبًا في غضون ثوانٍ قليلة. باستخدام نموذج كروية 3D يمكننا تقصير الجدول الزمني لاكتشاف المخدرات، وخفض التكلفة وجلب دواء جديد للمرضى بشكل أكثر فعالية.

تشكيل الشكل الكروي ة من ورم العنقودية هي خطوة حاسمة واحدة في تجربتنا. من المهم اختيار الحق في لوحة مرفق منخفضة جدا مع أسفل الجولة، وسرعة الطرد المركزي السليم بعد البذر الخلية. ابدأ هذه التجربة بزراعة خلايا مثيرة للاهتمام في قارورة ثقافية كما هو موضح في المخطوطة.

الحفاظ على الخلايا في حاضنة في ظل ظروف قياسية، ومراقبة حالتها الصحية كل يوم. تحديث الوسائط حسب الحاجة. لأداء ثقافة الخلية 3D في لوحات متعددة جيدا، أولا إزالة المتوسطة من قارورة ثقافة الخلية، وغسل الخلايا مع تعقيم، 33 درجة مئوية قبل الدفء برنامج تلفزيوني.

ثم إضافة ملليلتر واحد من تريبسين-EDTA لإعادة تعليق الخلايا واحتضان لمدة ثلاث دقائق في 37 درجة مئوية. إضافة ثلاثة ملليلتر من الثقافة المتوسطة لتخفيف التربسين. نقل هذا التعليق الخلية إلى أنبوب جهاز طرد مركزي 15 ملليلتر، والطرد المركزي في 500G ودرجة حرارة الغرفة لمدة خمس دقائق.

ثم إزالة supernatant وإعادة فرض بيليه الخلية مع أربعة ملليلتر من ثقافة ما قبل الدافئة المتوسطة. لتحديد تركيز الخلايا، hypat قطرة واحدة من عينة على قياس الهيموسيت، وعد الخلايا. تخفيف إلى التركيز البذر المطلوب.

بذور 200 microliters من تعليق الخلية في كل بئر من مرفق منخفضة للغاية، جولة أسفل لوحة متعددة جيدا، بتركيز 3، 000 خلية لكل ملليلتر، لتحقيق حوالي 600 خلية في البئر. مباشرة بعد البذر، الطرد المركزي لوحة كاملة في أدنى سرعة المتاحة، في درجة حرارة الغرفة، لمدة سبع دقائق. ضع اللوحة في الحاضنة عند 37 درجة مئوية و5٪ Co2، مع التأكد من تحديث الوسط كل ثلاثة أيام.

أولاً، إنشاء الذراع المرجعية وعينة الذراع لنظام OCT، بعد المخططات في هذه المخطوطة. ثم، قم ببناء المطياف، بما في ذلك الكيلومتر، والدرجات، وعدسة F-ثيتا وكاميرا مسح خط. استخدام محول لوحة لعقد لوحة متعددة جيدا في وضع ثابت.

قبل التصوير، قم بتصحيح إمالة وتناوب لوحة متعددة الآبار باستخدام مرحلة إمالة 2D، ومرحلة دوران مثبتة على المرحلة الانتقالية لتقليل اختلاف المستوى البؤري من آبار مختلفة. ثم ضبط دوران لضمان حواف لوحة موازية مع اتجاه حركة المرحلة، بحيث تبقى الآبار في نفس المواضع الأفقية في الصور OCT. ثم ضبط مرحلة إمالة لضمان لوحة موازية للجدول البصري، بحيث تبقى الآبار في نفس المواقع العمودية للتصوير.

في يوم تصوير الورم، قم بإزالة لوحة متعددة الآبار من الحاضنة. قم بتحويله تحت نظام التصوير OCT، وضعه على محول اللوحة. لضبط ارتفاع اللوحة، حركها على طول اتجاه Z لمرحلة الترجمة.

في برنامج التصوير المخصص، قم بتعيين نطاق المسح الضوئي OCT المطلوب لتغطية الورم بأكمله، اعتمادا على مراحل نموه، وانقر حفظ المعلمات لحفظ الإعداد. ثم عرض الأمثل XZ و YZ أكتوبر معاينات من spheroids الورم. الحصول على صور 3D أكتوبر من الورم spheroids واحدا تلو الآخر لجميع آبار لوحة تحتوي على spheroids.

لعرض صورة المعاينة، انقر فوق الزر معاينة. ولاكتساب صورة OCT، انقر فوق الزر الحصول على. سجل المرحلة الإجمالية لعملية نقل الحصول على بيانات OCT.

لضمان جودة الصورة المثلى لجميع اللولبيات الورم، محول لوحة تحتاج إلى ضبطها بدقة وحجم الوسيط يجب أن تكون هي نفسها. استخدم رمز معالجة C+مخصص لمعالجة مجموعات بيانات 3D OCT من spheroids الورم لتوليد الصور الهيكلية OCT. استخدم صور 2D OCT في ثلاث طائرات مقطعية، XY، XZ، وYZ عبر مركزية الـ spheroid لتوليد مجموعة الصور الكروية.

للحصول على عرض ثلاثي الأبعاد للـ spheroid باستخدام برنامج مرغوب فيه، قم أولاً بتحميل بيانات SD OCT في البرنامج. انقر فوق لوحة تجاوز، ثم أضف وحدة تخزين جديدة، واختر وضع المزج الذي يجب استخدامه في العرض ثلاثي الأبعاد. لضبط زاوية العرض، استخدم مؤشر الماوس لسحب الصورة والمضي قدماً في القياس الكمي كما هو موضح في المخطوطة.

تم إنشاء مجموعة من الصور OCT غير عابرة من spheroids خط الخلية HCT116 من البيانات المعالجة، مع نتائج قابلة للمقارنة مع الصور من أنظمة التصوير الأخرى 2D عالية الإنتاجية. وعلاوة على ذلك، تم إنشاء مجموعة من الصور المقطعية العرضية 2D من 96 بئرا لرصد ارتفاعات الزفير، وتصور عدم فهم spheroid في الاتجاه العمودي. يمكن إنشاء مجموعة من الصور الكروية ثلاثية الأبعاد من أي زاوية محددة مسبقًا لتصور الشكل ثلاثي الأبعاد وتقييم استدارة الزاوي.

بعد عام OCT بعد المعالجة، تم الحصول على صور هيكلية 3D أكتوبر من ورم كروي. من بيانات OCT، تم إنشاء وظيفة سطحية ثلاثية الأبعاد وشرائح XZ وYZ وXY متعامدة لتصور بنية الورم في أي اتجاه. تم إجراء رصد طولي لرم واحد من الزاويين لتوصيف القطر والارتفاع وحجم voxel القائم على، وتوليد منحنيات النمو في الحجم والحجم خلال التنمية لمدة 21 يوما.

هنا، أصبح الـ(سبرويد) معطلاً في اليوم الحادي عشر، وانهار تماماً في اليوم 21. أظهر التتبع الطولي زيادة مناطق الخلايا الميتة في الورم. وأظهرت الصور التي قدمت 3D من الورم spheroid مظهر ونمو مناطق الخلايا الميتة من اليوم السابع إلى اليوم 14، كما يتضح من زيادة المناطق الحمراء التي أبرزت نخر.

كما زادت النسبة المئوية للمناطق نخرية، لا يمكن للورم الزاوي الحفاظ على شكله المثالي، وبالتالي انهارت. مع منصة التصوير هذه يمكننا مواصلة استكشاف نماذج أخرى من مجال الأورام المعقدة ، مثل نموذج التصوير ثلاثي الأبعاد ، ونموذج المخلوق الواسع ونماذج الثقافة المشتركة لمحاكاة أفضل في أورام الجسم الحي. يمكن أن يوفر نظام التصوير عالي الإنتاجية OCT نهجًا تغييريًا لفحص الأدوية في اكتشاف أدوية السرطان.

هذا هو شيء أيضا تتميز، 3D عينات بيولوجيا لمختلف التطبيقات الطبية الحيوية.