Imagerie micro-tomodensitométrie et analyse morphométrique du cerveau néonatal de souris

Résumé

Cette étude décrit les étapes permettant d’obtenir des images à haute résolution du cerveau de souris néonatales en combinant la micro-tomodensitométrie (micro-TDM) et un agent de contraste dans des échantillons ex vivo . Nous décrivons des analyses morphométriques de base pour quantifier la taille et la forme du cerveau dans ces images.

Résumé

Les neuroimages sont un outil précieux pour étudier la morphologie du cerveau dans des expériences utilisant des modèles animaux. L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est devenue la méthode standard pour les tissus mous, bien que sa faible résolution spatiale pose certaines limites pour les petits animaux. Nous décrivons ici un protocole permettant d’obtenir des informations tridimensionnelles (3D) à haute résolution sur le cerveau et le crâne de nouveau-nés de souris à l’aide de la micro-tomodensitométrie (micro-TDM). Le protocole comprend les étapes nécessaires pour disséquer les échantillons, colorer et scanner le cerveau, et obtenir des mesures morphométriques de l’organe entier et des régions d’intérêt (ROI). L’analyse d’images comprend la segmentation des structures et la numérisation des coordonnées des points. En résumé, ce travail montre que la combinaison de la micro-tomodensitométrie et de la solution de Lugol comme agent de contraste est une alternative appropriée pour l’imagerie du cerveau périnatal des petits animaux. Ce flux de travail d’imagerie a des applications en biologie du développement, en biomédecine et dans d’autres sciences intéressées par l’évaluation de l’effet de divers facteurs génétiques et environnementaux sur le développement du cerveau.

Introduction

L’imagerie par micro-tomodensitométrie (micro-TDM) est un outil précieux pour différents domaines de recherche. En biologie, il est particulièrement adapté à la recherche osseuse en raison de l’absorption des rayons X dans les tissus minéralisés. En raison de cette caractéristique, diverses questions concernant le développement osseux¹, le métabolisme² et l’évolution ^3,4, entre autres sujets, ont été abordées à l’aide de micro-CT. En 2008, de Crespigny et ^al.5 ont montré que des images micro-CT de cerveaux de souris e....

Protocole

Toutes les procédures expérimentales ont suivi les lignes directrices du Conseil canadien de protection des animaux.

1. Prélèvement et préparation des échantillons

1. Préparer 500 mL de paraformaldéhyde (PFA) à 4 %.
   1. Sous un flux d’extraction dans une armoire, ajouter 20 g de poudre de PFA à 250 mL de solution saline tamponnée au phosphate (PBS) dans un bécher en verre de 1 L. Placez le bécher avec un aimant sur une plaque d’agitation magnétique.
   2. Remuer en chauffant. À l’aide d’un thermomètre, vérifiez constamment la température de la solution pour la maintenir en dessous de 60 °C.
   3. À l’aid....

Résultats

Ici, un protocole de base pour obtenir des images à haute résolution du cerveau de souris nouveau-nées est présenté. Les têtes ont été scannées après immersion dans la solution de Lugol. Malgré leur petite taille, les principales structures anatomiques du cerveau, telles que les bulbes olfactifs, le cortex, le mésencéphale, le cervelet et le cerveau postérieur, peuvent être distinguées (Figure 1).

Différentes analyses peuvent être effectuées à partir de ces images.......

Discussion

Dans ce travail, un protocole concis pour scanner les tissus cérébraux néonatals de souris à l’aide d’une micro-tomodensitométrie avec un agent de contraste est introduit. En outre, il comprend des procédures simples pour obtenir des résultats quantitatifs et qualitatifs. Sur la base de ces méthodes, d’autres analyses alternatives ou complémentaires peuvent être effectuées.

Comme le montre le protocole, les images micro-CT peuvent être analysées de différentes manières. Dans des études antérie.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
; et micro ; CT 35	Scanco Medical AG		Veuillez noter que Scanco ne propose pas le  ;   ; CT 35. Leur plus petit scanner est maintenant le  ; et micro ; TC 45  ;
	Avizo Visualization Sciences Group, VSG
C57BL/6	Mice Bioterio Facultad de Ciencias Veterinarias Universidad Nacional de La Plata
Tubes coniques	Daigger	CH-CI4610-1856
Flux cabinet	Esco	AC2-458  ;
Bécher en verre  ;	Glassco	GL-229.202.10
Bouteille en verre	Simax	CFB017
Entonnoir en verre	HDA	VI1108
HCl	Carlo Erba	403872	Manipulez sous une armoire à flux et utilisez un équipement de protection individuelle (masque, verre et gants)
I2	Cicarelli	804211	Lors de la préparation de l’I2KI, manipuler sous une armoire de flux et utiliser un équipement de protection individuelle (masque, verre et gants)
KI	Cicarelli	PA131542.1210	Lors de la préparation de l’I2KI, manipuler sous une armoire de flux et utiliser un équipement de protection individuelle (masque, verre et gants)
Agitation magnétique	Arcano	4925
NaOH	Cicarelli	1580110	Manipuler sous une armoire à flux et utiliser un équipement de protection individuelle (masque, verre et gants)
Agitateur orbital	Biomint	BM021
Paraformaldéhyde  ;	Biopack	2000959400	Manipuler sous une armoire à flux et utiliser un équipement de protection individuelle (masque, verre et gants)
Spatule Paton	Glassco	GL-377.303.01
PBS	Biopack	2000988800
Pipette Pasteur en plastique	Daigger	9153
R	R Project		Le package geomorph pour R a été utilisé dans le protocole (https://cran.r-project.org/web/packages/geomorph/index.html)
Scissors  ;	Thermomètre
	Biopack	2000163500
	Daigger	7650

à azoture de sodium Belmed