כאן אנו מציגים פרוטוקול להמחיש ומבנים של העצבים ההיקפיים על ידי קבלת מכתימה את סעיפים 1-2 מיקרומטר עם טולדין כחול
מאמר שיטה
כאן אנו מציגים פרוטוקול להמחיש ומבנים של העצבים ההיקפיים על ידי קבלת מכתימה את סעיפים 1-2 מיקרומטר עם טולדין כחול
העצבים ההיקפיים להרחיב בכל הגוף, innervating ברקמות היעד עם אקסונים מוטוריים או חושית. עקב הפצה נרחבת, העצבים ההיקפיים נפגעים לעתים קרובות בגלל טראומה או מחלה. כמו שיטות ואסטרטגיות פותחו כדי להעריך את הפגיעה במערכת העצבים ההיקפית במודלים של בעלי חיים, הפונקציה והתחדשות, לנתח את morphometry של עצב היקפי הפך מדידה תוצאה מסוף חיוני. מקטעים טולדין כחול צביעה של עצב קרוס שהושג ממקטעים עצב שרף מוטבע הוא שיטה ישימה עבור הערכות כמותיים של העצבים ההיקפיים, המאפשר ויזואליזציה של מורפולוגיה מספר אקסונים ומידת myelination. טכניקה זו, כמו עם שיטות היסטולוגית רבות אחרות, יכול להיות קשה כדי ללמוד ולעבוד באמצעות פרוטוקולים סטנדרטיים בכתב. הכוונה של פרסום זה לכן כדי להדגיש פרוטוקולים בכתב עבור טולדין כחול צביעה של העצבים ההיקפיים עם צילום וידאו של השיטה, באמצעות העצבים ממוגלה שנקטפו חולדות. ב פרוטוקול זה, אנו מתארים ויוו עצבים היקפית קיבוע ואוסף של רקמות, וכן קיבוע שאחרי עם 2% אוסמיום ארבע-חמצני, הטבעה של עצבים שרף אפוקסי, ultramicrotome חלוקתה של עצבים עד עובי 1-2μm. עצב חלקים לאחר מכן הועבר זכוכית, מוכתם כחול טולדין, אחרי אשר הם נמצאים באופן כמותי ובאופיו העריך. דוגמאות הבעיות הנפוצות ביותר מוצגות, כמו גם צעדים להקלת בנושאים אלה.
העצבים ההיקפיים להרחיב בכל הגוף, innervating ברקמות היעד עם אקסונים מוטוריים או חושי1. ליקויים במערכת העצבים ההיקפית הנגרמת על ידי הפרעות רפואיות, טראומה מייצגים בעיה מרכזית בבריאות הציבור ויש השפעות כלכליות גדולות2,3. למרות ההתקדמות הערכת התוצאות של פגיעות במערכת העצבים ההיקפית והבנה התחדשות עצבים, שיטות מסורתיות כגון עצב היסטולוגיה וצביעת טכניקות הן כלי חשוב להעריך איכותית, באופן כמותי עצב בריאות כמידה התוצאה מסוף חייתיים או רקמה אנושית נכרת. זה לעתים קרובות מזווג עם מדידות אלקטרופיזיולוגיות של פונקציה במערכת העצבים ההיקפית, איפה morphometry יכול לגלות למה עצב פונקציונליים התחדשות עשה או לא התרחשה.
טולדין כחול מכתים סעיפים שרף מוטבע למחצה דק במערכת העצבים ההיקפית היא שיטה מיוחדת הדמיה סיבי העצב סיבי עצב, אספקת באיכות גבוהה ונקה תמונות מפורט של עצב מבנים4,5,6 . טולדין הכחולה הכתם metachromatic acidophilic, התגלה על ידי ויליאם הנרי מין הולל ב- 1856-7, כבר בשימוש ביישומים רפואיים מספר8. טולדין blue מוכתמת במערכת העצבים ההיקפית מקטעים המתקבל מקטעי עצב שרף-מוטבע מאפשר הדמיה ברורה של עצב מבנים. הדמיה של מבנה המיאלין יכול להיות מוגברת על ידי השימוש אוסמיום ארבע-חמצני קיבוע שאחרי4,9. אוסמיום ארבע-חמצני הוא רעיל חמצון של שומנים בדם מקבע סוכן המקיים אינטראקציה עם קשרים כפולים בשומנים, וכתוצאה מכך וליישובים מוגדר השומנים-עשיר המיאלין מעילי פרווה10 עם זאת, אוסמיום ארבע-חמצני רעיל, יקר, דורש של דגירה ארוך יותר של מקטעים עצב, הוא לא תמיד.
שיטות אלטרנטיביות של עיבוד, צביעת פותחו עבור ויזואליזציה של מורפולוגיה במערכת העצבים ההיקפית; פרפין חלוקתה קריוגני, אפוקסי שרף-מוטבע עצב חלוקתה ואחריו מכתים עם טולדין כחול או פתרון phenylenediamine שימש לכמת שינויים מורפולוגיים במערכת העצבים ההיקפית התחדשות 11,12 . שיטות אלה כל יש יתרונות שלהם ועל הנתונים החיוניים התשואה על מספר אקסונים, עובי המיאלין, קוטר האקסון, קוטר האקסון סיבים סיבי העצב קוטר (g-יחס) 11,13,14,15 .
ההבחנה העיקרית שרף-הטבעה של פרוטוקול זה הוא כי הוא מקל קבלת חתכים עובי של 1-2 μm בשל הקושי של השרף תוך שמירה על התכונות היסטולוגית של העצב. סעיפים אלה דק, בניגוד הסעיפים עובי μm 4-5 המתקבל פרפין הטבעה, לספק במערכת העצבים ההיקפית מקטעים עם רזולוציה גבוהה יותר, ומאפשר כימות מדויקת יותר של האקסון myelination, כגון g-היחס, זה לא יכול להיות להשיג חלקים עבה16. בזמן ההקפאה חלוקתה יכול לשמש כדי להשיג את סעיפים 1-2 מיקרומטר, עברו את החוויה שלנו כי קשה יותר להשיג חלקים ללא סדקים גדולים רבים. קטעים סדוק כאלה יכולים לגרום ספירה מדויקת של המספר של אקסונים והיבטים של myelination.
בנוסף טולדין כחול מכתים17, כסף מכתים שיטת18 ומאסון מוכתמים trichrome4 יכול לשמש גם להראות אומץ אקסונים. עם זאת, באמצעות שרף הטמעת סעיפים עצב התווך עכברוש מוכתם או hematoxylin אאוזין או מאסון trichrome עטיפות המיאלין הראה חלש ו מבנים לא מזוהה, ואילו טולדין כחול מכתים הראו תמונה ברורה מעטפת המיאלין והוא יכול בקלות להיות כימות4. למרות מספר מגבלות, העצבים טולדין כחול מכתים של שרף מוטבע היקפית היא טכניקה יקר יכול לשמש כאשר תמונות ברזולוציה גבוהה של עצב מורפולוגיה נדרשים.
החיסרון העיקרי להטבעת שרף הוא כי זה זמן רב, אינו מאפשר immunostaining של הרקמה אותו בשל הקושי של אנטיגן אחזור בהשוואה פרפין וטכניקות מקטעים מוטבע קפוא. לכן לא לרוב ניתן לנצל את הרקמה זהה עבור immunostaining שמעובד באמצעות שרף-הטבעה על צביעת טולדין כחול. אמנם לא היה כאן, אם אימונוהיסטוכימיה רצוי שרף מקטעים מוטבע, השימוש methacrylate גליקול הטבעה שרפים מאפשר אימונוהיסטוכימיה להתבצע על מקטעי רקמת, אבל זה יקרה יחסית19. זה יכול להיות מעט חמאני חיתוך העצב ההיקפי לתוך מקטעים נפרדים, חלקם להטבעת שרף ואחרים עבור immunostaining ישירות לאחר קיבוע.
התהליך של טולדין כחול צביעה של שרף מוטבע העצבים ההיקפיים, כמו עם ניתוח histopathological ביותר, יכול להיות שבור לתוך חמישה שלבים, כולל קיבוע, התייבשות, הטבעה, חלוקתה, צביעת20. אנו שואפים כאן מספקים פרוטוקול ו מנחה מעשית לשימוש בשרף עכברוש מוטבע בעצב סעיפים מוכתמים טולדין כחול לרכוש תמונות באיכות גבוהה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חולדות ספראג Dawley למבוגרים שימשו בפרויקט זה, כל הפרוצדורות אושרו על ידי טיפול בבעלי חיים מוסדיים אוניברסיטת ויומינג ועל שימוש הוועדה.
1. הניתוח ותוך קיבוע עצב Vivo
הערה: מידע הספק עבור כל חומרים וציוד המשמשים פרוטוקול זה מפורטים בטבלה של חומרים.
הערה: In vivo עצב קיבוע משמש כדי לשמר את הרקמות ולהפחית השפלה מבניות העלולות לנבוע בין שעת המוות אוסף של העצבים. In vivo קיבוע הרקמה אימון רגיל עבור הכנה של רקמת מערכת העצבים היסטולוגיה, שם נמצא זלוף לעיתים קרובות הקדמה זו. המיקום והגודל של העצבים ההיקפיים המותר עבור קיבוע באתרו. לא מומלץ איסוף של קיבעון של רקמות לאחר המתת חסד בגלל האפשרות של רקמות השפלה.
2. אוסמיום ארבע-חמצני טיפול והטבעה שרף
3. חלוקתה על ידי Ultramicrotome
4. טולדין כחול מכתים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
שרף מוטבע במערכת העצבים ההיקפית סעיפים מוכתמים טולדין כחול לאפשר נתונים מדויקים היסטולוגית quantifications. סקירה כללית של התהליך מוצג (איור 2). סעיפים ממוגלה העצבים נעוץ שרף בינוני ו מוכתם טולדין כחול הראה ברור תמונות ברזולוציה אופטימלית (3 ספרות). נזק עצבי יכול לגרום שינויים רבים עצב מבנים מורפולוגיים, לדוגמה, שינויים סיבי עצב, קוטר האקסון ואת עובי מעטפת המיאלין. בשיטה זו ניתן לשמור על מבנה העצב בצורתו הטבעית, אשר מקלה על המידה של מספר פרמט...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בדיקות של המבנים מורפולוגי של פגיעה במערכת העצבים ההיקפית והתחדשות הינם נושאים תכופים של המחקר13. ב פרוטוקול זה, אנו מתארים את השלבים כדי להשיג תמונות באיכות גבוהה עבור נתונים היסטולוגית quantifications באמצעות רקמות בעצב חולדה בתוך גושי שרף, מוכתם טולדין כחול. טכניקה זו מספקת תמונה של עצב מורפולוגיה שבו ניתן לכמת את התחדשות עצבים על ידי מדידת מספר אקסונים, מידת myelination, נוכחות של רקמת שהותירה infiltrative ואת העצבים בריאות. בעוד התמונות להראות חלוקתה, עיבוד של עצבים שציווית דגימות, אותם צעדים...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים כי יש להם שאין ניגודי אינטרסים.
המחברים רוצה thankthe ג'נקינס מיקרוסקופ מתקן אוניברסיטת ויומינג לעזרתם, חברי המעבדה הבושמנית, קלי Roballo, נכון היידן, Wupu Osimanjiang, וסובאש Dhunghana, סיוע בטיפול בבעלי חיים. פרסום זה התאפשרה על ידי פרס פיתוח מוסדיים (מושג) מ הלאומית המכון כללי רפואי למדעים של מכוני הבריאות הלאומיים תחת גרנט # 2P20GM103432.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מאגר פוספט של Dulbecco תמיסת מלח | Gibco | 14200-075 | |
| תמיסת גלוטראלדהיד | Sigma-Aldrich | G6257 | |
| Paraformaldehyde | Sigma-Aldrich | P6148 | |
| נתרן פוספט מונוהידראט מונוהידראט | Sigma-Aldrich | S9638 | |
| טולואידין כחול O | סיגמא-אולדריץ' | T3260 | |
| נתרן טטרבוראט Decahydrate | Acros Organics | 205950010 | |
| Isoflurane | Piramal | NDC 66794-013-25 | |
| אפוקסי הטמעת ערכה בינונית | Sigma-Aldrich | 45359 | |
| תמיסת נתרן הידרוקסיד | Sigma-Aldrich | 72068 | כדי להתאים את ה-pH הקבוע של טראמפ |
| אצטון | פישר | כימיקל 170942 | |
| תמיסת אוסמיום טטרוקסיד | Sigma-Aldrich | 75632 | |
| VWR מיקרו שקופיות, Superfrost Plus | VWR | 48311-703 | |
| כיסוי מיקרוסקופ זכוכית | פישר מדעי | 12545102 | |
| Pelco הטמעה יצוק | פישר מדעי | NC9671811 | |
| זכוכית סכין יצרנית RMC | מוצרים | GKM-2 | |
| Ultramicrotome | מוצרי RMC | MT-XL | |
| 15 מ"ל צינור חרוטי | בז | ISO 9001 | |
| אפנדורף 1.5 מ"ל צינורות מיקרוצנטריפוגה | סיגמא-אולדריץ' | T9661 | |
| 4 מ"ל בקבוקון זכוכית | סיגמא-אולדריץ' | 854190 | |
| סכיני גילוח | VWR | 55411-050 | לחיתוך בלוק שרף |
| לולאה מושלמת | מיקרוסקופיה אלקטרונית מדעי | 70944 | לאיסוף קטעי שרף דקים |
| רצועות סכין זכוכית אולטרה 6.4 מ"מ x 25 מ"מ x 400 מ"מ | מדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית | 71012 | |
| תנור 100 וואט | Millipore | ||
| Whatman סינון נייר | סיגמא-אולדריץ' | WHA10010155 | |
| 3 מ"ל פיפטה פלסטיק | סיגמא-אולדריץ' | Z331740 | |
| ערכת מיקרו-כירורגית | מכשירים | ||
| מיקרוסקופ פלואורסצנטי | CCD צבע ומונוכרום מצלמה, DP80 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה