מאמר שיטה

ספקטרוסקופיה אופטית קורלטיבית ומתודולוגיית הדמיה של ספקטרומטריית מסה כדי להמחיש את התפלגות התרופות בחתך רקמות רכות

DOI:

10.3791/67383

⸱

20 ביוני 2025

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Chemical & Biological Sciences Department, National Physical Laboratory, 2Department of Life Sciences, University of Bath, 3Haleon CH SARL, 4School of Chemistry & Chemical Engineering, University of Surrey

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקר זה מציג שיטה להדמיה קורלטיבית של תרופות ברקמות רכות באמצעות ספקטרוסקופיה אופטית לא ליניארית והדמיית ספקטרומטריית מסה. שילוב של הדמיית עור ברזולוציה גבוהה עם זיהוי תרופות רגישות מציע גישה רבת ערך לחקר הפצת תרופות בעור, קריטית לפיתוח מוצרים מקומיים מעולים.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מתודולוגיית הדמיה מתאמת חדשה המשלבת רזולוציה מרחבית תת-מיקרונית עם זיהוי תרופות רגישות על ידי ספקטרוסקופיה אופטית והדמיית ספקטרומטריית מסה פותחה כדי להמחיש את ההתפלגות הכימית בעת יישום תרופות ברקמות רכות. בדוגמה זו, השיטה נבדקה על רקמת עור שנכרתה לאחר מריחה מקומית במבחנה של מוצר תרופתי אנטי דלקתי מסחרי שאינו סטרואיד למשך 16 שעות. שיטות ספקטרוסקופיות אופטיות לא הרסניות, כולל פיזור רמאן מגורה, דור הרמוני שני ומיקרוסקופיות פלואורסצנטיות דו-פוטוניות, שימשו לראשונה למיפוי מבנה העור והמורפולוגיה. לאחר מכן, אותן דגימות רקמת עור נותחו באמצעות ספקטרומטריית מסה משנית של יונים בזמן טיסה (ToF-SIMS), שאפשרה רגישות משופרת לזיהוי דיקלופנק על פני שכבות העור החיצוניות ביותר - האפידרמיס והדרמיס. שיטות רישום התמונה תוכננו כדי לשלב את הנתונים האופטיים וספקטרומטרי המסה. גישה זו משלבת הדמיה ללא תוויות ברזולוציה גבוהה של מבנה הרקמה עם זיהוי כימי רגיש, ומייצגת כלי רב ערך לחקירת תפוצת תרופות בעור ופוטנציאלית, ברקמות ביולוגיות רכות אחרות.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הבנת הקצב, ההיקף והמניעים של התפלגות המרכיבים הפרמצבטיים הפעילים ברקמות ביולוגיות רכות לאחר יישומם המקומי או המערכתי היא חיונית כדי להבהיר את המנגנונים העומדים בבסיס ספיגה, חילוף חומרים ופינוי של תרופות ספציפיות לרקמה, (כלומר, הבנה מעמיקה יותר של פרמקוקינטיקה של תרופות). כאן, אנו מציגים שיטת הדמיה מתאמת חדשה המשלבת ספקטרוסקופיות אופטיות לא ליניאריות והדמיית ספקטרוסקופיה מסה להדמיה ללא תווית של מבנה הרקמה והפצת תרופות מקומיות באותה דגימת רקמה1.

ספקטרוסקופיה של רמאן (RS) התגלתה ככלי רב ערך למיפוי התפלגות תרופות בתוך תאים ורקמות עם רזולוציה מרחבית גבוהה וספציפיות מולקולרית2. RS מסתמך על פיזור לא אלסטי של אור3 על ידי דגימה מעניינת המאפשרת אפיון כימי מפורט באמצעות מצבי הרטט האופייניים של מולקולות בו, ללא צורך בתוויות חיצוניות. עם זאת, זמני הרכישה הארוכים להפקת תמונות ברזולוציה גבוהה עלולים לפגוע בשלמות הדגימות הביולוגיות הרגישות. בנוסף, בעת בחינת שכבות רקמה עמוקות יותר, פיזור וספיגת אור על ידי הרקמה יכולים להחליש את אות הראמאן, ולהגביל עוד יותר את רגישותו. מיקרוסקופ פיזור רמאן מגורה (SRS) מייצג התקדמות משמעותית על פני RS קונבנציונלי, תוך מינוף עירור לייזר פועם וזיהוי אות רמאן מגורה4. מיקרוסקופ SRS מאפשר רכישת תמונה מהירה דו-ממדית ותלת-ממדית ברזולוציה מרחבית גבוהה, וכאשר הוא מבוצע במקביל למיקרוסקופיות של דור הרמוני שני (SHG) ושתי מיקרוסקופיות פלואורסצנטיות מעוררות פוטון (TPEF) - יכול לספק תמונה מקיפה של רקמות חיבור, קולגן ואלסטין 1,5,6,7,8,9 . מיקרוסקופיית SHG היא טכניקה אופטית לא ליניארית המסתמכת על אינטראקציה של אור עם מבנים לא צנטרו-סימטריים בדגימה, ויוצרת אות במחצית אורך הגל של האור הפוגע. זה שימושי במיוחד להדמיית מבנים מסודרים כמו קולגן ברקמות ביולוגיות. TPEF היא טכניקת מיקרוסקופיה לא ליניארית נוספת שבה שני פוטונים בעלי אנרגיה נמוכה יותר מעוררים בו זמנית פלואורופור, וגורמים לו לפלוט פלואורסצנטיות. TPEF מאפשר הדמיית רקמות עמוקות עם נזק פוטולוגי מופחת, מכיוון שאור העירור נמצא בטווח האינפרא אדום הקרוב, החודר עמוק יותר לדגימות ביולוגיות.

הדמיית ספקטרומטריית מסה (MSI) היא טכניקה אנליטית רבת עוצמה המשלבת את היכולות של ספקטרומטריית מסה עם מידע מרחבי, ומאפשרת זיהוי ללא תוויות של מגוון רחב של מולקולות 10,11,12. ספקטרומטריית מסה משנית של יונים בזמן טיסה (ToF-SIMS) פועלת על ידי הפצצת משטח הדגימה ביונים ראשוניים בעלי אנרגיה גבוהה, הגורמת לפליטת יונים משניים מפני השטח. לאחר מכן יונים משניים אלה מואצים לעבר מנתח זמן טיסה, שם נקבעים יחסי המסה למטען שלהם. ניתוח זה מאפשר זיהוי של שברים מולקולריים וריאציות איזוטופיות ברגישות וברזולוציה גבוהות. יישומים חשובים של ToF-SIMS הודגמו במחקר ביולוגי ותרופתי לחקר כימיקלים וביו-מולקולות בתאים13, רקמות14,15 ואיברים15.

הן SRS והן ToF-SIMS שימשו באופן עצמאי לחקר התפלגות תרופות במודלים שונים של עור. עם זאת, כדאי ביותר להשתמש בטכניקות אלה בשילוב כדי להפיק תועלת מהשלמתן. במחקר זה, אנו מתארים זרימת עבודה לשילוב המיקרוסקופיות האופטיות (SRS, TPEF ו-SHG) עם ToF-SIMS כדי לקבל תמונות של מורפולוגיה של העור ברזולוציה מרחבית תת-מיקרונית (המסופקת על ידי השיטות האופטיות) עם אות התרופה שזוהה ברגישות מעולה (מסופק על ידי ToF-SIMS). הגישה שימשה כדי לטפל בדוגמה המאתגרת של הדמיית התפלגות הדיקלופנק ברקמות עור שנכרתו שטופלו בפורמולה מקומית מסחרית (ג'ל וולטרן). הקריטריונים להצלחה כללו רגישות כימית גבוהה לאיתור דיקלופנק בריכוז הטיפולי שלו, ורזולוציה מרחבית מספקת כדי לפתור את מבנה העור. למרות שניתן לכמת את תכולת הדיקלופנק בשכבות עור שונות לאחר טיפול מקומי באמצעות שיטות מייגעות ותובעניות מבחינה טכנית כגון הפשטת סרט ואחריה כימות16, או באמצעות מיקרו-פרפוזיה בזרימה פתוחה17, גישות אלו אינן יכולות להבהיר חלוקה, חדירה, שימור ופיזור עומק תלויי חומר עזר בשכבות העור הבודדות, שהם גורמים חיוניים המסייעים לשלב פיתוח המוצר.

לפני מתודולוגיית המדידה המתוארת להלן, ג'ל וולטרן פורטה (המכיל 2.32% דיקלופנק דיאתילאמוניום) או ג'ל פלצבו תואם (מסופק על ידי Haleon CH SARL) נמרח על פני העור לתקופות שונות (4, 12, 16 או 24 שעות). לאחר הסרת כל נוסחה שיורית, בוצעו מדידות SRS ו-ToF-SIMS על אותן דגימות עור; הפרטים המלאים של המתודולוגיה מתוארים בכתב היד המקורי1.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הצהרה אתית: דגימות עור אנושי התקבלו מ-Tissue Solutions Ltd, גלזגו, בריטניה, על ידי מעבדות צ'ארלס ריבר (CRL) באדינבורו, בריטניה. כל הדגימות האנונימיות נרכשו בהתאם לסטנדרטים המשפטיים והאתיים של מדינת האיסוף, באישור אתי והסכמה מדעת של התורמים או קרוביהם הקרובים ביותר.

1. חתך עור

קריוסטט שימש לייצור חלקים מרקמות העור.

  1. העבירו את דיסקיות העור המטופלות מהמקפיא של -20 מעלות צלזיוס וחתכו חתיכה קטנה (~1.0 ס"מ על 1.0 ס"מ) ממרכז הדיסק.
  2. הרכיבו את הדגימה על הצ'אק בקריוסטט מעל טיפת מים קפואים. אל תשתמש בתרכובת טמפרטורת חיתוך אופטימלית (OCT) או באמצעי הטבעה אחרים.
  3. הגדר את טמפרטורת הלהב והדגימה ל- 20 מעלות צלזיוס ו- 16 מעלות צלזיוס, בהתאמה.
  4. חתך בעובי 30 מיקרומטר על כיסוי זכוכית (#1.5, פישר סיינטיפיק).
  5. בצע SRS ו-ToF-SIMS באופן מיידי או לחלופין, ניתן לארוז את הדגימה בוואקום לאחסון ב-80 מעלות צלזיוס.
  6. יש לייבש במשך 20 דקות לפני השימוש.

2. הדמיית SRS

מיקרוסקופ SRS, SHG ו-TPEF בוצע באמצעות מיקרוסקופ ראמאן קוהרנטי. שני פולסי לייזר פיקו-שנייה נוצרו על ידי קרן סטוקס של 1031.2 ננומטר, חופפים מרחבית וזמנית עם קרן משאבה מתכווננת. אלומת סטוקס, המווסתת ב-20 מגה-הרץ, אפשרה זיהוי אותות אובדן ראמאן מגורים באמצעות שידור. גלאי מבוסס סיליקון, יחד עם מגבר נעילה, שימש לזיהוי אותות. ערוץ נוסף שימש לאיסוף אותות פלואורסצנטיים הרמוניים ונפלטים, תוך שימוש בצינור פוטו-מכפיל לזיהוי.

  1. התקן עדשות אובייקטיביות ומעבים מתאימות להדמיית רקמות מרובות פוטונים, במקרה זה עדשת הגדלה פי 40 טבילה במים (1.1 NA) בשילוב עם עדשת מעבה אוויר למרחק עבודה קצר (0.9 NA).
  2. הנח את קטע הרקמה המותקן על שלב דגימת המיקרוסקופ SRS כך שהרקמה תהיה באותו פנים של שקופית המיקרוסקופ כמו עדשת הקבל. מקד את עדשת האובייקט בקטע הרקמה, ולאחר מכן בצע אופטימיזציה של גובה הקבל.
  3. הגדר את עוצמת הלייזר לערכים מתאימים כדי להשיג יחס אות לרעש טוב מבלי לפגוע ברקמה. בדוגמה זו, כ-10 mW עבור קרן המשאבה ו-30 mW עבור קרן Stokes הוחלו על הדגימה. עיין ב-Tsikritsis et al לשיקולים מעשיים למדידות SRS4.
  4. רכוש תמונת פסיפס של כל הקטע ברזולוציה של 512 x 512 פיקסלים המתאימה ל-290 מיקרומטר x 290 מיקרומטר בזום X1 עם מהירות הדמיה של 400 הרץ וממוצע קו של 1 ב-2850 ס"מ-1 המתאים למתיחת CH2 .
  5. בתוך תמונת הפסיפס של הקטע כולו, בחר אזור עניין (ROI) עם השיקולים הבאים: (i) הוא ממוקם במרכז, תוך הימנעות מ-20% החיצוניים ביותר של היקף הדגימה שבו יכול להיות עור ללא מינון שהיה מהודק במנגנון התא של פרנץ; (2) הוא שטוח דיו כדי להיבדק באותה רמת עומק אופטית; (iii) יש לו מאפיינים מבניים מובהקים שיסייעו לזיהוי החזותי שלו כאשר הדגימה מועברת ל-ToF-SIMS.
  6. החל הגדרות רווח עקביות לאורך המחקר עבור גלאי SRS ו-SHG/פלואורסצנטי, ורכוש תמונות ב-(i) אזור המתיחה של C-H (ב-2945 ס"מ-1, 2850 ס"מ-1 ו-2650 ס"מ-1 המתאימים ל-CH3, CH2 ובקרת תהודה כבויה, בהתאמה); (ii) אזור טביעת האצבע (ב-1666 ס"מ-1 ו-1723 ס"מ-1 המתאימים ל-Amide I ולבקרת תהודה, בהתאמה); (iii) מספר הגל המתאים לתהודה לסירוגין ולסירוגין הקשורה לתרופה המיושמת; בדוגמה זו, ב-1586 ס"מ-1 ו-1530 ס"מ-1 המתאימים ל-C=C ותהודה כבויה, בהתאמה.

לאחר הדמיית SRS, העבר מיד את הדגימה להגדרת ToF-SIMS לניתוח.

3. הדמיית ToF-SIMS

הדמיית ספקטרומטריית מסה משנית של יונים בזמן טיסה בוצעה באמצעות קרן יונים ראשונית של 30 keV Bi3+ עם זרם של 0.2 pA.

  1. בחר הגדרות רכישה מתאימות; בדוגמה זו, נעשה שימוש בקוטביות יונים שלילית, עם זמן מחזור עבודה של 100 אלפיות השנייה, תחום מסה של m/z 0-900 וקוטר אלומה של 5 מיקרומטר. אקדח הצפה אלקטרוני של 20 eV ב-5 μA שימש לפיצוי מטען.
  2. רכוש תמונה כוללת לפי מצב רסטר מאקרו בשלב כדי למפות את כל קטע הרקמה עם שדה ראייה בהתאם למידות הרקמה (במקרה שלנו השתמשנו ב-2.5 עד 3.0 מ"מ x 8.5 עד 9.0 מ"מ). התמונה הכוללת הזו נוצרת מפסיפס של תמונות קטנות יותר. בדוגמה זו, לכל אחד מהם היה שדה ראייה של 0.5 מ"מ x 0.5 מ"מ (256 x 256 פיקסלים) עם צילום קרן יונים אחד לפיקסל, וכתוצאה מכך מינון יונים של 8.18 x 108 יונים לס"מ2.
  3. השתמש באותה שיטה כדי ללכוד תמונות של החזר ה-ROI על ידי בחירת שדה ראייה מתאים; במקרה זה, זה היה 1.0 מ"מ x 0.5 מ"מ, עם 4 צילומים לפיקסל למסגרת ו-10 פריימים לכל טלאי, המקבילים למינון יונים של 1.31 x 1011 יוניםלסמ"ר.
  4. כדי להבטיח בקרת איכות, נתח דגימות הומוגנטיות של רקמות מיד לפני ואחרי בדיקת כל חלק עור. השתמש בשדה ראייה של 0.5 מ"מ x 0.5 מ"מ (256 x 256 פיקסלים) עם צילום אחד לפיקסל ומסגרת אחת לכל סריקה, תוך ביצוע 15 סריקות בסך הכל. הגדרה זו מתאימה לצפיפות מינון יונים של 3.27 x 1010 יון/ס"מ2.
  5. לאחר הרכישה, ניתן לכייל את ספקטרום המסה המתקבל באמצעות יונים H−, C−, C2− ו-C3−.
  6. איסוף וחילוץ הנתונים בוצעו באמצעות תוכנת Surface Lab 7.1.

4. רישום תמונות וניתוח נתונים באמצעות MATLAB

  1. צמצם תמונות SIMS ו-SRS ל-3 ממדים כל אחד באמצעות פקטוריזציה של מטריצה לא שלילית כדי להמחיש כערוצי צבע אדום, ירוק וכחול.
  2. בחר תכונות תואמות בין שתי תמונות פקטוריזציה אלה שאינן מטריצה על ידי בחירת כלי בחירת נקודת הבקרה של Matlab "cpselect" (Matlab, Mathworks, 2019b ו-Image Processing Toolbox).
  3. השתמש בפונקציות "cp2tform" ו-"imtransform" כדי לבצע רישום, תוך החלת טרנספורמציה אפינית עם נתוני ה-SIMS כתמונות הקבועות ונתוני הספקטרוסקופיה האופטית כתמונות הנעות.
  4. כאשר מתגלים שיאים מרובים בנתוני ToF-SIMS עבור התרופה המעניינת, סכם יחד את העוצמות של פסגות אלה כדי ליצור עוצמת יונים משולבת של תרופה.
  5. חלץ את ספירת היונים הכוללת הממוצעת של שני מערכי הנתונים ההומוגנטיים (לפני ואחרי) עבור כל דגימת רקמת עור מתאימה. באמצעות ערך תואם זה, נרמל את העוצמות בנתוני ToF-SIMS של יון התרופה בכל תמונת עור.
  6. לאחר הרישום, צור שכבת-על של הספקטרוסקופיה האופטית ונתוני ה-SIMS על ידי הקצאת התמונות המתאימות לערוצי RGB: אדום (תמונת SRS עבור CH2), ירוק (תמונת SHG עבור קולגן) וכחול (תמונת SIMS עבור דיקלופנק, כולל אותות מיונים שונים ב-m/z 214.04, 216.04, 250.02, 252.02, 294.01 ו-296.01).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

איור 1 מציג את התוצאות של רישום תמונה מבוסס תכונות, המציג את תמונות שכבת-העל הרשומות של SRS, SHG ו-SIMS עבור שתי דגימות עור - אחת טופלה בפלצבו (איור 1a) והאחרות עם ג'ל וולטרן במשך 4 שעות (איור 1b) ו-16 שעות (איור 1c). בתמונה זו, אות עוצמת התרופה המסוכם (ממדידות ToF-SIMS) מתואר במבני רקמה כחולים ועשירים בשומנים, במיוחד שכבת הקרנית (מזוהה על ידי ניגודיות מתיחה של CH2<...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

שיטה זו מאפשרת הדמיה מתאמת עם ספקטרוסקופיה אופטית לא ליניארית והדמיית ספקטרומטריית מסה כדי לזהות התפלגות תרופות ברקמות רכות ברזולוציה מרחבית תת-מיקרונית ורגישות גבוהה. חשוב לציין, הדמיה מושגת ללא שימוש בתוויות שעלולות להפריע שיידרשו למיקרוסקופיות מבוססות פלואורסצנטיות. אימות נוסף של זרימת העבודה כלל צביעה קונבנציונלית של המטוקסילין ואאוזין (H&E) של קטע רקמה כדי להבהיר את מבנה העור ואיפשר רישום של תמונות SRS ו-SIMS שהתקבלו1. מורפולוגיה של העור הובחנה בקלות על ידי י...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

MBB הוא עובד של Haleon CH SARL, המוסד המממן את המחקר.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקר זה מומן על ידי Haleon CH SARL. התרומות של NAB ו-RHG נתמכו באופן חלקי על ידי מינהל המזון והתרופות (FDA) של משרד הבריאות ושירותי האנוש של ארה"ב (HHS) באמצעות מענק סיוע כספי (1-U01-FD006533). עבודה זו מומנה על ידי המחלקה לעסקים, אנרגיה ואסטרטגיה תעשייתית בבריטניה באמצעות הפרויקטים NMS/ID74 ו-NMS/ST18 של מערכת המדידה הלאומית של בריטניה. התוכן של מאמר זה הוא של המחברים ואינו מייצג בהכרח את העמדות הרשמיות של ה-FDA/HHS או ממשלת ארה"ב. NAB אסירת תודה על תמיכת הקהילה למדעי המדידה האנליטית בפרס מלגת CAMS לשנת 2020 הממומן על ידי קרן הנאמנות לכימיה אנליטית.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מיקרוסקופ ראמאן קוהרנטי Leica Microsystemshttps://www.leica-microsystems.com/products/confocal-microscopes/p/leica-tcs-sp8-cars/
דגימות עור אנושי פתרונות רקמות בע"מ, גלזגו
Leica CM 1850 קריוסטט Leica Biosystemshttps://www.leicabiosystems.com/en-fr/histology-equipment/cryostats/leica-cm1850/
מערכת לייזר PicoEmerald-SAPE Berlinhttps://www.ape-berlin.de/en/cars-srs/
ToF SIMS 5IONToF GmbHhttps://spectral.se/products/tof-sims-5
שהופסקה

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Belsey, N. A., et al. Visualisation of drug distribution in skin using correlative optical spectroscopy and mass spectrometry imaging. J Control Release. 364, 79-89 (2023).
  2. Pudlas, M., et al. Raman spectroscopy: A noninvasive analysis tool for the discrimination of human skin cells. Tissue Eng Part C Methods. 17 (10), 1027-1040 (2011).
  3. Raman, C. V., Krishnan, K. S. A new type of secondary radiation. Nature. 121 (3048), 501-502 (1928).
  4. Tsikritsis, D., Legge, E. J., Belsey, N. A. Practical considerations for quantitative and reproducible measurements with stimulated Raman scattering microscopy. Analyst. 147 (21), 4642-4656 (2022).
  5. Sarri, B., et al. Stimulated Raman histology: One to one comparison with standard hematoxylin and eosin staining. Biomed Opt Express. 10 (10), 5378-5384 (2019).
  6. Lee, M., et al. Recent advances in the use of stimulated Raman scattering in histopathology. Analyst. 146 (3), 789-802 (2021).
  7. Mansfield, J., Moger, J., Green, E., Moger, C., Winlove, C. P. Chemically specific imaging and in-situ chemical analysis of articular cartilage with stimulated Raman scattering. J Biophotonics. 6 (10), 803-814 (2013).
  8. Shi, L., Fung, A. A., Zhou, A. Advances in stimulated Raman scattering imaging for tissues and animals. Quant Imaging Med Surg. 11 (3), 1078-1101 (2021).
  9. Brzozowski, K., et al. Stimulated Raman scattering microscopy in chemistry and life science - development, innovation, perspectives. Biotechnol Adv. 60, 108003(2022).
  10. Buchberger, A. R., Delaney, K., Johnson, J., Li, L. Mass spectrometry imaging: A review of emerging advancements and future insights. Anal Chem. 90 (1), 240-265 (2018).
  11. Seeley, E. H., Caprioli, R. M. Molecular imaging of proteins in tissues by mass spectrometry. Proc Natl Acad Sci U S A. 105 (47), 18126-18131 (2008).
  12. Vanbellingen, Q. P., et al. Time-of-flight secondary ion mass spectrometry imaging of biological samples with delayed extraction for high mass and high spatial resolutions. Rapid Commun Mass Spectrom. 29 (13), 1187-1195 (2015).
  13. Singh, A. V., et al. ToF-SIMS 3D imaging unveils important insights on the cellular microenvironment during biomineralization of gold nanostructures. Sci Rep. 10 (1), 261(2020).
  14. Yoon, S., Lee, T. G. Biological tissue sample preparation for time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS) imaging. Nano Converg. 5 (1), 24(2018).
  15. Shi, X., et al. A ToF-SIMS methodology for analyzing inter-tissue lipid distribution variations and intra-tissue multilevel mass spectrometry imaging within a single rat. Microchem J. 200, 110235(2024).
  16. Louw, E. -V., et al. Comparative study on the topical and transdermal delivery of diclofenac incorporated in nano-emulsions, nano-emulgels, and a colloidal suspension. Drug Deliv Transl Res. 13 (5), 1372-1389 (2023).
  17. Hummer, J., et al. Optimization of topical formulations using a combination of in vitro methods to quantify the transdermal passive diffusion of drugs. Int J Pharm. 620, 121737(2022).
  18. Sjövall, P., et al. Imaging the distribution of skin lipids and topically applied compounds in human skin using mass spectrometry. Sci Rep. 8 (1), 16683(2018).
  19. Delvaux, X., Noël, C., Poumay, Y., Houssiau, L. Probing the human epidermis by combining tof-sims and multivariate analysis. Biointerphases. 18 (1), 011002(2023).
  20. Kolenc, O. I., Quinn, K. P. Evaluating cell metabolism through autofluorescence imaging of nad (p) h and fad. Antioxid Redox Signal. 30 (6), 875-889 (2019).
  21. Hanson, K. M., Clegg, R. M. Observation and quantification of ultraviolet-induced reactive oxygen species in ex vivo human skin. Photochem Photobiol. 76 (1), 57-63 (2002).
  22. Wang, J., et al. Non-invasive skin imaging assessment of human stress during head-down bed rest using a portable handheld two-photon microscope. Front Physiol. 13, 899830(2022).
  23. Brunetti, A., et al. Correlative morphologic and functional imaging for diagnosis, staging and follow up in aids: An overview. Q J Nucl Med. 39 (3), 201-211 (1995).
  24. Van Zyl, T., Van Rensburg, L. J., Naidoo, K., Merven, M., Opperman, J. F. Correlative imaging and histopathology of a complicated sinonasal teratocarcinosarcoma. SA J Radiol. 27 (1), 2548(2023).
  25. Huber, K., et al. Novel approach of MALDI drug imaging, immunohistochemistry, and digital image analysis for drug distribution studies in tissues. Anal Chem. 86 (21), 10568-10575 (2014).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

ToF SIMS

מאמרים קשורים