כל השיטות הכוללות שימוש בנבדקים בעלי חוליות בוצעו בהתאם להנחיות המוסדיות. כל ההליכים הניסיוניים בבעלי חיים אושרו על ידי ועדת הטיפול והשימוש בבעלי חיים של מרכז המחקר הניסויי של האקדמיה הסינית למדעי הרפואה הסינית (קוד פרוטוקול: ERCCACMS11-2210-03). כל החומרים בהם השתמשו במחקר זה מופיעים בטבלת החומרים.
הכנת בעלי חיים ותצפית מקרוסקופית
עכברים זכרים מסוג C57BL/6, בגיל 6–7 שבועות ומשקלם 20 ± 2 גרם, נרכשו מספק מסחרי. העכברים חולקו לקוהורט ניתוח היסטולוגי (n = 39) וקוהורט דימות בחיים רציפה (n = 3). השיער הגבי של כל העכברים עבר סריקה כדי לסנכרן את מחזור זקיקי השיער. מצב צמיחת השיער נבדק כל יומיים מהיום השני ועד היום ה-26 לאחר הספירה. גב העכברים בקבוצת ההדמיה צולם כל יומיים עד היום ה-26 באמצעות מצלמה. נשמר מרחק מוקד קבוע של 15 ס"מ, והובטחו תנאי תאורה סביבתיים סטנדרטיים ועקביים לתיעוד מדויק של שינויים מקרוסקופיים.
ב-vivo הדמיית TPEF ו-SHG
סשנים של הדמיה בוצעו בימים 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24 ו-26 לאחר הסרת הפילציה. העכברים הורדמו באמצעות איזופלוראן. אובדן הכרה מוחלט הובטח על ידי התבוננות בקצב הנשימה ובדיקת רפלקס כף הרגל עם צביטה עדינה של האצבע. העכבר המורדם הוצמד על במה של מיקרוסקופ דו-פוטוני. להדמיית מלנין ב-TPEF, המיקרוסקופ צויד במטרת טבילה במים פי 25 (פתח מספרי = 1.05), ואורך גל העירור הוגדר ל-800 ננומטר. בוצעה סריקת z-stack של האוטופלואורסצנציה של המלנין, שהגיעה לעומק סריקה כולל של 45 מיקרון. גודל הצעד הוגדר ל-2 מיקרון, רזולוציית התמונה ל-1,024 ×-1,024 פיקסלים, ומהירות הרכישה ל-4 מיקרו-שניות לפיקסל. בהדמיית SHG של סיבי קולגן, אורך גל העירור הותאם ל-950 ננומטר תוך שימוש באותו מטרה של טבילה במים פי 25. החלה סריקת z-stack מהמשטח העליון של הדרמיס לעומק סריקה כולל של 45 מיקרון, תוך שמירה על גודל שלב של 2 מיקרון, רזולוציית תמונה של 1,024 ×-1,024 פיקסלים, ומהירות רכישה של 4 מיקרו-שניות לפיקסל. לאחר סשן ההדמיה, העכבר הוסר בזהירות משלב המיקרוסקופ, הופסק השימוש באיזופלורן, והעכבר הונח על כרית חימום עד שחזר להכרה מלאה לפני שהוחזר לכלוב הבית.
איסוף רקמות ועיבוד היסטולוגי
קבוצה נפרדת ומובחנת של שלושה עכברים מקבוצת ההיסטולוגיה הושמתה כל יומיים מהיום השני ועד היום ה-26, בהתאם להנחיות המוסדיות, מה שהבטיח שאף עכבר לא ישתמש מחדש לדגימה היסטולוגית לאורך זמן. דגימת רקמת עור גבית בעובי מלא בגודל 2 ס"מ × 2 ס"מ, שמרכזה בדיוק בצומת הקו האמצעי האופקי והאנכי בגב כל עכבר, הוצאה בניתוח. רקמת העור שנכרתה הונחה שטוחה על כרטיס קשה כדי למנוע עיקול בקצה והוטבלה מיד במבחנה המכילה 4% פרפורמלדהיד. הרקמות הקבועות יובשו והוטמעו להכנת חלקי פרפין בעובי 6 מיקרון. לפני הסרת השעווה, מקטעי הפרפין חוממו על מחמם סלייד למשך 120 דקות. החלקים צובקו בהמטוקסילין ואאוזין (HE) ובסיריוס רד באמצעות ערכות צביעה סטנדרטיות לפי הוראות היצרן. החלקים הותקנו עם מסטיק נייטרלי ונצפו באמצעות מיקרוסקופ הפוך. בהדמיה מקוטבת-גבישית נוזלית, הקטעים שהוסרו בשעווה וצבעי סיריוס באדום צולמו תחת מיקרוסקופ אור מקוטב. זווית מקטב מאוחדת נקבעה על ידי חציית המקטב והאנלייזר בדיוק בזווית של 90° להשגת רקע כהה מקסימלי (מצב הכחדה), וזווית ספציפית זו ננעלה בעקביות לכל צילומי התמונה הבאים.
דרמוסקופיה ב-vivo ומיקרוסקופיה אלקטרונית של עמודי שיער
לפני הפריטה, אזור צמיחת השיער הגבי הוערך ב-vivo באמצעות דרמטוסקופ קליני בהגדלה של פי 20. התחדשות שיער נמדדה באמצעות מערכת ניקוד סטנדרטית של 0–3 המבוססת על הופעת שורת השיער וצפיפותה (0 = ללא שיער גלוי; 1 = הופעת שיער דלילה; 2 = צפיפות שיער בינונית; 3 = צפוף, כיסוי מלא). כדי להבטיח דגימה בלתי מוטה, אזור ההסרה הגבי של כל עכבר חולק ויזואלית לארבעה רבעים שווים. גנרטור מספרים אקראיים שימש לבחירת שני רבעים לכל עכבר, וחמישה שערות שגדלו זה עתה נקטפו בחוזקה מכל רבע שנבחר באמצעות מלקחיים סטריליים. צירי השיער שנלקחו הוטבעו מיד וקיבעו ב-2.5% גלוטרלדהיד בבופר פוספט של 0.1 מטר (pH 7.4) למשך 4 שעות בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס לשימור המבנה העליון. צירי השיער הקבועים נשטפו שלוש פעמים בבופר פוספט של 0.1 מטר ויובשו ברצף באמצעות סדרת אתנול מדורגת (50%, 70%, 80%, 90% ו-100%) למשך 15 דקות בכל ריכוז, ולאחר מכן ייבוש בנקודות קריטיות באמצעותCO2 נוזלי. צירי השיער היבשים הותקנו אופקית על סרט פחם דו-צדדי מוליך שמחובר לקטעי אלומיניום. הדגימות צופו בשכבת זהב של 10 ננומטר באמצעות ציפוי ואקום למשך 60 שניות כדי למנוע טעינת אלקטרונים. הדגימות המצופות הוכנסו למיקרוסקופ אלקטרונים סורק, וצירי השערות נצפתו באמצעות מתח מאיץ של 5.0 קילו-וולט. שינויים מורפולוגיים אולטרה-מיקרוסקופיים הוערכו באופן שיטתי על ידי צילום תמונות בהגדלות פי 500 ו-1,000x, תוך תיעוד ספציפי של קוטר גבעול השיער והשלמות המבנית והסידור של קשקשי הקוטיקולריים.
נתונים וניתוח סטטיסטי
פרמטרי התמונה נמדדו וכמותו באמצעות תוכנת ניתוח תמונה גנרית. כל הניתוחים הסטטיסטיים והייצוגים הגרפיים בוצעו באמצעות תוכנת ניתוח סטטיסטי סטנדרטית. עבור נתוני ניטור רציף ב-vivo שהתקבלו מאותם בעלי חיים בנקודות זמן שונות, נקבעה מובהקות סטטיסטית באמצעות ניתוח שונות במדידות חוזרות (RM-ANOVA) ואחריו מבחן פוסט-הוק של בונפרוני. לנתונים היסטולוגיים הכוללים דגימות בעלי חיים עצמאיות, נעשה שימוש ב-ANOVA חד-כיווני רגיל ואחריו מבחן פוסט-הוק של טוקי להערכת הבדלים סטטיסטיים. כל התוצאות הוצגו כסטיית תקן ממוצעת ± (SD). ההבדלים נחשבו מובהקים סטטיסטית ב-*p < 0.05, p < 0.01, ו-***p < 0.001.