אנליזה מרחבית של תזרים שדות במיקרוvasקובלטורה

מכיוון שזרימת כלי הדם משתנה בין נימים ושינויים לאורך זמן של שניות, יש צורך בשיטה לכימות מתמשך של זרימה על פני שדות שלמים. הצוות מאפשר מדידה כמעט רציפה של מהירות זרימה על פני שדות מיקרוסקופ שלמים, בתוך שעות, שאחרת היה לוקח חודשים להשיג באופן ידני. למרות נהלים אלה הם פשוטים, הדגמה חזותית תסייע באופן משמעותי למשתמשים חדשים לנווט צוות בפעם הראשונה.

כדי להשתמש ב- TrakEM2 כדי להגדיר את רשת כלי הדם, בחר תחילה File, New ו- TrakEM2 Blank כדי להגדיר פרוייקט TrakEM2 ריק חדש, ובחר את התיקיה החדשה המכילה את התמונה הבודדת מהסרט כתיקיית הפרוייקט. חלונות TrakEM2 ייפתחו. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני באזור העבודה הראשי ובחר ייבוא וייבוא תמונה.

נווט אל התמונה השמוטה הבודדת ובחר את התמונה. לחצו שוב באמצעות לחצן העכבר הימני באזור העבודה הראשי ובחרו 'הצג' ו'שינוי גודל אוטומטי של בד ציור/ערכת שכבות'. לאחר מכן, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני בחלון העבודה הראשי.

התמונה תמלא את אזור העבודה. כדי לבחור את האזורים בתמונה המכילים את רשת כלי הדם, בחלון TrakEM2 הקטן יותר, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על כל דבר בתבנית ובחר הוסף רשימת צאצאים ושזורים חדשה. בחלון TrakEM2 הקטן יותר, גרור את התבנית כל דבר אל אובייקטי פרוייקט, פרוייקט ללא שם.

לאחר מכן גרור את התבנית כל דבר, רשימת שטח, אל אובייקטי פרוייקט, פרוייקטים ללא שם, כל דבר. תחת אובייקטי פרוייקט, פרוייקט ללא שם, הרשימה אזור כל דבר תהיה כעת נוכחת. בחלון הראשי של TrakEM2 תחת הכרטיסיה שטח Z, ייווצרו רשימת שטח עם תווית סרגל.

לחץ כדי לבחור את הרשימה. בחלון הראשי של TrakEM2, בחר בכלי מברשת הצבע ולחץ על Shift תוך כדי גלגול גלגל העכבר כדי לבחור גודל מברשת צבע הקטן יותר מקור קוטר כלי הדם המעניין. הקש Control S כדי לשמור את הפרוייקט.

בעזרת הכלי מברשת צבע, צבעו את רשת כלי הדם, למעט אזורים מחוץ לפוקוס. לאחר השלמת התיוג, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני בחלון הראשי של TrakEM2 ובחר ייצוא ורשימות אזור כתוויות. בחלון הנפתח, בחר קנה מידה, 100%וייצא את כל רשימת האזורים.

סגור את חלונות TrakEM2 ובחר כן כדי לשמור את הפרוייקט. התמונה של רשימת האזורים תיפתח וייתכן שתופיע כתמונה שחורה ריקה. בתפריט הראשי של פיג'י, בחר תמונה, כוונון ובהירות/חדות.

בחלון בהירות וחדות, לחץ על אוטומטי ורשימת האזורים תהפוך לגלויה. בתפריט הראשי של פיג'י, בחר תמונה, טבלאות בדיקת מידע והפוך טבלת בדיקת מידע. שמור תמונה זו של תוויות שחורות על רקע לבן כקובץ t-i-f וסגור את התמונה.

פתח את קובץ התוויות בפיג'י ובחר תוספים, שלד ועיני שלד. לאחר מכן, שמרו את תמונת עיני השלד כקובץ t-i-f. כדי ליצור פרוייקט צוות חדש, בחר תוספים, פקודות מאקרו ופתיחה/יצירה של Project ופעל בהתאם לבקשות ליצור או עדכון של קובץ תצורה.

מתפריט פרוייקט פתיחה/יצירה, נווט אל התיקיה קובץ קלט של ספריית הפרוייקט ואל קבצי קלט סרט ושלד. הזן את הערכים עבור המהירות המרבית שנמדדה, המהירות המרבית הממופה, אורך המקטע המינימלי, גודל הפיקסל וקצב המסגרות. סמן את התיבה תיקון הבהוב אם התמונות כוללות הבהוב עוצמת רקע תקופתי ולחץ על אישור. התאם את הפרמטרים לקבלת הפריט החזותי הטוב ביותר של הנתונים.

הגדר את המהירות המרבית הממופה כך שתכלול כ- 95 אחוזים מהנתונים, כך שהנתונים ימופו לאורך הטווח המלא של סרגל הצבעים. כדי לנתח את השלד, בחר תוספים, פקודות מאקרו וניתוח שלד. קובץ השלד ייפתח ומנהל אזור העניין ייפתח ויפעל.

במנהל אזור העניין, לחץ על הצג הכל ותווית ולחץ על אישור. כדי לבחור את מרווחי הזמן, בחר תוספים, פקודות מאקרו וערוך מרווחי זמן והמתן שהמאקרו ייצור קימוגרף ממקטע בודד לאורך הזמן הכולל עבור הסרט. השתמשו במקשים 'בקרה פלוס' ו'מינוס' כדי להגדיל את הקימוגרף לפי הצורך ולהשתמש בכלי בחירת מלבן כדי לצייר מלבן בכל מרווח זמן. הקש על מקש T או לחץ על לחצן הוסף כדי להקליט בחירה של מרווח זמן וחזור על הבחירה עבור מרווחי זמן רבים ככל הרצוי.

כדי להעריך את אפשרויות הפרמטר, בחר מרווחי זמן של שלושה עד ארבעה זמן והשלם את הניתוח עבור מרווחי זמן אלה בלבד. לחץ על אישור לאחר השלמת בחירת מרווח הזמן. חלון מוקפץ יופיע כאשר המרווחים שנבחרו יישמרו בתיקיה project.

לחץ על אישור. כדי לנתח את הזרימה, בחר תוספים, פקודות מאקרו וניתוח זרימה. תיבת הדו-שיח ניתוח פרמטרי זרימה תיפתח ותוצג הערכים שהוזנו בשלב פתיחה/יצירה של פרוייקט. ערכו ערכים אלה במידת הצורך ולחצו על הלחצן 'אשר'. תיבת הדו-שיח שמות קבצי פלט תפתח ותוצג השמות שהוזנו בשלב פתיחה/יצירה של פרוייקט.

ערכו שמות אלה לפי הצורך ולחצו על הלחצן 'אשר' כדי להתחיל בניתוח הזרימה. כאשר מופיעה תיבת דו-שיח המציינת שהזרימה נותחה, לחץ על אישור כדי לאחסן את תוצאות הניתוח בקבצי גיליון אלקטרוני של CSV. להפקת מפות מרחביות, בחרו 'תוספים', 'פקודות מאקרו' ו'הפקת מפה מרחבית'.

החלון פרמטרים של מפה מרחבית ייפתח ויוצג המציג את הערכים שהוזנו בשלב פתיחה/יצירה של פרוייקט. ערכו ערכים אלה לפי הצורך ולחצו על הלחצן 'אשר'. רצף זמני של מפות מרחביות של מהירויות זרימה ייווצר עם כל צבע המציין מהירות זרימה. גלול בערימה שנוצרה של תמונה אחת לכל מרווח זמן כדי להמחיש את הווריאציות המרחביות והזיות בזרימה ולשמור את הערימה כקובץ a-v-i כדי לשתף את הקובץ כסרט.

ניתוח הצוות יוצר את מפקד האוכלוסין המלא של מהירות המיקרו-וסקולריות על פני שדות מיקרוסקופ שלמים, לאורך פרקי זמן הנמשך משניות לפרוטוקולים. לדוגמה, באמצעות תמונה אחת בסדרת זמן זו של הרשת המיקרו-וסקולרית בכבד של עכבר, התמונה השלד שנוצרה שימשה להגדרת ציר הזרימה המיקרו-וסקולרית, מה שאיפשר לזהות את המפה שנוצרה על-ידי הצוות של מקטעי כלי דם בודדים לכימות זרימה עוקב. ממקטעי כלי הדם הבודדים הנוצרים מהתמונה השלדית, ניתן ליצור קימוגרפים המייצגים את העוצמה לאורך כל מקטע קו לאורך זמן.

ניתן להשתמש במרווחי הזמן של השלד ואספקת המשתמש כדי לשבור את הקימוגרף של כל מקטע למרווחי זמן בודדים של מקטע. לאחר מכן הצוות מזהה את הזווית השולטת בקימוגרף מכל מרווח זמן של מקטע ומספק את מידות המהירות המחושבות כקבצי נתונים CSV. ניתן להשתמש בתפוקת CSV של הצוות כדי לנתח את התפלגות המהירות הכוללת כדי לאפשר התוויה של המהירות במקטעי כלי הדם הבודדים לאורך זמן.

וגם ניתן לדמיין כמו ערימות של תמונות מפת מהירות מקודד בצבע. שים לב שהתוצאות שהגיעו מהצוות תלויות באיכות סדרת התמונות, ביחס ליציבות המדגם, קצב המסגרות, הרזולוציה ויחס האות לרעש. תפוקות מפת מהירות הצוות מאפשרות חקירה אינטואיטיבית של דפוסי זרימה מרחבית, בעוד שפלטי CSV של הצוות מאפשרים ניתוח סטטיסטי של מהירות זרימה, הן בתוך קבוצות הטיפול והן בין קבוצות הטיפול.