Name: 血管視覚化のためのDiI灌流 Ambystoma mexicanum (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-06-16T12:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 5 s
Description: 学ぶDiI灌流法によるAmbystoma mexicanumの血管視覚化技術。再生医療における組織の再血管化メカニズムを解明し、四肢・尾・心臓など様々な器官の研究に応用可能です。

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この研究は、Brigham＆Women&#39;s HospitalとMarch of Dimesの支援を受けました。著者はWhited Labのメンバー全員の支援と助言に感謝したいと思います。

Axolotlのすべての実験は、Brigham and Women&#39;s Hospital（BWH）機関動物管理および使用委員会に従って実施した。 1.灌流実験を設定する<ol><li> 0.1％トリカイン溶液（MS222）を満たしたプラスチック容器に15〜20分間、または完全に麻酔するまで成人axolotlを置きます。 axolotlが完全に浸水するように、容器に十分なトリカイン溶液が充填されていることを確認します。 注意：すべての処置は、施設内の動物保護ガイドラインに従って実施する必要があります。 BWHでは、アフォーロトールはフットピンチ試験に失敗したときに完全に麻酔されたとみなされます。つまり、足を静かに握ったときに反射的な動きがないことを意味します。 注意：トリカインは水生生物に特に使用される麻酔薬ですが、トリカイン溶液との直接の皮膚接触を避けるべきです。 </li><li> axolotl灌流ステーションを設定します。 <ol><li>配置吸収性の面を上にして平らで平坦な表面上にある吸収性パッド。 </li><li>麻酔したアコモトールが仰臥位になるための適切なサイズと形状のポリスチレンフォームフレームに穴をあけます。フレームを吸収パッドの上に置きます。 注：余分なペーパータオルをフレームのすぐ下に置いて吸水性を高めることもできます。 </li><li>蠕動ポンプに潅流チューブを装着します。ポンプを0.7 ml / minの流速に設定し、時計回りに流してください。 </li><li> 0.7倍のPBSと5％のグルコースを含む希釈溶液を1：4の混合液で調製する。 </li><li>希釈液10 mLとDiI原液200μLとを50 mLコニカルチューブで混合する。反転して重ね合わせる。このチューブにアルミホイルペーパーを被覆して、作業溶液が光にさらされないようにしてください。 注：ボリュームは、比例的にaxolotlのサイズに応じて変更する必要があります。これらの値は約15cmの軸索（鼻尾から尾までの長さ）の値です。 Aこのサイズの児童は完全な性的成熟に達していない可能性があり、このため動物性別が決定されない可能性があります。 </li><li> 0.7x PBSを含む50mLコニカルチューブを充填する。 注：PBSは、ループおよび軸索逸出をプライミングするために使用される。 </li><li> 27ゲージの蝶針を灌流管の出口端に取り付ける。バタフライウィングをお互いに折ってクランプスタンドに置きます。 </li><li> 0.7×PBSで満たした50mLコニカルチューブに灌流チュービングの自由端を置き、チューブ全体が溶液で満たされるまで灌流ポンプを作動させます。チューブ全体がPBSで満たされたらポンプを停止します。 注意：チューブには常にエアーバブルがないことを確認してください。エアー塞栓が発生し、完全な灌流が妨げられます。 </li><li>ポリスチレン発泡体の枠内にあるaxolotl型の型にペーパータオルを置きます。移送ピペットを使用して、タケル溶液でタオルを浸します。 注：ペーパートウの真ん中に小さな四角を切ってください灌流処置の間に流体の排出を可能にする。 </li><li>麻酔したaxolotlをポリスチレン発泡体フレームの内側にあるペーパータオルに置きます。 </li></ol></li></ol> 2. Axolotlの胸を開く<ol><li>外科用鉗子を使用して、腋の下の腋の下の胸の中心軸に沿って皮膚を挟みます。引き上げる。 </li><li>皮膚が引っ張られた小さな切開を作るためにメスを使います。 </li><li> 2つの軟骨板を明らかにするために、胸の皮膚の正方形のパッチを除去する。 <ol><li>心臓をはっきりと見るのに十分な大きさの胸腔と、心臓から枝分かれした約5mmの大動脈の窓を開くために皮膚を除去する。 </li></ol></li><li>主要な血管の切断を避けるために、鉗子または閉じたはさみを使用して結合組織を注意深く裂く。 </li><li>鉗子を使用して各軟骨板を個別に持ち上げ、それらを切除する。手術用はさみ。 </li><li>慎重に鉗子で心膜を挟み込み、引っ張り、外科用ハサミで穿刺する。この切開は、非常に薄い心膜を穿刺するのに十分な深さでなければならず、心膜の除去を可能にするのに十分な大きさでなければならない。心を切らないように注意してください。 </li><li>心臓と大動脈を暴露するために、心膜を微妙に除去する。 注：移送ピペットを使用して、定期的に胸腔および鰓にトリカイン溶液を流して、その領域を透明に保ち、アキソロットを麻酔状態に保つ。 </li></ol> 3. Axolotlの灌流<ol><li>クランプスタンドを、挿入されたバタフライ針をポリスチレン発泡体フレームの隣に置き、クランプのアームを容易に操作して針を軸索大動脈に挿入することができるようにする。挿入中に動物の吻側に針の先端を向け、針を大動脈と平行に保ち、手術中に穿刺しないようにする正面側。 </li><li>蠕動ポンプの電源を入れます。 0.7x PBSはチューブを通って流れ続けなければならない。 </li><li> 大動脈に針を挿入します。 <ol><li>大動脈弓の下に鉗子をスライドさせ、簡単にアクセスできるようにわずかに引き上げます。 </li><li>ニードルが大動脈の長さに沿って走り、頭に向かって上を向くようにニードルクランプの組み合わせを操縦する。大動脈の後ろのサポートのために鉗子を使用しながら針を挿入します。 注：針は、灌流中に滑り落ちないように、大動脈に十分に深く挿入する必要があります。これは、15cm軸索の場合、約5mmであり得る。血管の完全な穿刺を避けるために、針が大動脈と完全に一致していることを確認する。スルー・アンド・スルーによる穿刺は、大量の出血を引き起こし、灌流の成功率を低下させる可能性があります。成功した挿入は、心臓の心房の目に見える拡大によって確認することができる。 </li></ol></li><li> 1つのアトリウムをsciで素早く傷つける血を流すことができます。 <ol><li>胸腔に血液が蓄積するのを防ぐために、トリカイン溶液で洗い流してください。 </li></ol></li><li>約20〜30mLのPBSで軸索を灌流する。 灌流が成功すると、動物はライトピンク色から白色に変化するはずです。 </li><li>蠕動ポンプを停止し、チューブの自由端をDiI溶液の15mLチューブに移す。ポンプを再始動し、チューブに気泡が発生しないように注意してください。 </li><li> AxolotlにDiIの全作業用ストックを灌流する。 注：成功した灌流では、DiIの明るいピンク色に変色するアキソロールがある。これはアレルで最も顕著になります。 </li><li> DiIでの灌流が完了した後、ポンプを停止し、チューブの自由端を4％パラホルムアルデヒド（PFA）溶液に入れて組織を固定する。ポンプを再起動し、少なくとも10mLのPFAを灌流する。 注意：PFAは毒性があるため、取り扱い、処分する必要があります適切にsed。手袋と安全眼鏡を着用し、煙草のフード内で解決策を講ずるべきである。組織を固定するためにaxolotlにPFAを灌流すると、動物が死亡する結果になります。 </li></ol> 4.灌流および視覚化準備の終了<ol><li>蠕動ポンプを停止し、axolotl大動脈から針を取り外します。 </li><li> axolotlをプラスチックプレートの上に置きます。 注意：大きなペトリ皿の半分を使用するとうまくいき、皮膚を濡らさず視覚化の質を向上させるために、少量のトリカインまたはPBSを軸索に注ぐことができます。 </li><li>すべての使用済み材料を適切な廃棄物ビンに廃棄してください。手術器具を70％エタノールで洗浄し、動物間でガラスビーズ滅菌器を用いて消毒し、手順に従ってオートクレーブ滅菌する。 PBS溶液でチューブを洗い流し、水気を切って完全に乾燥させ、使用のために保管してください。 </li></ol> 5.灌流されたAxolotlの可視化<o1&gt; <li> Axolotlを蛍光共焦点顕微鏡下に置く。 </li><li> DiI染色された血管の可視化が光によって妨げられると、ライトを消す。 </li><li> Axolotlの脈管構造を視覚化するために、共焦点顕微鏡で緑色蛍光発光フィルターキューブ（ 例： ET-CY3）を使用してください。波長545nmの励起光を使用する。 注：高品質の画像を得るには、1.1秒の露出、1倍のゲイン、1.0の彩度、2倍の倍率のパラメータを使用できます。 </li></ol>

<ol><li>Giuvarasteanu, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scanning+electron+microscopy+of+vascular+corrosion+casts+-+standard+method+for+studying+microvessels%5BTitle%5D)+AND+%22Rom+J+Morphol+Embryo%22%5BJournal%5D)">Scanning electron microscopy of vascular corrosion casts - standard method for studying microvessels.</a> Rom J Morphol Embryo. 48 (3), 257-261 (2007).</li>
<li>Hasan, M. R., Herz, J., Hermann, D. M., Doeppner, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intravascular+perfusion+of+carbon+black+ink+allows+reliable+visualization+of+cerebral+vessels%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Intravascular perfusion of carbon black ink allows reliable visualization of cerebral vessels.</a> J Vis Exp. (71), e4374(2013).</li>
<li>Minnich, B., Lametschwandtner, A. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23328838"> Scanning electron microscopy and vascular corrosion casting for the characterization of microvascular networks in human and animal tissues.</a> Microscopy: Science, Technology, Applications, and Education. 1, 29-39 (2010).</li>
<li>Honig, M., Hume, R. I. <a target="_blank" href="http://www.formatex.info/microscopy4/29-39.pdf"> DiI and DiO: versatile fluorescent dyes for neuronal labelling and pathway tracing.</a> Trends Neurosci. 13, 333-335 (1989).</li>
<li>Honig, M. G., Hume, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescent+carbocyanine+dyes+allow+living+neurons+of+identified+origin+to+be+studied+in+long-term+cultures%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Fluorescent carbocyanine dyes allow living neurons of identified origin to be studied in long-term cultures.</a> J Cell Biol. 103 (1), 171-187 (1986).</li>
<li>Schwartz, M., Agranoff, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Outgrowth+and+maintenance+of+neurites+from+cultured+goldfish+retinal+ganglion+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Outgrowth and maintenance of neurites from cultured goldfish retinal ganglion cells.</a> Brain Res. 206 (2), 331-343 (1981).</li>
<li>Li, Y., Song, Y., Zhao, L., Gaidosh, G., Laties, A. M., Wen, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+labeling+and+visualization+of+blood+vessels+with+lipophilic+carbocyanine+dye+DiI%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Direct labeling and visualization of blood vessels with lipophilic carbocyanine dye DiI.</a> Nat Protoc. 3 (11), 1703-1708 (2008).</li>
<li>Kuo, T. H., Kowalko, J. E., DiTommaso, T., Nyambi, M., Montoro, D. T., Essner, J. J., Whited, J. L. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4895330/">Evidence of TALEN-mediated gene editing of an endogenous locus in axolotl.</a> Regeneration. 2 (1), 37-43 (2015).</li>
<li>Brockes, J. P., Kumar, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Appendage+Regeneration+in+Adult+Vertebrates+and+Implications+for+Regenerative+Medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Appendage Regeneration in Adult Vertebrates and Implications for Regenerative Medicine.</a> Science. 310 (5756), 1919-1923 (2005).</li>
<li>Smith, A. R., Wolpert, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nerves+and+angiogenesis+in+amphibian+limb+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Nerves and angiogenesis in amphibian limb regeneration.</a> Nature. 257 (5523), 224-225 (1975).</li>
</ol>

著者は何も開示することはない。

Axolotlの脈管構造の可視化は、親油性カルボシアニン色素DiIによる灌流によって首尾よく達成することができる。本研究では、蠕動ポンプを用いてDiIで軸索を灌流するための新規プロトコールを記載する。我々はまた、蛍光共焦点顕微鏡を用いて軸索脈管構造のその後の可視化を示す。このプロトコルは、Li らに見られるげっ歯類DiI灌流プロトコールの適応であった。しかし、げっ歯類とアキソロットの間の主な相違点は、アフォーロットモデルに適合させるためのプロトコールの改訂が必要であったことである。 本研究では、脈管構造を正常に視覚化するためにAxolotlのDiI灌流の方法について議論する。サラマンダーとげっ歯類との間の解剖学および生理学の相違は、針挿入の位置、灌流の方法、および使用される試薬を含む、灌流の主要な側面における変更を要求する。アーチをするためにすなわち、灌流が成功した場合、我々は軸索の脈管構造に及ぼす損傷を制限した。胸腔を開いている間、大血管への損傷や裂傷を避けながら、心臓と大動脈を十分に暴露するよう注意した。手術用ハサミの使用を制限することで、...

脈管構造の可視化は、多くの種の生物の構造と機能を理解する上で不可欠な役割を果たします。レオナルド・ダ・ヴィンチとの16世紀の時代から、循環のモデルとグラフィック表現が研究されました1 。ワックスとゴムの型を使用して、組織を灌流して脈管構造の3次元モデルを作成し、器官形成と病因の研究1,2を可能にした 。樹脂やワックスはインドインキやカルミンレッドなどの染料で着色されており、視覚化が容易になりました1,2 。しかしながら、これらの技術は、それらの高い粘度が関心組織1の完全な灌流を妨げたので、多くの問題を引き起こした。フィールドがより洗練されたように、共焦点顕微鏡と電子顕微鏡の使用が開始され、灌流techniq<html>鋳型から離して脈管構造の液体灌流に向かい、その一部は最初の組織を破壊することなく血管の灌流および造影を可能にした3 。蛍光カルボシアニン色素であるDiIは、血管組織を損傷することなく動物の灌流を可能にするそのような染色の1つである。 カルボシアニン色素は、接触すると細胞膜に取り込まれる親油性色素である。これらの色素は、血管内皮細胞の容易かつ瞬時の染色を可能にし、蛍光共焦点顕微鏡の下で見ることができる。 DiIは、細胞の脂質膜の側方拡散を介して動く。これは、ニューロンのラベリングおよびトレース4に示される。化学的には、DiIの2つのアルキル鎖は色素に細胞膜に対する高い親和性を与え、一方、緑色蛍光光フィルターによって励起されたときに赤色波長を放射する原因となる蛍光色素からの2つの共役リング&gt; 4。 DiIは、形質膜の標識の成功、およびニューロンにおける順行性および逆行性両方の標識化を含む、多くの能力において利用されている5,6。 DiIは、マウスの脈管構造を視覚化しながら、以前は灌流プロトコールで使用されていました7 。 Axolotls（ Ambystoma mexicanum ）はメキシコのメキシコシティ近くの汽水湖に独占的に生息するサラマンダーです。これらの動物は、完全な四肢、尾（神経脊髄を含む）、心臓の一部および他の内臓、および大人の眼の部分を再生することができるため、再生プロセスを理解するための重要なモデルとなっている。さらに、Axolotlsにおける遺伝子ツールの最近の応用により、これらのプロセスを駆動する分子および細胞に対する前例のない洞察が可能になりました8 。成功したレグネ四肢全体の割合は、酸素および栄養素を提供する際の血管の伝統的な機能だけでなく、再生において重要な役割を果たす可能性がある広範な血管再生プロセスを必要とする。組織再生の文脈における血管再生の理解は不可欠である。 Axolotlの血管は、以前はインドのインクを使用して視覚化されていましたが、その結果は興味深いものでしたが、このプロセスは10年後に再訪されていません10 。本発明者らは、哺乳動物に使用するために開発されたDiI灌流プロトコールを適応させて、軸索脈管構造の完全な灌流および視覚化を可能にすることを試みた7 。このプロトコールは、DiI染色技術を用いて軸索循環を首尾よく灌流し、続いて視覚化するためのステップを説明する。この手順は、恒常性組織における再生血管および再生血管における正確な視覚化を可能にし、視覚化のための新しい方法を提供するaxolotlにおける血管再生プロセスの分析。

<table><tbody><tr><td>蠕動ポンプ&nbsp;</td><td>マーシャル・サイエンティフィック&nbsp;</td><td>RD-RP1</td><td></td></tr><tr><td>灌流チューブ</td><td>エクセロン ラボ &真空チューブ</td><td>436901705</td><td>サイズS1A</td></tr><tr><td>27gバタフライニードル</td><td>EXELintメディカルプロダクツ</td><td>26709</td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td><td>AmericanBio</td><td>7647-14-5</td><td></td></tr><tr><td>KCl</td><td>AmericanBio</td><td>7747-40-7</td><td></td></tr><tr><td>Na2HPO4&nbsp;</td><td>AmericanBio</td><td>7558-79-4</td><td></td></tr><tr><td>NaH2PO4</td><td>AmericanBio</td><td>10049-21-5</td><td></td></tr><tr><td>蒸留水</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>HCl</td><td>AmericanBio</td><td>7647-01-0</td><td></td></tr><tr><td>グルコース</td><td>サーモフィッシャー</td><td>A2494001</td><td></td></tr><tr><td>1,1&prime;-ジオクタデシル-3,3,3&prime;,3&prime;-過塩素酸テトラメチルインドカルボシアニン</td><td>Sigma Aldrich</td><td>468495</td><td></td></tr><tr><td>エタノール (100% vol/vol)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>64-17-5</td><td></td></tr><tr><td>手術前頭 &nbsp;</td><td>Medline</td><td>MDG0748741</td><td></td></tr><tr><td>発泡スチロール フレーム</td><td></td><td></td><td>任意のポリスチレン フォーム 正方形 ウーパールーパー付き&nbsp; 切り取り</td></tr><tr><td>手術用ハサミ</td><td>Medline</td><td>DYND04025</td><td></td></tr><tr><td>メス&nbsp;</td><td>Medline</td><td>MDS15210</td><td></td></tr><tr><td>吸収性アンダーパッド</td><td>Avacare Medical</td><td>PKUFSx</td><td></td></tr><tr><td>ペーパータオル</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>標準使い捨てトランスファーピペット</td><td>フィッシャーブランド</td><td>50216954</td><td></td></tr><tr><td>クランプスタンド</td><td>Adafruit</td><td>291</td><td></td></tr><tr><td>エチル 3-アミノ安息香酸 メタンスルホン酸</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E10521</td><td>トリカイン粉末</td></tr><tr><td>成人用ウーパールーパー</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>MgSO4</td><td>AmericanBio</td><td>10034-99-8</td><td></td></tr><tr><td>CaCl2</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C1016-100G</td><td></td></tr><tr><td>NaHCO3</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S5761-500G</td><td></td></tr><tr><td>ウー</td><td></td><td></td><td>パールーパーに適したさまざまなサイズ</td></tr><tr><td>パラホルムアルデヒド</td><td>Σ Sigma Aldrich</td><td>30525-89-4</td><td></td></tr><tr><td>ウーパールーパー</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>ライカ顕微鏡</td><td>ライカ</td><td>M165 FC</td><td></td></tr><tr><td>ET-CY3 蛍光フィルター</td><td>ライカ</td><td>M205FA/M165FC</td><td></td></tr><tr><td>MS-222</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

血管視覚化のためのdii灌流<em&gt; ambystoma mexicanum</em

DiI Perfusion as a Method for Vascular Visualization in Ambystoma mexicanum

灌流技術は、組織の循環を可視化するために何世紀にも使用されてきた。 Axolotl（Ambystoma mexicanum）は、再生研究の必須モデルとして浮上してきたサンショウウオの種です。これらの動物における再生の状況において血管再生がどのように起こるかについてはほとんど知られていない。ここでは、1,1&#39;-Dioctadecy-3,3,3 &#39;、3&#39;-tetramethylindocarbocyanine perchlorate（DiI）の灌流による軸索における脈管構造の可視化のための簡単な方法を報告する。 DiIは、内皮細胞の原形質膜に瞬間的に挿入する親油性カルボシアニン色素である。 DiIが大動脈を通って循環に入るように、蠕動ポンプを用いて灌流を行う。灌流の間に、色素は軸索の血管を流れ、接触すると血管内皮細胞の脂質二重層に取り込まれる。灌流の手順は、8インチの軸索の場合約1時間かかる。灌流直後Axiotlは、共焦点蛍光顕微鏡で視覚化することができる。 DiIは、緑色の蛍光フィルターで励起されると、赤 - オレンジ色の範囲で発光します。このDiI灌流手順は、軸索の血管構造を視覚化するために、または再生組織における血管再生のパターンを示すために使用することができる。

<html> DiI染色により、軸索の脈管構造を容易に視覚化することができる。親油性色素で灌流された動物の血管は、蛍光共焦点顕微鏡下ですぐに見ることができる。 図1 .1-1.5は、灌流プロトコールの模式図です。明るいピンク色素で灌流した後、首尾よく灌流された軸索はピンク色に見える。共焦点顕微鏡上で緑色蛍光フィルターを使用して、血管網の赤色発光が現れる。 DiI染色は、尾、肢、鰓、および目（ 図2A 、 図2B 、 図2C 、 図2D 、それぞれ）を含む灌流が成功した場合、すべての体組織で起こる。失敗した灌流は、赤く染色された脈管構造の欠如または血管の不鮮明な染色をもたらす。 ...

Ambystoma mexicanumは親油性の1,1&#39;-Dioctadecy-3,3,3 &#39;、3&#39;-tetramethylindocarbocyanine perchlorate（DiI）染色法を用いて、脈管構造の容易な可視化を可能にする血管灌流を受けることができる。

血管視覚化のためのDiI灌流<em&gt; Ambystoma mexicanum</em

Perfusion techniques have been used for centuries to visualize the circulation of tissues. Axolotl (Ambystoma mexicanum) is a species of salamander that ...

本手順の全体的な目的は、アホロートルの血管系を可視化することです。この手法は、アホロートルの再生組織における再血管化の複雑さに関する、再生医療分野の重要な疑問を解決するのに役立ちます。この血管可視化技術の主な利点は、標準的な蛍光顕微鏡を用いて、個体内のすべての血管を容易にイメージングできることです。この手法は、アホロートル（メキシコサラマンダー）の肢の再生に関する知見を得るのに有用ですが、尾、心臓、眼、鰓、あるいはその他の器官などの他の組織にも適用可能です。アホロートルの胸部を開く前に、まず足指を挟んで適切な鎮静レベルにあることを確認してください。次に、外科用鉗子を用いて、肩のラインのすぐ下、胸部中央軸に沿った皮膚を挟みます。メスを用いて、皮膚をかき上げた部分を切開し、胸部の皮膚を正方形に切り取って2枚の軟骨板を露出させます。次に、胸腔の上に窓を開け、主要な血管を切断しないように注意しながら結合組織を慎重に引き剥がします。ピンセットで各軟骨板を個別に持ち上げ、外科用ハサミでそれぞれのプレートを切り出します。ピンセットで露出した心膜を慎重に挟みます。組織を上に引き上げ、外科用鋏で心膜を除去するのに十分な深さまで、心臓を傷つけないように穿刺します。その後、心膜を静かに取り除いて心臓と大動脈を露出させ、心臓から分岐して約5 mmの大動脈付近で心臓を明確に観察できるようにします。アホロートルに灌流を行うために、バタフライ針を装着したクランプスタンドをポリスチレンフォームフレームの隣に配置し、クランプのアームを操作して針を挿入しやすいようにします。ペリスタルティックポンプを起動して、ポンプチューブ内に0.7x PBSを流し、針先を吻側に向けます。鑷子を大動脈弓の下に滑り込ませ、わずかに上に引き上げます。次に、ニードルクランプの組み合わせを操作し、ニードルを大動脈に沿って動物の頭側へ向け、大動脈内に約5 mm挿入します。この際、支持のために鉗子を大動脈の後方に保持してください。心房の目に見える拡大が確認できれば、挿入成功です。速やかに片方の心房を裂開し、血液を排出させます。次に、アホロートルを約20〜30 mLのPBSで灌流させます。灌流が成功すると、個体の色は薄いピンク色から白色に変化します。すべてのPBSの灌流が完了したら、ペリスタルティックポンプを停止し、チューブの自由端をDil溶液の入った15 mLチューブに移動させます。チューブ内に気泡が入らないように注意しながらポンプを再始動し、Dil作業ストック溶液の全量を用いて動物を灌流します。灌流が成功すると、アホロートルは鮮やかなピンク色に変化し、特に鰓でその変化が顕著に現れます。Dilの灌流が完了したら、ポンプを停止し、チューブの自由端を4%パラホルムアルデヒド溶液に浸します。次に、ポンプを再始動し、固定液を少なくとも10 milliliters灌流します。パラホルムアルデヒドの投与がすべて完了したら、ポンプを停止して針を抜きます。アホロートルをプラスチック製のディッシュに移し、ディッシュを蛍光顕微鏡のステージに設置します。次に、消灯した状態で、赤橙色の光を放出するDilの励起が可能なフィルターを選択します。灌流が正常に行われれば、Dil染色により、尾、肢、鰓、眼を含むアホロートルのすべての組織に赤色の導入シグナルが確認できます。習熟すれば、適切に実施することでこの手法を1時間で完了させることが可能です。この手順を行う際は、胸腔を開く際に主要な血管や心臓を傷つけないよう注意し、貫通穿刺を防ぐために大動脈に沿って針を挿入することが重要です。この手順の後、さらなる疑問を解消するために、骨格標本作成などの他の手法を実施することができます。この技術の開発により、生物医学分野の研究者がさまざまな種の血管系を探索する道が開かれました。このビデオを視聴することで、カルボシアニン色素Dilを用いたアホロートルへの心臓灌流の手順を十分に理解できるはずです。針やパラホルムアルデヒドの取り扱いは非常に危険であるため、処置を行う際は、適切な個人用保護具の着用など、常に予防措置を講じてください。

dii-perfusion-as-method-for-vascular-visualization-ambystoma

Research

JoVE Journal

Biology

生物学

修正されたLandis技術は、微小灌流技術を用いた制御および試験条件下で、正常ラットと遺伝子組み換えラットの腸間膜における個々の微小血管の透水係数のペア測定を可能にします。これは、生理学的条件下で微小血管の透過性と経血管交換を調節するメカニズムを評価するための便利な方法を提供します。...

ラット腸間膜に微小血管透過性の調節を調査するために、微小灌流法

このプロトコルは、脈管構造を視覚化し、 Xenopus tropicalisにおけるその複雑性を定量化する蛍光ベースの方法を実証する。インビボでの心臓血管発達を研究するために、遺伝的および/または薬理学的操作の後、胚の拍動する心臓に蛍光色素を注入した後、数分後に血管を撮像することができる。...

の胚性血管新生の可視化と定量分析<em&gt;ツメガエル</em

アホロートル サラマンダー (アホロートル...

ウーパールーパー (アホロートル メキシコマンネングサ) で 2 D および 3 D 心エコー検査

本稿は、DiI の心臓灌流を固定で希釈し、メダカ (Oryzias latipes) をモデルとして使用し、脳と下垂体組織に焦点を当てて、teleost...

DiI による心灌流を用いた Teleost 脳および下垂体の血管の標識

プロトコルは、膀胱、前立腺、性器、骨、筋肉および足の皮膚を含むマウス下半身の上皮灌流に記載されている。...

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本プロトコールは、FVBマウスにおいて後肢壊疽を誘導するための一酸化窒素合成酵素阻害剤の投与と大腿動脈動脈および静脈電気凝固を組み合わせた末梢動脈疾患のユニークで臨床的に関連するモデルを記載する。心臓内DiI灌流は、その後、足蹠血管系の高解像度、3次元イメージングに使用されます。...

マウス後肢壊疽モデルにおける足蹠血管系の高解像度3次元イメージング

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がん研究のための生理学的ヒト血管新生微小腫瘍モデルの確立

このプロトコルは、ライトシート蛍光顕微鏡を使用した定量的なホールマウント3次元血管イメージングの迅速な方法を導入します。この方法の有効性は、ニワトリ胚モデルの咽頭アーチ動脈系を使用して実証され、血行動態の力は計算流体力学 によって...

定量的研究のための小動物血管系の迅速なホールマウント高分解能イメージング

本プロトコルには、蛍光発泡スチレン微小球を用いた in vivo 二光子顕微鏡イメージングに最適な慢性頭蓋ウィンドウおよび微小血管塞栓症マウスモデルの段階的アプローチを詳細に記述しています。...

蛍光発泡スチレン微小球を用いた 生体内 2光子顕微鏡用微小血管塞栓症マウスモデル

学ぶDiI灌流法によるAmbystoma mexicanumの血管視覚化技術。再生医療における組織の再血管化メカニズムを解明し、四肢・尾・心臓など様々な器官の研究に応用可能です。

血管視覚化のためのDiI灌流

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