Name: 3次元マイクロコンピュータ断層撮影法によるマウス頭蓋顎顔面奇形の解析 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-01-17T13:10:00.000+00:00
Duration: 2 min 42 s
Description: 学ぶマイクロCTを用いたマウス頭蓋顎顔面骨の3Dモデリング手法。閾値処理とセグメンテーションで骨構造を正確に可視化し、神経科学や骨発生研究に応用できる高精度ツールを提供する。

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<ol><li>Chai, Y., Maxson, R. E. Jr <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+craniofacial+morphogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Dyn%22%5BJournal%5D)">Recent advances in craniofacial morphogenesis.</a> Dev Dyn. 235 (9), 2353-2375 (2006).</li>
<li>Mason, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Should+universal+distribution+of+high+dose+vitamin+A+to+children+cease%5BTitle%5D)+AND+%22BMJ%22%5BJournal%5D)">Should universal distribution of high dose vitamin A to children cease.</a> BMJ. 360, k927(2018).</li>
<li>Roulier, S., Rochette-Egly, C., Rebut-Bonneton, C., Porquet, D., Evain-Brion, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nuclear+retinoic+acid+receptor+characterization+in+cultured+human+trophoblast+cells%3A+Effect+of+retinoic+acid+on+epidermal+growth+factor+receptor+expression%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell+Endocrinol%22%5BJournal%5D)">Nuclear retinoic acid receptor characterization in cultured human trophoblast cells: Effect of retinoic acid on epidermal growth factor receptor expression.</a> Mol Cell Endocrinol. 105 (2), 165-173 (1994).</li>
<li>Hayes, K. C., Cousins, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vitamin+A+deficiency+and+bone+growth.+I.+Altered+drift+patterns%5BTitle%5D)+AND+%22Calcif+Tissue+Res%22%5BJournal%5D)">Vitamin A deficiency and bone growth. I. Altered drift patterns.</a> Calcif Tissue Res. 6 (2), 120-132 (1970).</li>
<li>Ghyselinck, N. B., Duester, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinoic+acid+signaling+pathways%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Retinoic acid signaling pathways.</a> Development. 146 (13), dev167502(2019).</li>
<li>Damm, K., Heyman, R. A., Umesono, K., Evans, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+inhibition+of+retinoic+acid+response+by+dominant+negative+retinoic+acid+receptor+mutants%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Functional inhibition of retinoic acid response by dominant negative retinoic acid receptor mutants.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 90 (7), 2989-2993 (1993).</li>
<li>Ford-Hutchinson, A. F., Cooper, D. M., Hallgrímsson, B., Jirik, F. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+skeletal+pathology+in+mutant+mice+by+microcomputed+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22J+Rheumatol%22%5BJournal%5D)">Imaging skeletal pathology in mutant mice by microcomputed tomography.</a> J Rheumatol. 30 (12), 2659-2665 (2003).</li>
<li>Brewer, S., Feng, W., Huang, J., Sullivan, S., Williams, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wnt1-cre-mediated+deletion+of+ap-2alpha+causes+multiple+neural+crest-related+defects%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Wnt1-cre-mediated deletion of ap-2alpha causes multiple neural crest-related defects.</a> Dev Biol. 267 (1), 135-152 (2004).</li>
<li>Wong, M. D., Dorr, A. E., Walls, J. R., Lerch, J. P., Henkelman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+3d+mouse+embryo+atlas+based+on+micro-ct%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">A novel 3d mouse embryo atlas based on micro-ct.</a> Development. 139 (17), 3248-3256 (2012).</li>
<li>Motch Perrine, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Craniofacial+divergence+by+distinct+prenatal+growth+patterns+in+fgfr2+mutant+mice%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Craniofacial divergence by distinct prenatal growth patterns in fgfr2 mutant mice.</a> BMC Dev Biol. 14, 8(2014).</li>
<li>Percival, C. J., Huang, Y., Jabs, E. W., Li, R., Richtsmeier, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Embryonic+craniofacial+bone+volume+and+bone+mineral+density+in+fgfr2%28%2B%2Fp253r%29+and+nonmutant+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Dyn%22%5BJournal%5D)">Embryonic craniofacial bone volume and bone mineral density in fgfr2(+/p253r) and nonmutant mice.</a> Dev Dyn. 243 (4), 541-551 (2014).</li>
<li>Titiz, I., Laubinger, M., Keller, T., Hertrich, K., Hirschfelder, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Repeatability+and+reproducibility+of+landmarks--a+three-dimensional+computed+tomography+study%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Orthod%22%5BJournal%5D)">Repeatability and reproducibility of landmarks--a three-dimensional computed tomography study.</a> Eur J Orthod. 34 (3), 276-286 (2012).</li>
<li>Mizutani, R., Suzuki, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((X-ray+microtomography+in+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Micron%22%5BJournal%5D)">X-ray microtomography in biology.</a> Micron. 43 (2-3), 104-115 (2012).</li>
<li>Salomé, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+synchrotron+radiation+microtomography+system+for+the+analysis+of+trabecular+bone+samples%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Phys%22%5BJournal%5D)">A synchrotron radiation microtomography system for the analysis of trabecular bone samples.</a> Med Phys. 26 (10), 2194-2204 (1999).</li>
<li>Mizutani, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+microtomographic+imaging+of+human+brain+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional microtomographic imaging of human brain cortex.</a> Brain Res. 1199, 53-61 (2008).</li>
<li>De Crespigny, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+micro-CT+imaging+of+the+postmortem+brain%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">3D micro-CT imaging of the postmortem brain.</a> J Neurosci Methods. 171 (2), 207-213 (2008).</li>
<li>Johnson, J. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Virtual+histology+of+transgenic+mouse+embryos+for+high-throughput+phenotyping%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Genet%22%5BJournal%5D)">Virtual histology of transgenic mouse embryos for high-throughput phenotyping.</a> PLoS Genet. 2 (4), e61(2006).</li>
<li>Zou, W., Hunter, N., Swain, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+polychromatic+%C2%B5ct+for+mineral+density+determination%5BTitle%5D)+AND+%22J+Dent+Res%22%5BJournal%5D)">Application of polychromatic µct for mineral density determination.</a> J Dent Res. 90 (1), 18-30 (2011).</li>
<li>Neues, F., Epple, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((X-ray+microcomputer+tomography+for+the+study+of+biomineralized+endo-+and+exoskeletons+of+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Rev%22%5BJournal%5D)">X-ray microcomputer tomography for the study of biomineralized endo- and exoskeletons of animals.</a> Chem Rev. 108 (11), 4734-4741 (2008).</li>
<li>Gabner, S., Böck, P., Fink, D., Glösmann, M., Handschuh, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+visible+skeleton+2.0%3A+Phenotyping+of+cartilage+and+bone+in+fixed+vertebrate+embryos+and+foetuses+based+on+x-ray+microCT%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">The visible skeleton 2.0: Phenotyping of cartilage and bone in fixed vertebrate embryos and foetuses based on x-ray microCT.</a> Development. 147 (11), dev187633(2020).</li>
<li>Ermakova, O., Orsini, T., Gambadoro, A., Chiani, F., Tocchini-Valentini, G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+microCT+imaging+of+murine+embryonic+development+from+immediate+post-implantation+to+organogenesis%3A+Application+for+phenotyping+analysis+of+early+embryonic+lethality+in+mutant+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Mamm+Genome%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional microCT imaging of murine embryonic development from immediate post-implantation to organogenesis: Application for phenotyping analysis of early embryonic lethality in mutant animals.</a> Mamm Genome. 29 (3-4), 245-259 (2018).</li>
<li>Wong, M. D., Maezawa, Y., Lerch, J. P., Henkelman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+pipeline+for+anatomical+phenotyping+of+mouse+embryos+using+micro-ct%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Automated pipeline for anatomical phenotyping of mouse embryos using micro-ct.</a> Development. 141 (12), 2533-2541 (2014).</li>
<li>Rajion, Z. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+three-dimensional+computed+tomographic+analysis+of+the+cervical+spine+in+unoperated+infants+with+cleft+lip+and+palate%5BTitle%5D)+AND+%22Cleft+Palate+Craniofac+J%22%5BJournal%5D)">A three-dimensional computed tomographic analysis of the cervical spine in unoperated infants with cleft lip and palate.</a> Cleft Palate Craniofac J. 43 (5), 513-518 (2006).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>GraphPad Prism 6.01 ソフトウェア</td><td>GraphPad Software Inc., La Jolla, CA, USA</td><td>/</td><td></td></tr><tr><td>Micro-CT</td><td>Quantum GX micro CT, PerkinElmer, Waltham, MA, USA</td><td>/</td><td></td></tr><tr><td>Mimics Medical 19.0&nbsp;</td><td>マテリアライズ、ルーヴェン、ベルギー</td><td>/</td><td></td></tr><tr><td>Osterix-Cre (OsxCre)&nbsp;</td><td></td><td></td><td>ジャクソン研究所から</td></tr><tr><td>Rosa26-loxp-stop-loxp-dnRAR&alpha;403株</td><td>/</td><td>/</td><td>米国コロンビア大学から</td></tr></tbody></table>

3次元マイクロコンピュータ断層撮影法によるマウス頭蓋顎顔面奇形の解析

Analysis of Craniomaxillofacial Malformations in Mice Using Three-dimensional Microcomputed Tomography

広範な研究は、遺伝子変異がマウスの成長、発達、および臓器系に及ぼす多面的な影響を強調しています。変異マウスの頭蓋顔面骨を包括的に評価するには、その制限により、単一組織または2D画像解析を超える方法が必要です。したがって、頭蓋顔面骨の発達を解明することは、ヒトの頭蓋顔面疾患を研究する上で最も重要です。
この方法は、マウスの頭蓋顎顔面骨の成長と発達を評価するための有用なツールを提供します(図1)。生後4週間の OsxCre、OSXCreの頭蓋骨。R26dn/+、 および OSXCre;R26dn/dn マウスを上記の方法を用いてマイクロCTで解析した。頭蓋顔面骨の立体的再建を行った。その結果、骨格欠損と dnRARα 発現との間に用量依...

To model craniofacial malformations caused by vitamin A deficiency (VAD), we expressed a dominant-negative retinoid receptor mutation in osteoblasts to ...

analysis-craniomaxillofacial-malformations-mice-using-three

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

発生生物学

出典: Choi, J. P. et al. マウスモデルにおける脳海綿状奇形の誘導およびマイクロCTイメージング。 J. Vis. Exp.

マウス脳における脳海綿状奇形病変の造影マイクロCTイメージング

タイムラプス共焦点イメージングは​​、胚発生を特徴づけるための有用な強力な技術である。ここでは、方法論を記述し、野生型では頭蓋顔面形態形成を特徴づけるとともに、PDGFRA、Smad5を、そしてSMO変異胚。...

4D共焦点顕微鏡を用いたゼブラフィッシュにおける顔面形態形成を分析する

このプロトコルはマウス モデルにおける脳海綿静脈奇形病の誘導を示し、使用造影病変の負担を測定するマイクロ コンピューター断層撮影。このメソッドは、分子基盤と脳海綿静脈奇形の潜在的な治療とその他の脳血管疾患を勉強する確立されたマウス...

誘導およびマウス モデルにおける脳海綿静脈奇形のマイクロ CT イメージング

ここでは、in toto光投影断層撮影法、多光子顕微鏡を用いたライブイメージングおよびホールマウント免疫蛍光染色によって得られた、軸方向の伸長およびセグメンテーションの文脈におけるマウス胚の3次元および4次元画像データの視覚化および解析を可能にする計算ツールおよび方法について説明する。...

脊椎動物の軸の伸びとセグメンテーションを研究するための3次元および4次元の可視化と解析アプローチ

マウスにおける歯の動きを発生させるプロトコルと、歯周靭帯のコラーゲン線維や血管の3D可視化法を、切り離さずに提示する。...

下顎マウスモデルにおける歯歯運動中のPDLコラーゲン線維の3Dイメージング

この研究では、マイクロコンピュータ断層撮影(micro-CT)と造影剤をex vivo...

マウス新生児脳のマイクロCTイメージングと形態解析

ここに提示されるのは、人間のコーンビームコンピュータ断層撮影スキャンを使用した3次元セファロ分析の実施のための詳細なプロトコルです。...

ヒューマンコーンビームコンピュータ断層撮影スキャンにおける3次元セファロランドマークアノテーションのデモンストレーション

生体内顕微鏡検査は、組織再生や腫瘍発生などのダイナミックな生物学的プロセスの研究を可能にします。非常に動的な組織である頭蓋骨髄は、造血と血管機能に関する洞察を提供します。生体適合性のある3Dプリントされた頭部固定インプラントを使用すると、反復的な縦方向のイメージングが可能になり、組織ダイナミクスと腫瘍微小環境の理解が深まります。...

Calvarial Bone Marrowにおける血管動態の生体内縦断的イメージング

このプロトコルでは、マイクロコンピュータ断層撮影法を使用して、小動物の骨格筋や内臓組織、脂肪組織、骨格組織などの除脂肪体重を費用対効果の高い定量化を可能にします。痩せた組織と脂肪組織を区別し、生物医学研究、特に小動物でのトランスレーショナル研究に大きな利点をもたらします。...

マイクロコンピュータ断層撮影法を用いた小動物における非侵襲的骨格筋定量化

クリティカルサイズの骨欠損におけるユーザー定義の関心領域に対する縦断的マイクロコンピュータ断層撮影画像解析

この研究では、症候性頭蓋骨癒合症 (SC)...

症候群性頭蓋骨癒合症における顔面中央形成不全と頭蓋基部形態:予測回帰モデルを使用した比較分析研究

学ぶマイクロCTを用いたマウス頭蓋顎顔面骨の3Dモデリング手法。閾値処理とセグメンテーションで骨構造を正確に可視化し、神経科学や骨発生研究に応用できる高精度ツールを提供する。

3次元マイクロコンピュータ断層撮影法によるマウス頭蓋顎顔面奇形の解析

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