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마우스 심장 조직 내 세균 미세병변의 현미경 시각화

March 31st, 2026

In This Article

Abstract

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출처: Brown, A. O. 심장 미세병변 내 폐렴 구균의 시각화 및 이후 심장 재형성. J. Vis. 경험 (2015).

이 영상은 마우스 심장 조직에서 세균 미세 병변을 현미경으로 시각화하는 과정을 보여줍니다. 폐렴구 균에 감염된 쥐의 심장은 채취, 세척, 고정 후 코로나 절제를 위해 가공됩니다. 이 절편들은 헤마톡실린과 에오신으로 염색한 후 현미경으로 검사하여 미세 병변 내에 서식하는 박테리아를 관찰합니다.

Protocol

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동물 샘플과 관련된 모든 절차는 적절한 동물 윤리 심사 위원회의 검토 및 승인을 받았습니다.

1. 감염

  1. 10주에서 12주 사이의 남녀 모두 BALB/c 마우스를 채취하세요.
    참고: Streptococcus pneumoniae 혈청형 4 균주 TIGR4는 염기성 임상 분리균으로, 시퀀싱이 완료되었습니다.
  2. TIGR4를 Todd-Hewitt 육수에서 37°C, 5%CO2 에서 광 밀도(OD)620 이 0.5(1.0 x 108 콜로니 형성 단위[CFU]/ml)에 도달할 때까지 배양합니다. 폐렴구균 배양액을 3,500 x g에서 10분간 원심분리하여 펩릿으로 포착한 후 진공 라인으로 상청액을 제거합니다. 박테리아를 멸균 인산염 완충 생리식염수(PBS)로 부탁 및 희석하여 최종 농도인 1.0 x 104 CFU/ml로 만듭니다.
  3. 유도 챔버를 사용해 산소에 2.5% 기화된 이소플루란으로 쥐를 마취합니다. 무딘 핀셋으로 부드럽게 발가락을 꼬집어 마취 상태를 확인하세요.
    1. 마취된 쥐를 한 손으로 목덜미를 잡고 세운 채, 27-30 게이지 바늘이 달린 주사기(도전 용량 1.0 x 103 CFU)를 사용해 각 마우스를 복강 내(ip.)로 주입합니다. 쥐를 다시 우리에 넣으세요. 쥐는 보통 주사 후 30-40초 후에 깨어납니다.
  4. 감염이 최소 24시간(초기) 또는 30시간(진행)까지 진행되도록 기다려 주세요.
    1. 쥐를CO2 질식으로 안락사시키세요. 쥐가 죽었는지 확인하기 위해 경추 탈구를 시행하세요. 1.6단계에서 심장을 제거함으로써 안락사가 더욱 확정됩니다.
  5. 알코올 면봉으로 꼬리를 소독하고 2-3mm 절개를 잘라내세요. 혈액 2μl을 채취하고, 나트륨 헤파린 1 U/ml가 포함된 PBS를 10배로 연속적으로 다섯 번 희석합니다. 트립틱 대두 혈액 한천 플레이트에 연속 희석을 배제하고, 5%CO2 중 37°C에서 하룻밤 배양합니다. 다음 날, 군체에서 세균혈증 수준을 계산합니다.
  6. 쥐를 수술용 플랫폼 위에 누운 상태로 고정시킵니다. 가슴에 70% 에탄올을 뿌리고 두드려 말리세요. 수술용 가위와 겸자를 사용해 흉강을 열고 갈비뼈를 제거한 뒤 횡격막을 절단하여 심장과 폐를 노출시킵니다. 가위를 사용해 심장과 연결된 혈관을 자르고, 겸자로 멍이 들지 않도록 조심스럽게 심장을 절제합니다.
  7. 심장을 PBS로 헹군 후 조직 표본 수집 카세트에 넣어 조직 절편 검사 시 코로나 절제를 얻도록 합니다. 파라핀 임베딩의 경우, 카세트를 10% 완충 포르말린 용액에 넣고, 다음 날 파라핀 메베딩을 진행하세요.
    1. 또는 드라이아이스 위에 올려진 크라이오몰드 안에 최적의 절단 온도(O.C.T.) 화합물을 사용하여 급속 냉동을 할 수도 있습니다.

2. 병변 내 심장 병변 및 폐렴구균의 시각화

  1. 파라핀이 박힌 심장 절편을 잘라내어 각 조직 절면에서 심장의 4개 방이 보이도록 합니다. 슬라이드는 두께 5μm로 절단합니다.
  2. 표준 방법으로 헤마톡실린과 에오신(H&E)으로 슬라이드를 탈파라핀 및 염색합니다.
  3. 광학 현미경으로 낮은 배율(100배, 200배)과 높은 배율(유성 침지: 400배, 1,000배)에서 H&E 염색된 심장 절편을 관찰할 수 있습니다. 심장에서 심근에 미세병변이 있는지 특성화합니다. 여기서는 100X 1.3 수치 구경 Plan-NEOFLUAR 대물렌즈가 장착된 Zeiss Axioskop 2 현미경을 사용해 H&E 이미지를 획득합니다.
    참고: 초기 단계에서 심장 병변은 색상의 차이와 경우에 따라 면역 세포(단핵구 및 과립구)의 존재로 구별되며, 이들은 단핵구로 보입니다. 특히 30시에 관찰되는 진행된 병변에서는 면역 세포가 없고, 대신 큰 공포 모양의 병변이 관찰됩니다. 심장 병변 초기 단계에서 면역 세포 유입이 발생할 수 있지만, 필수 조건은 아닌 것으로 보인다는 점을 유념하는 것이 중요합니다.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
토드-휴잇 육수네오젠7161A 
O.C.T(최적 절단 온도) 컴파운드티슈-텍 (사쿠라 파인텍)4583 
티슈 택 현미경 슬라이드폴리사이언스 주식회사24216 
파라루브 수의사 연고데크라12920060 
헤마톡실린 및 이오신 염색 키트특정화되지 않은 표준

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Streptococcus pneumoniaeMouse Heart TissueCardiac MicrolesionsHematoxylin and Eosin StainingCoronal SectioningTissue FixationMicroscopic VisualizationBacterial InfectionCardiac RemodelingImmune Cell Infiltration

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