덕트: 3D 간 분석을 위한 마이크로 컴퓨팅 단층 촬영 다음에 이중 수지 주조

이 방법을 사용하면 간 혈관 및 담즙 시스템 아키텍처를 3D로 분석, 시각화 및 정량화할 수 있습니다. 우리는 지금 간 질병과 재생의 공간 적인 측면을 더 잘 이해할 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 항체 또는 형광 화상 진찰의 존재에 의존하지 않는다는 것입니다.

또한 네트워크가 제대로 유인되는 네트워크를 직접 시각화할 수도 있습니다. 이 방법은 관 시스템의 분석에 적합하므로 혈관, 담관 및 기도에 대한 연구가 이상적인 영역입니다. 우리는 담즙 재생과 관련된 구조적 변화를 이해하기 위해 덕트를 사용했습니다.

마우스의 담즙 시스템에 수지를 주입하기 전에, 일반적인 담관 및 포털 정맥을 노출하기 위해 PBS로 젖은 면봉을 사용하여 마우스의 왼쪽으로 내장과 췌장을 이동하기 시작합니다. 그런 다음 열등한 베나 카바에서 작은 트랜스 버들 절개를 합니다. 간의 복부 면을 심장쪽으로 뒤집어 내장 표면과 히어 부위를 노출시키고 췌장을 가로 질러 히어 지역에서 실행되는 일반적인 담관과 오디의 괄약판의 내장으로 이동합니다.

일반 집게를 사용하여 일반적인 담관에서 약 5 밀리미터의 주변 조직 영역을 지웁니다. 그런 다음 일반적인 담관 아래에 실크 봉합사 실을 배치하여 일반적인 담관 주위에 느슨한 오버핸드 매듭을 묶습니다. 일반적인 담관에 대해 스프링 가위를 평평하게 잡고 일반적인 담즙 덕이 오디의 괄약근 옆에 췌장과 내장에 들어가는 지점에서 일반적인 담관에 경사 절개를 합니다.

다음으로, 노란색 수지의 밀리리터 1밀리리터를 MV 경화제의 50마이크로리터와 혼합하고 수지 경화제 혼합물로 1밀리리터 루어 주사기를 채웁니다. 채워진 주사기를 튜브 세트 1과 연결하고 플런저를 눌러 튜브 끝에서 수지 경화제 혼합물이 흘러 들어갈 때까지 튜브를 채웁니다. 일반적인 담관 절개 주위 영역을 곧게 하기 위해 집게를 사용합니다.

담관의 등쪽을 향해 아래쪽으로 베벨 팁의 가장 긴 가장자리와 공통 담관의 개구부에 튜브를 삽입하기 전에. 그런 다음 실크 실 매듭을 조여 일반적인 담관 내부의 튜브를 고정합니다. 일반적인 담관에 수지 주입 후 담낭과 개별 간 엽을 관찰하십시오.

PBS 젖은 면봉으로 간을 마사지하여 수지를 똑같이 퍼뜨리세요. 수지 로 채워진 담관 말단 가지는 간 표면에서 희미하게 볼 수 있습니다. 수지의 점이 간 표면에 나타나거나 저항이 충족될 때 수지 주입을 중단하십시오.

그런 다음 일반적인 담관에서 당겨 튜브를 제거하고 수지누출을 방지하기 위해 집게를 사용하여 실크 매듭을 신속하게 조입니다. 실크 봉합사의 느슨한 끝을 잘라, 그래서 그들은 포털 정맥 주입을 방해하지 않습니다. 포털 정맥에 수지 주입하기 전에, 직선 집게를 사용하여, 간입구에서 약 2 센티미터 주변 조직에서 포털 정맥을 취소합니다.

그런 다음 실크 봉합사 실을 포털 정맥의 지워진 영역 아래에 놓고 느슨한 오버핸드 매듭을 묶습니다. 간으로 의한 포문 정맥에서 매듭을 묶기 전에 세로 절개를 합니다. 다음으로, 주사기에 녹색 수지 경화제 혼합물을 준비하고 이전에 설명한 바와 같이 혼합물로 튜브를 채웁니다.

포셉을 사용하여 주변 조직을 꼬리 쪽으로 당겨서 배의 등쪽쪽으로 가장 긴 모서리로 튜브를 삽입합니다. 실크 실을 조여 포털 정맥의 튜브를 고정합니다. 수지를 포탈 정맥에 주입한 후 수지로 채워진 혈관을 관찰하고 PBS 젖은 면봉으로 간을 마사지하여 수지 확산을 돕습니다.

모든 혈관이 채워지면 포털 정맥에서 튜브를 꺼내서 집게를 사용하여 실크 매듭을 빠르게 조이어 수지가 누출되는 것을 방지합니다. 마우스에서 해부된 간의 마이크로 컴퓨팅 단층 촬영 또는 MicroCT 스캔의 경우, 오른쪽 내측 간 엽을 15 밀리리터 원내 튜브에 배치하고 마이크로CT 측정 중에 원치 않는 샘플 모션을 최소화하기 위해 튜브의 총 부피의 약 3분의 2에 1%아가로즈 젤로 튜브를 채웁니다. CT 장치의 회전 단계에 샘플을 가진 15 밀리리터 원추형 튜브를 장착합니다.

튜브가 적어도 1시간 동안 측정 챔버에 열적으로 적응하도록 허용합니다. 샘플이 열적으로 조정되면 뷰 필드 또는 FOV 필드에 중심을 두고 소스 샘플 및 샘플 검출기 거리 또는 SSD 및 SDD를 최적화하여 충분한 복셀 해상도에 도달합니다. 매개 변수가 설정되면 CT 측정을 시작합니다.

전용 토모그래픽 재구성 소프트웨어를 사용하여 CT 데이터를 재구성합니다. CT 데이터를 분석하려면 파일, 가져오기 및 명령을 선택하여 파일을 로드합니다. 상단 패널의 표면 결정 함수를 사용하여 글로벌 임계값을 사용하여 데이터의 수지를 분할합니다.

대화 창에서, 수지 채워진 용기만 분할하도록 적색 등가값 선의 위치를 설정하여 히스토그램 평가를 사용하여 임계값값을 결정한다. 왼쪽 패널에서 모듈을 선택하여 부피 또는 CAD 또는 메시에서 ROI를 생성하여 수지 채워진 용기의 관심 영역 또는 ROI영역을 만듭니다. 대화 창에서 옵션을 사용하여 솔리드에서 ROI를 만들어 처리된 볼륨의 이름을 선택하고 확인합니다.

이 ROI의 백그라운드 영역에서 노이즈 클러스터의 잘못된 세분화를 제거합니다. 오른쪽 패널에서 ROI를 오른쪽 단추로 클릭하고 모듈 분할 ROI를 선택하여 ROI를 표시합니다. 대화 창에서 최소 볼륨 복셀 매개 변수를 설정하여 모든 노이즈 입자를 제외합니다.

매개 변수 값은 실험 및 데이터에 따라 달라지며 분석할 각 샘플에 최적화됩니다. 왼쪽 패널에서는 스무딩 모듈을 사용하여 수지 비용 ROI에 기포 또는 수지 누설과 같은 아티팩트없이 부드럽고 연속적이며 견고한 운하 마스크를 만듭니다. CT 데이터에서 더 높은 강도 값을 가진 일반적인 담관 주입에 사용되는 노란색 수지와 같은 더 많은 흡수 수지로 채워진 시스템에 대해 앞에서 설명한 별도의 ROI를 만듭니다.

마크 및 수지는 ROI를 우회한 다음 수지 마스크 ROI에서 새 ROI를 빼기 전에 마우스 오른쪽 단추로 클릭하여 새 ROI를 마스크하여 나머지 관 시스템에 대한 새로운 ROI를 만듭니다. 다른 소프트웨어에서 후속 처리를 위한 연산자 참조를 기반으로 다양한 형식으로 두 관 시스템에 대한 결과 ROI를 내보냅니다. 볼륨 그래픽 소프트웨어에서 결과 ROI를 추가처리하여 최종 시각화를 이미지 또는 비디오 형태로 내보냅니다.

이 연구에서는, 성공적인 이중 수지 주입은 잘 채워진 간 담관 및 포털 정맥 혈관으로 달성되었습니다. 대표적인 분석은 P15 마우스에 대해 잘 주입된 간으로부터 분할된 데이터와 측면 가지에서 수지를 볼 수 있는 성인 마우스의 결과를 보여줍니다. 실패한 주입의 전형적인 예에서, 외과 수술 도중 간물리적 손상은 수지 누설 귀착되었습니다.

또한 주입 전에 바늘이나 튜브의 끝에 수지의 조기 경화, 그리고 부족한 경화는 시스템 과소 충전을 일으켰다. MicroCT 데이터 세분화 중에 사소한 수지 누설을 수동으로 수정할 수 있습니다. 높은 사출 압력은 혈관이나 덕트를 파열시킬 수 있으며 용기 또는 덕트 아키텍처를 돌이킬 수 없게 손상시킬 수 있습니다.

또한, 거품은 관 네트워크의 희소하게 충전을 주도 또 다른 매우 일반적인 주입 아티팩트했다. 갓 개포할 때 수지가 사용되었을 때, 노란 수지 주입 담관과 녹색 수지 주입 포털 정맥 사이의 대비에 명확한 차이가 관찰되었다. 3개월의 저장 후, 콘트라스트는 담관과 포문 정맥을 구별하기에 충분했다.

그러나, 강수량은 채워진 포털 정맥에서 이질성 불투명성으로 보였다 두 수지의 혼합에 영향을 미쳤다. 수지가 6개월 이상 되었을 때, 대조는 대조만을 기준으로 노란색 주입담관과 녹색 주입 된 포털 정맥을 구별하는 것이 불가능했던 지점으로 저하되었습니다. 일반적인 담관에 경사 절개를 하는 것이 중요합니다.

그렇지 않으면 튜브를 삽입하는 것은 매우 어려울 것입니다. 덕트 기술은 히어 및 말초 엽 영역에서 뚜렷한 특징을 가진 임상적으로 관련된 모델에서 담즙 재생의 새로운 건축 메커니즘을 계몽합니다.