Name: Micro-CT 영상 및 생쥐 신생아 뇌의 형태 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-05-19T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 36 s
Description: 학습하세요 마이크로 CT를 이용한 생쥐 신생아 뇌 고해상도 영상 촬영 및 형태 분석 방법을. 루골 용액 대비제를 활용한 이 기술은 발달 신경과학 연구에서 뇌 구조의 정량적 특성화를 가능하게 합니다.

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Wei Liu의 기술 지원에 감사드립니다. 이 작업은 ANPCyT PICT 2017-2497 및 PICT 2018-4113의 자금 지원을 받습니다.

마우스 신생아 뇌 Micro-CT 스캐닝 및 이미지 처리

<ol><li>Altman, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantification+of+skeletal+growth%2C+modeling%2C+and+remodeling+by+in+vivo+micro-computed+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Bone%22%5BJournal%5D)">Quantification of skeletal growth, modeling, and remodeling by in vivo micro-computed tomography.</a> Bone. 81, 370-379 (2015).</li>
<li>Wehrle, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatio-temporal+characterization+of+fracture+healing+patterns+and+assessment+of+biomaterials+by+time-lapsed+in+vivo+micro-computed+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Spatio-temporal characterization of fracture healing patterns and assessment of biomaterials by time-lapsed in vivo micro-computed tomography.</a> Scientific Reports. 11 (1), 8660(2021).</li>
<li>Arístide, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+shape+convergence+in+the+adaptive+radiation+of+New+World+monkeys%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Brain shape convergence in the adaptive radiation of New World monkeys.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 113 (8), 2158-2163 (2016).</li>
<li>Paluh, D. J., Stanley, E. L., Blackburn, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+of+hyperossification+expands+skull+diversity+in+frogs%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Evolution of hyperossification expands skull diversity in frogs.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 117 (15), 8554-8562 (2020).</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+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">3D micro-CT imaging of the postmortem brain.</a> Journal of Neuroscience Methods. 171 (2), 207-213 (2008).</li>
<li>Gignac, P. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffusible+iodine-based+contrast-enhanced+computed+tomography+%28diceCT%29%3A+an+emerging+tool+for+rapid%2C+high-resolution%2C+3-D+imaging+of+metazoan+soft+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Anatomy%22%5BJournal%5D)">Diffusible iodine-based contrast-enhanced computed tomography (diceCT): an emerging tool for rapid, high-resolution, 3-D imaging of metazoan soft tissues.</a> Journal of Anatomy. 228 (6), 889-909 (2016).</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>Gonzalez, P. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+protein+restriction+in+mice+impacts+placental+function+and+maternal+body+weight+before+fetal+growth%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Chronic protein restriction in mice impacts placental function and maternal body weight before fetal growth.</a> PLoS One. 11 (3), 0152227(2016).</li>
<li>Watanabe, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Are+endocasts+good+proxies+for+brain+size+and+shape+in+archosaurs+throughout+ontogeny%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Anatomy%22%5BJournal%5D)">Are endocasts good proxies for brain size and shape in archosaurs throughout ontogeny.</a> Journal of Anatomy. 234 (3), 291-305 (2019).</li>
<li>Gignac, P. M., Kley, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+utility+of+diceCT+imaging+for+high-throughput+comparative+neuroanatomical+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%2C+Behavior+and+Evolution%22%5BJournal%5D)">The utility of diceCT imaging for high-throughput comparative neuroanatomical studies.</a> Brain, Behavior and Evolution. 91 (3), 180-190 (2018).</li>
<li>Anderson, R., Maga, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+procedure+for+rapid+imaging+of+adult+mouse+brains+with+microCT+using+iodine-based+contrast%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">A novel procedure for rapid imaging of adult mouse brains with microCT using iodine-based contrast.</a> PLoS One. 10 (11), e0142974(2015).</li>
<li>Gignac, P. M., O'Brien, H. D., Sanchez, J., Vazquez-Sanroman, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiscale+imaging+of+the+rat+brain+using+an+integrated+diceCT+and+histology+workflow%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Structure+%26+Function%22%5BJournal%5D)">Multiscale imaging of the rat brain using an integrated diceCT and histology workflow.</a> Brain Structure & Function. 226 (7), 2153-2168 (2021).</li>
<li>Wong, M. D., Spring, S., Henkelman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+stabilization+of+tissue+for+embryo+phenotyping+using+micro-CT+with+iodine+staining%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Structural stabilization of tissue for embryo phenotyping using micro-CT with iodine staining.</a> PLoS One. 8 (12), e84321(2013).</li>
<li>Barbeito-Andrés, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Congenital+Zika+syndrome+is+associated+with+maternal+protein+malnutrition%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Advances%22%5BJournal%5D)">Congenital Zika syndrome is associated with maternal protein malnutrition.</a> Science Advances. 6 (2), (2020).</li>
<li>Handschuh, S., Glösmann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+embryo+phenotyping+using+X-ray+microCT%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Cell+and+Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Mouse embryo phenotyping using X-ray microCT.</a> Frontiers in Cell and Developmental Biology. 10, 949184(2022).</li>
<li>Turnbull, D. H., Mori, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MRI+in+mouse+developmental+biology%5BTitle%5D)+AND+%22NMR+in+Biomedicine%22%5BJournal%5D)">MRI in mouse developmental biology.</a> NMR in Biomedicine. 20 (3), 265-274 (2007).</li>
<li>Qiu, L. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+MRI+shows+brain+areas+relatively+larger+in+males+emerge+before+those+larger+in+females%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Mouse MRI shows brain areas relatively larger in males emerge before those larger in females.</a> Nature Communications. 9, 2615(2018).</li>
<li>Lerch, J. P., Sled, J. G., Henkelman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MRI+phenotyping+of+genetically+altered+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">MRI phenotyping of genetically altered mice.</a> Methods in Molecular Biology. 711, 349-361 (2011).</li>
<li>Gonzalez, P. N., Kristensen, E., Morck, D. W., Boyd, S., Hallgrímsson, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+growth+hormone+on+the+ontogenetic+allometry+of+craniofacial+bones%5BTitle%5D)+AND+%22Evolution+%26+Development%22%5BJournal%5D)">Effects of growth hormone on the ontogenetic allometry of craniofacial bones.</a> Evolution & Development. 15 (2), 133-145 (2016).</li>
<li>Metscher, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MicroCT+for+developmental+biology%3A+a+versatile+tool+for+high-contrast+3D+imaging+at+histological+resolutions%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Dynamics%22%5BJournal%5D)">MicroCT for developmental biology: a versatile tool for high-contrast 3D imaging at histological resolutions.</a> Developmental Dynamics. 238 (3), 632-640 (2009).</li>
<li>Vickerton, P., Jarvis, J., Jeffery, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Concentration-dependent+specimen+shrinkage+in+iodine-enhanced+microCT%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Anatomy%22%5BJournal%5D)">Concentration-dependent specimen shrinkage in iodine-enhanced microCT.</a> Journal of Anatomy. 223 (2), 185-193 (2013).</li>
<li>Dawood, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reducing+soft-tissue+shrinkage+artefacts+caused+by+staining+with+Lugol%27s+solution%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Reducing soft-tissue shrinkage artefacts caused by staining with Lugol's solution.</a> Scientific Reports. 11, 19781(2021).</li>
</ol>

저자는 서로 상충되는 이해관계가 없다고 선언한다.

이 연구에서는 조영제가 있는 마이크로 CT를 사용하여 생쥐의 신생아 뇌 조직을 스캔하는 간결한 프로토콜을 소개합니다. 또한 정량적 및 정성적 출력을 얻기 위한 간단한 절차가 포함되어 있습니다. 이러한 방법을 기반으로 추가 대체 또는 보완 분석을 수행할 수 있습니다.
프로토콜에서 볼 수 있듯이 마이크로 CT 이미지는 다양한 방식으로 분석할 수 있습니다. 이전 연구에서 우리 그룹은 점의 좌표를 디지털화하고 기하학적 형태 측정 기법을 적용하여 생쥐의 주산기 뇌의 크기와 모양 변화를 추정했습니다 8,14. 좌표의 디지털화는 간단한 유클리드 거리 추정을 사용하여 선형 측정값을 얻는 데에도 유용합니다. 이는 뇌 및 ROI 분할에서 파생된 볼륨과 함께 전통적인 형태 측정 평가에 유용한 입력입니다.
여기에 제시된 프로토콜은 우리가 사용한 것...

마이크로 컴퓨터 단층 촬영(micro-CT) 영상은 다양한 연구 분야에 유용한 도구입니다. 생물학에서는 광물화 된 조직의 X 선 흡수로 인해 뼈 연구에 특히 적합합니다. 이러한 특성으로 인해, 뼈 발달(bone development)1, 신진대사(metabolism)2, 진화(evolution)3,4 등에 관한 다양한 질문들이 micro-CT의 도움을 받아 접근되었다. 2008년 de Crespigny 등은 요오드를 조영제로 사용하여 성체 쥐와 토끼 뇌의 마이크로 CT 이미지를 얻을 수 있음을 보여주었습니다. 이 작업은 요오드가 X선에 둔감한 연조직으로부터 이미지를 획득할 수 있게 해주었기 때문에 이 이미징 기술에 대한 새로운 응용 프로그램을 열었습니다. 따라서 마이크로 CT와 요오드 기반 조영제를 결합하는 일반적인 목표는 중조직 또는 거시 해부학적 수준에서 연조직을 구별하고 식별할 수 있는 고해상도 이미지를 얻는 것입니다.
이 기술은 실험 설계에 널리 사용되는 마우스 배아와 같은 작은 표본의 상세한 생체 외 표현형 특성 분석이 필요한 연구에 주목할 만한 잠재력을 가지고 있습니다6. 요오드 조영제와 마이크로 CT 영상은 장기7 및 획기적인 3차원(3D) 구조8,9의 체적 정량화를 얻는 데 사용되었다. 최근 몇 년 동안, 염색된 샘플의 마이크로 CT 스캐닝은 설치류(10)의 뇌 표현형 특징을 설명하기 위해 적용되었으며, 기술에 대한 다양한 개선이 제안되었다. 성인의 뇌의 경우, 하이드로겔을 사용한 관류의 이전 단계와 함께 요오드에 48시간 동안 담그는 프로토콜이 고품질11의 이미지를 생성하는 것으로 밝혀졌습니다. Gignac et al.[12]은 요오드로 염색된 쥐의 뇌를 처리하여 일상적인 조직학적 기술을 수행할 수 있음을 보여줌으로써 이 기술의 한계를 확장했습니다. 유사하게, 이러한 절차는 배아 및 젖을 떼기 전 설치류의 뇌에 대한 유망한 결과를 보여줍니다 8,13,14,15.
신경 과학은 뇌 발달의 다양한 구조적, 기능적 측면을 평가하기 위해 현미경 기반 기술을 주로 적용했지만 이러한 연구는 특정 세포 집단 또는 공간적으로 제한된 구조를 특성화하는 데 더 적합합니다. 반대로, 마이크로 CT 이미징을 사용하면 전체 구조를 설명하고 관련 공간 정보를 보존하는 3D 모델을 획득할 수 있어 현미경 기술을 보완할 수 있습니다. 자기공명영상(MRI)은 또한 작은 동물의 구조적 특징을 탐구하기 위해 적용되는 표준 기술이다 16,17,18. 그러나 조영제를 사용하는 마이크로 CT는 생체 외 고정 샘플에 대한 두 가지 주요 이점이 있습니다: 마이크로 CT 스캐너는 대체로 저렴하고 작동하기 쉬우며 MRI12보다 더 높은 공간 해상도를 허용합니다.
이 연구는 요오드 기반 조영제인 Lugol's solution으로 염색한 후 마이크로 CT 스캔을 사용하여 신생아 쥐의 뇌에서 고해상도 이미지를 얻는 절차를 설명하는 것을 목표로 합니다. 샘플 수집 및 조직 고정과 같은 예비 단계에서 시작하여 염색, 마이크로 CT 이미지 획득 및 표준 처리를 거치는 포괄적인 프로토콜이 제시됩니다. 이미지 처리에는 전체 머리와 뇌의 3D 볼륨 분할과 형태 분석에 사용할 수 있는 점 좌표를 디지털화하기 위한 특정 해부학적 평면 선택이 포함됩니다. 여기서는 신생아 쥐의 뇌에 초점을 맞추고 있지만, 다른 연조직에도 비슷한 전략을 적용할 수 있습니다. 따라서 여기에 제시된 프로토콜은 미묘한 수정을 통해 다른 유형의 샘플에 적용할 수 있을 만큼 충분히 유연합니다.

<table><tbody><tr><td>&nbsp; &마이크로; CT 35</td><td>Scanco Medical AG</td><td></td><td>Scanco는 &nbsp; &micro; CT 35 이상. 그들의 가장 작은 스캐너는 이제&nbsp; &마이크로; 코네티컷 45&nbsp;</td></tr><tr><td>Avizo</td><td>Visualization Sciences Group, VSG</td><td></td><td></td></tr><tr><td>C57BL/6 Mice</td><td>Bioterio Facultad de Ciencias Veterinarias Universidad Nacional de La Plata</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Conical tubes</td><td>Daigger</td><td>CH-CI4610-1856</td><td></td></tr><tr><td>플럭스 캐비닛</td><td>Esco</td><td>AC2-458&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>유리 비커&nbsp;</td><td>Glassco</td><td>GL-229.202.10</td><td></td></tr><tr><td>유리병</td><td>Simax</td><td>CFB017</td><td></td></tr><tr><td>유리 깔때기</td><td>HDA</td><td>VI1108</td><td></td></tr><tr><td>HCl</td><td>Carlo Erba</td><td>403872</td><td>플럭스 캐비닛 아래에서 조작하고 개인 보호 장비(마스크, 유리 및 장갑)를 사용합니다.</td></tr><tr><td>I2</td><td>Cicarelli</td><td>804211</td><td>I2KI를 준비할 때 플럭스 캐비닛 아래에서 조작하고 개인 보호 장비(마스크, 유리 및 장갑)를 사용합니다.</td></tr><tr><td>KI</td><td>Cicarelli</td><td>PA131542.1210</td><td>I2KI를 준비할 때 플럭스 캐비닛 아래에서 조작하고 개인 보호 장비(마스크, 유리 및 장갑)를 사용합니다.</td></tr><tr><td>자기 교반</td><td>Arcano</td><td>4925</td><td></td></tr><tr><td>NaOH</td><td>Cicarelli</td><td>1580110</td><td>플럭스 캐비닛 아래에서 조작하고 개인 보호 장비 (마스크, 유리 및 장갑)를 사용하십시오.</td></tr> <tr><td>오비탈 쉐이커</td><td>Biomint</td><td>BM021</td><td></td></tr><tr><td>파라포름알데히드&nbsp;</td><td>Biopack</td><td>2000959400</td><td>플럭스 캐비닛 아래에서 조작하고 개인 보호 장비 (마스크, 유리 및 장갑)를 사용하십시오</td></tr><tr><td>.Paton 주걱</td><td>Glassco</td><td>GL-377.303.01</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>Biopack</td><td>2000988800</td><td></td></tr><tr><td>플라스틱 파스퇴르 피펫</td><td>Daigger</td><td>9153</td><td></td></tr><tr><td>R</td><td>R Project</td><td></td><td>R용 geomorph 패키지는 프로토콜 (https://cran.r-project.org/web/packages/geomorph/index.html)</td></tr><tr><td>Scissors&nbsp;</td><td>Belmed</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sodium azide</td><td>Biopack</td><td>2000163500</td><td></td></tr><tr><td>온도계</td><td>Daigger</td><td>7650</td><td></td></tr></tbody></table>

micro-ct 영상 및 생쥐 신생아 뇌의 형태 분석

Micro-CT Imaging and Morphometric Analysis of Mouse Neonatal Brains

신경 영상은 동물 모델을 사용한 실험에서 뇌 형태를 연구하는 데 유용한 도구입니다. 자기공명영상(MRI)은 연조직의 표준 방법이 되었지만, 공간 해상도가 낮아 작은 동물에게는 한계가 있습니다. 여기서는 마이크로 컴퓨터 단층 촬영(micro-CT)을 사용하여 생쥐 신생아 뇌 및 두개골에 대한 고해상도 3차원(3D) 정보를 얻기 위한 프로토콜을 설명합니다. 이 프로토콜에는 샘플을 해부하고, 뇌를 염색 및 스캔하고, 전체 장기 및 관심 영역(ROI)의 형태 측정 측정값을 얻는 데 필요한 단계가 포함됩니다. 이미지 분석에는 구조의 분할과 점 좌표의 디지털화가 포함됩니다. 요컨대, 이 연구는 조영제로서 마이크로 CT와 Lugol의 용액을 조합하는 것이 작은 동물의 주산기 뇌를 이미징하는 데 적합한 대안임을 보여줍니다. 이 이미징 워크플로우는 발달 생물학, 생물의학 및 다양한 유전적 및 환경적 요인이 뇌 발달에 미치는 영향을 평가하는 데 관심이 있는 기타 과학에 적용됩니다.

여기에서는 신생아 쥐 뇌의 고해상도 이미지를 얻기 위한 기본 프로토콜이 제시됩니다. 머리는 Lugol의 용액에 담근 후 스캔되었습니다. 작은 크기에도 불구하고 후각구, 피질, 중뇌, 소뇌, 후뇌와 같은 주요 뇌 해부학적 구조를 구별할 수 있습니다(그림 1).
이러한 이미지를 입력으로 사용하여 다양한 분석을 수행할 수 있습니다. 두 개의 서로 다른 해부학적 평면에 있는 일련의 랜드마크와 준랜드마크가 디지털화되었습니다. 그림 2에서 볼 수 있듯이 점들은 뇌의 경계를 따라 선택된 평면에 배치되어 있습니다. 디지털화가 완료되면 점의 좌표를 .txt 파일로 읽을 수 있습니다(그림 3). 점 디지털화의 목적은 기하학적 형태 분석에 추가로 사용할 수 있는 원시 좌표를 얻는 것이었습니다. 제시된 프로토콜은 단일 표본에 초점을 맞추고 있...

이 연구는 생체 외 샘플에서 마이크로 컴퓨터 단층 촬영(micro-CT)과 조영제를 결합하여 신생아 마우스 뇌의 고해상도 이미지를 얻는 단계를 설명합니다. 우리는 이러한 이미지에서 뇌 크기와 모양을 정량화하기 위한 기본 형태 분석을 설명합니다.

Micro-CT 영상 및 생쥐 신생아 뇌의 형태 분석

Neuroimages are a valuable tool for studying brain morphology in experiments using animal models. Magnetic resonance imaging (MRI) has become the standard ...

실험 신경 과학, 특히 발달에 대한 질문을 다루는 연구의 경우 배아 및 태아 표본의 뇌에 대한 정량적 특성화에 의존하는 것이 적절합니다. 일반적인 조영제와 결합된 마이크로 컴퓨터 단층 촬영은 추가 형태 분석에 적합한 고분해능 이미지를 생성할 수 있습니다. 마이크로 컴퓨터 단층 촬영은 광물화된 조직의 X선 흡수 때문에 뼈와 같은 단단한 조직을 이미징하는 데 적용되었습니다.그러나 지난 수십 년 동안 Lugol의 솔루션을 조영제로 사용함으로써 연조직에 기계 기술을 사용하는 응용 분야가 업그레이드되었습니다. 이 프로토콜은 작은 동물의 태아 뇌를 연구하기 위한 마이크로 컴퓨터 단층 촬영의 큰 잠재력을 보여주기 위해 현장을 사용하는 절차와 도구를 결합합니다. 시료 전처리부터 형태 측정 데이터 처리까지의 과정을 정확하게 묘사하는 제안의 강점.마이크로 컴퓨터 단층 촬영에서 파생된 이미지는 표준 조직학 기술로는 어려운 특수 정보를 보존합니다. 또한 조영제를 사용하는 마이크로 컴퓨터 단층 촬영은 자기 공명과 비교할 때 두 가지 장점이 있습니다. 스캐너는 저렴하고 작동하기 쉬우며 더 높은 공간 해상도를 허용합니다.여기에 제시된 프로토콜은 다양한 종에서 파생된 다양한 장기의 샘플을 고정하기 위해 미묘한 수정을 가할 수 있습니다. 그런 다음 다양한 과학적 질문에 접근할 수 있습니다. 조영제는 이머젼에 의해 투여되기 때문에 주요 제한 사항은 샘플 크기와 관련이 있어야 하지만 잠재적인 응용 분야는 엄청납니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

출처: Choi, J. P.  et al. 마우스 모델에서 대뇌 해면 기형의 유도 및 마이크로 CT 이미징.J. Vis. 특급 (2017)이 비디오는 쥐 뇌에서 대뇌 해면상 기형(CCM) 병변을 시각화하기 위해 마이크로 CT 이미징을 사용하는 방법을 보여줍니다. 뇌 조직에서 CCM 병변의 밀도와 위치를 평가하기 위해 샘플 준비, 이미징 및 3D 이미지 재구성 단계를 자세히 설명합니다.

마우스 뇌의 대뇌 해면상 기형 병변에 대한 조영제 강화 마이크로 CT 이미징

출처: Mizuno, H., et al. In Vivo 신생아 마우스의 피질 뉴런의 이광자 이미징. J. Vis. 특급. (2018)이 비디오는 마취된 형질전환 생쥐 새끼의 뇌에 있는 뉴런을 이미지화하는 데 사용되는 이광자 현미경을 보여줍니다. 이광자 레이저는 높은 공간 해상도와 최소한의 광 산란으로 더 깊은 이미징을 가능하게 하여 수지상 투영을 포함한 신경 형태를 자세히 캡처할 수 있습니다.

생쥐 강아지의 신경 형태학 이미징을 위한 이광자 현미경

이 문서에서 우리는 높은 해상도, 형광 표지 된 마우스의 뇌의 미세 뇌 해부학과, 재구성하는 전체 실험 절차를 설명합니다. 설명 프로토콜은 샘플 준비 및 청소, 영상, 데이터 후 처리 및 다중 스케일의 시각화를 위해 설치 표본이 포함되어 있습니다.

공 초점 빛 시트 현미경 전체 마우스 두뇌의 마이크론 규모의 해상도 광학 단층 촬영

이 프로토콜 대뇌 동굴 같은 기형 질병 마우스 모델에서의 유도 및 고 사용 대비 향상 된 병 변 부담을 측정 하기 위해 마이크로 컴퓨터 단층 촬영. 이 방법은 분자 기초 및 대뇌 동굴 같은 기형에 대 한 잠재적인 치료 및 기타 뇌혈관 질병 연구 설립된 마우스 모델의 가치를 향상 시킵니다.

유도 및 마우스 모델에서 대뇌 동굴 같은 기형의 마이크로-CT 영상

여기 우리는 지우기, 형광 라벨, 조직과 마우스 뇌 조직, 종류는 피 질에서의 3 차원 조직의 시각화를 가능 하 게의 대규모 영상에 대 한 절차를 설명 합니다.

마우스 피 질 세포 조직의 대형 3-차원 영상

우리는 현재 vivo에서 2 광자 영상 이미징 신생아 쥐의 대뇌 피 질에 대 한 프로토콜. 이 메서드는 대뇌 피 질의 뉴런, 신경 역학 및 질병 모델에서 신경 역학에 변화를 제어 하는 분자 메커니즘의 발달 역학 분석에 적합 합니다.

Vivo에서 신생아 쥐에 있는 대뇌 피 질의 뉴런의 두 광자 영상

이 문서에서는 마이크로-CT 영상, 어떤 병 변 양이 정해질 수 있다와 전극 전체 뇌의 맥락에서 높은 정밀도와 위치에 대 한 작은 동물 두뇌를 준비 하는 간단한 방법을 설명 합니다.

병 변 특성화 및 작은 동물 두뇌에 전극을 위치에 대 한 마이크로-CT 기반 방법

전송 전자 현미경 검사 법 및 utero에서 변환의 조합을 개발 하는 동안 신경 시스템의 정밀한 열 대권 외의 형태학 적 변화를 공부에 대 한 강력한 접근 이다. 이 결합 된 메서드는 그들의 지형 표현에 관하여 neuroplasticity 기본 구조 세부 사항에 변화에 대 한 깊은 통찰력을 수 있습니다.

평가의 개발 쥐의 뇌와 척수의 Utero 변환 후 Ultrastructural Neuroplasticity 매개 변수

이 프로토콜은 iDISCO+를 사용하여 온전한 마우스 뇌의 자기 공명 영상, 제거 및 면역 표지를 수행하는 방법을 설명한 다음, 라이트 시트 현미경을 사용한 이미징 및 NuMorph를 사용한 다운스트림 분석에 대한 자세한 설명을 설명합니다.

MRI, 조직 투명화 및 라이트 시트 현미경을 사용한 온전한 신생아 마우스 뇌의 전뇌 단일 세포 이미징 및 분석

여기에서는 마이크로컴퓨터 단층촬영을 기반으로 하는 방법을 자세히 설명하여 마우스의 두개악안면뼈의 3D 모델을 분할하고 측정하여 현재 방법으로 가능한 것보다 마우스의 두개악안면뼈 발달을 더 잘 평가할 수 있습니다.

3차원 마이크로컴퓨터 단층촬영을 사용한 마우스의 두개악안면 기형 분석

학습하세요 마이크로 CT를 이용한 생쥐 신생아 뇌 고해상도 영상 촬영 및 형태 분석 방법을. 루골 용액 대비제를 활용한 이 기술은 발달 신경과학 연구에서 뇌 구조의 정량적 특성화를 가능하게 합니다.

Micro-CT 영상 및 생쥐 신생아 뇌의 형태 분석

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