Artykuł metodologiczny

Obrazowanie mikrotomografii komputerowej ze wzmocnieniem kontrastowym zmian w malformacjach jamistych mózgu w mózgu myszy

29 maja 2025

W tym artykule

Streszczenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Źródło: Choi, J. P. et al. Obrazowanie indukcji i mikrotomografii komputerowej malformacji jamistych mózgu na modelu mysim. J. vis. exp. ( 2017)

Ten film pokazuje zastosowanie obrazowania mikro-CT do wizualizacji zmian w malformacji jamistych mózgu (CCM) w mózgu myszy. Szczegółowo opisano w nim etapy przygotowania próbki, obrazowania i rekonstrukcji obrazu 3D w celu oceny gęstości i lokalizacji zmian CCM w tkance mózgowej.

Protokół

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wszystkie procedury z udziałem modeli zwierzęcych zostały zweryfikowane przez lokalną instytucjonalną komisję ds. opieki nad zwierzętami oraz weterynaryjną komisję rewizyjną JoVE.

1. Przygotowanie próbki do skanów mikrotomografii komputerowej (CT)

  1. Poddaj eutanazji nowonarodzone szczenięta w P8 poprzez uduszenie dwutlenkiem węgla.
  2. Przeprowadź perfuzję wewnątrzsercową, wprowadzając igłę o rozmiarze 29 z 3 ml 2% paraformaldehydu w soli fizjologicznej buforowanej fosforanami (PBS) w strzykawce o pojemności 10 ml do komory serca myszy.
    UWAGA: Paraformaldehyd jest toksyczny; Nosić odpowiednią ochronę.
  3. Odłącz głowę od ciała za pomocą nożyczek. Usuń całą skórę z głowy za pomocą nożyczek i oderwij czaszkę za pomocą kleszczy, aby wypreparować cały mózg.
  4. Rób zdjęcia mózgu za pomocą mikroskopu stereoskopowego przy powiększeniu 7,82x, wzmocnieniu 1x, gamma 0,6 i czasie ekspozycji 20 ms.
  5. Napraw wypreparowane mózgi za pomocą 4% paraformaldehydu w roztworze PBS przez noc.
    UWAGA: Paraformaldehyd jest toksyczny; Nosić odpowiednią ochronę.
  6. Następnego dnia odłącz tyłomózgowie za pomocą kleszczy i przemyj roztworem PBS.
  7. Inkubuj tyłomózgowie w roztworze jodu Lugola przez 48 godzin.
  8. Po inkubacji krótko wysusz tyłomózgowie na powietrzu, aby usunąć nadmiar płynu Lugola z jodem.
  9. Zapakuj poplamione jodem tyłomózgowie Lugola w probówkach do mikrowirówek o pojemności 0,65 ml i całkowicie uszczelnij plastikową folią parafinową, aby uniknąć kurczenia się tkanek (Rysunek 1A).
  10. Umieść probówki do mikrowirówek w plastikowych probówkach o pojemności 5 ml z gąbkami, aby zapobiec ich przesuwaniu się podczas skanowania (Rysunek 1B).

2. Mikrotomografia komputerowa malformacji jamistych mózgu (CCM) w mózgu myszy

  1. Zamontuj pionowo tyłomózgowie upakowane w rurkę na aluminiowym uchwycie w systemie mikro-CT.
  2. Ustaw parametry skanowania na 540 projekcji i czas naświetlania 2 s przy warunkach źródła 50 kV i 10 W, aby uzyskać zestawy danych tomograficznych (rozdzielczość obrazu 9,5 μm/piksel).
  3. Zdjęcia rentgenowskie ze skanu są rekonstruowane automatycznie przez sprzętowe oprogramowanie do rekonstrukcji projekcyjnej dostarczone przez system micro-CT, tworząc serię obrazów 16-bitowych wycinków osiowych (plik "TXM").

3. Analiza zestawów danych mikro-CT

  1. Otwórz zrekonstruowany plik obrazu (plik "TXM") w oprogramowaniu do analizy 3D i zwizualizuj mózg za pomocą funkcji "renderowanie objętości".
  2. Przekształć tyłomózgowie do pożądanej orientacji za pomocą funkcji "obwiedni" i "płaszczyzny tnącej".
  3. Ponownie próbkuj przekształcony obraz w trybie rozszerzonym i zachowaj rozmiar wokseli.
  4. Utwórz "edytuj nowe pole etykiety" na przekształconym obrazie (3.3) i podświetl tylko tyłomózgowie za pomocą intensywności skali szarości.
  5. Dodaj podświetlone obszary i uruchom "analizę etykiet", aby uzyskać pomiary całej tyłomózgowia (i.e., całkowita objętość i powierzchnia). Eksport pomiarów do pliku Excel.
  6. Wizualizuj tyłomózgowie za pomocą funkcji "renderowania izopowierzchni".
  7. Utwórz kolejne "edytuj nowe pole etykiety" na przekształconym obrazie i podświetl obszary ze zmianami za pomocą intensywności skali szarości.
  8. Dodaj podświetlone obszary i uruchom analizę "etykiety", aby uzyskać pomiary zmian w obrębie tyłomózgowia (i., całkowita objętość i obszar). Eksport pomiarów do pliku Excel.
  9. Wizualizacja zmian chorobowych za pomocą funkcji "generuj powierzchnię" i "widok powierzchni".
  10. Zrób migawkę obrazu tyłomózgowia w żądanej orientacji lub wygeneruj film, aby uzyskać wizualizację 3D zmian chorobowych.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

figure-results-1

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
4-hydroxy tamoxifenSigma-AldrichH6278Aby aktywować Cdh5-CreErt2
Corn oilSigma-AldrichC8267-500MLAby rozcieńczyć 4-hydroxy tamoksyfen
StereoskopLeicaM205FAAby wykonać zdjęcia makroskopowe
Lugol's jodine solutionSigma-AldrichL6146Do barwienia próbek dla kontrastu micro-CT
ParafilmPM992Do pakietu samples
Micro-CTXradiaMicroXCT-400Micro-CT
FEI Visualization Science groupAvizo 3D image processing software

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Barwienie jodemprzygotowanie pr bek3D rekonstrukcja obrazuabsorpcja promieni rentgenowskichutrwalanie tkanekizolacja tylnego m zgowiawzmacnianie kontrastu

Powiązane artykuły