Pomiar strefy zawału i obrzęku mózgu w mózgu szczura po niedrożności tętnicy środkowej mózgu

Weźmy szczura poddanego niedrożności tętnicy środkowej mózgu, ograniczającej przepływ krwi do prawej półkuli mózgu.

Zmniejszone ukrwienie pozbawia komórki mózgowe tlenu, zaburza regulację wody, powoduje obrzęk lub obrzęk komórek, a także prowadzi do zaburzenia bariery krew-mózg

.

Uszkodzone komórki w końcu umierają, tworząc strefę zawału.

Wstrzyknij niebieski barwnik do żyły ogonowej szczura, aby wykryć zakłócenie BBB.

Zbierz mózg, pokrój go żyletkami i inkubuj plastry w roztworze barwnika redoks.

W żywych komórkach barwnik reaguje z dehydrogenazami mitochondrialnymi i ulega redukcji, zmieniając żywotną tkankę na czerwoną.

Obszary po zawale, pozbawione aktywności dehydrogenazy, pozostają białe.

Zeskanuj plasterki, aby uzyskać obrazy w wysokiej rozdzielczości.

Korzystając z oprogramowania do analizy obrazu, zastosuj niebieski filtr, aby wyeliminować niebieski kolor barwnika, konwertując obrazy na skalę szarości.

Zastosuj progowanie, aby odróżnić zdrową czarną tkankę od białej tkanki z zawałem.

Oblicz strefę zawału i obrzęk mózgu jako procent nienaruszonej półkuli przeciwległej.

Aby rozpocząć, usuń mózg szczura i wytnij poziome odcinki o grubości 2 milimetrów za pomocą niepowlekanej jednokrawędziowej żyletki ze stali nierdzewnej o średnicy 0,009 cala. Umieść skrawki w 0,005% TTC i inkubuj je przez 30 minut w temperaturze 37 stopni Celsjusza. Następnie umieść tkankę mózgową na szkiełkach mikroskopowych i wykonaj skanowanie optyczne sześciu wycinków mózgu z rozdzielczością 1,600 na 1,600 DPI. Użyj edytora zdjęć, aby dodać niebieski filtr do obrazów.

Po otwarciu oprogramowania przejdź do Obraz, Korekty i Mikser kanałów. Wybierz Niebieski jako kanał wyjściowy i zaznacz Monochromatyczny. Następnie kliknij przycisk OK. Zapisz obraz w formacie pliku JPEG. Użyj narzędzia do zaznaczania wielokątów w ImageJ w wersji 1.37, aby zaznaczyć każdą półkulę każdego z sześciu wycinków mózgu i zapisać ją jako osobny plik obrazu.

Aby obliczyć objętość zawału i obrzęk mózgu, użyj makra, aby przekonwertować piksele na obrazie na biały lub na podstawie progu. Następnie zamknij wszystkie pliki i użyj drugiego makra, aby porównać liczbę białych i czarnych pikseli, aby określić objętość zawału i obrzęk mózgu. Skopiuj nieprzetworzone dane do arkusza kalkulacyjnego. Obliczając objętość zawału, skoryguj obrzęk tkanek, używając proporcji ipsilateralnych i przeciwległych półkul mózgowych. Wyraź obszary obrzęku mózgu jako procent standardowych obszarów niedotkniętej półkuli przeciwległej.