Name: Wykorzystanie technologii druku 3D do połączenia rezonansu magnetycznego z histologią: protokół sekcji mózgu (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-12-06T13:00:00.000+00:00
Duration: 15 min 53 s
Description: Poznaj metodę precyzyjnego dopasowania obrazów MRI do sekcji histologicznych mózgu za pomocą spersonalizowanych przyrządów drukowanych w 3D. Protokół umożliwia dokładną korelację radiologiczno-histopatologiczną.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Wewnętrzny Program Badawczy NINDS wspierał to badanie. Dziękujemy Zakładowi Funkcjonalnego Rezonansu Magnetycznego NIH. Dziękujemy Jennifer Lefeuvre i Cecilowi Chern-Chyi Yenowi za pomoc w pobraniu pośmiertnego rezonansu magnetycznego. Dziękujemy Johnowi Ostuni i Sekcji Instrumentacji Podstawowej za pomoc w druku 3D. Na rysunku 1 wykorzystano migawki z MeshLab, narzędzia opracowanego przy wsparciu projektu 3D-CoForm.

<ol><li>Evans, A. C., Frank, J. A., Antel, J., Miller, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+MRI+in+clinical+trials+of+multiple+sclerosis%3A+comparison+of+image+processing+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Neurol%22%5BJournal%5D)">The role of MRI in clinical trials of multiple sclerosis: comparison of image processing techniques.</a> Ann Neurol. 41 (1), 125-132 (1997).</li>
<li>'t Hart, B. A., van Kooyk, Y., Geurts, J. J. G., Gran, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+primate+autoimmune+encephalomyelitis+model%3B+a+bridge+between+mouse+and+man%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Clin+Transl+Neurol%22%5BJournal%5D)">The primate autoimmune encephalomyelitis model; a bridge between mouse and man.</a> Ann Clin Transl Neurol. 2 (5), 581-593 (2015).</li>
<li>Ontaneda, D., Hyland, M., Cohen, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+sclerosis%3A+new+insights+in+pathogenesis+and+novel+therapeutics%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Med%22%5BJournal%5D)">Multiple sclerosis: new insights in pathogenesis and novel therapeutics.</a> Annu Rev Med. 63, 389-404 (2012).</li>
<li>Guy, J. R., Sati, P., Leibovitch, E., Jacobson, S., Silva, A. C., Reich, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Custom+fit+3D-printed+brain+holders+for+comparison+of+histology+with+MRI+in+marmosets%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Custom fit 3D-printed brain holders for comparison of histology with MRI in marmosets.</a> J Neurosci Methods. 257, 55-63 (2016).</li>
<li>Breen, M. S., Lazebnik, R. S., Wilson, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+registration+of+magnetic+resonance+image+data+to+histological+sections+with+model-based+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional registration of magnetic resonance image data to histological sections with model-based evaluation.</a> Ann Biomed Eng. 33 (8), 1100-1112 (2005).</li>
<li>Dauguet, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+reconstruction+of+stained+histological+slices+and+3D+non-linear+registration+with+in-vivo+MRI+for+whole+baboon+brain%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional reconstruction of stained histological slices and 3D non-linear registration with in-vivo MRI for whole baboon brain.</a> J Neurosci Methods. 164 (1), 191-204 (2007).</li>
<li>McGrath, D. M., Vlad, R. M., Foltz, W. D., Brock, K. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Technical+note%3A+fiducial+markers+for+correlation+of+whole-specimen+histopathology+with+MR+imaging+at+7+tesla%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Phys%22%5BJournal%5D)">Technical note: fiducial markers for correlation of whole-specimen histopathology with MR imaging at 7 tesla.</a> Med Phys. 37, 2321-2328 (2010).</li>
<li>Schormann, T., Zilles, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-Dimensional+linear+and+nonlinear+transformations%3A+An+integration+of+light+microscopical+and+MRI+data%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Brain+Mapp%22%5BJournal%5D)">Three-Dimensional linear and nonlinear transformations: An integration of light microscopical and MRI data.</a> Hum Brain Mapp. 6, 339-347 (1998).</li>
<li>Jiang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combined+MR%2C+fluorescence+and+histology+imaging+strategy+in+a+human+breast+tumor+xenograft+model%5BTitle%5D)+AND+%22NMR+Biomed%22%5BJournal%5D)">Combined MR, fluorescence and histology imaging strategy in a human breast tumor xenograft model.</a> NMR Biomed. 26 (3), 285-298 (2013).</li>
<li>Absinta, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Postmortem+magnetic+resonance+imaging+to+guide+the+pathologic+cut%3A+individualized%2C+3-dimensionally+printed+cutting+boxes+for+fixed+brains%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neuropathol+Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Postmortem magnetic resonance imaging to guide the pathologic cut: individualized, 3-dimensionally printed cutting boxes for fixed brains.</a> J Neuropathol Exp Neurol. 73 (8), 780-788 (2014).</li>
<li>Gaitán, M. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perivenular+brain+lesions+in+a+primate+multiple+sclerosis+model+at+7-tesla+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Mult+Scler%22%5BJournal%5D)">Perivenular brain lesions in a primate multiple sclerosis model at 7-tesla magnetic resonance imaging.</a> Mult Scler. 20 (1), 64-71 (2014).</li>
</ol>

Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.

Przedstawiony tutaj protokół umożliwia dokładne porównanie między rezonansem magnetycznym a odcinkami histologicznymi. Protokół jest przedstawiony w ujednoliconym formacie, który można zastosować do mózgów ludzi lub małych zwierząt, takich jak marmozety czy gryzonie. Podkreślono różnice charakterystyczne dla dużych (ludzkich) i małych (naczelnych i gryzoni) mózgów, a na załączonym filmie i rysunkach pokazujemy zastosowanie u marmozety. Chociaż podejście jest proste, metoda wymaga wielu kroków, a także użycia kilku rodzajów oprogramowania. Ponadto należy wspomnieć o kilku kwestiach potencjalnie wpływających na dokładność tej metody.
Jakość obrazu w rezonansie magnetycznym in vivo jest ważnym czynnikiem. Aby zminimalizować rozbieżność w rozdzielczości obrazu między rezonansem magnetycznym a zdigitalizowanymi obrazami histologicznymi, należy użyć najmniejszego możliwego rozmiaru woksela MRI. Koncepcja ta odnosi się również do jakości obrazu wykonywanego pośmiertnie w rezonansie magnetycznym. Podczas gdy wydłużony czas akwizycji w pośmiertnym rezonansie magnetycznym pozwala na znacznie wyższą rozdzielczość obrazu, preparat może wprowadzić artefakty obrazu, takie jak ogniskowe zaniki sygnału związane z pęcherzykami powietrza. Artefakty te mogą zasłaniać obszary tkanki, a także wpływać na jej kontur. Co więcej, na wymiary tkanki w pośmiertnym rezonansie magnetycznym może mieć wpływ proces utrwalania i czas trwania. Podczas gdy dopasowanie MRI in vivo do ex vivo można dokładnie przybliżyć, wykorzystując anatomiczne punkty orientacyjne w ustawieniu geometrii plasterków podczas akwizycji, rejestracja nieliniowa byłaby nadal konieczna, aby osiągnąć wyższy stopień dokładności w dopasowaniu tych dwóch obrazów MRI.
Kluczowym krokiem jest również konstrukcja uchwytu na mózg i krajalnicy. Podczas tworzenia cyfrowego modelu mózgu stosuje się algorytm wygładzający, który nieznacznie powiększa model w stosunku do nieruchomego mózgu. Umożliwia to łatwe włożenie mózgu do uchwytu i krajalnicy oraz zmniejsza ostre krawędzie w konturze uchwytu. Jeśli jednak model jest zbyt duży (np. o więcej niż 5%), mózg może się poruszać podczas pośmiertnego rezonansu magnetycznego i/lub sekcji. Kolejną ważną kwestią jest dostosowanie projektu modelu mózgu tak, aby móżdżek był prawidłowo umieszczony wewnątrz drukowanego w 3D obiektu. Może to być szczególnie trudne, gdy móżdżek został uszkodzony podczas ekstrakcji mózgu podczas autopsji.
Podczas drukowania krajalnicy i uchwytu do mózgu należy również starannie dobrać rodzaj drukarki 3D. Niektóre drukarki wielostrumieniowe wymagają obróbki końcowej za pomocą pieca w celu usunięcia materiału podporowego. Chociaż drukarki te mogą wytwarzać obiekty, które są wodoszczelne i stosunkowo trwalsze niż stacjonarne drukarki do modelowania osadzania topionego (FDM), proces podgrzewania w celu usunięcia podpór może nieznacznie wypaczyć pudełko, tworząc szczeliny ostrzy, które nie są idealnie prostopadłe do konturu mózgu.
Proces podziału mózgu jest kolejnym kluczowym krokiem. Przed pocięciem całego mózgu na kawałki ważne jest, aby upewnić się, że mózg jest ciasno osadzony w krajalnicy do mózgu: nie powinno być ruchu, gdy na mózg wywierany jest lekki nacisk. Umożliwi to ostrza przecięcie mózgu w dokładnie tym miejscu, które zostało określone przez badaczy. Podczas cięcia należy wywierać ciągły, zrównoważony nacisk na oba uchwyty ostrzy. W zależności od ostrości ostrzy i sztywności tkanki, niewielki poprzeczny ruch tnący może być korzystny dla utrzymania płaskich powierzchni cięcia.
Proces osadzania parafiny może być również źródłem rozbieżności między MRI a histologią. Jeśli płyta tkankowa nie przylega płasko do kasety podczas procesu zatapiania, nastąpi przechylenie między płaszczyzną cięcia mikrotomu a powierzchnią płyty. Będzie to wymagało wycięcia bezużytecznych odcinków, aby znaleźć płaską płaszczyznę, w której odsłonięta jest cała tkanka. Jednym ze sposobów skorygowania nachylenia jest zmiana kąta płaszczyzny widzenia w pośmiertnym rezonansie magnetycznym o wysokiej rozdzielczości izotropowej. Jest to jednak prawie niemożliwe do wykonania w rezonansie magnetycznym in vivo, który jest zwykle uzyskiwany z rozdzielczością anizotropową (zazwyczaj grube plasterki koronalne).
Wreszcie, tkanka może ulec pewnej deformacji w okresie wiązania formaliny i osadzania się parafiny (kurczenie się), a także podczas przygotowywania szkiełek (fałdowanie, pękanie, zmarszczki). Niektóre z tych odkształceń można skorygować, umieszczając odcinki 4-5 μm w kąpieli wodnej przed przeniesieniem na szkiełka. Inne deformacje można częściowo rozwiązać, wykonując odkształcalną korejestrację obrazów histologicznych zdigitalizowanych z pośmiertnymi obrazami MRI. Niemniej jednak, minimalizacja deformacji przy starannej i wykwalifikowanej praktyce jest najskuteczniejszym podejściem do dopasowania objętości MRI do wycinków histologicznych.
Podsumowując, przedstawiona tutaj metodologia umożliwia badaczom dokładną ocenę patologii leżącej u podstaw wyników MRI. Mówiąc bardziej ogólnie, jest to obiecujące podejście do identyfikacji i/lub walidacji nowych biomarkerów MRI w badaniach naukowych ukierunkowanych na określone procesy patologiczne, takie jak stan zapalny lub remielinizacja.

Rezonans magnetyczny in vivo zapewnia nieinwazyjną i czułą miarę integralności tkanek na poziomie makroskopowym. Zmiany w intensywności sygnału MRI obserwowane in vivo są miarami wyników w wielu trwających badaniach klinicznych. 1 Chociaż zmiany intensywności obserwowane za pomocą rezonansu magnetycznego mogą zidentyfikować obszary nieprawidłowości w kontekście całego mózgu, często nie są one wystarczająco specyficzne, aby różnicować procesy patologiczne. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku procesów dynamicznych obejmujących wiele patologii. Na przykład w stwardnieniu rozsianym (SM) lub jego modelu zwierzęcym eksperymentalne autoimmunologiczne zapalenie mózgu i rdzenia kręgowego (EAE), zapalenie, obrzęk, degradacja mieliny, zniszczenie aksonów, glejoza i śmierć neuronów nakładają się na siebie. 2, 3 Aby uzyskać niezbędną specyficzność dotyczącą podstawowej patologii, należy wziąć pod uwagę kontekst wraz z wiedzą na temat histologii nieprawidłowych tkanek zidentyfikowanych w badaniu MRI.
Jednakże, nawet w dobrze kontrolowanych eksperymentach na zwierzętach, dopasowanie histologii do rezonansu magnetycznego in vivo jest zasadniczo trudne z różnych powodów. Po pierwsze, różnica w skalach wymiarowych między sekcjami histologicznymi a MRI jest o kilka rzędów wielkości. 4 Po drugie, dla właściwego porównania, orientacja płaszczyzny warstwy MRI musi odpowiadać płaszczyźnie przekroju tkanki mózgowej podczas cięcia. Ze względu na kształt mózgu bardzo trudno jest wykonywać konsekwentnie proste i dokładne cięcia, gdy mózg siedzi na płaskiej powierzchni. Po trzecie, duży rozmiar mózgu w stosunku do potencjalnie małego obszaru zainteresowania (zmiana, guz itp.) tworzy scenariusz "igły w stogu siana" dla patologa przetwarzającego tkankę. Po czwarte, nawet jeśli tkanka docelowa zostanie znaleziona, jest ona zwykle przetwarzana w taki sposób, że praktycznie niemożliwe jest powiązanie z oryginalnymi danymi MRI. Wreszcie, tradycyjne patologiczne sekcje tkanki mózgowej są często nieprecyzyjne i niespójne, co dodatkowo komplikuje porównanie odcinków histologicznych z obrazami MRI. 
 Poprzednie próby przezwyciężenia tych wyzwań opierały się na wykorzystaniu algorytmów deformacyjnych do współrejestracji danych i/lub umieszczeniu markerów odniesienia w obrębie tkanki lub wokół niej jako punktu odniesienia. 5, 6, 7, 8 Pierwsze podejście wymaga złożonych modeli obliczeniowych, które są szczególnie podatne na komplikacje związane z formatowaniem danych, artefaktami obrazowania i zmianami spowodowanymi przetwarzaniem tkanek. 4 Z drugiej strony to ostatnie podejście wprowadza możliwość zanieczyszczenia lub innego uszkodzenia samej tkanki. 9
Opisane tutaj podejście poprawia przejście między modalnościami poprzez użycie pośmiertnego rezonansu magnetycznego do wypełnienia luki między rezonansem magnetycznym in vivo a histologią. Pośmiertny rezonans magnetyczny dostarcza trójwymiarowych (3D) obrazów mózgu w wyższej rozdzielczości niż można uzyskać in vivo, a ponadto dostarcza danych potrzebnych do stworzenia morfologicznie dokładnego modelu powierzchni mózgu. Ten cyfrowy model można następnie wykorzystać do stworzenia wydrukowanego w 3D niestandardowego uchwytu na mózg. Dzięki starannemu pozycjonowaniu, uchwyt mózgu pozwala na precyzyjne, zorientowane na rezonans magnetyczny cięcie mózgu, zmniejszając potrzebę stosowania złożonych algorytmów matematycznych i umożliwiając skupienie się na określonych regionach w celu ukierunkowanego pobierania próbek. 
Nasze laboratorium niedawno wprowadziło nowe metody tworzenia niestandardowych uchwytów i slicerów do mózgu, wykorzystując pośmiertny rezonans magnetyczny i technologię druku 3D dla ludzkichmózgów 10 i marmozet. 4 Te dwie metody pozwalają na dokładniejszą korelację między MRI a histologią w warunkach badawczych i ostatecznie pozwalają na głębsze zrozumienie specyficznej patologii leżącej u podstaw nieprawidłowości MRI. Starannie zaprojektowane eksperymenty, w których mózg jest wielokrotnie próbkowany w czasie in vivo, mogą zapewnić kontekst do interpretacji patologii, co z kolei może dodać specyficzności do interpretacji MRI. Tutaj przedstawiamy zmodyfikowany protokół w ujednoliconej ramie, który można zastosować do dowolnej tkanki mózgowej, niezależnie od tego, czy pochodzi ona od naczelnych, gryzoni czy ludzi. Zapewniamy szczegółowe instrukcje i odpowiedni film dotyczący sekcji marmozety. Chociaż ogólny protokół ma zastosowanie do każdego typu mózgu, ze względu na różnice w pozyskiwaniu MRI i wielkości tkanki, a także wyzwania napotykane podczas pracy z określonymi typami mózgu, istnieją pewne różnice w podejściu w zależności od typu przetwarzanego mózgu. W tej prezentacji sekcje z "człowiekiem" będą oznaczać różnice w protokole specyficznym dla ludzkiego mózgu.

<table><tbody><tr><td>7T/30cm USR AVIII Bruker MRI</td><td>Bruker Biospin</td><td></td><td></td></tr><tr><td>38 mm Cewka objętościowa Bruker Biospin</td><td>Bruker Biospin</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fomblin</td><td>Solvay Solexis</td><td></td><td></td></tr><tr><td>50 ml Probówki wirówkowe Falcon, polipropylen, sterylne</td><td>Corning</td><td>21008-951</td><td></td></tr><tr><td>Gąbki z gazy Fisherbrand</td><td>Fisher Scientrific</td><td>13-761-52</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm M Uniwersalna folia laboratoryjna</td><td>Bemis</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Leica RM2235 mikrotom obrotowy&nbsp;</td>Jednorazowe ostrza <td>Leica</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Leica, niskoprofilowe (819)</td><td></td>Octan fioletu krezylowego Leica<td></td><td></td></tr><tr><td>, 0.1% Wodna</td><td>mikroskopia elektronowa Sciences</td><td>26089-01</td><td></td></tr><tr><td>Luxol Fast Blue, 0.1% in 95% Alkoholowa</td><td>mikroskopia elektronowa Sciences</td><td>26056-15</td><td></td></tr><tr><td>ETOH</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ultimaker 2 Extended&nbsp;</td><td>Ultimaker.75</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>kg Oficjalny Ultimaker Marked PLA&nbsp; Filament, 2.85 mm, srebrny metalik</td><td>Ultimaker</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Axio Observer.Z1</td><td>Zeiss</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Zen 2 (Blue Edition)</td><td>Zeiss</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Netfabb Professional 5.0.1</td><td>Netfabb</td><td>http://www.netfabb.com/professional.php</td><td></td></tr><tr><td>Meshmixer 10.9.332</td><td>Autodesk</td><td>http://www.meshmixer.com/download.html</td><td></td></tr><tr><td>Mipav 7.2</td><td>NIH CIT</td><td>http://mipav.cit.nih.edu</td><td></td></tr><tr><td>Cura</td><td>Ultimaker</td><td>https://ultimaker.com/en/products/cura-software</td><td></td></tr></tbody></table>

wykorzystanie technologii druku 3d do połączenia rezonansu magnetycznego z histologią: protokół sekcji mózgu

Utilizing 3D Printing Technology to Merge MRI with Histology: A Protocol for Brain Sectioning

Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) pozwala na rozgraniczenie między normalną i nieprawidłową tkanką w skali makroskopowej, pobierając trójwymiarowo próbki całej objętości tkanki. Chociaż rezonans magnetyczny jest niezwykle czułym narzędziem do wykrywania nieprawidłowości w tkankach, powiązanie zmian sygnału z leżącym u ich podstaw procesem patologicznym zwykle nie jest proste. Na przykład w ośrodkowym układzie nerwowym zapalenie, demienizacja, uszkodzenie aksonów, glejoza i śmierć neuronów mogą wywoływać podobne wyniki w MRI. W związku z tym interpretacja skanów MRI zależy od kontekstu, dlatego korelacja radiologiczno-histopatologiczna ma ogromne znaczenie. Niestety, tradycyjne patologiczne sekcje tkanki mózgowej są często nieprecyzyjne i niespójne, co komplikuje porównanie wycinków histologicznych i MRI. W artykule przedstawiono nowatorską metodologię dokładnego cięcia tkanek mózgowych naczelnych, a tym samym umożliwienia precyzyjnego dopasowania między histologią a rezonansem magnetycznym. Szczegółowy protokół opisany w tym artykule pomoże badaczom w zastosowaniu tej metody, która opiera się na tworzeniu drukowanych w 3D fragmentatorów mózgu. Lekko zmodyfikowany, może być łatwo zaimplementowany dla mózgów innych gatunków, w tym ludzi.

Schemat tej metody przedstawiono na Rysunku 1. Po pokrojeniu mózgu wizualne porównanie obrazów MR ze zdjęciami powierzchni zewnętrznych plastrów wykazuje dobrą zgodność orientacji w wielu plastrach (Rysunek 2). Po zatopieniu plastrów w parafinie zostają one przecięte na mikrotomie i zabarwione. Bardziej szczegółowe porównanie wysokorozdzielczych obrazów MRI pośmiertnych z zabarwionymi przekrojami histologicznymi wykazuje dokładną i spójną zgodność we wszystkich strukturach mózgu marmosety (Rysunek 3).
W tym modelu zwierzęcym stwardnienia rozsianego u zwierząt rozwijają się zmiany w istocie białej rozproszone w całej istocie białej mózgowia. Zmiany te można wykryć nieinwazyjnie, wykonując badanie MRI. Rycina 4 demonstruje zdolność tej techniki do wyjaśnienia patologicznego podłoża znalezisk w MRI. Małe zmiany wykryte w MRI in vivo mogą być śledzone zarówno w MRI pośmiertnym, jak i w badaniu histologicznym. Jak pokazano na wstawkach, demielinizacja w obrębie zmian jest jednym z głównych czynników powodujących zmianę sygnału MR (hiperintensywność w porównaniu z tkanką otaczającą). Badanie histologiczne i MRI pośmiertne mogą również ujawnić zmiany pominięte w MRI in vivo (Rycina 4).
<img alt="Proces obrazowania mózgu małpki marmoset; przygotowanie modelu 3D; skany MRI; porównanie anatomiczne." src="/files/ftp_upload/54780/54780fig1.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Figure 1"> 
Rycina 1. Schemat tworzenia kasety do krojenia mózgu małpki marmoset. Mózg jest utrwalany formaliną (A1), a następnie wykonuje się obrazowanie MRI T2-zależne z izotropowymi wokselami o krawędzi 150 µm (A2). Obrazy są przetwarzane i poddawane progowaniu w celu utworzenia maski binarnej (A3). Następnie powierzchnia jest renderowana w oprogramowaniu do modelowania 3D (A4). Operacja odejmowania Boole'a między szablonem kasety a modelem mózgu pozwala stworzyć cyfrowy model kasety do krojenia mózgu (B1). Kaseta do krojenia mózgu jest drukowana na drukarce 3D (B2). Następnie mózg jest stabilnie umieszczany w kasecie w celu wykonania cięć (B3). <a href="http://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/54780/54780fig1large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<img alt="Porównanie kontrastu obrazowania mózgu; schemat sekcji MRI i histologicznych; badanie anatomiczne." src="/files/ftp_upload/54780/54780fig2.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rysunek 2"> 
Rysunek 2. Od lewej do prawej: MRI in vivo, MRI postmortem oraz fotografia plastra tkanki. Płaszczyzny cięcia ustalono na podstawie obrazowania MRI postmortem (B) i porównano wizualnie z odpowiadającym im przekrojem MRI in vivo (A). Następnie mózg został pocięty, a uzyskane plastry okazały się zgodne (C). <a href="http://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/54780/54780fig2large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.</a>
<img alt="Obrazy przekrojów mózgu porównujące różnice strukturalne, analiza przekrojów wieńcowych, badanie neuroanatomiczne." src="/files/ftp_upload/54780/54780fig3.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rysunek 3"> 
Rysunek 3. Dopasowanie wysokorozdzielczego MRI postmortem do przekrojów histologicznych. Bloki zostały zatopione w parafinie, pocięte mikrotomem na sekcje o grubości 4 µm i zabarwione błękitem szybkim oraz fioletem krezylowym (B). Następnie sekcje zostały wizualnie dopasowane do obrazów MRI ważonych T2* o rozdzielczości 100 µm na podstawie struktur mózgu (A). Szczegóły dotyczące pozyskiwania tego obrazu znajdują się w sekcji uzupełniającej protokołu oraz w Tabeli 1. Struktury mózgu: (1) czerwona strzałka = torebka wewnętrzna, niebieska strzałka = spójka przednia; (2) czerwona strzałka = putamen, niebieska strzałka = droga wzrokowa; (3) czerwona strzałka = jądro ogoniaste, niebieska strzałka = hipokamp; (4) czerwona strzałka = ciało modzelowate, niebieska strzałka = wodowód mózgu; (5) czerwona strzałka = wzgórze dolne, niebieska strzałka = droga piramidowa. Przerywana ramka w B1 wskazuje przekrój, w którym podczas cięcia mózgu lub zatapiania w parafinie wystąpił błąd powodujący niewielką rotację wokół osi Y, co doprowadziło do niedopasowania spójki przedniej po lewej stronie. <a href="http://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/54780/54780fig3large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.</a>
<img alt="Schemat obrazowania mózgu przedstawiający przekroje czołowe, z zaznaczonymi szczegółami anatomicznymi i różnicami w kontraście." src="/files/ftp_upload/54780/54780fig4.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rycina 4"> 
Rycina 4. Śledzenie zmian od obrazowania MRI in vivo do przekroju histologicznego. Badanie MRI in vivo nie wykazało przekonujących dowodów na nieprawidłowy sygnał hiperintensywny, który sugerowałby obecność zmian w którymkolwiek z dróg wzrokowych (A1). Jednak obrazowanie MRI postmortem o wysokiej rozdzielczości wykazuje wyraźne linie hiperintensywne w obu drogach wzrokowych (A2). Barwienie fast blue/fioletem krezylowym przekroju histologicznego o grubości 4 µm pokazuje, że obszary hiperintensywne widoczne w MRI ex vivo są zdemielinizowane (A3). W białej substancji mózgowej badanie MRI in vivo wykazuje subtelną hiperintensywność obustronnie (B1, powiększone na wstawkach). Obszary hiperintensywne są bardziej widoczne w badaniu MRI postmortem o wysokiej rozdzielczości (B2). Barwienie LFB przekroju histologicznego o grubości 4 µm pokazuje, że obszary te są zdemielinizowane (B3). Po porównaniu z wyjściowym badaniem MRI in vivo oraz barwieniem hematoksyliną i eozyną stwierdzono, że prawa strona stanowi anomalię anatomiczną, a nie zmianę zdemielinizowaną. <a href="http://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/54780/54780fig4large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<img alt="Model komponentu mechanicznego; renderowanie 3D, koncepcja projektu inżynieryjnego." src="/files/ftp_upload/54780/54780supplementalfiles.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Dodatkowe pliki kodu"> 
Dodatkowe pliki kodu. Brain_Slicer_Parts_Marmoset.stl: <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54780/Brain_Slicer_Parts_Marmoset.stl" target="_blank">Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.</a> Brain_Slicer_Parts_Human.stl: <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54780/Brain_Slicer_Parts_Human.stl" target="_blank">Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.</a> Cap_Insert.stl: <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54780/Cap_Insert.stl" target="_blank">Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.</a>

Ogólnym celem tego protokołu jest dokładne dopasowanie objętości obrazów rezonansu magnetycznego (MRI) do przekrojów histologicznych poprzez tworzenie dostosowanych drukowanych w 3D uchwytów na mózg i slicerów.

Wykorzystanie technologii druku 3D do połączenia rezonansu magnetycznego z histologią: protokół sekcji mózgu

Magnetic resonance imaging (MRI) allows for the delineation between normal and abnormal tissue on a macroscopic scale, sampling an entire tissue volume ...

Ogólnym celem niniejszego protokołu jest dokładne dopasowanie wolumenów obrazów z rezonansu magnetycznego do przekrojów histologicznych poprzez stworzenie spersonalizowanych, wydrukowanych w technologii 3D uchwytów do mózgu i pudełek do krojenia. Choć niniejszy film skupia się na tkance mózgowej pobranej od marmoszeta, protokół ten można zastosować do każdego mózgu, niezależnie od tego, czy pochodzi on od gryzonia, naczelnego spoza gatunku ludzkiego czy człowieka. Należy przygotować stanowisko pracy zgodnie z opisem zawartym w protokole.Wypełnij probówkę Fomblinem i gazą do poziomu 20 ml. Ściśnij gazę, aby usunąć pęcherzyki powietrza w trakcie napełniania. Delikatnie osusz mózg z formaliny.Następnie włóż mózg przodem w stronę dna probówki. Ostrożnie unieruchom mózg w probówce, owijając jego boki gazą, aby ustabilizować jego położenie. Resztę probówki wypełnij gazą i Fomblinem.W trakcie pracy ostrożnie usuwaj pęcherzyki powietrza. Następnie zabezpiecz zakrętkę i uszczelnij probówkę parafina. Zaznacz zakrętkę i linię wzdłuż szczeliny między półkulami.Następnie owiń probówkę ręcznikiem papierowym i włóż ją do cewki tak, aby oznaczenie znajdowało się w górnej pozycji centralnej. Wsuń cewkę do skanera MRI. Po akwizycji i postprocesingu otrzymujemy obraz ważony T2, który możemy wykorzystać do stworzenia cyfrowego modelu mózgu.Otwórz obraz MRI w orientacji wieńcowej. Następnie użyj narzędzi transformacji, aby przepróbkować obraz do izotropowych wokseli o rozmiarze 1 milimetra. W kolejnym kroku zastosuj nieliniowy filtr redukcji szumów.Wybierz tabelę wyszukiwania w ustawieniach wyświetlania. Następnie kliknij przycisk podwójnego progu (dual Threshold). Przesuń suwak na wykresie tak, aby objął on cały mózg.Utwórz binarną maskę mózgu, korzystając z algorytmu segmentacji Threshold using min/max. W polu Lower limit wpisz wartość znajdującą się w lewym dolnym rogu wykresu intensywności, tuż poniżej skali. Następnie wybierz opcję Binary i odznacz pole Inverse threshold.Wybierz algorytm Morphological, Fill holes. Zaznacz opcję Process in 2.5D. Aby wypełnić lukę między mózgiem tylnym a korą, wybierz line VOI.Narysuj połączenie między móżdżkiem a korą po obu stronach mózgu w najbardziej bocznych punktach. Kontynuuj rysowanie połączeń VOI przez mózg. Przekształć obszary VOI w maskę binarną.Użyj kalkulatora obrazów (Image calculator), aby połączyć binarne maski VOI i mózgu, wybierając operację OR. Zaznacz opcję Promote destination image type. Następnie wybierz algorytm morfologiczny Fill holes.Następnie zaznacz opcję Process w 2.5D. Wybierz algorytm Extract surface, zaznacz Mask image, wprowadź nazwę, a następnie wybierz typ pliku ply. Przerwy w ramce cięcia odpowiadające położeniu płaszczyzny przekroju można ustawić zaczynając od przedniej części mózgu, tylnej części mózgu lub względem obszaru zainteresowania, takiego jak widoczne tutaj zmiany w istocie białej.Używając narzędzia box VOI, narysuj ramkę wokół mózgu. Skopiuj i wklej ramkę na taką liczbę warstw MRI, jaka odpowiada zamierzonej grubości szczelin między płytkami. Następnie przesuń się o liczbę warstw MRI przypadającą na jeden przekrój i umieść ramkę w ten sam sposób co poprzednio, aby stworzyć kolejną szczelinę między ostrzami.Powtórz ten proces w obrębie mózgu. Przekształć obszary VOI w postaci pudełek w maskę binarną. Następnie wyodrębnij powierzchnię, korzystając z funkcji Extract surface, tak jak zrobiono to wcześniej dla mózgu.Wybierz maskę binarną przerwy między ostrzami. Użyj funkcji Image math, aby pomnożyć ją przez 10 000. Następnie użyj kalkulatora obrazów (Image calculator), aby dodać pomnożoną maskę binarną do przeباًplowanej izotropowej MRI.Po wybraniu widoku triplanarnego można zobaczyć mapę ostrzy MRI pokazującą miejsca nacięć mózgu w trzech rzutach ortogonalnych. W programie Netfabb Professional należy wybrać opcję Add part, a następnie wybrać modele Blade Gap oraz Brain Model plys.Wybierz model mózgu i kliknij tryb naprawy. Użyj przycisku wyboru powłoki, aby zaznaczyć mózg. Następnie przełącz zaznaczenie na pozostałe powłoki i usuń je.Następnie zastosuj naprawę i usuń starą część. Mając zaznaczony mózg, wybierz opcję Przesuń (Move). Kliknij Przenieś do początku (to origin) i zapisz parametry w polach X, Y oraz Z.Są one niezbędne do utrzymania odpowiedniego ustawienia szczeliny między ostrzami. Kliknij przycisk translate. Następnie zamknij okno.Wybierz model Blade Gap i przetransportuj go, korzystając z parametrów zapisanych w poprzednim kroku. Wybierz model Brain i kliknij tryb naprawy (repair mode). Użyj przycisku wyboru powłoki (shell selection), aby zaznaczyć mózg.Następnie wybierz Smooth triangles. W polu Iterations wprowadź wartość cztery. Następnie zaznacz opcję Prevent volume shrinking.Wybierz opcję Reduce Triangles i wpisz 200000 w polu Target Triangle Count. Następnie wybierz Automatic repair i wykonaj naprawę domyślną. Zatwierdź naprawę.Następnie wyeksportuj wygładzony model mózgu w formacie STL. Zaimportuj wygładzony model mózgu do programu Meshmixer. Użyj narzędzi rzeźbiarskich, aby wygładzić obszary zaznaczone liniowymi VOI.Następnie należy naprawić wszelkie pozostałe drobne defekty modelu. Wygładzony i zedytowany model mózgu należy zaimportować do programu Netfabb Professional. Następnie należy dodać część: brain slicer parts marmoset.Wybierz opcję Shells do parts. Następnie zmień nazwę każdej części zgodnie z opisem w protokole. Korzystając z ustawień zaznaczania opisanych w protokole, klikaj i przeciągaj części, aby ustawić mózg w centrum ramki.Przeciągnij elementy, aby dostosować głębokość mózgu w obszarze zaznaczenia. Wybierz wygładzony, edytowany model mózgu, model wycinający w obszarze zaznaczenia i wybierz operację boolean. Kliknij model mózgu, aby zmienić jego kolor na czerwony.Następnie wybierz odejmowanie boole'owskie. Zastosuj obliczenia. Zaznacz pola dotyczące wystających elementów, które mogłyby przeszkodzić w prawidłowym umieszczeniu mózgu.Sposób ich usuwania znajduje się w sekcji uzupełniającej protokołu. Wybierz model przerwy między ostrzami i kliknij przycisk przesuń. Wykonaj pomiar w pozycji Z.Będzie to pozycja najbardziej tylnej szczeliny między ostrzami. Następnie zamknij okno. Wybierz część ostrza z listy części urządzenia do krojenia mózgu i kliknij Przesuń.Wprowadź wartość Z z poprzedniego kroku. Następnie wprowadź bieżące wartości pozycji X i Y. Wybierz opcję absolutnego przesunięcia (absolute Translation) i wykonaj przesunięcie.Kliknij przycisk Duplicate. Jeśli grubość przekroju jest jednolita, tak jak pokazano tutaj, wprowadź całkowitą liczbę łopatek, łączną liczbę oraz wartość Z count, a w polu Z gap wpisz grubość przekroju. Następnie wybierz duplicate.Wybierz część ostrza mikrotomu z elementów przecinarki do mózgu. Powtórz te same kroki przesuwania i powielania, które zostały wykonane w przypadku części ostrza. Zaznacz wszystkie ostrza mikrotomu oraz główny uchwyt ostrza, a następnie kliknij operację boole'owską.Wybierz wszystkie noże mikrotomu, aby zmienić ich kolor na czerwony, i kliknij odejmowanie boole'owskie. Następnie zastosuj obliczenia. Wejdź w tryb naprawy i wybierz automatyczną naprawę.Wykonaj rozszerzoną naprawę (Extended Repair), a następnie zastosuj poprawki. Eksportuj uchwyt ostrzy do formatu STL. Zaznacz wszystkie ostrza, główny i pomocniczy obszar ograniczający oraz wygładzony, edytowany model mózgu, a następnie kliknij operację boolowską.Użyj okna wyboru części, aby zmienić kolor wszystkich części, z wyjątkiem głównego pudełka, na czerwony. Następnie wybierz odejmowanie boole'owskie. Zastosuj obliczenia.Przejdź do trybu naprawy i zaznacz pole dotyczące ostrych krawędzi, które mogłyby uszkodzić mózg. Można je naprawić w trybie naprawy programu Netfabb lub za pomocą narzędzi do rzeźbienia w programie Meshmixer.Następnie wybierz Automatyczna naprawa. Przeprowadź Rozszerzoną naprawę. Następnie zastosuj naprawę.Wyeksportuj Brain Box do formatu STL. W programie Cura wybierz opcję Load i zaimportuj Brain Box. Kliknij przycisk Rotate.Następnie kliknij i przeciągnij, aby rozłożyć pudełko płasko. Edytuj ustawienia drukowania zgodnie z instrukcją opisaną w protokole. Następnie zapisz ścieżkę narzędzia.Postępuj w ten sam sposób w przypadku uchwytu ostrza, a następnie powiel obiekt. Następnie zapisz ścieżkę narzędzia. Po nałożeniu cienkiej warstwy kleju na stół drukarki, wydrukuj obudowę mózgu oraz uchwyty ostrzy na drukarce 3D, korzystając z ustawień opisanych w protokole.Po zakończeniu drukowania można przystąpić do przygotowania mózgu do cięcia. Przygotuj stanowisko pracy zgodnie z opisem w protokole. Ostrożnie umieść mózg w pudełku i upewnij się, że jest on stabilnie zamocowany.Umieść noże mikrotomowe w uchwytach w odpowiednich szczelinach w pudełku. W rękawicach ochronnych mocno dociśnij uchwyty noży. Stosuj powolny, zrównoważony nacisk, aby przeciąć mózg.Usuwaj plastry pojedynczo, zaczynając od przedniej części mózgu. Choć podejście to jest proste, metoda wymaga wielu etapów oraz zastosowania kilku rodzajów oprogramowania, dlatego badacze powinni zapoznać się z interfejsami użytkownika przed rozpoczęciem procedury. Poniższy schemat pracy podsumowuje protokół wykonania pudełka do krojenia mózgu marmosety.Mózg utrwalono formaliną, a następnie wykonano obrazowanie MRI w obrazach ważonych T2 z rozdzielczością 150 mikronów. Obrazy poddano procesowi przetwarzania i progowaniu w celu utworzenia maski binarnej. Następnie powierzchnię wyrenderowano w oprogramowaniu do modelowania 3D.Odejmowanie boole'owskie szablonu skrawacza od modelu mózgu pozwala na stworzenie cyfrowego modelu skrawacza do mózgu. Następnie obudowa skrawacza do mózgu jest drukowana na drukarce 3D. Mózg jest następnie stabilnie umieszczany w obudowie skrawacza w celu wykonania cięć.Po pokrojeniu mózgu porównanie wizualne obrazów MRI in vivo i post-mortem oraz zdjęć powierzchni zewnętrznych plastrów wykazuje dobrą zgodność orientacji w wielu plastrach. Bardziej szczegółowe porównanie wysokorozdzielczego MRI post-mortem z przekrojami histologicznymi z wielu plastrów mózgu, barwionymi LFB CV, wykazuje dokładną i spójną zgodność we wszystkich strukturach mózgu marmosety. W tym modelu zwierzęcym stwardnienia rozsianego u zwierząt rozwijają się zmiany w istocie białej rozproszone w całym mózgu.Stosując tę technikę, niewielkie zmiany wykryte w badaniu MRI in vivo można śledzić zarówno na obrazach MRI post-mortem, jak i na skrawkach histologicznych. Badania histologiczne i MRI post-mortem mogą również ujawnić zmiany, które zostały pominięte w badaniu MRI in vivo. W tym przypadku badanie MRI in vivo nie wykazało przekonujących dowodów w postaci normalnego, hiperintensywnego sygnału, który sugerowałby obecność zmian w którymkolwiek z pasm wzrokowych.Niemniej jednak, w badaniu MRI pośmiertnym zaobserwowano hiperintensywność sygnału w obrębie drogi wzrokowej. Obszary te odpowiadały bezpośrednio zmianom w mielinie widocznym w przekroju histologicznym barwionym LFB CV. Podsumowując, przedstawiona tutaj metodologia pozwala badaczom na dokładną ocenę patologii leżącej u podstaw wyników MRI.Uważamy, że jest to obiecujące podejście do identyfikacji nowych biomarkerów chorób obejmujących mózg oraz specyficznych procesów patologicznych, takich jak stan zapalny i remielinizacja.

utilizing-3d-printing-technology-to-merge-mri-with-histology-protocol

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neuronauka

Niniejszy protokół opisuje sposób przygotowania i obrazowania w trzech wymiarach tkanki mózgowej zatopionej w żywicy przy użyciu skupionej wiązki jonów oraz skaningowego mikroskopu elektronowego.

Frezowanie wiązką jonową (FIB) i skaningowa mikroskopia elektronowa tkanki mózgowej

Korzystając z rezonansu magnetycznego (człowieka), oprogramowania do obrazowania 3D i analizy immunohistologicznej, dokumentujemy zmiany w bocznych komorach mózgu. Podłużne mapowanie 3D zmian objętości komór bocznych i charakterystyka okołokomorowych zmian komórkowych, które zachodzą w ludzkim mózgu z powodu starzenia się lub choroby, są następnie modelowane u myszy.

Modelowanie 3D komór bocznych i charakterystyka histologiczna tkanki okołokomorowej u ludzi i myszy

Używając wielu kątów do cięcia mózgu szczeniaka myszy, ulepszamy poprzednio opisany ostry wycinek mózgu, który rejestruje połączenia między większością głównych struktur słuchowych śródmózgowia i przodomózgowia.

Modyfikacja kolikulo-wzgórzowo-korowego wycinka mózgu myszy, obejmująca drukowanie 3D elementów komory i wieloskalowe obrazowanie optyczne

Opracowaliśmy protokoły i zaprojektowaliśmy niestandardowe urządzenie, aby umożliwić osadzanie próbek w skali milimetrowej. Przedstawiamy procedury przygotowania próbek z naciskiem na zatapianie w rurkach z żywicy akrylowej i poliimidu w celu uzyskania sztywnego unieruchomienia i długotrwałego przechowywania próbek w celu zbadania architektury tkanek i morfologii komórek za pomocą mikro-CT.

Sztywne osadzanie utrwalonych i barwionych, całych próbek w skali milimetrowej do bezsekcyjnej histologii 3D za pomocą mikrotomografii komputerowej

Ten artykuł opisuje prostą metodę przygotowania mózgów małych zwierząt do obrazowania mikro-CT, w którym zmiany chorobowe mogą być określane ilościowo, a elektrody lokalizowane z dużą precyzją w kontekście całego mózgu.

Metoda oparta na mikrotomografii komputerowej do charakteryzowania zmian chorobowych i lokalizacji elektrod w mózgach małych zwierząt

Ten artykuł przedstawia eksperymentalny protokół wykorzystujący technologię skanowania 3D, łączący dwie skale przestrzenne: makroskopową skalę przestrzenną anatomii całego mózgu obrazowaną przez MRI na &gt;100 μm oraz mikroskopijną skalę przestrzenną rozkładów neuronalnych przy użyciu barwienia immunohistochemicznego i systemu wieloelektrodowego oraz innych metod (~10 μm).

Technologia skanowania 3D łącząca mikroukłady i obrazy mózgu w makroskali w nowatorskim protokole osadzania nakładania się 3D

Stwardnienie rozsiane jest zapalną chorobą demielinizacyjną, na którą nie ma lekarstwa. Analiza tkanki mózgowej dostarcza ważnych wskazówek do zrozumienia patogenezy choroby. W tym miejscu omawiamy metodologię i dalszą analizę tkanki mózgowej stwardnienia rozsianego pobranej za pomocą unikalnego programu szybkiej autopsji działającego w Cleveland Clinic.

Kompleksowy program autopsji dla osób ze stwardnieniem rozsianym

Protokół opisuje wytwarzanie w pełni kolorowych, trójwymiarowych odbitek anatomicznych modeli czaszki specyficznych dla pacjenta, które mają być używane do symulacji chirurgicznej. Wyjaśniono kluczowe etapy łączenia różnych modalności obrazowania, segmentacji obrazu, ekstrakcji modelu trójwymiarowego i produkcji odbitek.

Wielokolorowy druk 3D złożonych guzów wewnątrzczaszkowych w neurochirurgii

Opisana poniżej metoda ma na celu dostarczenie kompleksowego protokołu do przygotowania neurochirurgii na naczelnych (NHP) przy użyciu nowatorskiego połączenia metod drukowania trójwymiarowego (3D) i ekstrakcji danych MRI.

Zestaw narzędzi oparty na rezonansie magnetycznym do planowania neurochirurgicznego u naczelnych

Protokół dostarcza szczegółową metodę obrazowania neuronów w wycinku mózgu za pomocą metody oczyszczania tkanki, ScaleSF. Protokół obejmuje przygotowanie tkanki mózgowej, klarowanie tkanek, postępowanie z oczyszczonymi wycinkami oraz konfokalne obrazowanie struktur neuronalnych za pomocą laserowej mikroskopii skaningowej od poziomu mezoskopowego do mikroskopowego.

Metoda oczyszczania tkanek do obrazowania neuronów ze skal mezoskopowych do mikroskopowych

Pomimo kluczowej roli splotu naczyniówkowego w mózgu, badania neuroobrazowe tej struktury są rzadkie z powodu braku niezawodnych narzędzi do automatycznej segmentacji. Obecny protokół ma na celu zapewnienie złotego standardu ręcznej segmentacji splotu naczyniówkowego, która może stanowić podstawę przyszłych badań neuroobrazowych.

Ręczna segmentacja ludzkiego splotu naczyniówkowego za pomocą rezonansu magnetycznego mózgu

Poznaj metodę precyzyjnego dopasowania obrazów MRI do sekcji histologicznych mózgu za pomocą spersonalizowanych przyrządów drukowanych w 3D. Protokół umożliwia dokładną korelację radiologiczno-histopatologiczną.

Wykorzystanie technologii druku 3D do połączenia rezonansu magnetycznego z histologią: protokół sekcji mózgu

Przeglądaj więcej filmów