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Medicine

신생아 마우스 폐에서 폐 유체 볼륨의 실시간 X 선 영상

Published: July 18, 2016 doi: 10.3791/52751

Abstract

출생시, 폐 독립적으로 호흡에 적응을 가능하게 흡수 분비에서 깊은 표현형 스위치를 겪는다. 추진이 표현형을 유지하는 것은 생활 전반에 걸쳐 정상 폐포 성장과 가스 교환에 매우 중요하다. 시험 관내 연구에서 여러 폐 유체 간극의 속도에 영향을 미칠 수있는 중요한 조절 단백질, 신호 전달 분자, 및 스테로이드 호르몬의 역할을 특징으로하고있다. 그러나 생체 내 시험에서 이러한 규제 요인 산기 폐 액체 흡수를 조절하는 중요한 생리 학적 역할을 여부를 평가하기 위해 수행해야합니다. 이와 같이, 실시간 X 선 영상의 활용이 산기 폐 유체 간극 또는 폐부종을 결정하기 위해, 필드에서의 기술적 진보를 나타낸다. 여기서, 우리는 설명하고 산후 10 일 우리에 C57BL / 6 마​​우스에서 폐포 폐 유체 통관 및 폐포 홍수의 비율을 평가하는 방법을 설명X 선 촬영 분석을 보내고. 이 프로토콜의 성공적인 구현은 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC), 생체 작은 동물 X 선 영상 시스템 및 호환 분자 이미징 소프트웨어의 사전 승인이 필요합니다.

Introduction

출생시, 신생아 폐 충분히 환기 및 신체의 산소를 확립 유체 재 흡수 기관에 유체 분비로 전환해야합니다. 촉진 메커니즘 (또는 방해합니다) 출생시의 폐 유체의 유효 간극이 불분명. C57BL / 6 신생아 마우스 새끼에서 폐포 유체 통관 속도를 모델링하는 것은 강화하거나 유체의 흡수 속도를 감쇄 할 수 있습니다 규제 요인의 더 나은 이해로 이어질 것입니다. 또한 급성 폐 손상이나 감염의 다른 신생아 모델에 적용 할 수 있고, 호흡 곤란과 신생아에 대한 새로운 치료 전략으로 이어질 수 있습니다.

신생아 폐는 성인의 폐에 비해 소문자 때문에, 세척 또는 gravimetrical 측정에 의존 폐포 유체 통관 종래의 조치를 정확하게 신생아 폐 모델에서 폐 유체 허가를 연구하기에 적합하지 않을 수 있습니다. 이 프로토콜에서는, 우리는 허용하는 분석을 보여작은 동물 이미 저를 사용하여 출생 후 10 일 C57BL / 6 마​​우스 새끼에서 폐포 유체 통관 속도의 정확한 결정. 형광 투시 방법을 사용하는 주요 장점 중 하나는 동물 생체 내 이미징된다는 것이다. 그들은 자유롭게 호흡하고 미래의 관찰과 연구를위한이 최소 침습 분석을 복구 할 수 있습니다. 이 방법의 전반적인 목표는 신​​생아 폐에 폐 부종 모델, 신생아 폐의 폐포 유체 간극의 속도를 평가하는 것입니다. 감소 전략 필요한 동물의 수를 감소하면서도 실험 출력을 최대화하도록이 기술은 부분적으로 개발되었다. 이 기술은 X 선 촬영을 이용하여 폐 유체 볼륨의 우수한 검출 가능 염기성 동물의 억제 능력에 1을 취급해야; 작은 동물 수술 기관 내 점적이 작은 동물 이미 저 및 기본 이미지 분석 소프트웨어. 생체 내에서 폐 유체 볼륨을 평가하고자하는 연구자들은 (자유 BREathing는 애플리케이션에 적합한이 절차를 찾을 수 있습니다) 동물 모델을 마취. 마지막으로,이 프로토콜은 폐 염증 (3)의 고농도 산소에 의한 폐 손상, 기계 환기 및 모델을 포함 기관지 폐 이형성증의 역학적 연구에 사용 된 신생아 폐 손상의 기존의 다른 모델을 확대 할 수있다.

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Protocol

모든 실험 기술 기관 관리 및 사용위원회 지침에 따라 수행해야합니다.

1. X 선 영상 획득

  1. 소프트웨어 개요 (소프트웨어 설정의 개요 그림 1 참조).
    1. 직접 파일 탭 아래의 캡처 버튼을 선택합니다.
    2. 설정 드롭 다운 메뉴에서 현재 세션을 선택합니다.
    3. 노출 시간 아래에있는 드롭 다운 상자에서 표준 노출을 선택합니다.
    4. 2.00 분으로 노출 시간을 설정하고 번호 노출 1. 2 픽셀로 X 비닝과 Y 비닝을 설정합니다. 그림 1을 참조하십시오.
    5. 내보내기 옵션 드롭 다운 메뉴에서 최종 축적을 선택합니다.
    6. 조명 설정에서, 실리조명 소스 드롭 다운 메뉴에서 CT X 레이. 기본값은 KVP는 35로 설정된다.
    7. 대응하는 X 선 참조 파일을 적용하려면 참조 파일을 적용 드롭 다운 메뉴에 자동 선택을 선택합니다. (2 절 참조).
    8. 설정 설정 카메라에서 2.51로 f- 스톱을 설정합니다.
    9. PN10 마우스에 대한 125.64에 FOV (시야)를 설정합니다.
    10. 13 초점면을 설정하고, 초점면 슬라이더 옆에있는 드롭 다운 메뉴에서 X 레이를 선택합니다.
    11. X 레이를 들어, 여기 필터 드롭 다운 메뉴에서 0으로 배출 필터를 설정합니다.
    12. 다음 설정 상단에서 새로 만들기를 클릭하여 현재 세션을 저장합니다. 예를 들어, 설정 파일 획득을위한 새로운 이름을 입력, "프로토콜을 만들기위한 주피터 단일 노출 이벤트." 그림 2를 참조하십시오.
    13. X 선 촬영 프로토콜 만들기
      1. 열린 창 오른쪽의 작성 / 편집 프로토콜 버튼을 클릭합니다.
      2. 새로운 프로토콜 팝업 윈도우가 나타납니다, 오른쪽 상단 모서리에있는 새로 만들기 버튼을 클릭합니다
      3. 프로토콜 예를 들어, 아래의 "주피터 데모 의정서"를 저장하고 확인을 클릭합니다 이름을 입력합니다. (그림 3 참조).
      4. 프로토콜 단계에서 프로토콜 팝업 창 하단에서 전에 이미지 캡처 드롭 다운 메뉴에서 선택, 즉 1 단계는 빨간색 텍스트 강조 표시되어 있는지 확인합니다 선택되어 새로운 이미지를 캡처, 아무것도하지 않습니다.
      5. 캡처 설정에서 단계 1.1.12에서 최근에 생성 된 단일 노출 이벤트를 선택합니다.
      6. 이미지 캡처 한 후 드롭 다운 메뉴에서 대기 (초)을 선택합니다.
      7. 편집 버튼을 클릭, 일반팝업 상자에 전자 (180), 각 2 분 취득 후 3 분의 대기 시간을 추가하려면 확인을 클릭합니다.
      8. 바로 1 단계 탭을 클릭하고 중복 단계를 선택하여 1 단계 중복. 2 시간 관찰 기간 동안 23 중복을 만듭니다. (도 4 참조).
      9. 마지막 단계 (단계 24)에서 대기 (초)에서 아무것도하지 않는 설정 이미지 캡처 한 후 변경합니다.
      10. 저장 버튼을 클릭하고 프로토콜 편집기를 종료합니다.

    2. 조명 참조 파일

    참고 : 순서 실험을 통해 얻어진 X 선 영상 검출기 균일 변화를 자동으로 수정에 X 선 이미지에 X 선 조명 참조 파일을 적용합니다. 아래에 설명 된 절차는 생체 내 동물 이미징 시스템에서 브루 커에 고유; 다른 생체 내 이미징 시스템 할 수있다사용.

    1. 분자 이미징 소프트웨어를 열고 캡쳐 버튼을 클릭하여 조명 참조 파일을 생성한다.
    2. 팝업 메뉴를 사용하여 조명 소스의 X 선 촬영 설정을 (위의 섹션 1에서 제안 된 설정 참조) 설정 후 노출 형의 조명 참조를 선택합니다. 표준 노출이 드롭 다운 상자에서이를 확인할 수 있습니다. (그림 5 참조).
    3. 이미지 역에서의 모든 샘플을 제거합니다. 4 × 4 비닝 (binning)의 X 및 Y 비닝 (binning)을 설정합니다. 표 1을 참조 : 조명 참조 파일 노출 시간은 정확한 노출 시간을 결정한다.
    4. 를 눌러 노출.
    5. 아래의 참조 파일을 적용 드롭 다운 메뉴에서 자동 선택을 선택하여 참조 파일을 적용합니다. (그림 6 참조). 조명 참조 파일은 자동으로 모든 X 선 IM에인가 될같은 카메라 설정을 캡처 세. 같은 카메라 설정이 후속 실험에 사용하는 경우 2.4 반복 할 필요가 없다 - 2.1 단계.
      주 : 조명 참조 파일은 이미지 획득 후에 도포되거나, 에러 메시지가 참조 파일의 자동 선택 후에 발생한 경우. 이미지> 이미지 수학> 종류 : 작업> 계산 : 조명 보정 참조 분자 이미징 소프트웨어의 탐색 패널에서 다음 명령 시리즈를 사용 후 이미지 캡처를 파일 조명을 적용합니다. 당신이 조명 참조 파일 (Y)를 적용하고자하는 입력 영상 (X)를 선택합니다. 수정 된 파일 (Z)을 이름을 바꿉니다. (그림 7 참조).

    3. 동물 취급

    1. 동물 취득
      1. 상업 종축에서 임신 댐을 구입 또는 기관의 지침에 따라 세 (이상) 12 주에 집에 여성 쥐를 사육에스.
      2. 출생 후의 일 (PN) 10까지 수유 어머니와 함께 집 신생아 쥐.
    2. 동물 마취 (PN 10)
      1. PN 40 분까지 지속되는 장시간 마취 효과 10 마우스를 마취하는 케타민 / 크 실라 칵테일을 준비합니다. 자일 라진 75 μL (100 ㎎ / ㎖)에 케타민 (100 ㎎ / ㎖)의 500 μl를 추가합니다. 케타민 (100 ㎎ / ㎏) / 크 실라 진 (10 밀리그램 / kg) 마취 칵테일을 위해 0.9 % 식염수 용액에 1:10로 희석.
      2. 신생아 마우스의 무게를.
      3. 31 G 5/16 인치 (8mm) 바늘 3/10 주사기를 사용하여, 복강 내 주사하여 마취 체중 10 μL / g을 관리.
      4. 건조하고 체온의 과도한 손실을 방지하기 위해 절연 동물을 유지합니다.

    4. 기관 Instillations

    1. 140 mM의 염화나트륨, 5 mM의 KCl을 1 mM의 CaCl2를, 10 mM의 HEPES 구성된 기관 내 식염수 준비; pH는 7.4. 이 용액의 삼투압이 있어야한다319 mosmol / kg의 H 2 O
    2. 마운트 수술 테이프를 사용하여 경 수술 보드에 최대 복부 측면 동물을 마취. Ensurethat 동물의​​ 헤드는 경사면의 상부에있다.
    3. 동물 마취 및 수술에 대한 준비가되어 있는지 확인하기 위해 발가락 핀치를 수행합니다. 동물의 모든 외과 분야, 악기 및 흉부 영역을 소독.
    4. 목 (인후 지역)의 전방 - 중간 복부 측면에있는 작은 (3mm) 절개 수술 메스를 사용하여 제외하고, 크기 11 밀어 활 경근을 확인하고 기관을 시각화하고 액세스하기 위해 무딘 집게를 사용하여 기관의 근육을 전방.
    5. 3 μL / 중량 g을 주입 (약 10-30 ㎕의 최종 부피) 31 G 5/16 인치 (8mm) 바늘을 사용하여 노출 된 기관을 통해 식염수. 마이너 절개 동물 이미징 동안 열려 일반적으로 잘 자체를 치유한다. 절개가 마찬가지로 개방 될 수 있는지 여부를 판별하기 위해 동물 자원의 지역 사업부에 문의하십시오. 그렇지 않으면, 봉합 할 수있다필요합니다.

    5. 동물 이미징

    1. 분명 바닥, 이동식, 동물 이미징 트레이에 복부 새끼를 놓습니다. X 선 빔 흉부 영역 위에 직접적으로 있도록 동물 센터입니다.
    2. 홀수 동물 집단의 경우, 트레이의 중앙에 직접 첫 번째 강아지를 배치하고, 짝수 동료가 첫 번째 강아지를 배치하기위한 다른 동물이 동물이 모두 중앙에 트레이에 배치 될 때 있도록 단지 중앙의 왼쪽.
    3. X 선 촬영 캐비닛에 영상 트레이를 돌아 캐비닛 문을 닫습니다.
    4. 마취 된 동물의 체온을 유지하기 위해 동물 열 제어 장치를 켭니다. 37의 C - 약 35의 챔버 온도를 달성하기 위해 높은 설정을 사용한다. 동물 마취 및 2 시간 이미징 절차의 기간에 걸쳐 고정되어 있는지 확인하기 위해 동물 마취 장치 (산소를 통해 전달 증발 이소 플루 란)를 켭니다.
    5. 실행 X 선 촬영 프로토콜
      1. 예를 들어, 캡처를 클릭하고 해당 프로토콜을 선택 의정서 드롭 다운 메뉴에서 "주피터 데모 프로토콜". (그림 8 참조).
      2. 분자 이미징 소프트웨어의 실행 선택 의정서 버튼을 클릭합니다.
        주 : 팝업 창이 프로토콜 창이 사라진다 완료되면, 이미지 획득의 상태를 추적하기 위해 나타날 것이다. X 선 선량 0.3 mRem보다 <낮거나 치과 X 선에 비해 약 10 배 이하이다. 다른 X 선 절차와 마찬가지로 잔류 방사선 없다.
      3. 2 시간 취득 세션이 완료되면, 촬상 트레이에서 동물을 제거하고 그 케이지로 복귀. 랙에 반환하기 전에 전체 복구를 위해 동물을 모니터링합니다.

    6. 데이터 분석

    참고 : 분자 이미징 소프트웨어는 정량 및 XR의 번역을 허용폐 유체 간극의 비율로 AY 화소 강도. 개요 아래 단계 X 선 이미지를 정상화하고 관심 (ROI)의 정의 지역에서 강도를 정량화하는 데 필요한 절차.

    1. 투자 수익 (ROI) 템플릿 디자인
      주 : 관심 템플릿의 영역은 2 시간 동안 조사 캡처 된 X 선 화상에 특정한 작성해야하고, 실험군 사이에서 X 선 강도를 비교하기 위해 사용되어야한다. 식염수 도전 소량 일반적으로 폐 4-6의 좌상 엽에 축적하기 때문에, ROI (들)은 폐의이 부분에 집중한다.
      1. 2 시간 세트의 첫 번째와 마지막 X- 선 이미지를 엽니 다. 제 X 선 화상의 윈도우를 선택한다.
      2. 탐색 도구 모음에서 수동 - 로아> 새 투자 수익 (ROI) 설정을 선택합니다.
      3. ROI 타원을 클릭하고 적절하게 붉은까지 정의되지 않은 마우스의 왼쪽 lung.An 투자 수익 (ROI)을 커버하는 투자 수익 (ROI)을 작성, ROI는 박사입니다 설명다른 위치 agged. 정의 된 ROI는 숫자와 함께 파란색으로 설명한다.
      4. 여러 새끼가 몇 군데 경우, 동일한 세트에서 더 많은 개인의 ROI를 생성하기 위해 다른 마우스의 왼쪽 폐에 빨간색, 설명 ROI 드래그를 클릭합니다. 배경 투자 수익 (ROI)을 만들 분명 배경이있는 영역에 빨간색, 설명 투자 수익 (ROI)을 끕니다.
        1. 직접 두 번째 갈비뼈 아래에 각 마우스의 왼쪽 폐를 통해 거짓말을하는 로아의 위치를 포인터 선택을 선택합니다.
      5. 상단 툴바에서 이미지 디스플레이를 클릭합니다.
      6. 설정된 ROI 위치를 유지하면서 마지막 X- 선 이미지를 오버레이 이미지 디스플레이 대화 상자에서 오버레이를 확인합니다. 필요한 경우, 로아의 위치를 조정하고 두 이미지에 적절한 폐 범위를 보장하기 위해 탐색 도구 모음에서 포인터 선택을 선택합니다.
      7. 수동 ROI 대화 상자에서 [템플릿> 템플릿으로 저장합니다. 이름 t그는 템플릿하고 확인을 클릭합니다.
      8. 두 이미지를 닫습니다. 변경 내용을 저장할 것인지 묻는 메시지가 나타나면 아니오를 선택합니다.
      9. 연구 기간 동안 촬영 한 이미지를 모두 열어 유체 허가를 분석 캡처 각각의 X 선 영상에 ROI 템플릿을 적용합니다. 열려있는 파일을 선택하여 시작> 템플릿을 수동 로아을 클릭합니다.
      10. 드롭 다운 메뉴에서 이전에 만든 ROI 템플릿을 선택하고 열려있는 모든 문서에 적용을 클릭합니다.
    2. 스프레드 시트에 이미지에서 수출 수치 ROI 데이터
      1. 왼쪽 상단에서 파일> 데이터 내보내기> 투자 수익 (ROI)을 클릭합니다.
      2. 팝업 대화 상자에서 Excel에서 표시자동 열기로 확인합니다.
      3. 수출 모두 열기 문서를 선택합니다.
      4. 파일 이름을 지정하고 저장을 클릭합니다.
      5. 닫기 분자 이미징 소프트웨어.
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Representative Results

그림 9의 왼쪽 패널 - (10)는베이스 라인에서 몇 군데 PN (10) 마우스 폐의이다 (사전 주입). 이러한 이미지는 신생아 폐의 왼쪽 엽에 생리 식염수 과제를 성공적으로 점안을 보여줍니다. 도 9에서, 마우스의 폐는 tracheally 위에서 정의한 식염수로 주입 하였다 (섹션 2.1 참조). 그림 9의 중간과 오른쪽 패널은 5 분, 2 시간 후 점안을 얻은 동일한 마우스에서 X 레이 이미지입니다; 이 동물은 성공적으로 식염수 도전을 삭제했다. 특히,이 동물 ROI의 X 선 강도는 화소 밀도 및 폐 유체 체적 간의 역 상관 관계가 있고, 따라서 (515)에 증가 187.67; 즉, 큰 상대 값은 적은 유체 폐있다. 적은 유체 attenuati있을 때보다 X 선 에너지 (따라서 큰보고 된 값)에 흡수되는 것을 이해하는 것이 도움이 될 수도X 선을 ng를. 도 10에서, 상기 PN 열 마우스의 폐는 tracheally 산화 글루타티온을 함유하는 화합물은 상피 나트륨 채널의 활성을 차단하여 식염수 도전 폐포 유체 간극을 억제 (2.1에 기재된 식염수 재구성)을 주입시켰다 이 동물의 ROI의 수치 X 선 불투명도를 증가를 나타내는 프리 심어 후 얻은 X 선 이미징 파일로부터 감소 할 것이다. 구체적으로는, 포스트 - 점적했다 약 5 분 동물의 순 강도 - 64, 및 감소 - 다시 (182)는 ROI의 화소 강도 및 폐 유체의 양 사이의 반비례 관계를 참고; 폐의 좌상 엽 증가 된 유체는 X 선 흡착에 감쇠.

투자 수익 (ROI)의 평가 순 강도 또한 연구자 표현 할 수 있습니다 수집 소프트웨어 불구하고, 폐 유체 통관 속도의 변화의 정량적 평가를 할 수 있습니다g / cm 3의 관점에서 데이터를 원할 경우. 또한, 연구자들은 자신의 컨트롤로 각각의 동물을 사용하고 같은 t = 5 분으로 초기 시점에 모든 X 선 강도 (이오)를 정상화 및 X 선 불투명도 순 변경 (변경 즉, 측정 값을보고 할 수 있습니다 폐 유체 볼륨에서).

그림 1
그림 1. 노출 설정.이 스크린 샷이 프로토콜에 사용되는 적절한 노출 설정을 보여줍니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 2
2. 설정 파일을 그림. 이 스크린 샷은 사용할 파일 설정을 생성에 중요한 단계를 보여줍니다프로토콜입니다. (그림 참조) 팝업 창은 인수 설정 파일의 새 이름을 요청합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 3
3. 이미징 프로토콜 그림. 이 스크린 샷은 새로운 이미징 프로토콜이 성공적으로 만들어 졌는지 여부를 결정하는 중요한 단계를 보여줍니다. (그림 참조) 팝업 창이 나타납니다 새로운 프로토콜 이름은 생성 된 프로토콜에 대한 요구됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 4
그림 4. 보호 해주는ocol 단계.이 스크린 샷, 인수 설정 파일을 복제 새로운 단계를 삽입하거나 이미징 프로토콜 내에서 단계를 삭제하는 바로 가기를 보여줍니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 5
5. 조명 참조 그림. 이 스크린 샷은 조명 참조 파일을 만들기위한 적절한 동물 이미징 소프트웨어의 조명 참조 명령과 적절한 설정을 나타낸다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 6
그림 6. 자동 선택 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 7
그림 7. 조명 수정.이 스크린 샷은 동물 이미징 발생하는 조명의 참조 파일의 해당 응용 프로그램을 보여줍니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 8
그림 8. 프로토콜을 실행합니다. 이 스크린 샷선택한 프로토콜을 실행하는 방법을 보여줍니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 9
클리어 폐의 그림 9. X 선 영상 PN의 대표 이미지 10 폐 식염수 도전 수신하기 전에. (사전 기르을, 왼쪽 패널); 5 분 후 점안 (가운데 패널) 및 염분 도전은 건강한 폐 (오른쪽 패널)에서 삭제 한 후 2 시간. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 10
그림 침수 폐 10. X 선 이미지. Represen10 폐 전에 식염수 도전을 수신하는 PN의 tative 이미지 (사전 기르, 왼쪽 패널) paracellular 용질의 이동을 억제하는 글루타티온 이황화를 포함; 글루타치온 디설파이드 (가운데 패널) 및 폐포 홍수 (오른쪽 패널)로 연결 paracellular 전송을 억제 한 후 2 시간 5 분 후 점안. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

필터 없음 = 10 초 노출
0.1mm의 = 15 초 노출
0.2mm의 = 20 초 노출
0.4 = 30 초 노출
0.8 = 30 초 노출
X 선 필터의 크기는 CR의 특정 노광 시간과 상관조명 참조 파일을 먹고.

표 1. 조명 참조 파일.이 파일은 촬상 과정에서 사용되는 X 선 필터에 따라 조명 참조 파일을 생성하는 적절한 노출 시간을보고한다.

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Discussion

X 선 촬영을하여, 신생아 폐의 선명한 영상은 폐 유체 볼륨에 대해 분석 할 수있다. 우리 7,3,11(10)은 성공적으로 자유롭게 마취 호흡 동물 모델에서 폐 유체 체적의 동적 변화를 결정하는 X 선 촬영을 이용했으며,이 기술은 신생아 폐 손상의 연구 발전에 큰 가능성을 보유하고있다. (예를 들어 X 선 상 constrast 10 대조적으로) 폐 유체 량을 평가하기 위해 방법을 사용하여 하나의 중요한 이점은 최대 5 PN10 마우스 새끼 동시에 연구 시설 및 코어의 공통 장소는 촬상 시스템을 이용하여 연구 될 수 있다는 .

익사 또는 폐 축소 여부에 적절한 폐 유체 볼륨을 주액,이 프로토콜의 성공적인 구현에 중요한과 X 선 이미징 프로토콜이 적용되기 전에 실험을 모색 할 필요가있다. 이 분석의 민감도가 매우 작은 있습니다 volum의 검출을 허용X 선 검출을 통해 얻은 식염수 말이지. 우리는 식염수 10 ㎕의 부피로 주입 신생아 폐의 X 선 불투명도의 차이를 구별 할 수 있었다. 식염수 도전 흡수 할 수 없기 때문에 나트륨 채널 억제제 폐포 공역 도입되면 X 선 혼탁의 차이는 더 뚜렷 폐의 공역으로 액체를 분비하는 것을 계속한다. 식염수 부적절 대량 산소 홍수 폐 호흡을 용이하게 할 수 마취 포트를 통하여 챔버 내로 흐르는 촬상 챔버에 동물을 배치 도입되는 경우에.

X 선 촬영을 이용한 연구 결과는 폐 습윤 건조 중량비 및 단백질 농도 (4)의 검지 에반 블루 같은보다 통상적 인 방법을 사용하여 측정 폐포 유체 간극에 필적한다. 이제 이러한 접근 신생아 마우스 새끼에 적용될 수 있음을 보여준다. 이 X 선 메신저폐 유체의 양을 결정하는 에이징 방법을 쉽게 추가 영상 방식으로 결합 될 수있다. 예를 들어, 형광 마커 또는 생체 발광 프로브는 동시에 폐포에 주입하고 평가할 수있다. (형광 및 발광 프로브의 검출은 8을 설명하고,이 보고서의 범위를 벗어되었습니다). 형광 바이오 마커를 검출 할 수있는 능력과 함께 (X 선 촬영을 사용하여) 폐 유체의 볼륨을 공동 등록 할 수있는 기능이 동적 분석 및 폐 유체 클리어런스를 측정하기위한 상용 시스템을 이용하여 여러 가지 장점 중 하나이다. 간극 및 상대 폐 유체 체적을 결정하기위한 이러한 방법을 이용하는 다른 장점은 (따라서 유의 관측을 달성하는데 필요한 동물의 수를 감소시키는) 길이 연구를 수행 할 수있는 능력, 자유롭게 호흡 폐 유체 체적의 작은 변화를 검출 할 수있는 능력을 포함 , 마취, 신생아 마우스 새끼. 를 사용하는 한 한정생체 촬상 방법에서는, 그러나, 마취 폐 내의 가스 및 혈류의 분포를 변화시킬 수 있다는 것이다. 환기와 관류 (V / Q) 및 입환의 불일치 따라서 신체의 산소를 감소, 건강한 성인 자원 봉사자 (12)에 마취 증가하는 것으로 나타났다. 이는 부작용이 있지만, 고무의 산소 농도를 증가시킴으로써 보상 될 수있다. 기술적 인 관점에서, X 선 플럭스 에너지 이미징 시스템 사이의 변화는 영상 연구를 수행하기 전에 각 시스템의 최적화가 필요할 수 있습니다. 예를 들어, 더 많은 플럭스 및 / 또는 우수한 양자 효율, 검출기와 X 선 소스와 시스템의 더 높은 F / 중지 X 선 임피던스의 작은 변화를 평가할 때 하부 비닝 상태가 더 좋은 이미지 품질을 제공 할 수있다.

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Disclosures

이 문서는 브루 커 BIOSPIN 후원 모드의 전 임상 영상에 특별한 문제의 일부입니다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Preclinical Imaging System (In- Vivo MS FX PRO) Bruker; Billerica, MA
Ketamine Ketaset; Fort Dodge Animal Health, IA 26637-411-01
Xylazine Lloyd Laboratories; Shenandoah, IA 4821
Dulbecco's Phosphate Buffered Saline (with Calcium and Magnesium)  Lonza; Walkersville, MD 17-513F
Sodium chloride Amresco; Solon, OH 241
Potassuim chloride Fisher Scientific; Fair Lawn, NJ P217-3
Calcium chloride Sigma-Aldrich; St. Loius, MO C5080
HEPES Sigma-Aldrich; St. Loius, MO H3375
0.3 ml insulin syringe with 31 G x 5/16" (8 mm) needle BD Insulin Syringe; Franklin Lakes, NJ 328438

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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의학 문제 (113) 신생아 폐, X 선 폐포 유체 통관 폐부종 상피 나트륨 채널 투시
신생아 마우스 폐에서 폐 유체 볼륨의 실시간 X 선 영상
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Van Avermaete, A. E., Trac, P. T.,More

Van Avermaete, A. E., Trac, P. T., Gauthier, T. W., Helms, M. N. Real-time X-ray Imaging of Lung Fluid Volumes in Neonatal Mouse Lung. J. Vis. Exp. (113), e52751, doi:10.3791/52751 (2016).

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