Method Article

HIV kaynaklı Nöroinflamasyondan bir Fare Modeli İki foton Mikroskop kullanarak Serebral Vasküler Mimarlık Niceleme

DOI:

10.3791/53582

January 12th, 2016

In This Article

Summary

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

Bu makale, beyindeki vasküler mimarinin in vivo ve ex vivo iki foton mikroskobu kullanılarak ölçülebileceği bir yöntemi açıklamaktadır.

Abstract

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

İnsan İmmün Yetmezlik Virüsü 1 (HIV-1) enfeksiyonu sıklıkla HIV-1 İlişkili Nörobilişsel Bozukluklar (HAND) ile sonuçlanır ve merkezi sinir sistemi (CNS) içinde kronik bir nöroinflamatuar durum ile karakterizedir, esas olarak mikroglia ve beyinde yerleşik makrofajların viral aracılı aktivasyonu tarafından yönlendirildiği düşünülmektedir. HIV-1 enfeksiyonuna ayrıca serebrovasküler kan akışındaki (CBF) değişiklikler eşlik eder, bu da HIV ile ilişkili kronik nöroinflamasyonun CBF'de ve / veya serebral vasküler mimaride değişikliklere yol açma olasılığını artırır. Bu soruyu ele almak için, HIV'in neden olduğu nöroinflamasyon için bir fare modeli kullandık ve bu enflamatuar ortama uzun süre maruz kalmanın beyin damar sistemine zarar verip vermeyeceğini ve kılcal damar ağlarının seyrekleşmesine neden olup olmayacağını test ettik. Bu yazıda, nöroinflamatuar hastalığın bir fare modelinde (HIV-1 Tat transgenik fareler) kortikal kılcal yoğunluktaki değişiklikleri ölçmek için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu genelleştirilebilir yaklaşım, ince kafatası kortikal penceresinden kortikal kılcal damarların in vivo iki fotonlu görüntülemesinin yanı sıra fare beyni bölümlerindeki kortikal kılcal damarların ex vivo iki fotonlu görüntülemesini kullanır. Bu prosedürler, sırasıyla kılcal ağların görüntülerini ve z-yığın dosyalarını üretir ve bunlar daha sonra serebral vasküler mimarideki değişiklikleri değerlendirmek için kantitatif analize tabi tutulabilir.

Introduction

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

İnsan Bağışıklık Yetmezliği Virüsü 1 (HIV-1) virüs enfeksiyonunun akut fazında beyni işgal ve verimli onların aktivasyon yol mikroglia ve beyin ikamet makrofajlar hem bozar - ve her iki konak kaynaklı inflamatuar mediatörlerin ve çözünür HIV-1 serbest bırakma Böyle Tat ve (1,2 gözden) gp120 olarak virotoxins. Sonuç olarak, kronik nöroenflamatuar devlet HIV-1 İlişkili Nörokognitif Bozuklukları (EL) 3-5 patogenezine katkıda düşünülmektedir MSS içinde kurulmuş olur.

HIV-1 Tat veya farelerin merkezi sinir sistemi içinde, interlökin (IL) -17A arasında kronik aşırı mikrovasküler seyrelmesi 6,7 ile sonuçlandığı g....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

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

Hayvan Kaynakları Rochester Üniversitesi Komitesi Üniversitesi Bu yazıda yapılan tüm işlemleri onayladı.

1. Ön cerrahi hazırlanması (ve fare)

  1. Gerekli tüm ekipman ile cerrahi alan hazırlayın. Önceden% 70 etanol kullanılarak işlem sırasında kullanılan tüm araçları sterilize edin. İsteğe bağlı olarak, bir cam boncuk sterilizatör kullanın veya araçları sterilize etmek otoklav.
  2. Bir izofluran buharlaştırıcı bağlı bir izofluran indüksiyon odasında fare yerleştirin. 1 L / dakikalık bir hızda 4% izofluran seviyelerini ayarlayın.
    Not: astrosit-özgü glial fibriler protein (GFAP) promoteri (HIV Tat-Tg fareleri) ile tahrik ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

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

İnce kafatası kortikal pencere kortikal kılcal damarların in vivo iki foton görüntüleme (Şekil 1) sağlar. Görüntüye uygun alan çok sayıda, farklı kılcal (Şekil 1A) gösterir. Aynı görüş alanında, herhangi bir arteryel hücre duvarı otofloresansı vardır ve ikinci harmonik üretimi 11 (Şekil 1B) ile indüklenen örneğin kolajen floresan gibi diğer floresan sinyalleri, söz konusu olabilir.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

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

Burada tarif edilen yöntem, deneysel modeller / ayarları geniş bir beyin mikrovasküler yapılarını analiz etmek için uygulanabilir. Bu yöntemin başarılı olması için, üç kritik adım hakim olması gerekmektedir. İlk olarak, ince kafatası penceresi kafatası ya da altta yatan beyin zarar vermemelidir. Bu inceltme sırasında kafatası delinme ya da ısı kaynaklı damar kaçağa neden kolaydır. Floresan boya odak düzlemi içine sızabilir ve kılcal belirsiz gibi bu görüntüleme engelleyebilir. Kafatası sık ince kafatası hazırlanması sır.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

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

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

Acknowledgements

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

Bu protokolün tamamlanması boyunca teknik tavsiyeleri için Rochester Üniversitesi Multifoton Çekirdeği'nden Maria Jepson, Dr. Paivi Jordan ve Dr. Linda Callahan'a teşekkür ederiz. Ayrıca, uzman istatistiksel tavsiyeleri için Dr. Changyong Feng'e ve bu yazıda kullanılan başlık plakası tasarımı için Rochester Üniversitesi Tıp Merkezi'nden Dr. Maiken Nedergaard'a teşekkür ederiz. Bu çalışma kısmen Ulusal Sağlık Enstitüleri'nden (NIH) T32GM007356 ve R01DA026325 hibelerle desteklenmiştir; ve Rochester Üniversitesi AIDS Araştırma Merkezi hibe P30AI078498 (NIH) tarafından.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Leica MikroskopLeica Inc.MZ8
Yüksek Yoğunluklu IşıkDolan-Jenner180
Isıtma YastığıStryker TP3E
T/POMPAGaymar Sanayi A.Ş.TP-500
TEC-4 İzofluran BuharlaştırıcıDatex Ohmeda447
Yapay Gözyaşı Jeli ButlerAHS7312
Povidon-İyot çözeltisi Aplicare52380-1855-9
Ekstra İnce Bonn MakasGüzel Bilim Araçları14084-08
Dumot #5 ForsepsGüzel Bilim Araçları11295-10
Dumont #5/45 ForsepsGüzel Bilim Araçları11251-35
Ferrik Klorür ÇözeltisiRicca Chemical Company3120-16
Loctite 454 Prizma Anında Yapıştırıcı JelHenkel45404
Dental ÇimentoÇalma51459
Microtoruqe II El Aleti KitiPearson DentalR14-0002
005 Mikro Matkapİnce Bilim Araçları19007-05
Norland Blade (Dental Microblade)Salvin Dental6900
ÜretanSigma-AldrichU2500Grup 2B Kanserojen
ÖrgülüSütür Ethicon735G
Vannas Bahar MakasGüzel Bilim Araçları15000-03
  Arteriyel KateterSAI İnfüzyon TeknolojileriMAC-01Kateterin ucu, çapını azaltmak için manuel olarak gerildi.
Kan Basıncı MoniterDünyası Hassas AletlerSYS-BP1
Kan Basıncı Dönüştürücü ve Kablo DünyasıHassas AletlerBLPR2
RAPIDLab Kan Gazı Analizörü ve nbsp;Siemens 248
40 μ l Kılcal BoruVWR15401-413
Texas Red-dextran (70.000 MW, tuzlu su içinde çözülmüş 10 mg / kg)InvitrogenD-1830
Yetişkin Fare Beyin DilimleyiciMatrisi Zivic InstrumentsBSMAS001-1
Olympus Fluoview 1000 AOM-MPM Çoklu Foton MikroskobuOlypmusFV-1000 MPE
MaiTai HP DeepSee Ti:Sa lazerSpektrumları-Fizik
ImageJ SoftwareNational Institutes of Health (NIH)http://rsb.info.nih.gov/ij/download.html
Amira SoftwareVisage Imaging'den ulaşılabilir.
için Çapak

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kraft-Terry, S. D., Buch, S. J., Fox, H. S., Gendelman, H. E. A coat of many colors: neuroimmune crosstalk in human immunodeficiency virus infection. Neuron. 64 (1), 133-145 (2009).
  2. Ghafouri, M., Amini, S., Khalili, K., Sawaya, B. E. HIV-1 associated dementia: symptoms and causes. ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Two photon MicroscopyCortical Capillary DensityHIV induced NeuroinflammationMouse Brain SectionsCapillary Network AnalysisIn Vivo ImagingEx Vivo ImagingCerebral Vascular ArchitectureHIV 1 Tat Transgenic MiceCapillary Morphological Parameters

Related Articles