Bu makale, beyindeki vasküler mimarinin in vivo ve ex vivo iki foton mikroskobu kullanılarak ölçülebileceği bir yöntemi açıklamaktadır.
Method Article
Bu makale, beyindeki vasküler mimarinin in vivo ve ex vivo iki foton mikroskobu kullanılarak ölçülebileceği bir yöntemi açıklamaktadır.
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.
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 gösterilmiştir. Bu kronik Nöroenflamasyon serebral damarlarda üzerindeki etkileri yoluyla EL patogenezine katkıda bulunabileceği ihtimalini yükseltir. Ayrıca bu soruyu incelemek için, biz serebral vasküler yapıda çalışılmıştır ölçmek için yöntemler geliştirmişlerdirtures.
Bu kağıt, kademeli bir uzunluğu, toplam kademeli bir uzunluk ve ortalama kılcal çap ve ince bir kafatası kortikal pencereden kılcal ağ şebekeleri in vivo görüntüleme kullanılarak total kılcal hacmi ve ortalama kılcal düğümleri, kılcal kesimlerinin sayısı ölçülmesi için bir yöntem tarif eder (daha önce tarif edilen modifiye protokolleri) 8,9, hem de iki foton mikroskopi kullanılarak beyin bölümlerinin ex vivo görüntüleme. In vivo ince kafatası kortikal pencere serebral çevrenin korunması için izin verir çünkü beyin dilimleri kılcal ağları ex vivo görüntüleme rekonstrüksiyonu sağlarken Bu kombine yaklaşım, serebral vasküler parametrelerin bütünsel bir kantitatif sağlar üç boyutlu, tam kılcal ağ şebekeleri, - daha sonra ticari olarak temin edilebilen yazılımı kullanılarak belirlenebilir.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Hayvan Kaynakları Rochester Üniversitesi Komitesi Üniversitesi Bu yazıda yapılan tüm işlemleri onayladı.
1. Ön cerrahi hazırlanması (ve fare)
İnce kafatası Kranial Window 2. Hazırlık
Fizyolojik Parametrelerinin 3. İzleme
Floresan Boya 4. Enjeksiyon
Vivo İki-Foton Görüntüleme 5.
6. Ex Vivo İki Foton Görüntüleme
7. Veri İşleme
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
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.
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.
Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.
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.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| Leica Mikroskop | Leica Inc. | MZ8 | |
| Yüksek Yoğunluklu Işık | Dolan-Jenner | 180 | |
| Isıtma Yastığı | Stryker | TP3E | |
| T/POMPA | Gaymar Sanayi A.Ş. | TP-500 | |
| TEC-4 İzofluran Buharlaştırıcı | Datex Ohmeda | 447 | |
| Yapay Gözyaşı Jeli Butler | AHS | 7312 | |
| Povidon-İyot çözeltisi | Aplicare | 52380-1855-9 | |
| Ekstra İnce Bonn Makas | Güzel Bilim Araçları | 14084-08 | |
| Dumot #5 Forseps | Güzel Bilim Araçları | 11295-10 | |
| Dumont #5/45 Forseps | Güzel Bilim Araçları | 11251-35 | |
| Ferrik Klorür Çözeltisi | Ricca Chemical Company | 3120-16 | |
| Loctite 454 Prizma Anında Yapıştırıcı Jel | Henkel | 45404 | |
| Dental Çimento | Çalma | 51459 | |
| Microtoruqe II El Aleti Kiti | Pearson Dental | R14-0002 | |
| 005 Mikro Matkap | İnce Bilim Araçları | 19007-05 | |
| Norland Blade (Dental Microblade) | Salvin Dental | 6900 | |
| Üretan | Sigma-Aldrich | U2500 | Grup 2B Kanserojen |
| Örgülü | Sütür Ethicon | 735G | |
| Vannas Bahar Makas | Güzel Bilim Araçları | 15000-03 | |
| Arteriyel Kateter | SAI İnfüzyon Teknolojileri | MAC-01 | Kateterin ucu, çapını azaltmak için manuel olarak gerildi. |
| Kan Basıncı Moniter | Dünyası Hassas Aletler | SYS-BP1 | |
| Kan Basıncı Dönüştürücü ve Kablo Dünyası | Hassas Aletler | BLPR2 | |
| RAPIDLab Kan Gazı Analizörü ve nbsp; | Siemens | 248 | |
| 40 μ l Kılcal Boru | VWR | 15401-413 | |
| Texas Red-dextran (70.000 MW, tuzlu su içinde çözülmüş 10 mg / kg) | Invitrogen | D-1830 | |
| Yetişkin Fare Beyin Dilimleyici | Matrisi Zivic Instruments | BSMAS001-1 | |
| Olympus Fluoview 1000 AOM-MPM Çoklu Foton Mikroskobu | Olypmus | FV-1000 MPE | |
| MaiTai HP DeepSee Ti:Sa lazer | Spektrumları-Fizik | ||
| ImageJ Software | National Institutes of Health (NIH) | http://rsb.info.nih.gov/ij/download.html | |
| Amira Software | Visage Imaging'den ulaşılabilir. |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission