Summary

الأبعاد 3-صب الراتنج والتصوير من الوريد البابي داخل الكبد أو ماوس نظام القناة الصفراوية

Published: October 25, 2012
doi:

Summary

ووصف طريقة تصور وقياس هيكل 3 الأبعاد للالكبدي الوريد البابي أو الماوس القناة الصفراوية داخل الكبد. ويمكن أيضا هذه التقنية يلقي الراتنج يمكن تطبيقها على غيرها من أنظمة الأقنية أو الأوعية الدموية ويسمح لل<em> في الموقع</em> التصور أو الكمي للبنية سليمة لنظام التواصل.

Abstract

في الهيئات، والهندسة المعمارية الصحيح للهياكل الأوعية الدموية والأقنية لا غنى عنه لمناسبة ظيفة فسيولوجية، وتشكيل وصيانة هذه الهياكل هي عملية عالية التنظيم. ويعتمد تحليل هذه الهياكل المعقدة 3-الأبعاد، إما بصورة كبيرة على الفحص 2-الأبعاد في الفرع أو على حقن صبغة الدراسات. هذه التقنيات، ومع ذلك، ليست قادرة على توفير التمثيل الكامل وقابلة للقياس الكمي للهياكل الأقنية أو الأوعية الدموية وهي تهدف إلى توضيح. بدلا من ذلك، طبيعة الأبعاد 3-يلقي راتنج البلاستيك يولد لقطة الدائمة للمنظومة ورواية وتقنية مفيدة على نطاق واسع لتصور وقياس الأبعاد 3-الهياكل والشبكات.

وهناك ميزة حاسمة للنظام الصب الراتنج هو القدرة على تحديد سليمة ومتصلة، أو التواصل وبناء وعاء دموي أو لاصق. هيكل الأوعية الدموية ودوكشبكات تل حاسمة من أجل وظيفة الجهاز، وهذه التقنية لديها القدرة على مساعدة دراسة شبكات الأوعية الدموية والأقنية في عدة طرق. ويمكن استخدام الصب الراتنج لتحليل مورفولوجيا العادي والعمارة الفنية للبنية اللمعية، وتحديد التغييرات تخلقية التنموية، وكشف الاختلافات المورفولوجية في العمارة الأنسجة الطبيعية بين الدول والمرض. وقد استخدمت الأعمال السابقة الصب الراتنج للدراسة، على سبيل المثال، العيوب المعمارية والوظيفية داخل نظام الصفراوية داخل الكبد الماوس القناة التي لم ترد في 2-تحليل الأبعاد 1،2 الهيكل، تغييرات في الأوعية الدموية في المخ لمرض الزهايمر نموذج الفأر 3 ، تشوهات في الوريد البابي بوابة ارتفاع ضغط الدم والتليف الكبدى الفئران الخطوات التنموية في النضج اللمفاوي الفئران غير ناضجة والرئتين بين الكبار تغييرات فورية الاوعية الدموية الدقيقة في كبد الفئران والبنكرياس والكلى واستجابة لإصابة في الكيميائية6.

هنا نقدم وسيلة لتوليد يلقي الراتنج الأبعاد 3-شبكة الأوعية الدموية أو الماوس الأقنية، مع التركيز بشكل خاص على الوريد البابي داخل الكبد والقناة الصفراوية. ويمكن تصور هذه يلقي بمسح أو تنقيع الأنسجة ويمكن بعد ذلك تحليل. ويمكن تطبيق هذه التقنية لنظام الأوعية الدموية أو أي تقريبا الأقنية وقابلا للتطبيق مباشرة إلى أي دراسة التساؤل في التنمية، وظيفة، والصيانة، أو إصابة بنية الأبعاد 3-الأقنية أو الأوعية الدموية.

Protocol

1. إعداد قنية تدفئة الباب 1 بوصة طويلة من الأنابيب مع PE10 متناول يدك وتمتد بحيث تصبح أنابيب رقيقة. ملاحظة: حجم السفينة أو القناة التي سوف مقنى تحديد درجة تمتد المطلوبة. يجب أن يكون قنية جيدا امتدت ليلقي القناة الصفر…

Discussion

وقد وصفت لنا أمثلة محددة عن الكيفية التي يمكن أن يلقي الوريد البابي داخل الكبد والقناة الصفراوية نظم في الكبد، ولكن يمكن تطبيق هذه التقنية لنظام الأقنية الأخرى تقريبا أي تعديلات أو الأوعية الدموية مع طفيفة. وقد أظهرت الأعمال السابقة جدوى هذه التقنية في أنواع متعددة?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وأيد هذا العمل من المنح المقدمة من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) إلى SSH (R01-DK078640)، من معهد هوارد هيوز الطبي (HHMI) من خلال برنامج HHMI / فاندربيلت شهادة جامعية في الطب الجزيئي لTJW (GRDOT56006779)، في فاندربيلت السكري مركز البحوث والتدريب (P30-DK020593) ومرض الجهاز الهضمي فاندربيلت مركز أبحاث (P30-DK058404) توفير الخدمات الأساسية.

Materials

Name of reagent Company Catalog number Comments
PE10 polyethylene tubing Fisher Scientific 1417012P
5-0 surgical black braided silk Roboz Surgical SUT-15-1
Steriject 32 G x 13 mm needle Air-tite TSK3213
Spring scissors Fine Science Tools 15000-08
Number 5 forceps Fine Science Tools 91150-20
Mercox II kit Ladd Research 21247
Benzyl alcohol Fisher Scientific 1816-04 Only required for BABB-clearing
Benzyl benzoate MP Biomedicals, LLC 154839 Only required for BABB-clearing
Phosphate-buffered saline (PBS)
Modeling clay
Scale
Laboratory scissors
15 ml cap polypropylene tubes
4% paraformaldahyde
15% potassium hydroxide (KOH) Only required for maceration
Razor blade
100% methanol
3 ml luer lock syringe

References

  1. Sparks, E. E., Perrien, D. S., Huppert, K. A., Peterson, T. E., Huppert, S. S. Defects in hepatic Notch signaling result in disruption of the communicating intrahepatic bile duct network in mice. Dis. Model Mech. 4, 359-367 (2011).
  2. Vanderpool, C. Genetic interactions between hepatocyte nuclear factor-6 and notch signaling regulate mouse intrahepatic bile duct development in vivo. Hepatology. 55, 233-243 (2012).
  3. Meyer, E. P., Ulmann-Schuler, A., Staufenbiel, M., Krucker, T. Altered morphology and 3D architecture of brain vasculature in a mouse model for Alzheimer’s disease. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105, 3587-3592 (2008).
  4. Van Steenkiste, C. Vascular corrosion casting: analyzing wall shear stress in the portal vein and vascular abnormalities in portal hypertensive and cirrhotic rodents. Lab Invest. 90, 1558-1572 (2010).
  5. Dickie, R., Cormack, M., Semmler-Behnke, M., Kreyling, W. G., Tsuda, A. Deep pulmonary lymphatics in immature lungs. Journal of Applied Physiology. 107, 859-863 (2009).
  6. Kelly, D. M., McEntee, G. P., McGeenery, K. F., Fitzpatrick, J. M. Microvasculature of the pancreas, liver, and kidney in cerulein-induced pancreatitis. Archives of Surgery. 128, 293-295 (1993).
  7. Sparks, E. E., Huppert, K. A., Brown, M. A., Washington, M. K., Huppert, S. S. Notch signaling regulates formation of the three-dimensional architecture of intrahepatic bile ducts in mice. Hepatology. 51, 1391-1400 (2010).
  8. Carlson, T. R. Endothelial expression of constitutively active Notch4 elicits reversible arteriovenous malformations in adult mice. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 9884-9889 (2005).
  9. Hemmeryckx, B., Emmerechts, J., Bovill, E. G., Hoylaerts, M. F., Lijnen, H. R. Effect of ageing on the murine venous circulation. Histochem. Cell Biol. , (2012).
  10. Hossler, F. E., Olson, K. R. Microvasculature of the nasal salt gland of the duckling, Anas platyrhynchos: quantitative responses to osmotic adaptation and deadaptation studied with vascular corrosion casting. J. Exp. Zool. 254, 237-247 (1990).
  11. Hossler, F. E., West, R. F. Venous valve anatomy and morphometry: studies on the duckling using vascular corrosion casting. Am. J. Anat. 181, 425-432 (1988).
  12. Hossler, F. E., Monson, F. C. Structure and blood supply of intrinsic lymph nodes in the wall of the rabbit urinary bladder–studies with light microscopy, electron microscopy, and vascular corrosion casting. Anat. Rec. 252, 477-484 (1998).
  13. Hossler, F. E., Monson, F. C. Evidence for a unique elastic sheath surrounding the vesicular arteries of the rabbit urinary bladder–studies of the microvasculature with microscopy and vascular corrosion casting. Anat. Rec. 252, 472-476 (1998).
  14. Hossler, F. E., Kao, R. L. Microvasculature of the urinary bladder of the dog: a study using vascular corrosion casting. Microsc. Microanal. 13, 220-227 (2007).
  15. Wischgoll, T., Choy, J. S., Kassab, G. S. Extraction of morphometry and branching angles of porcine coronary arterial tree from CT images. Am J Physiol. Heart. Circ. Physiol. 297, H1949-H1955 (2009).
  16. Hossler, F. E., Douglas, J. E., Douglas, L. E. Anatomy and morphometry of myocardial capillaries studied with vascular corrosion casting and scanning electron microscopy: a method for rat heart. Scan Electron Microsc. , 1469-1475 (1986).
  17. Hossler, F. E., Douglas, J. E. Vascular Corrosion Casting: Review of Advantages and Limitations in the Application of Some Simple Quantitative Methods. Microsc. Microanal. 7, 253-264 (2001).
  18. Mondy, W. L. Micro-CT of corrosion casts for use in the computer-aided design of microvasculature. Tissue Eng. Part C Methods. 15, 729-738 (2009).
  19. Masyuk, T. V., Ritman, E. L., LaRusso, N. F. Quantitative Assessment of the Rat Intrahepatic Biliary System by Three-Dimensional Reconstruction. The American Journal of Pathology. 158, 2079-2088 (2001).
  20. Masyuk, T. V., Ritman, E. L., LaRusso, N. F. Hepatic Artery and Portal Vein Remodeling in Rat Liver: Vascular Response to Selective Cholangiocyte Proliferation. The American Journal of Pathology. 162, 1175-1182 (2003).
check_url/kr/4272?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Walter, T. J., Sparks, E. E., Huppert, S. S. 3-Dimensional Resin Casting and Imaging of Mouse Portal Vein or Intrahepatic Bile Duct System. J. Vis. Exp. (68), e4272, doi:10.3791/4272 (2012).

View Video