Summary

לא פולשני-3D ויזואליזציה עם תת מיקרון החלטה שימוש Synchrotron-X-ray-טומוגרפיה

Published: May 27, 2008
doi:

Summary

השתמשנו synchrotron רנטגן טומוגרפיה במתקן האירופי קרינה Synchrotron (ESRF) אל הלא פולשני לייצר 3D מערכי נתונים טומוגרפית עם רזולוציה פיקסל של 0.7μm. באמצעות עיבוד תוכנה נפח, זה מאפשר את שיקום מבנים פנימיים במצב הטבעי שלהם, ללא חפצים המיוצר על ידי חתך היסטולוגית.

Abstract

מעט מאוד ידוע על הארגון הפנימי של מיקרו פרוקי רגליים רבים גדלים עם הגוף מתחת מ"מ 1. הסיבות לכך הן גודל קטן לציפורן קשה אשר מקשה על שימוש בפרוטוקולים של היסטולוגיה הקלאסית. בנוסף, חתך היסטולוגית הורס את המדגם ולכן יכול שלא לשמש חומר ייחודי. לפיכך, שיטה בלתי הרסניות רצוי המאפשרת להציג בתוך דגימות קטנות ללא צורך של חתך.

השתמשנו synchrotron רנטגן טומוגרפיה במתקן האירופי קרינה Synchrotron (ESRF) ב גרנובל (צרפת) אל הלא פולשני לייצר 3D מערכי נתונים טומוגרפית עם רזולוציה פיקסל של 0.7μm. באמצעות עיבוד תוכנה נפח, זה מאפשר לנו לשחזר את הארגון הפנימי במצבו הטבעי, ללא חפצים המיוצר על ידי חתך היסטולוגית. תאריך אלה יכולים לשמש מורפולוגיה, ציוני דרך כמותית, או ויזואליזציה של סרטי אנימציה להבין את המבנה של חלקי גוף מוסתרים לעקוב מערכות איברים להשלים או רקמות באמצעות דגימות.

Protocol

בעלי חיים המשמשים במחקר זה דוגמאות של oribatid parthenogenetic קרדית Archegozetes longisetosus (Acari, Oribatida) נלקחו מתרבות במעבדה שלנו. תרבות גדל על הטיח של פריז / לערבב פחם (09:01) בצנצנות פלסטיק, בחושך קבוע ב 20-23 מעלות צלזיוס עם כ 90% של לחות באוויר. <p class="jove_title"…

Discussion

במצגת זו, התמקדנו להדמיה-3D של האנטומיה הפנימית של chelicerate מיקרו arthropod. X-ray מאפשרים מדידות synchrotron פיקסל ברזולוציה של עד 0.3μm, תלוי בגודל המדגם. הנה, הראינו נתונים עם 0.7μm פיקסל ברזולוציה. באופן כללי, synchrotron רנטגן טומוגרפיה יכולה להיות שימושית לניתוח חומרים ביולוגיים קטנים (או רקמות) עם …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

אנו מודים פאבו ברגמן, מיכאל לאומן, וסבסטיאן Schmelzle על עזרתם בבית ESRF. עבודה זו נתמכה על ידי פרויקט Synchrotron האירופי קרינה מתקן SC-2127 דרך הקצאת זמן הקורה.

References

  1. Betz, O., Wegst, U., Weide, D., Heethoff, M., Helfen, L., Lee, W. -. K., Cloetens, P. Imaging applications of synchrotron X-ray phase-contrast microtomography in biological morphology and biomaterial science. I. General aspects of the technique and its advantages in the analysis of millimetre-sized arthropod structure. J. Microscopy. 22, 51-71 (2007).
  2. Cloetens, P., Barrett, R., Baruchel, J., Guigay, J. P., Schlenker, M. Phase objects in synchrotron radiation hard X-ray imaging. J. Phys. D: Appl. Phys. 29, 133-146 (1996).
  3. Cloetens, P., Pateyron-Salome, M., Buffiere, J. Y., Peix, G., Baruchel, J., Peyrin, V., Schlenker, M. Observation in microstructure and damage in materials by phase sensitive radiography and tomography. J. Apll. Phys. 81, 5878-5886 (1997).
  4. Clotens, P., Ludwig, W., Baruchel, J., van Dyck, D., van Landyut, J., Guigay, J. P., Schlenker, M. Holotomography: quantitative phase tomography with micrometer resolution using hard synchrotron radiation X-rays. Appl. Phys. Lett. 75, 2912-2914 (1999).
  5. Heethoff, M., Cloetens, P. A Comparison of aynchrotron X-ray phase contrast tomography and holotomography for non-invasive investigations of the internal anatomy of mites. Soil Organisms. , (2008).
check_url/kr/737?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Heethoff, M., Helfen, L., Cloetens, P. Non-invasive 3D-Visualization with Sub-micron Resolution Using Synchrotron-X-ray-tomography. J. Vis. Exp. (15), e737, doi:10.3791/737 (2008).

View Video