3-мерная литья смол и обработки изображений Мыши воротной вены или внутрипеченочных желчных протоков системы
Summary
Метод визуализации и количественной оценки 3-мерной структуры мышь печеночной воротной вены или канал внутрипеченочных желчных описано. Эта техника литой изоляцией могут быть применены и к другим протоков или сосудистой системы и позволяет<em> На месте</em> Визуализации или количественного нетронутыми общения архитектуры системы.
Abstract
В органах, правильная архитектура сосудистой и протоковой структур является необходимым для надлежащего физиологические функции, а формирование и поддержание этих структур является строго регулируется процесс. Анализ этих сложных, 3-мерные структуры в значительной степени зависела от любой 2-мерной экспертизы в разделе, или на красителях исследований инъекции. Эти методы, однако, не в состоянии обеспечить полное и количественной представленности протоков или сосудистых структур, они предназначены для выяснения. Кроме того, природа 3-мерных пластиковых отливок смолы создает постоянную снимок системы и является новым и широко полезный метод для визуализации и количественной 3-мерной структуры и сети.
Важным преимуществом системы литья смол является возможность определения нетронутыми и подключены, или общения, структура кровеносных сосудов или протоков. Структура сосудистой и герцогаТаль сети имеют решающее значение для функции органа, и этот метод имеет потенциал, чтобы помочь изучению сосудистой и протоковой сети несколькими способами. Смола литья могут быть использованы для анализа нормальной морфологии и функциональной архитектуры просвета структуру, определить развитие морфогенетических изменений, и выявить морфологические различия в архитектуре ткани между нормальным и болезненных состояний. Предыдущая работа использованы смолы литья для изучения, например, архитектурных и функциональных дефектов в желчных внутрипеченочных мыши системе воздуховодов, которые не были отражены в 2-мерном анализе структуры 1,2, изменениями в мозге сосудистой болезни Альцгеймера мыши модель 3 , портал нарушения вены портал гипертонической и циррозом мышей 4, шаги в развитии крыс созревания лимфатических между незрелых и взрослых легких 5, непосредственные микрососудистых изменений в печени крыс, поджелудочной железы, почек и в ответ в химической травмы6.
Здесь мы представляем способ создания 3-мерного литой изоляцией из мыши или протоковой сосудистой сети, с особым акцентом на воротной вены и внутрипеченочных желчных проток. Эти слепки могут быть визуализированы, сняв или размягчения тканей и затем могут быть проанализированы. Эта техника может быть применена практически к любому сосудистой или протоковой системе и будет непосредственно применимы к любому исследованию, расследовавшей развития, функции, обслуживание или повреждение 3-мерное протоков или сосудистые структуры.
Protocol
Discussion
Мы описали конкретные примеры того, как воротной вены и внутрипеченочных желчных протоков системы печени может быть приведен, но эта техника может быть применена практически к любой другой протоков или сосудистая система с небольшими изменениями. Предыдущие исследования продемонстр…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Эта работа была поддержана грантами от Национального института здоровья (NIH) для SSH (R01-DK078640), из Медицинского института Говарда Хьюза (HHMI) через HHMI / Vanderbilt University Программа Сертификата в области молекулярной медицины в TJW (GRDOT56006779), Vanderbilt диабета исследовательский и учебный центр (P30-DK020593) и пищеварительной Vanderbilt болезни исследовательский центр (P30-DK058404) предоставление основных услуг.
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 |
Referências
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
