सामान्य चूहों में 70% आंशिक hepatectomy के बाद संवहनी और Parenchymal उत्थान के दृश्य
Summary
Tools used for visualizing vascular regeneration require methods for contrasting the vascular trees. This film demonstrated a delicate injection technique used to achieve optimal contrasting of the vascular trees and illustrate the potential benefits resulting from a detailed analysis of the resulting specimen using µCT and histological serial sections.
Abstract
एक संशोधित सिलिकॉन इंजेक्शन प्रक्रिया यकृत संवहनी पेड़ के दृश्य के लिए इस्तेमाल किया गया था। यह प्रक्रिया, सिलिकॉन परिसर के इन विवो इंजेक्शन के शामिल है, एक 26 जी कैथेटर के माध्यम से पोर्टल या यकृत नस में। सिलिकॉन इंजेक्शन के बाद, अंगों explanted और पूर्व विवो सूक्ष्म सीटी (μCT) स्कैनिंग के लिए तैयार थे। सिलिकॉन इंजेक्शन प्रक्रिया तकनीकी रूप से चुनौतीपूर्ण है। एक सफल परिणाम हासिल करने सर्जन से व्यापक microsurgical अनुभव की आवश्यकता है। इस प्रक्रिया की चुनौतियों में से एक सिलिकॉन परिसर के लिए पर्याप्त मात्रा में छिड़काव दर का निर्धारण शामिल है। सिलिकॉन परिसर के लिए छिड़काव दर ब्याज की नाड़ी तंत्र की रक्तसंचारप्रकरण के आधार पर परिभाषित किया जाना चाहिए। अनुचित छिड़काव दर एक अधूरी छिड़काव, कृत्रिम फैलाव और नाड़ी पेड़ों की rupturing के लिए नेतृत्व कर सकते हैं।
नाड़ी तंत्र के 3D पुनर्निर्माण सीटी स्कैन के आधार पर किया गया था और का उपयोग कर हासिल की थीऐसे HepaVision के रूप में preclinical सॉफ्टवेयर। खंगाला संवहनी पेड़ की गुणवत्ता को सीधे सिलिकॉन छिड़काव की गुणवत्ता से संबंधित था। इसके बाद से गणना की नाड़ी इस तरह कुल संवहनी मात्रा के रूप में संवहनी वृद्धि का संकेत मापदंडों, नाड़ी पुनर्निर्माण के आधार पर गणना की गई। सिलिकॉन के साथ संवहनी पेड़ बाद ऊतकीय μCT स्कैनिंग के बाद नमूना के काम-अप के लिए अनुमति दी विषम। नमूना उसके बाद ऊतकीय छवियों पर आधारित संवहनी पेड़ों की 3 डी पुनर्निर्माण करने के लिए धारावाहिक सेक्शनिंग, ऊतकीय विश्लेषण और पूरे स्लाइड स्कैनिंग के लिए किए जा सकते हैं, और। यह आणविक घटनाओं का पता लगाने और नाड़ी पेड़ के संबंध में उनके वितरण के लिए शर्त है। इस संशोधित सिलिकॉन इंजेक्शन प्रक्रिया भी कल्पना और अन्य अंगों की नाड़ी सिस्टम को फिर से संगठित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इस तकनीक को संभावित बड़े पैमाने पर नाड़ी शरीर रचना विज्ञान और विभिन्न पशु एक में विकास के विषय में अध्ययन के लिए लागू किया जाना हैएन डी रोग मॉडल।
Introduction
लिवर उत्थान अक्सर जिगर वजन और मात्रा की वृद्धि को मापने के द्वारा और hepatocyte प्रसार दर 16 का आकलन करने से चुना गया है। हालांकि, जिगर उत्थान न केवल parenchymal उत्थान लेकिन यह भी संवहनी उत्थान 6 उत्प्रेरण है। इसलिए, संवहनी विकास आगे जिगर उत्थान की प्रगति में अपनी भूमिका के संबंध में जांच की जानी चाहिए। यकृत संवहनी प्रणाली के दृश्य संवहनी उत्थान के बारे में हमारी समझ को आगे बढ़ाने के लिए महत्वपूर्ण है। कई अप्रत्यक्ष तरीकों यकृत संवहनी उत्थान के अंतर्निहित आणविक तंत्र का अध्ययन करने के लिए विकसित किया गया है। परंपरागत रूप से, साइटोकिन्स का पता लगाने (संवहनी endothelial वृद्धि कारक, वीईजीएफ़) 14, chemokines और उनके रिसेप्टर्स (CXCR4 / CXCR7 / CXCL12) 4 संवहनी उत्थान के अध्ययन के लिए मुख्य आधार किया गया है। हालांकि, एक 3 डी मॉडल वाहिका के मात्रात्मक विश्लेषण के साथ मिलकर महत्वपूर्ण शारीरिक जोड़ना होगाजानकारी यकृत parenchymal और नाड़ी उत्थान के बीच महत्वपूर्ण संबंध का एक बेहतर समझ हासिल करने के लिए।
यकृत नाड़ी तंत्र है, जो संवहनी पेड़ विषम आवश्यकता कल्पना, चूहों सीधे पोर्टल या यकृत शिरापरक संवहनी पेड़ में एक radiopaque सिलिकॉन रबर विपरीत एजेंट के साथ इंजेक्शन थे। सिलिकॉन और अंग की explantation के polymerization के बाद, जिगर नमूने एक सीटी स्कैनर का उपयोग कर μCT स्कैनिंग के अधीन थे। स्कैन voxel की छवि अभ्यावेदन में हुई सिलिकॉन इंजेक्शन के 9 नमूनों।
गुणवत्ता नियंत्रण के लिए, नाड़ी तंत्र पहले preclinical सॉफ्टवेयर का उपयोग कर 3 डी में कल्पना की गई थी। विभाजन नरम ऊतक तीव्रता और पोत तीव्रता के बीच एक सीमा की स्थापना द्वारा प्रदर्शन किया गया था। जिसके परिणामस्वरूप पोत मुखौटा सतह प्रतिपादन का उपयोग कर कल्पना की गई थी। इस सॉफ्टवेयर को भी Vascul के दो मापदंडों के मैनुअल निर्धारण के लिए अनुमति दीएआर विकास: अधिक से अधिक पोत की लंबाई और त्रिज्या।
एक preclinical सॉफ्टवेयर तो संवहनी पेड़ों की 3 डी पुनर्निर्माण और आपूर्ति या draining संवहनी प्रदेशों 13 के बाद के गणना के लिए इस्तेमाल किया गया था। इसके अलावा, इस सॉफ्टवेयर स्वचालित रूप से इस तरह के सभी दृश्य संवहनी संरचनाओं भी कुल बढ़त लंबाई या कुल पोत मात्रा के रूप में जाना जाता है की कुल लंबाई के रूप में संवहनी विकास के कुछ मानकों को निर्धारित किया।
सिलिकॉन छिड़काव प्रक्रिया भोले चूहों में और चूहों कि 70% कराना पड़ा आंशिक hepatectomy (पीएच) में प्रदर्शन किया गया था। यकृत संवहनी और parenchymal जिगर उत्थान का विश्लेषण ऊपर उल्लिखित दृश्य और मात्रा का ठहराव तकनीक का उपयोग कर के लिए लकीर के बाद अलग अवलोकन समय बिंदुओं पर एकत्र किए गए थे।
(1) नाजुक इंजेक्शन तकनीक इष्टतम विषम और (2) संभावित लाभ जिसके परिणामस्वरूप बुधवार दिखाने प्राप्त करने की आवश्यकता का प्रदर्शन: इस फिल्म के मुख्य लक्ष्यों के लिए कर रहेओम μCT और histological धारावाहिक वर्गों का उपयोग कर परिणामस्वरूप नमूना का एक विस्तृत विश्लेषण। इस फिल्म को देखने के बाद, पाठक कैसे एक विशेष नाड़ी तंत्र में और उपयोगिता और तकनीक की प्रयोज्यता की सिलिकॉन यौगिक इंजेक्षन करने का एक बेहतर समझ होनी चाहिए।
Protocol
Representative Results
Discussion
सिलिकॉन इंजेक्शन और μCT स्कैनिंग द्वारा संवहनी पेड़ विषम अक्सर ट्यूमर मॉडल और तंत्रिका संबंधी रोग मॉडल में पेश किया गया एन्जियोजेनिक प्रगति 5,7,8,10 अध्ययन करने के लिए। सिलिकॉन इंजेक्शन की कार्यप्रणा…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors acknowledge funding by the German Ministry of Education and Research (BMBF) via the systems biology network “Virtual Liver”, grant numbers 0315743 (ExMI), 0315765 (UK Jena), 0315769 (MEVIS).The authors also thank Frank Schubert for technical support.
Materials
| PERFUSOR® VI | B.BRAUN | 87 222/0 | |
| Pipetus®-akku | Hirschmann | 9907200 | |
| Pipets | Greiner | 606180 | |
| micro scissors | Fine Science Tools (F·S·L) | No. 14058-09 | |
| micro serrefine | Fine Science Tools (F·S·L) | No.18055-05 | |
| Micro clamps applicator | Fine Science Tools (F·S·L) | No. 18057-14 | |
| Straight micro forceps | Fine Science Tools (F·S·L) | No. 00632-11 | |
| Curved micro forceps | Fine Science Tools (F·S·L) | No. 00649-11 | |
| needle-holder | Fine Science Tools (F·S·L) | No. 12061-01 | |
| 1ml syringe | B.Braun | 9161406V | |
| 5ml syringe | B.Braun | 4606051V | |
| extension and connection lines | B.Braun | 4256000 | 30cm, inner ø1.2mm |
| 6-0 silk (Perma-Hand Seide) | Ethicon | 639H | |
| 6-0 prolene | Ethicon | 8711H | |
| Microfil® MV diluent | FLOW TECH, INC | ||
| Microfil® MV – 120 | FLOW TECH, INC | MV – 120 (blue) | |
| MV curing agent | FLOW TECH, INC | ||
| Heparin 2500 I.E./5ml | Rotexmedica | ETI3L318-15 | |
| Saline | Fresenius Kabi Deutschland GmbH | E15117/D DE | |
| Imalytics Preclinical software | Experimental Molecular Imaging, RWTH Aachen University, Germany | ||
| HepaVision | Fraunhofer MEVIS, Bremen, Germany | ||
| NanoZoomer 2.0-HT Digital slide scanner | Hamamatsu Electronic Press, Japan | C9600 | |
| Tomoscope Duo CT | CT Imaging GmbH, Erlangen, Germany | TomoScope® Synergy | |
References
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