Summary

3-Boyutlu Reçine Döküm ve Fare Portal Ven veya intrahepatik safra Sisteminin Görüntüleme

Published: October 25, 2012
doi:

Summary

Görselleştirilmesi ve fare hepatik ven veya intrahepatik safra kanalı 3-boyutlu yapısının nicel bir yöntem tarif edilmektedir. Bu reçine döküm yöntemiyle aynı zamanda diğer duktal ya da damar sistemlerine uygulanabilir ve olanak edilebilir<em> In situ</em> Bir sistemin sağlam iletişim mimarisinin görselleştirme veya miktar.

Abstract

Organlarda, vasküler ve duktal yapıların doğru mimarisi düzgün fizyolojik fonksiyonu için vazgeçilmez olduğunu ve bu yapıların oluşumu ve bakımı son derece düzenlenir süreçtir. Bu kompleks, 3-boyutlu yapıların analiz çok bölüm halinde ya da enjeksiyon boya çalışmalar, hem 2-boyutlu inceleme bağlı gelmiştir. Bu teknikler, ancak onlar aydınlatmak amaçlanmıştır duktal veya vasküler yapıların tam ve ölçülebilir temsilini sağlamak mümkün değildir. Alternatif olarak, 3-boyutlu plastik reçine kalıplara doğası sisteminin bir sürekli anlık oluşturur ve 3-boyutlu yapı ve ağ görselleştirilmesi ve hesaplamak için bir yeni ve çok kullanışlı bir yöntemdir.

Reçine döküm sisteminin çok önemli bir avantajı bir kan damarı ya da kanal intakt ve bağlı veya iletişim, yapısını belirlemek için yeteneğidir. Damar ve duc yapısıtal ağlar organ fonksiyonları için çok önemlidir ve bu tekniğin çeşitli şekillerde vasküler ve duktal ağların çalışma yardımcı olma potansiyeline sahiptir. Reçine döküm, bir lümen yapı normal morfoloji ve fonksiyonel mimari analiz gelişimsel morfogenetik değişiklikleri tespit etmek ve normal ve hastalık durumları arasında doku mimari içinde morfolojik farklılıklar ortaya çıkarmak için de kullanılabilir. Önceki çalışmalar, örneğin çalışma döküm reçine kullanmıştır, yapının 1,2 2 boyutlu analiz yansıtılmamıştır fare intrahepatik safra sistemi içerisinde mimari ve işlevsel kusurları, bir Alzheimer hastalığı fare modelinde 3 beyin damarlarında değişiklikler , portal hipertansif ve sirotik fare 4, olgunlaşmamış ve yetişkin akciğerler arasındaki sıçan lenf olgunlaşma gelişim basamaklarına 5, kimyasal yaralanma için yanıt sıçan karaciğer, pankreas, böbrek ve hemen mikrovasküler değişiklikler portal ven anormallikleri6.

Burada portal ven ve intrahepatik safra odaklanıyor, bir fare vasküler veya duktal ağının bir 3 boyutlu reçine döküm üreten bir yöntem sunmaktır. Bu yayınları doku temizleyerek veya macerating ile görülmesi ve daha sonra analiz edilebilir. Bu teknik hemen her vasküler veya duktal sistemin uygulanabilir ve 3 boyutlu duktal veya vasküler yapısının gelişimi, fonksiyonu, bakım, ya da yaralanma sorguladıktan herhangi bir çalışmaya doğrudan uygulanabilir olacaktır.

Protocol

1. Kanül hazırlayın Parmak uçlarınızla PE10 boru, 1 inç uzunluğunda bölüm Isınma ve tüp ince olur böylece germek. Not: kanül için gemi veya kanalının boyutu gerekli germe derecesini belirlemektedir. Kanül koledok atmalarını için iyi gerilmiş olması gerekir ama sadece orta büyük portal ven sığacak şekilde uzatılır gerekebilir. Eğimli bir uç oluşturmak için bir çapraz de uzatılmış tüp kesin. 5-6 inç segment yaratmak için Tüpün diğer…

Discussion

Biz, portal damar ve karaciğer intrahepatik safra kanalı sistemlerinde döküm nasıl için belirli örnekler tarif, ancak bu teknik hafif adaptasyonlar ile hemen hemen herhangi bir başka duktal ya da damar sistemine uygulanabilir. Önceki iş 10,11 yavrusu fare 1,2,7-9 dahil çoklu türler, tavşan 12,13, köpek 14, ve domuz 15, ve burun bezi 14 dahil olmak üzere birçok organ, bu tekniğin fizibilite göstermiştir Kalp 16, mesane 12…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma tjw Moleküler Tıp HHMI / Vanderbilt Üniversitesi Sertifika Programı aracılığıyla Howard Hughes Tıp Enstitüsü (HHMI) (GRDOT56006779), gelen SSH Sağlık (NIH) National Institutes hibe (R01-DK078640) tarafından desteklenmiştir Vanderbilt Diyabet Araştırma ve Eğitim Merkezi (P30-DK020593) ve Vanderbilt Sindirim Hastalıkları Araştırma Merkezi (P30-DK058404) Çekirdek Hizmetleri sağlamak.

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).

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