相干反斯托克斯拉曼光谱（CARS）在脑切片中成像髓鞘形成的应用

该技术可以在脑组织切片中对髓磷脂进行成像。髓鞘形成在动作电位的传导中起着重要作用，了解髓鞘将有助于我们了解大脑功能。与电子显微镜相比，CARS技术的主要优点是CARS是一种光学显微镜技术，可以很容易地与其他荧光成像相结合，例如用于免疫组织化学。

几种疾病是由于髓鞘形成的改变，例如多发性硬化症、衰老和自闭症。了解这些变化将有助于我们了解潜在的医疗状况。在这种情况下，CARS激光被调谐为对脂质或特别是CH2键进行成像。

在大脑中，脂质的最大来源是髓磷脂。因此，这是一种在脑组织中对髓磷脂进行成像的技术。当对脂质进行成像时，应该可以对其他类型的组织使用相同的方法。

调整和对准CARS激光器需要大量的专业知识，最好由激光或光学显微镜专家进行。按照手稿中所述制备组织后，对自由浮动切片进行染色以观察细胞体，然后在室温下在标准实验室摇床上孵育切片30分钟。在将样品带到显微镜之前，打开并预热CARS激光器至少一小时，然后通过空间重叠泵浦和斯托克斯激光束来对准CARS激光器，并调整两个激光束之间的延迟。

对聚光镜光学元件和显微镜的光圈进行前向CARS成像，然后调整外部潜望镜，将空间上重叠的两个激光器居中到显微镜的扫描头镜上。实现最佳前向 CARS 非去扫描检测。确保冷凝器是彩色诱饵的。

对于免疫荧光、共聚焦成像和CARS成像，通过结合配备可见激光进行荧光成像的共聚焦显微镜，使CARS激光器与正向和落射CARS非去扫描探测器配合。现在，将切片放入带有盖玻片底部和PBS的培养皿中，以避免组织干燥。此外，使用玻璃砝码将纸巾保持在盖玻片附近。

使用图形用户界面，设置汽车和导弹荧光共聚焦成像的图像采集参数。将样品放在显微镜载物台上，聚焦样品并捕获图像。CARS的光谱范围从640到660纳米，光谱似乎与nisel标记的免疫荧光标记物没有重叠，表明CARS信号可以与免疫荧光信号一起使用。

Nisel用于可视化蒙古沙鼠和小鼠大脑的细胞体，CARS的成像用于可视化髓鞘，表明该技术可以跨物种使用。两组图像都显示了脑干中梯形体内侧核的一部分。CARS的分辨率低于电子显微镜，大约为几百纳米。

可以使用标准图像分析软件（例如ImageJ）分析图像，以量化感兴趣的参数，例如髓磷脂厚度或长度。