Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Endotelyal endotel / glycocalyx yüzey tabakası ideal intravital mikroskobu kullanılarak incelenmiştir. Intravital mikroskop teknik gibi akciğer gibi hareketli bir organ zordur. Biz eş zamanlı aydınlık ve floresan mikroskop serbestçe-hareket eden endotel yüzey tabakasının kalınlığını belirlemede nasıl kullanılabileceğini göstermek In vivo Fare akciğer.
Endotel glycocalyx vasküler lümeni döşeyen proteoglikanlar ve ilişkili glikozaminoglikanlar bir tabakadır. İn vivo olarak, glycocalyx endotel fonksiyonun korunmasında katkıda önemli bir endotel yüzey tabakası (ESL) oluşturan, son derece sulu olduğunu. Endotel glycocalyx genellikle in vitro olarak anormal bir doku ve standart tekniklerle tespit sırasında kaybolur gibi, ESL çalışma intravital mikroskopi kullanımını gerektirir. Alveoler mikrovasküler iyi yaklaşık karmaşık fizyolojisi için, pulmoner intravital görüntüleme ideal bir serbestçe hareket eden akciğer gerçekleştirilir. Bu preparatlar, bununla birlikte, genelde geniş hareket artefaktı muzdarip. Bir serbestçe hareket eden bir fare akciğer bölgesinin, kapalı göğüs intravital mikroskopisi endotel yüzey floresan-etiketli yüksek molekül ağırlıklı dekstranlar ve ESL dışlama yoluyla glycocalyx bütünlük ölçmek için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir. Gerektirir Bu non-kurtarma cerrahi teknik,eşzamanlı aydınlık ve fare akciğer floresan görüntüleme, karıştırıcı akciğer hasarı inducing delil olmadan subplevral mikrovasküler uzunlamasına gözlem için izin verir.
Endotel glycocalyx damar intima astar proteoglikanlar ve ilişkili glikozaminoglikanların bir hücre dışı bir tabakadır. İn vivo olarak, glycocalyx nötrofil endotel sıvı geçirgenliği, 1 de dahil olmak üzere endotel çeşitli fonksiyonları düzenler önemli bir endotel yüzey tabaka (ESL) şekillendirme, yüksek hidratlanır yapışma 2, ve sıvı makaslama kuvveti 3 mechanotransduction.
Tarihsel olarak, glycocalyx dolayı standart doku fiksasyonu ve işleme 6 sırasında kültürlü Hücre preparatlarının 4, 5 ve degradasyon yılında aberrance için underappreciated olmuştur. Artan kullanımı intravital mikroskopi 7 (in vivo mikroskopi, IVM) sağlık ve hastalık sırasında damar işlev ESL önemi artan bilimsel ilgi ile çakıştı. ESL ışık mikroskobu ile görülemez ve kolayca etiketli edilemezRBC aglütinasyon 8 ve fatal pulmoner emboli (yayınlanmamış gözlemler) neden floresan glycocalyx-bağlayıcı lektin eğilimini verilen vivo,. Birçok dolaylı yaklaşımlar dolayısıyla böyle kremaster ve mezenterik mikrodolaşımını olmayan hareketli vasküler yataklarda ESL kalınlığı (ve, uzatma, glycocalyx bütünlüğü) anlamak için geliştirilmiştir. Bu teknikler, endotel yüzeyinden endotel zar (Mikropartikül görüntü velosimetri 9) yanı sıra, hantal, floresan-etiketli damar işaretleyicileri (örneğin dekstranlar) kapsamından ölçüm mesafe bir fonksiyonu olarak hız mikropartikül dolaşan farklılıklar ölçümü, (dekstran dışlama tekniği 10, 11). Bu teknikler, sadece dekstran dışlanma zaman içinde tek bir noktada yapılan ölçümlerden ESL kalınlığı tahmin yeteneğine sahiptir. Eşzamanlı olarak aydınlık mikroskobu (genişliği kullanılarak vasküler genişlikleri ölçerek"görünmez" ESL) ve ESL dışlanmış bir vasküler tracer floresan mikroskop clusive, ESL kalınlığı vasküler genişlikleri 2 arasındaki bir buçuk fark olarak hesaplanabilir.
ESL kalınlığı ani bir ölçü kullanılması pulmoner glycocalyx çalışmaları için çok uygundur. Akciğer intravital mikroskopi belirgin pulmoner ve kardiyak hareket artefaktı verilen zordur. Son gelişmeler vivo 12, 13 fare akciğer immobilizasyonu için izin iken, endişeleri akciğer staz fizyolojik etkileri ile ilgili hangi. Akciğer hareketsizlik 14 sinyalizasyon azalmış endotelyal nitrik oksit, nötrofil adezyonu 15 ve akciğer hasarı 16 hem de etkilediğini bir sinyal yolağı ile ilişkilidir. Dahası, klasik fizyolojik kavramlar doğrultusunda akciğer zararlı kesme kuvvetleri ("atelectrauma" denilen) mobil alveoller çevreleyen ortaya bir alanı immobilizasyonu,alveoler bağımlılık 17.
2008 yılında, Arata Tabuchi, Wolfgang Kuebler ve arkadaşları serbestçe hareket eden fare akciğer 18 intravital mikroskopi için izin veren bir cerrahi tekniği geliştirdi. Bu teknik kaynaklanan Solunum dışlayıcı aydınlık ve floresan mikroskobu ile eş zamanlı ölçüm da dahil olmak üzere yüksek hızlı görüntülemede kullanımı tarafından etkisiz olabilir. Anlık dekstran dışlama görüntüleme in vivo, serbestçe hareket fare akciğer subplevral mikrosirkülasyon ESL kalınlığını ölçmek için istihdam edilebilir Bu yazıda ayrıntılı. Bu teknik, kolayca, fonksiyon özellikle glycocalyx belirlemek için endotel yüzeyinden dolaşan elemanları dışarıda bırakmak ESL bir bozulmamış bir yeteneklerini değiştirilebilir. Biz son zamanlarda, sepsis 2 gibi sistemik inflamatuar hastalıklar sırasında akut akciğer hasarı gelişmesine pulmoner ESL bütünlüğünün önemini belirlemek için bu teknikler kullandık.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
1. Cerrahi Boru, Vasküler Kateterler, Göğüs Duvarı Pencere hazırlanması
2. Fare Anestezi
3. Trakeostomi
4. Venöz Kateterizasyon
5. Intravital Fare Akciğer Mikroskopi Cerrahisi (Tabuchi ark uyarlanmıştır. 18)
6. Pulmoner Endotel Yüzey Tabakası Kalınlığı Ölçümü
7. Pulmoner Endotel Yüzey Katman Bütünlüğü Alternatif Ölçme
Intakt endotel yüzey tabakası fonksiyonları (kısmen) dolaşımdaki dışlamak içinendotel yüzeyi 2 ing elemanları. ESL bütünlüğünün bu nedenle giriş ve hücre yüzeyine yapışma molekülleri (örneğin, ICAM-1 gibi) ile etkileşim için bir döner elemanın becerisi (bir floresan mikrosfer gibi) ile ölçülebilir.
8. Ötenazi
, anestezi fareler direkt kardiyak ponksiyon ile kan kaybından tarafından ötenazi uygulanır. Ötenazi akciğerler daha sonra analiz için hasat ve ek dondurulmuş hangi sonrasında bilateral pnömotoraks, ile teyit edilir.Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
1-6 adımları açıklanan deneysel yaklaşım eşzamanlı DIC (aydınlık) ve floresan görüntülerin birden çok kare yakalama izin verir. ESL kalınlığı belirlemek için, kaydedilen görüntülerin deneysel protokol tamamlandıktan sonra kör gözlemci tarafından incelenir. Bir in-odaklama çerçevesi, subplevral mikrodamar (<20 mikron çapında) tanımlanmıştır kullanma; en az 3 mikrodamar genellikle tek bir çerçeve (Şekil 10) bulunur. Görüntü analiz yazılımı (NIS Elemanları, Ni...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Vivo mikroskopi arasında genişleyen kullanımı ile çakışık, ESL önemli boyutu yanı sıra vasküler fonksiyonu olan sayısız katkıları hem artan takdir vardır. Bu ortaya çıkan veriler, ancak, esas olarak sistemik vasküler çalışmalarından elde edilir. Nitekim, akciğerde vivo mikroskobu kullanımı teknik olarak verilen belirgin pulmoner ve kardiyak hareket artefaktı, meydan okuyor.
Çeşitli yeni teknik gelişmeler akciğer mikro 12, 13 intrav...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Çıkar çatışması ilan etti.
Biz Dr teşekkür ederim. Arata Tabuchi ve intravital mikroskopi ile ilgili talimat Wolfgang Kuebler (Toronto Üniversitesi). Biz mikroskobu tasarımı ve uygulanmasında yardım için Andrew Cahill (Nikon Instruments) teşekkür ederim. Bu çalışma NIH / NHLBI hibe P30 HL101295 ve K08 HL105538 (EPS) tarafından finanse edildi.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Reaktif Adı | |||
FITC-dekstran (150 kDa) | Sigma | FD150S | |
TRITC-dekstran (150 kDa) | Sigma | T1287 | |
Streptavidin kaplı floresan mikrosferler | Bangs Laboratuvarlar | CP01F/10428 | Ejderha yeşil flöresanlı (FITC benzer) |
Ketamin | Moore Tıp | ||
Ksilazin | Moore Tıp | ||
Anti-ICAM-1 biotinlenmiş antikoru | eBioscience | YN1/1.7 klonlama.4 | 1:50 dilüsyon |
Biotinlenmiş antikor izotipi | eBioscience | IgG2b eB149/10H5 | 1:50 dilüsyon |
EKİPMAN | |||
Mekanik ventilatör | Harvard Apparatus | Inspira | |
Trakeostomi kateter | Harvard Apparatus | 730028 | |
Elektrokoter aparatı | DRE Tıp | Valleylab SSE-2L | |
Bipolar koter forseps | Olsen Tıp | 10-1200I | 9.9cm McPherson |
Sıcaklık control sistemi | Dünya Hassas Aletler | ATC1000 | |
Şırınga pompası | Harvard Apparatus | Pompa 11 Elite | |
Mikroskop (Widefield) | Nikon | LV-150 | |
Mikroskop (konfokal) | Nikon | A1R | |
Image Splitter | Fotometrik | DV2 | |
CCD kamera | Fotometrik | CoolSNAP HQ2 | |
Görüntü işleme yazılımı | Nikon | NIS Elemanları | |
PolyVinylidine membran | Kure Wrap | ||
Dairesel kapak kayma | Bellco | 5CIR-1-BEL | 5 mm, # 1 kalınlık |
Tutkal (membran kayma kapağı) | Pattex | Flussig (sıvı) | Membran kapak kayma yapıştırılması için |
Tutkal (fare kayma kapağı) | Pattex | Jel | Fare membran takmak için |
Cerrahi boru | Intramedic | PE50, PE10 | |
Dikin | Balıkçı | 04:00 ipek | |
Tıraş makinesi | Oster | 78997 | |
Kavisli cerrahi forseps | Roboz | ||
Düz cerrahi forseps | Roboz | ||
Cerrahi makaslar | Roboz | ||
Cerrahi microscissors | Roboz | ||
Cerrahi iğne sürücüsü | Roboz | ||
Cerrahi bant | Balıkçı | ||
Mutfak süngerleri (takoz kesilmiş) | çeşitli |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır