Name: near infrared optical projection tomography for assessments of &beta;-cell mass distribution in diabetes research
Uploaded: 2013-01-12T14:00:00
Duration: 15 min 18 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Near Infrared Optical Projection Tomography for Assessments of ÃŽÂ²-cell Mass Distribution in Diabetes Research at JoVE.com

डॉ. पी. Lindström ओब / ओब चूहों को प्रदान करने के लिए स्वीकार किया है. जे Lehtonen वीडियो उत्पादन और संपादन के साथ मदद के लिए जे गिल्बर्ट के साथ सहायता के लिए स्वीकार किया है. (जे एस: इस अध्ययन में मधुमेह अनुसंधान संस्थान फाउंडेशन (एपी), किशोर मधुमेह अनुसंधान फाउंडेशन (एपी और UA), यूरोपीय आयोग (सी.पी. आई पी 228933-2 FP-7, अनुदान कोई समझौता नहीं) से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था ) UA, केम्पे मूलाधार, अम्यो विश्वविद्यालय और स्वीडिश अनुसंधान UA के लिए परिषद

<ol>
	<li>Sharpe, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+projection+tomography+as+a+tool+for+3D+microscopy+and+gene+expression+studies.">Optical projection tomography as a tool for 3D microscopy and gene expression studies.</a> Science. 296, 541-545 (2002).</li><li>Cheddad, A., Svensson, C., Sharpe, J., Georgsson, F., Ahlgren, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Image+Processing+Assisted+Algorithms+for+Optical+Projection+Tomography.">Image Processing Assisted Algorithms for Optical Projection Tomography.</a> IEEE Trans. Med. Imaging. , (2012).</li><li>Hornblad, A., Cheddad, A., Ahlgren, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+improved+protocol+for+optical+projection+tomography+imaging+reveals+lobular+heterogeneities+in+pancreatic+islet+and+beta-cell+mass+distribution.">An improved protocol for optical projection tomography imaging reveals lobular heterogeneities in pancreatic islet and beta-cell mass distribution.</a> Islets. 3, 204-208 (2011).</li><li>Holmberg, D., Ahlgren, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+the+pancreas:+from+ex+vivo+to+non-invasive+technology.">Imaging the pancreas: from ex vivo to non-invasive technology.</a> Diabetologia. 51, 2148-2154 (2008).</li><li>Ahlgren, U., Gotthardt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Approaches+for+imaging+islets:+recent+advances+and+future+prospects.">Approaches for imaging islets: recent advances and future prospects.</a> Adv. 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U., Sock, E., Hill, R. E., Ahlgren, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+spleen+formation+perturbs+morphogenesis+of+the+gastric+lobe+of+the+pancreas.">Impaired spleen formation perturbs morphogenesis of the gastric lobe of the pancreas.</a> PLoS One. 6, e21753 (2011).</li><li>Lindstr&#246;m, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+physiology+of+the+Obese-Hyperglycemic+Mice+(ob/ob+Mice).">The physiology of the Obese-Hyperglycemic Mice (ob/ob Mice).</a> The Scientific World JOURNAL. 7, 665-685 (2007).</li><li>Bock, T., Pakkenberg, B., Buschard, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+background+determines+the+size+and+structure+of+the+endocrine+pancreas.">Genetic background determines the size and structure of the endocrine pancreas.</a> Diabetes. 54, 133-137 (2005).</li></ol>

ब्याज की कोई संघर्ष की घोषणा की.

ऑप्ट इमेजिंग के लिए वर्णित तकनीकों murine अग्न्याशय की मात्रा भर स्थानिक और मात्रात्मक मापदंडों के निष्कर्षण के लिए सक्षम बनाता है. Mesoscopic यह इमेजिंग के इस प्रकार के लिए प्राप्त संकल्प में सीमाओं के कारण ध्यान दिया जाना चाहिए कि, के रूप में सबसे इमेजिंग रूपात्मकता के लिए, बड़ा नमूना कम संकल्प (हालांकि एक उच्च संकल्प सीसीडी उपयोग ऑप्ट स्कैन के संकल्प में वृद्धि करनी चाहिए) . इसलिए, बरकरार अग्नाशय माउस lobes के मूल्यांकन के लिए, हालांकि वर्तमान में तकनीक करीब 7 (लगभग 15-20 सुक्ष्ममापी) एकल कक्ष संकल्प नहीं प्रदान करता है. फिर भी, माउस अग्न्याशय में बीसीएम वितरण की निकासी के लिए प्रोटोकॉल डेटा है कि यह करना चाहिए और अधिक से अधिक अच्छी तरह से मैच उन जैसे बिंदु 3,13 morphometry गिनती के द्वारा प्राप्त करने के लिए ध्यान दिया जाना चाहिए प्रदान की है कि हालांकि CLAHE प्रोटोकॉल के कार्यान्वयन काफी अधिक islets का पता लगाने के लिए अनुमति देता है इन islets आम तौर पर छोटे हैं और योगदान नहीं करतेते समग्र β सेल संस्करणों के लिए काफी है. immunohistochemical शामिल प्रोटोकॉल अपेक्षाकृत लंबा (अप करने के लिए दो सप्ताह) कर रहे हैं, लेकिन वास्तविक हाथों नमूना तैयार करने के लिए समय पर कम है और इसलिए तकनीक को अच्छी तरह से 9 पशुओं के बड़े साथियों के अध्ययन के लिए अनुकूल है. यदि heterogenic वितरण पैटर्न के संभावित जांच के लिए एक ध्यान केंद्रित है, यह जोर दिया जा सकता है कि देखभाल कदम में लिया जाना चाहिए निर्धारण के विषय में और से बचने कि अग्नाशय के ऊतकों एक प्रतिकूल रास्ते में तय हो जाता है और एक फ्लैट (&quot;बाहर फैल बढ़ते चाहिए ) ऊतक के माउंट करने के लिए इस तरह के आकलन को सुविधाजनक बनाने के लिए संघर्ष किया जाना चाहिए. एक महत्वपूर्ण मुद्दा जब ऑप्ट प्रदर्शन है कि नमूना COM रोटेशन की धुरी पर तय हो गई है और कहा कि इसे ले जाने के लिए, नहीं है, या तो खड़ी या क्षैतिज स्कैनिंग प्रक्रिया के दौरान,. इसलिए यह जरूरी है एक स्थिर यांत्रिक और attachi के लिए एक अच्छी तरह से कार्य प्रणाली की स्थापनाएनजी नमूना. हम एक नया माउंट (7 चित्रा) के निर्माण से इस मुद्दे को हल. समानांतर ज्यामिति हमारे NIR ऑप्ट या Bioptonics 3001 स्कैनर, जो पीठ और प्रक्षेपण छवियों में परिधीय वस्तुओं के सामने पदों के बीच एक खड़ी बदलाव के रूप में खोजा गया था के लिए सच नहीं था. स्रोत दूरी संबंधित स्कैनर के लॉग फ़ाइल में ऑब्जेक्ट (2.3.1 देखें) को समायोजित करके हम काफी हमारे डेटा की गुणवत्ता में सुधार कर सकता है और प्रक्षेपण छवियों के दूर किनारों पर ज्यामितीय विकृति है, जो विशेष महत्व का है के लिए सही बड़ा नमूनों का आकलन. वर्तमान प्रोटोकॉल में, हम फिल्टर सेट का एक सुझाव है कि तीन अलग - अलग विशिष्ट चैनल व बरकरार अग्नाशय की तैयारी के आकलन में एक &quot;शरीर रचना&quot; चैनल के दृश्य की अनुमति प्रदान करते हैं. जाहिर है, इन सेटिंग्स बेहतर एक दिया हालांकि अध्ययन के लिए उपयोग fluorochromes फिट संग्राहक fluores के सभी रूपों के साथ के रूप में, हो सकता हैप्रतिशत माइक्रोस्कोपी, खून बहाना के माध्यम से संकेत के संभावित खतरे को ध्यान से मूल्यांकन किया जाना चाहिए. इंसुलिन लेबल islets के fluorochromes कि 750 एनएम ऊपर उत्साहित कर रहे हैं के साथ अध्ययन अभी तक हमें धातु halide दीपक कि हमारे सेट अप का इस्तेमाल का उपयोग संभव नहीं है. यह संभव है कि वैकल्पिक प्रकाश स्रोतों (जैसे लेजर डायोड) के साथ संयोजन में उचित तरंगदैर्य में भी उच्च मात्रा दक्षता के साथ एक कैमरा NIR ऑप्ट के संभावित आगे बढ़ाने के लिए और भी उच्च तरंगदैर्य पर इमेजिंग के लिए अनुमति देने के लिए. ऑप्ट इमेजिंग मिमी सेमी पैमाने पर स्थानिक और मात्रात्मक बायोमेडिकल नमूना के आकलन के लिए एक अत्यंत बहुमुखी तकनीक है. हालांकि यहाँ प्रस्तुत प्रोटोकॉल / अग्न्याशय मधुमेह अनुसंधान का मुख्य उद्देश्य के लिए विकसित किया गया है कि वे संभव को अन्य प्रजातियों नमूना प्रकार और मार्करों पर अनुसंधान करने के लिए अनुवाद चाहिए. संभावित द्वारा बरकरार अग्नाशय की तैयारी में कई अलग चैनलों कल्पना, इमेजिंग NIR ऑप्ट चurther विपरीत अन्य इमेजिंग रूपात्मकता, के रूप में लंबे समय के रूप में इन विपरीत एजेंटों को भी एक ऑप्ट द्वारा detectable fluorophore ले जाने के लिए तैयार किया जा सकता है गैर इनवेसिव आकलन के लिए इरादा एजेंटों की तेज विशिष्टता का मूल्यांकन करने के लिए एक उपकरण के रूप में की क्षमता रखती है.

A correction was made to <a href="/video/50238">Near Infrared Optical Projection Tomography for Assessments of &beta;-cell Mass Distribution in Diabetes Research</a>. In Protocol section 1.1, the order of the listed chemicals MeOH:H2O2:DMSO has accidentally been switched and should instead be MeOH:DMSO:H2O2.
Protocol section 1.1 was changed from:
Incubate the tissue in freshly prepared MeOH:H2O2:DMSO bleaching buffer in a 2:1:3 ratio at RT for 24 hr to quench endogenous tissue fluorescence. For larger samples, exchange to new bleaching buffer and incubate for another 24 hr.
to:
Incubate the tissue in freshly prepared MeOH:DMSO:H2O2 bleaching buffer in a 2:1:3 ratio at RT for 24 hr to quench endogenous tissue fluorescence. For larger samples, exchange to new bleaching buffer and incubate for another 24 hr.

A correction was made to <a href="/video/50238">Near Infrared Optical Projection Tomography for Assessments of &beta;-cell Mass Distribution in Diabetes Research</a>. In Protocol section 1.1, the order of the listed chemicals MeOH:H2O2:DMSO has accidentally been switched and should instead be MeOH:DMSO:H2O2.

Erratum: Near Infrared Optical Projection Tomography for Assessments of &beta;-cell Mass Distribution in Diabetes Research

β कोशिकाओं का उत्पादन इंसुलिन शरीर के लिए रक्त ग्लूकोज homeostasis को नियंत्रित करने की क्षमता के लिए महत्वपूर्ण हैं. इसलिए, अग्नाशय के बीसीएम वितरण का आकलन पूर्व नैदानिक ​​मधुमेह अनुसंधान के कई क्षेत्रों के लिए जरूरी हैं. उदाहरण के लिए चिकित्सीय व्यवस्था के मूल्यांकन में, endocrine सेल या रोग के लिए कृंतक मॉडल में भेदभाव मधुमेह aetiology के अध्ययन पर लक्षित जीन पृथक के प्रभाव अक्सर इस तरह के विश्लेषण पर निर्भर करते हैं. परंपरागत रूप से, आकलन के इन प्रकार समय लेने वाली stereological दृष्टिकोण कि आकार और अग्न्याशय के जटिल संरचनात्मक संविधान की वजह से प्रदर्शन के लिए मुश्किल हैं पर भरोसा किया है. वर्तमान में अधिकांश उच्च संकल्प इमेजिंग दृष्टिकोण (आमतौर पर ऑप्टिकल), पर्याप्त गहराई में प्रवेश नहीं कृन्तकों में पूरे अग्न्याशय इमेजिंग की अनुमति प्रदान करने के लिए नहीं है. विपरीत, इमेजिंग दृष्टिकोण है कि उनके प्रवेश गहराई (आम तौर पर परमाणु) तक सीमित नहीं हैं गरीब संकल्प करने के लिए प्रदान करने के लिए पूर्ण बीसीएम वितरण को हल करने और बाधा उत्पन्न कर रहे हैंपर्याप्त विपरीत 4,5 एजेंटों की कमी से. ऑप्टिकल प्रक्षेपण टोमोग्राफी एक 3 डी इमेजिंग साधन है कि सेमी पैमाने पर करने के लिए 6 मिमी पर जैव चिकित्सा नमूनों के उच्च संकल्प के मूल्यांकन के लिए सक्षम बनाता है. इसके द्वारा, स्थानिक स्थिति और व्यक्ति Langerhans की islets व्यक्त इंसुलिन की मात्रा पर जानकारी सामान्य और मधुमेह 3,7-10 चूहों में अग्न्याशय की मात्रा भर में निकाला जा सकता है. वर्तमान अध्ययन का उद्देश्य आगे β कोशिकाओं अग्नाशय के आकलन के लिए इस तकनीक की क्षमता को बढ़ाने के लिए है, उनके अंतर्जात वितरण, जब अन्य ऊतकों, उनके अन्य अग्नाशय घटक (जैसे सेल प्रकार घुसपैठ) के संबंध में और बड़े में grafted संभव पहले से अग्नाशय तैयारी. निकट अवरक्त ऑप्टिकल प्रक्षेपण (NIR ऑप्ट) टोमोग्राफी सेटअप प्रोटोकॉल, एक ऑप्ट मूल शार्प द्वारा वर्णित सेट पर आधारित स्कैनर नीचे में <eमीटर&gt; एट अल 1, निकट अवरक्त रेंज में इमेजिंग के लिए अनुकूलित और वर्णित किया जाता है. माउस अग्न्याशय (बीसीएम जैसे) के एक चैनल के आकलन के लिए, 3001 SkyScan स्कैनर (Bioptonics) का इस्तेमाल किया जा सकता है. धातु halide दीपक है कि 650nm ऊपर तरंगदैर्य पर उच्च एक पारा चापदीप से उत्तेजना ऊर्जा प्रदान करता है, उत्तेजना प्रकाश की आपूर्ति करती है. प्रकाश एक तरल प्रकाश गाइड के माध्यम से स्थानांतरित किया है. Fluorochromes और NIR प्रतिदीप्ति इमेजिंग और चैनल जुदाई के लिए बैंड पास फिल्टर का एक उपयोगी संयोजन 3 चित्र में दिखाया जाता है. NIR स्पेक्ट्रम में उच्च मात्रा दक्षता के साथ प्रकाश उत्सर्जित वापस प्रबुद्ध सीसीडी कैमरा के साथ पाया जाता है. ऑप्ट स्कैनिंग एक LabView मंच है कि कैमरे के नियंत्रण और stepper मोटर का उपयोग कर स्वचालित है. बरकरार चूहे pancreata, एक संरक्षित चांदी लेपित दर्पण और एक बड़ी क्युवेट के आकार में नमूने का समर्थन करने के लिए प्रयोग किया जाता है. अंत में, एक नमूना धारक है कि अवांछित खड़ी movemen समाप्तनमूने के स्कैन के दौरान टीएस डिजाइन किया गया था.

<table border="1"><tbody><tr><td> अभिकर्मक / सामग्री के नाम </td><td> कंपनी </td><td> कुल संख्या </td><td> टिप्पणियां </td></tr><tr><td> मेथनॉल </td><td> Scharlau </td><td> ME03162500 </td><td></td></tr><tr><td> 30% एच 2 हे 2 </td><td> Scharlau </td><td> HI01362500 </td><td></td></tr><tr><td> लोबान शराब </td><td> Scharlau </td><td> AL01611000 </td><td></td></tr><tr><td> लोबान Benzoate </td><td> Scharlau </td><td> BE01851000 </td><td></td></tr><tr><td> कम meltingpoint agarose </td><td> LONZA </td><td> 50100 </td><td></td></tr><tr><td> Paraformaldehyde (पीएफए) </td><td> सिग्मा Aldrich </td><td> 158127 </td><td></td></tr><tr><td> DMSO </td><td> सिग्मा Aldrich </td><td> D5879 </td><td></td></tr><tr><td> TRITON-X100 </td><td&gt; सिग्मा Aldrich </td><td> T8787 </td><td></td></tr><tr><td> विरोधी Asma Cy3 माउस </td><td> सिग्मा Aldrich </td><td> C6198 </td><td> प्राथमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> विरोधी CD3 खरगोश </td><td> सिग्मा Aldrich </td><td> C7930 </td><td> प्राथमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> गिनी विरोधी इन पिग </td><td> DAKO </td><td> A0564 </td><td> प्राथमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> गधा जीपी IRDye680 विरोधी </td><td> लाइट - भ्रष्टाचार बायोसाइंसेज </td><td> 926-32421 </td><td> माध्यमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> विरोधी आरबी DyeLight750 बकरी </td><td> थर्मो वैज्ञानिक </td><td> 35570 </td><td> माध्यमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> जीपी Alexa594 बकरी विरोधी </td><td> आणविक जांच </td><td> A-11,076 </td><td> माध्यमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> बकरी विरोधी जीपी Alexa488 </td><td> आणविक जांच </td><td> A-११,००८ </td><td> माध्यमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> बकरी विरोधीजीपी Alexa594 </td><td> आणविक जांच </td><td> A-11,012 </td><td> माध्यमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> जीपी Alexa680 बकरी विरोधी </td><td> आणविक जांच </td><td> A-21,076 </td><td> माध्यमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> जीपी Alexa750 बकरी विरोधी </td><td> आणविक जांच </td><td> A-21,039 </td><td> माध्यमिक एंटीबॉडी </td></tr><tr><td> ऑप्ट 3001 Skyscan </td><td> Bioptonics </td><td></td><td> ऑप्ट स्कैनर </td></tr><tr><td> Leica MZ FLIII </td><td> Leica माइक्रोसिस्टम्स </td><td></td><td> त्रिविम सूक्ष्मदर्शी </td></tr><tr><td> Leica 0.5x उद्देश्य </td><td> Leica माइक्रोसिस्टम्स </td><td> 10446157 </td><td></td></tr><tr><td> Leica कैमरा अनुकूलक 1.0x </td><td> Leica माइक्रोसिस्टम्स </td><td> 10445930 </td><td></td></tr><tr><td> EL6000 धातु halide </td><td></td><td> 11504115 </td><td> Lightsource </td></tr><tr><td> तरल लाइट गाइड </td&gt; <td></td><td> 11504116 </td><td></td></tr><tr><td> क्युवेट </td><td> Hellma विश्लेषिकी </td><td> 6030-ओग </td><td> 55 x 55 x 52.5 मिमी </td></tr><tr><td> दर्पण </td><td> एडमंड प्रकाशिकी </td><td> F68-334 </td><td> 50 x 50 मिमी </td></tr><tr><td> आइकॉन - एम Andor </td><td> Andor प्रौद्योगिकी </td><td> DU934N-BV </td><td> पीछे से प्रबुद्ध सीसीडी </td></tr><tr><td> Filterset </td><td> Chroma प्रौद्योगिकी </td><td> +४१०२१ - MZFLIII </td><td> TXR, Alexa-594, Cy3 </td></tr><tr><td> Filterset </td><td> Chroma प्रौद्योगिकी </td><td> 41,022 - MZFLIII </td><td> IRDye680, अलेक्सा-680 </td></tr><tr><td> Filterset </td><td> Chroma प्रौद्योगिकी </td><td> 49,037 - MZFLIII </td><td> Dylight750, अलेक्सा-750 </td></tr><tr><td> ProteinG Sepharose मोती </td><td> जीई हेल्थकेयर </td><td> 17-0618-01 </td><td> प्रोटीन जी 4 फास्ट फ्लो Sepharose </td></tr><tr><td> सोडियम azide </td><td> सिग्मा Aldrich </td><td> 08591 </td><td> सोडियम azide 0.1 एम समाधान </td></tr></tbody></table>

near infrared optical projection tomography for assessments of &beta;-cell mass distribution in diabetes research

ऑप्ट अनुकूल निकट अवरक्त (NIR) स्पेक्ट्रम में इमेजिंग की क्षमता शामिल करके, हम यहाँ अग्नाशय के ऊतकों की छवि बड़ा चूहा अग्न्याशय के रूप में, शरीर के लिए संभावना वर्णन, और चैनलों की संख्या (सेल प्रकार) हो सकता है कि वृद्धि एक ही नमूना में अध्ययन किया गया है. हम आगे कम्प्यूटेशनल उपकरण है कि उपलब्ध कराने के एक नंबर के कार्यान्वयन का वर्णन, पद के लिए 2 / सुधार एल्गोरिदम द्रव्यमान का एक नमूना (हमारे मामले में अग्न्याशय) केंद्र (COM) रोटेशन की धुरी (AR) 2 की 1 / सही स्थिति: संरेखण ट्यूनिंग है जो tomographic पुनर्निर्माण 2 और 3 / तीव्रता समकारी ऑप्ट आधारित बीसीएम 3 determinations में शोर अनुपात करने के लिए संकेत बढ़ाने के लिए एक प्रोटोकॉल के दौरान ज्यामितीय विकृतियों को रोकता है. इसके अलावा, हम एक नमूना धारक है कि छवि अधिग्रहण के दौरान नमूना की unintentional आंदोलनों के लिए जोखिम कम से कम का वर्णन करता है. साथ में, इन प्रोटोकॉल बीसीएम वितरण और अन्य संगठनों के आकलन के लिए सक्षमएर सुविधाओं, बरकरार pancreata या अन्य अंगों (आइलेट प्रत्यारोपण के अध्ययन में उदा) की मात्रा के दौरान प्रदर्शन एक संकल्प के साथ Langerhans की व्यक्तिगत islets के स्तर तक नीचे.

वर्तमान रिपोर्ट में हम निष्कर्षण और कृंतक pancreata में बीसीएम डेटा (और अन्य ऊतकों) NIR ऑप्ट (चित्रा 1) का उपयोग करने के कम्प्यूटेशनल प्रसंस्करण के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन करता है. चित्रा 2 में सचित्र, अग्नाशय नमूना से ऊतक autofluorescense के रूप में स्पष्ट रूप से NIR स्पेक्ट्रम में कमी की उम्मीद है. Langerhans की इंसुलिन लेबल islets के मूल्यांकन के लिए अनुपात: यह मतलब संकेत में शोर करने के लिए एक महत्वपूर्ण वृद्धि (एन एस) की ओर जाता है. स्पेक्ट्रम के रूप में यहाँ बताया NIR भाग में इमेजिंग ऑप्ट के रूपांतरों से, कम से कम तीन विशिष्ट चैनल पर्याप्त एस के साथ कल्पना हो सकता है: एन अनुपात साथ अलग murine अग्न्याशय की मात्रा भर में एंटीबॉडी लेबल सेल प्रकार का आकलन सक्षम चैनल जुदाई (चित्रा 3 और 4 देखें). लागू मधुमेहजनक प्रक्रियाओं और / या सामान्य रूप में बीसीएम आकलन की इमेजिंग तकनीक के इस प्रकार के दृश्य और मात्रा का ठहराव के लिए अनुमति देता हैइंसुलिन के संबंध में आसपास के और / या सेल प्रकार के (4 चित्र देखें) बातचीत करने के लिए सकारात्मक क्षेत्रों. इस तरह के आकलन बढ़ ऊतक प्रवेश गहराई NIR संभव सीमा में प्राप्त करने के लिए पहले की तुलना में बहुत बड़ा चूहा अग्न्याशय, जो 3-5 बार अपने माउस समकक्ष (चित्र देखें 5) से भी बड़ा है सहित नमूनों में प्रदर्शन करने के लिए धन्यवाद. की परवाह किए बिना कि क्या दिखाई या NIR तरंगदैर्य का उपयोग कर रहे हैं, CLAHE के कार्यान्वयन काफी विभिन्न genetical और शारीरिक स्थितियों के दौरान तकनीक का पता लगाने संवेदनशीलता (चित्रा 6 देखें) में वृद्धि से बीसीएम आधारित आकलन निकलना सुविधाजनक हो सकता है. विकसित नमूना धारक के लिए एक खाका 7 चित्रा में दिखाया गया है. <img src="/files/ftp_upload/50238/50238fig1.jpg" alt="चित्रा 1" /> चित्रा 1. फ़्लोचार्ट हत्या में बीसीएम ऑप्ट आधारित विश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण कदम चित्रणine अग्न्याशय. एक ठेठ माउस अग्न्याशय का आकलन करने के लिए आवश्यक समय 13-14 दिन है. समय के बहुमत ऊतक प्रसंस्करण और immunohistochemical धुंधला हो जाना (10 दिन) के दौरान खपत लगभग 2 दिन, ऊतक समाशोधन की आवश्यकता है जबकि स्कैनिंग की लंबाई जोखिम समय की आवश्यकता (सामान्य रूप से चारों ओर 1 घंटा) पर निर्भर है. बाद में कम्प्यूटेशनल प्रसंस्करण आम तौर पर एक दिन के भीतर किया जाता है. नोट, अपेक्षाकृत लंबा धुंधला हो जाना प्रोटोकॉल आदर्श नमूनों की बड़ी मात्रा के बैच प्रोसेसिंग के लिए उपयुक्त है. <img src="/files/ftp_upload/50238/50238fig2.jpg" alt="चित्रा 2" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/50238/50238fig2highres.jpg" /> चित्रा 2. विभिन्न तरंगदैर्य पर बीसीएम आकलन के लिए शोर अनुपात को एक माउस ग्रहणी अग्नाशय पालि, इंसुलिन के लिए और (488 Alexa, 594, 680 और fluorochrome संयुग्मित माध्यमिक एंटीबॉडी के एक कॉकटेल के साथ दाग संकेत.विभिन्न तरंगदैर्य पर एन अनुपात: 750), एस निर्धारित किया गया था. छवियों, प्रत्येक संकेत चैनल के लिए 1 प्रक्षेपण फ्रेम दिखा. प्रत्येक संकेत चैनल के लिए एन: बी, मतलब एस illustrating ग्राफ. अनुपात मतलब आइलेट (215 islets पर आधारित) पृष्ठभूमि तीव्रता (exocrine ऊतक से अंतर्जात ऊतक प्रतिदीप्ति) द्वारा विभाजित तीव्रता के रूप में निर्धारित किया गया है. सी, एस ग्राफ दिखा: एन Alexa 594 चैनल के लिए प्राप्त: प्रत्येक चैनल एस के लिए सामान्यीकृत में व्यक्तिगत islets के लिए एन अनुपात. एक ही रास्ता एनोवा सांख्यिकीय विश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया गया था. महत्व स्तर संकेत दिया .01 ** p &lt;अनुरूप. (ए) में 1 मिमी से मेल खाती है. स्केल बार <a href="http://www.jove.com/files/ftp_upload/50238/50238fig2large.jpg" target="_blank">बड़ा आंकड़ा देखने के लिए यहां क्लिक करें</a> . <img src="/files/ftp_upload/50238/50238fig3.jpg" alt="चित्रा 3" fo:content-width="4in" fo:src="/files/ftp_upload/50238/50238fig3highres.jpg"/> चित्रा3. चैनल जुदाई., माध्यमिक तालिका में सूचीबद्ध Alexafluor रंगों के साथ संयुग्मित एंटीबॉडी अलग पर proteinG sepharose मोती immobilized रहे थे. बी, फ्लोरोसेंट मोती तो एक agarose प्रेत में विभिन्न स्तरों पर एम्बेडेड थे और संकेत फिल्टर का उपयोग imaged. <img src="/files/ftp_upload/50238/50238fig4.jpg" alt="चित्रा 4" fo:content-width="5.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50238/50238fig4highres.jpg"/> चित्रा 4. मधुमेह अनुसंधान आधारित multichannel इमेजिंग चुनते., ऑप्ट गैर मोटे (इशारा) मधुमेह टाइप 1 मधुमेह के लिए मॉडल से एक अग्न्याशय (12 सप्ताह, ग्रहणी पालि) आईएसओ सतह पुनर्निर्माण आधारित है. चिकनी पेशी α-actin (रक्त वाहिकाओं, लाल) और CD3 (टी lymphocytes घुसपैठ, हरे), नमूना (β कोशिकाओं आइलेट, छद्म नीला रंग) इंसुलिन के लिए दाग है. इसी माध्यमिक एंटीबॉडी थे, Cy3, IRDye-680 और क्रमशः DyeLight-750.insets (A&#39;-&#39;&#39; &#39;) व्यक्ति संकेत चैनल दिखाते हैं. बी, एक माउस जिगर (lobus भयावह lateralis) पालि syngenic islets के साथ grafted और NIR ऑप्ट दो सप्ताह के बाद प्रत्यारोपण के साथ imaged ऑप्ट छवि (देखने झटका). इंसुलिन व्यक्त islets नीले रंग में pseuodocolored कर रहे हैं और चिकनी पेशी α-actin सकारात्मक जहाजों लाल रंग में हैं. दृष्टिकोण संवहनी नेटवर्क के भीतर आइलेट भ्रष्टाचार वितरण के आकलन के लिए सक्षम बनाता है. स्केल सलाखों 1 मिमी के अनुरूप. <img src="/files/ftp_upload/50238/50238fig5.jpg" alt="चित्रा 5" fo:content-width="4in" fo:src="/files/ftp_upload/50238/50238fig5highres.jpg" /> चित्रा 5. NIR ऑप्ट बड़ा नमूनों की इमेजिंग, टाइप 2 मधुमेह (9 महीनों में प्लीहा पालि) के लिए Zucker फैटी मॉडल से एक चूहा अग्न्याशय में बीसीएम वितरण के आईएसओ सतह प्रतिपादन की सुविधा, छवि नमूना चूहे पर संभावना exemplifying NIR ऑप्ट अग्न्याशय पैमाने. के रूप में निर्धारितइस तकनीक द्वारा प्रदर्शित पालि ~ 6 बार अपने माउस समकक्ष से बड़ा (v / v) और 10139 Langerhans की islets मात्रा जिसका β सेल कुल lobular मात्रा के 1.32% बनाता व्यक्त इंसुलिन बंदरगाहों. बी, tomographic इसी खंड (ए) illustrating है कि islets ऊतक के सभी गहराई से पता चला रहे हैं में टूटी हुई लाइन. सी, आईएसओ सतह एक माउस (8 सप्ताह में प्लीहा पालि) अग्न्याशय एक आकार के संदर्भ के रूप में प्रदर्शित में बीसीएम वितरण का प्रतिपादन. प्रदर्शित पालि 2490 इंसुलिन व्यक्त islets जिसका β सेल मात्रा कुल lobular मात्रा के 0.89% बनाता harbors. pancreata जीपी Alexa594 संयुग्मित (माउस) बकरी विरोधी जीपी और IRDye 680 गधा संयुग्मित विरोधी जीपी (चूहा) एंटीबॉडी क्रमशः विरोधी इंसुलिन के साथ दाग रहे हैं. में नमूनों (एसी) (सी) मिमी 2 से मेल खाती है पैमाने पर और बड़े पैमाने बार में चित्रित कर रहे हैं. <img src="/files/ftp_upload/50238/50238fig6.jpg" alt="चित्रा 6" fo:c: ontent चौड़ाई = &quot;5in&quot; के लिए src = &quot;/ files/ftp_upload/50238/50238fig6highres.jpg&quot; /&gt; 6 चित्रा. ऑप्ट इमेजिंग द्वारा murine अग्न्याशय में CLAHE islets का पता लगाने की सुविधा एसी, प्रतिनिधि आईएसओ सतह प्रदान की एक C57BL / 6 माउस अग्न्याशय (8 सप्ताह में प्लीहा लोब) की ऑप्ट छवियों को इंसुलिन के लिए लेबल. ऑप्ट छवियों के आईएसओ सतह पुनर्निर्माण से पहले प्रदर्शन किया गया (ए, छद्म हरे रंग का) और (बी, छद्म लाल रंग) CLAHE प्रोटोकॉल के बाद लागू किया गया था. सी, गैर सामान्यीकृत डेटा में ओवरले (ए) और (बी) में CLAHE संसाधित डेटा. लाल केवल islets &quot;&quot; C&#39;- सी, प्रतिनिधि (A) गैर सामान्यीकृत और CLAHE प्रसंस्कृत (बी) छवियों के उच्च बढ़ाई उपरिशायी के रूप में की उपस्थिति द्वारा दिखाया &quot;, CLAHE स्क्रिप्ट छोटे और कम संकेत का पता लगाने की सुविधा तीव्रता islets वर्तमान उदाहरण में दर्शाया नमूना (CLAHE प्रसंस्करण के बाद) 1.74 मिमी (3 की मात्रा के साथ 2419 islets harbored इसी unprocessed प्रक्षेपण डेटा के आधार पर संख्या 1057 वाई islets1.77 3 मिमी) की एक मात्रा वें. डी और ई, नियंत्रण (डी) और / ओब ओब प्रकार 2 12 6 महीने CLAHE प्रोटोकॉल को लागू करने में मधुमेह (ई) के लिए माउस मॉडल से उदाहरण डेटा. अग्न्याशय / ओब ओब (ई) में बड़े पैमाने पर आइलेट आकार में सामान्य वृद्धि के नोट. (डी) और (ई) अग्न्याशय रूपरेखा (ग्रे) ऊतक autofluorescence से संकेत पर आधारित है. सी में स्केल बार एसी में 500 सुक्ष्ममापी है. सी में स्केल बार &#39;सी&#39; और ई में सी&#39;&#39; बार स्केल में 1 मिमी से मेल खाती है में 200 सुक्ष्ममापी मेल खाती है (डी) और (ई) में छवियाँ (एसी) Hörnblad एट अल 3 से अनुकूलित कर रहे हैं और कर रहे थे उत्पन्न Bioptonics स्कैनर 3001. <img src="/files/ftp_upload/50238/50238fig7.jpg" alt="7 चित्रा" /> चित्रा 7. ऑप्ट नमूनों की कुर्की के लिए नमूना धारक नमूना flanges में पूर्व drilled छेद के माध्यम से agarose स्पेसर के माध्यम से सुई डालने से सुरक्षित है. धारक एक stepper मोटर के माध्यम से करने के लिए hinged हैमजबूत चुंबक अपने आधार में स्थित है. इस सेटअप अस्थिर glues के उपयोग omits और स्कैनिंग के दौरान नमूना के अवांछित आंदोलनों से बचाता है.

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Near Infrared Optical Projection Tomography for Assessments of ÃƒÅ½Ã‚Â²-cell Mass Distribution in Diabetes Research

हम ऑप्टिकल प्रक्षेपण टोमोग्राफी (ऑप्ट) के अनुकूलन का वर्णन<sup&gt; 1</sup&gt; निकट अवरक्त स्पेक्ट्रम, और कम्प्यूटेशनल उपकरण की एक संख्या के कार्यान्वयन में इमेजिंग. इन प्रोटोकॉल बड़ा नमूनों में अग्नाशय β सेल जन (बीसीएम) का आकलन सक्षम तकनीक की multichannel क्षमता में वृद्धि और ऑप्ट डेटा की गुणवत्ता बढ़ाने के.

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