Инженеры Йельского университета впервые создали 3D модели целых интактных органов мыши, подвиг, они достигли микроскопии флуоресценции использования. Команда сообщает, что ее результаты исследования в Могут/Июнь проблема Журнала Биомедицинской Оптики в исследовании, просто изданном онлайн.Объединение метода отображения назвало многофотонную микроскопию с «оптическим осветлением», использующим решение, оказывающее прозрачную ткань, исследователи смогли просмотреть органы мыши и создать изображения с высокой разрешающей способностью мозга, тонкой кишки, толстой кишки, почки, легкого и яичек.
Они тогда создали 3D модели полных органов – подвиг, который, до сих пор, был только возможен путем разрезания органов в тонкие срезы или разрушения их в процессе, недостаток, если больше информации об образце необходимо после факта.С традиционной микроскопией исследователи только в состоянии к тканям изображения до глубин на порядке 300 микронов, или приблизительно три раза толщине человеческих волос. В том процессе образцы ткани разрезаны в тонкие части, окрасился красками, чтобы выдвинуть на первый план различные структуры и типы клетки, индивидуально изображенные, затем сложенные назад вместе, чтобы создать 3D модели. Йельская команда, в отличие от этого, смогла избежать нарезать или окрашивать органы путем доверия естественной флуоресценции, сгенерированной от самой ткани.
Когда объединено с оптическим осветлением, многофотонная микроскопия – так называемый, потому что это использует фотоны, чтобы взволновать естественно флуоресцентные клетки в пределах ткани – может изображение большее поле зрения на намного больших глубинах и ограничена только размером используемого хрусталика. Как только ткань очищена с помощью стандартного решения, делающего ее фактически очевидной для оптического света, исследователи блистают различные длины волны света на ней, чтобы взволновать неотъемлемо флуоресцентную ткань.
Флуоресценция показана как различные цвета, выдвигающие на первый план различные структуры и типы ткани (в легком, например, коллаген изображен как зеленый, в то время как эластин обнаруживается как красный).«Собственная флуоресценция является столь же эффективной как обычные красящие методы», сказал Майкл Левен, адъюнкт-профессор в Йельской Школе Технической и прикладной науки и руководителя группы. «Это походит на создание виртуальной 3D биопсии, которой можно управлять по желанию.
И Вы обладаете дополнительным преимуществом, что ткань остается интактной даже после того, как это было изображено».Йельская команда смогла достигнуть, глубины сверх двух миллиметров – достаточно глубоко к изображению заканчивают органы мыши.
Типичные образцы ткани, взятые во время биопсий пациента, об этом размере также, означая, что новый метод мог использоваться, чтобы создать 3D модели биопсий, сказал Левен. Это могло быть особенно полезно в тканях, где направление злокачественного роста может мешать знать, как нарезать образец ткани, отметил он.Кроме того, технология могла в конечном счете использоваться, чтобы проследить флуоресцентные белки в мозгу мыши и видеть, где различные гены выражаются, или прослеживать, куда препараты едут в теле с помощью флуоресцентной маркировки, например.
«Микроскопия флуоресценции играет такую ключевую роль всюду по биологии и медицине», заявил Левен. «Диапазон применений этого метода огромный, включая все от улучшенной оценки биопсий ткани пациента к фундаментальным исследованиям того, как мозг телеграфирован».Среди других авторов бумаги Соня Парра, Томас Цзя и Джозеф Зинтер, весь Йельский университет.
Журнал биомедицинской оптики 15 (3), 036017 (могут/Июнь 2010),Источник: Йельский университет