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应用资料

FV3000共聚焦显微镜观察胫骨骨端中的精细神经血管结构


在降低漂白的同时对精细和复杂组织结构进行成像

由于神经和血管在狭窄区域内形成了复杂结构,所以很难对膝关节骨骺中的血管和感觉神经进行成像。FLUOVIEW FV3000共聚焦显微镜利用其高检测灵敏在低激光下对精细结构进行明亮的高分辨率成像,从而有助于降低对样品的光漂白。利用FV3000显微镜这一特点,我们成功对穿透胫骨骨骺椎孔的复杂3D结构的感觉神经及其周围血管进行成像。

图1:感觉神经和周围脉管系统穿透胫骨骨骺椎孔(3D图像) 感觉神经(EYFP,青色),血管(Alexa Fluor 594,洋红色),细胞核(DAPI,橙色)

图1:感觉神经和周围脉管系统穿透胫骨骨骺椎孔(3D图像)
感觉神经(EYFP,青色),血管(Alexa Fluor 594,洋红色),细胞核(DAPI,橙色)


成像设备
显微镜:FLUOVIEW FV3000共聚焦显微镜系统
物镜:100倍油浸物镜(UPLSAPO100XO)


观察胫骨骨骺的神经血管结构

了解膝关节的血管和神经投射对于缓解膝关节病疼痛非常重要。然而,研究人员至今仍然无法全面观察感觉神经和血管贯穿整个膝关节的精细结构。利用FV3000共聚焦显微镜,我们首次清晰地观察到这些结构。我们发现,膝关节感觉神经不仅存在于半月板,也存在于胫骨骨骺内。这些感觉神经与周围血管缠绕在一起,共同组成神经血管结构穿过胫骨骨骺的锥孔。

参考文献:Koichi Matsuo, et al. “Innervation of the tibial epiphysis through the intercondylar foramen.” Bone, 120 (2019) 297–304

图2:神经和血管孔
图2:神经和血管孔


FV3000共聚焦显微镜如何助力我们的实验

高灵敏度TruSpectral检测器可实现低光毒性成像

与传统反射型光栅相比,TruSpectral全真光谱检测技术所采用的透射型光栅能够以高于40%的效率采集荧光信号。因为透射型光栅的光效率更高,仅需较低的激光功率即可采集图像,从而降低了光毒性。

低激发光下的高信噪比(S / N)

FV3000的高灵敏检测单元最多可配四个GaAsP高灵敏检测器,以高达45%的量子效率捕获微弱的荧光信号。在极低的激发光条件下,Peltier固体制冷技术可将高信噪比图像的背景噪声降低至20%。


Dr. Katsuhiro Kawaai的点评

Dr. Katsuhiro Kawaai

我们通常使用高数值孔径(NA)的100X油浸物镜在狭窄区域对神经突精细而复杂的3D结构进行成像,但高激光功率却带来漂白问题。幸运的是,FV3000共聚焦显微镜的高灵敏检测可以让我们在保持较低激光功率的同时以0.45μm间隔采集50个Z平面的高分辨率图像,而不会对样品造成光漂白。


致谢
本应用指南的编写得到以下研究人员的协助:
Dr. Katsuhiro Kawaai and Dr. Koichi Matsuo, Laboratory of Cell and Tissue Technology, Keio University School of Medicine

Products used for this application

激光扫描共聚焦显微镜

FV3000

  • 配有常规扫描单元的FV3000或配有常规/共振混合扫描单元的FV3000RS
  • 可在所有通道上进行高效、准确的全真光谱检测
  • 具有针对活细胞成像进行优化的高灵敏度和低光毒性
  • 倒置和正置镜架选项可适应各种应用和样品类型
超平场超级复消色物镜

UPLXAPO

  • 高数值孔径,高平场性,从400nm到1000nm宽波段色差校准
  • 极其精准的成像效果使之具有广泛的应用,从明场/荧光显微镜到共聚焦/超高分辨率显微镜都可使用

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