使用折射指数断层扫描对胆道形形成的非侵入性可视化和特征化
Kozo Takeuchi1, Osamu Yasuhiko1
1Central Research Laboratory, Hamamatsu Photonics K.K.
Biological & pharmaceutical bulletin
|June 16, 2024
概括
非侵袭性折射率断层扫描特征肝细胞中的胆管 (BC) 形成. 这种方法可视化2D和3D培养中的BC结构,为肝脏研究提供了新的见解.
科学领域:
- 肝病学和细胞生物学.
- 生物物理和成像技术.
背景情况:
- 胆管 (BC) 形态对肝功能至关重要.
- 像电子显微镜这样的传统方法是侵入性的,不适合活着的标本.
- 需要一种非侵入性方法来实时研究BC的形成和结构.
研究的目的:
- 开发和验证一种非侵入性方法,以使用折射率 (RI) 断层扫描来表征胆 (BC) 的形成和结构.
- 在2D和3D细胞培养模型中研究BC形态.
主要方法:
- 利用折射率 (RI) 断层扫描进行非侵入性,无标签的BCs的可视化.
- 在2D培养的HepG2细胞和3DHepG2球体中研究了BCs.
- 使用形态,功能和光标记的胆酸类似物证实了BC识别.
主要成果:
- 确定了BCs的三种常见RI分布特征:低RI流明,高RI周围膜和高RI微.
- 成功地在3D球形中表征了BC结构,展示了RI特征.
- 对比分析显示,球体中的BC光线具有较高的圆度和较低的RI标准偏差,而不是2D培养.
- 从球体中的细胞内结构中区分出基于RI和周边的BC光线.
结论:
- 折射率断层扫描提供了非破坏性的,无标签的可视化和生物胆结构的定量表征.
- 该技术适用于2D和3D细胞培养模型,包括复杂的球形.
- 这些发现为先进的肝病学和制药研究和应用奠定了基础.


