从小鼠到犀牛:3D哺乳动物胎盘结构的全器官量化,使用相关的多尺度成像

科学领域:

• 比较解剖学的比较解剖学.
• 发育生物学是发展生物学.
• 生物医学成像学 生物医学成像学

背景情况:

• 哺乳动物的胎盘在不同尺度上表现出显著的结构多样性.
• 胎盘分析的传统方法通常是定性或使用简单的指标,未能捕捉到3D复杂性.
• 了解胎盘变化的定量基础对于将结构与功能联系起来至关重要.

研究的目的:

• 审查量化胎盘体积,表面积和血管组织的方法.
• 为了证明相关的多尺度3D成像对全器官胎盘分析的实用性.
• 为定量比较定位建立一个框架.

主要方法:

• 审查现有的胎盘量化技术.
• 应用相关的多尺度3D成像,包括X射线微焦断层扫描 (microCT),光组织学和电子显微镜 (SBF-SEM).
• 集成的工作流程结合不同的成像模式 (例如,3D-XRH,CXEM) 进行跨物种分析.

主要成果:

• 在从小鼠到犀牛的各种物种中证明了胎盘结构的全器官量化.
• 在小鼠胎盘中使用3D-XRH成功将组织特征与它们的3D组织背景联系起来.
• 通过将微CT与CXEM集成在人类胎盘中的量化交换表面积.
• 应用微CT来量化结构指标,如大哺乳动物 (长鹿,犀牛) 胎盘中的骨髓体积分布和血管结构.

结论:

• 相对的多尺度3D成像有效地解决了哺乳动物的胎盘结构,从细胞到器官水平.
• 这种综合性方法为定量比较位置提供了一个统一的框架.
• 这些方法可以将各种哺乳动物物种的结构多样性与生理功能联系起来.