锘海组织三维成像技术助力解析小鼠半月板内血管分布特征

锘海生物科学

2023/10/24 11:45

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‍‍‍研究背景：

半月板由两个纤维软骨组成，位于膝关节的关节间隙内。它的主要功能是增加关节的稳定性，避免周围软组织被挤入关节；同时它具有一定弹性，能缓冲两骨面撞击，吸收震荡，减少摩擦，保护关节。半月板由来自于膝内、外动脉的分支进行血液供应。在普通人群中，大约6% 的急性膝关节损伤要保持半月板修复，在半月板修复过程中维持血液供应是损伤后愈合的关键因素，然而关于半月板血液供应的定量研究目前仍不清楚。‍‍

2023年复旦大学附属华山医院李云霞团队在《Cell Journal》上发表题为“Three-Dimensional Imaging and Quantitative Analysis of Blood Vessel Distribution in The Meniscus of Transgenic Mouse after Tissue Clearing”的研究文章，研究中使用了组织透明化、组织三维成像等方法，分析转基因小鼠半月板的血供情况，并定量分析半月板的血管分布，为临床医生提供了更多解剖学参考。Three-Dimensional Imaging and Quantitative Analysis of Blood Vessel Distribution in The Meniscus of Transgenic Mouse after Tissue Clearing

技术路线：

研究结果：

研究人员利用组织透明化方法对

转基因小鼠膝关节半月板进行组织透明化处理，并采用LS18平铺光片显微镜对膝关节进行三维成像（图1），利用图像处理软件对膝关节中半月板进行建模并量化半月板不同区域的荧光信号强度，并对半月板中血管内皮细胞在内的微小组织的三维结构和空间分布等相关信息进行研究。最后，研究人员分析了半月板血管内皮细胞荧光信号强度从而量化了半月板内的血液供应情况：半月板前部血管数量多于后部，后部血管多于中部（图2）；半月板内侧的血管数量多于外侧（图3）。该研究首次应用组织透明化技术和光片显微镜3D成像来研究小鼠半月板的血液供应，为临床半月板修复治疗的研究提供新的研究思路。