Rentgenové mikro-CT jako nástroj pro 4D monitorování embryogeneze

Abstract

V posledních letech rentgenová mikro-tomografie nalézá uplatnění v mnoha dříve nemyslitelných vědeckých oblastech. Díky rozvoji nano-fokus zdrojů je možné v radiografických laboratořích získávat 3D data s prostorovým rozlišením menším než 1 ?m a nové digitální detektory umožňují zobrazování struktur tvořených materiály s velmi podobnou absorpcí rentgenového záření. V této práci se zaměřuji na možnosti zobrazování měkkých tkání myších embryí, kdy je možné měřením různých vývojových stádií sledovat embryonální vývoj. Pro referenční stádium P1 byly vyzkoušeny různé způsoby stabilizace, kontrastování a mechanické fixace, což vedlo ke stanovení vhodného protokolu pro měření tohoto typu vzorků. Na základě stanoveného protokolu byla dále zkoumána stádia E14 a E18. Výsledky tomografických měření vzorků stabilizovaných v etanolové řadě, kontrastované Lugolovým roztokem a mechanicky fixované agarózovým gelem umožňují identifikaci jednotlivých orgánů a zachycují jejich růst ve sledovaném časovém období.

In recent years, X-ray micro-tomography has found its application in many previously unthinkable scientific fields. Thanks to the development of nano-focus sources, 3D data with a spatial resolution of less than 1 ?m can be obtained in radiographic laboratories and new digital detectors allow the displaying of structures made of materials with very similar X-ray absorption. In this work, I focus on the possibilities of displaying soft tissues of mouse embryos, where it is possible to monitor embryonic development by measuring various developmental stages. Various ways of stabilization, contrast, and mechanical fixation methods have been tried for a reference stage P1, which consequently led to the establishment of an appropriate protocol for measuring this type of sample. Based on the established protocol, stages E14 and E18 were further examined. The results of tomographic measurements of samples stabilized in ethanol series, contrasted with Lugol's solution and mechanically fixed by agarose gel, enable identification of individual organs and capture their growth in the monitored time period.