主动脉 en face 斑块成像与面积定量
浏览实验方案固定后主动脉经清洁、剖开、铺针与含标尺成像,由 Image Pro 软件分区描记内膜与斑块并测量病变面积,定量经第二观察者盲法复核。
适用范围与方法
样本:固定后解剖分离的小鼠主动脉(升主动脉至髂动脉分叉,保留头臂干与左颈总动脉残端)
- Ldlr⁻⁻ 动脉粥样硬化模型
- 年龄
- 8 周龄起分组(来源研究分组时点)
- 性别
- 雄性
- 组织
- 主动脉
- ApoE⁻⁻ 动脉粥样硬化模型
- 年龄
- 成年期
- 组织
- 主动脉
试剂与材料
实验流程
固定、清洁与剖开
1. 解剖所得主动脉每支置于 4% 多聚甲醛或 10% 中性缓冲福尔马林中固定 24–48 小时;固定后可存于生理盐水,室温或 2–8 EC 保存。 2. 去除外膜组织以清洁主动脉,注意不撕破或切伤主动脉及无名动脉、左颈总动脉、左锁骨下动脉等重要分支;清洁前先在生理盐水中浸泡数小时有助于清洁,操作全程以生理盐水保持组织湿润。 3. 无名动脉与左颈总动脉各保留 1 mm,左锁骨下动脉自根部完全切除;沿外侧弯经无名动脉、左颈总动脉剪开至左锁骨下动脉处,再沿升主动脉内侧弯向下剪开至腹段底部。
展平固定
1. 用探针(Fine Science Tools 货号 26002-20)将主动脉在黑色蜡盘上展平固定。 2. 涂生理盐水防止干燥。 3. 在蜡盘上标注小鼠编号,4 摄氏度保存;铺蜡后 3 天内必须完成成像与分析。
成像
用 Nikon 数码相机拍摄 en face 主动脉图像,画面内必须包含毫米标尺以校准测量;该 en face 方法设定三个区域,图像须分别包含:弓部区——心肌交界处至左锁骨下动脉远端 3 mm;胸段区——左锁骨下动脉远端 3 mm 至最后一支肋间动脉;腹段区——最后一支肋间动脉至髂动脉分叉。图像存为 JPEG 或 TIFF。
定量与盲法复核
1. 使用 Image Pro Plus 5.0 或 7.0 软件进行定量。 2. 以图像为底标注病变的同时,通过显微镜同步核对主动脉实况。 3. 定量结果由不知实验分组的第二观察者复核。复核完毕后,主动脉去针,转入正确标记的加样管,用含 0.02% 叠氮钠的生理盐水于室温保存。
软件空间标定
1. 打开 Image Pro(5.0 或 7.0)及待测图像。 2. 进入 Measure ▸ Calibrate ▸ Spatial Calibration。 3. 选择 Spatial Calibration Wizard 按提示操作,或点击 New 命名本次标定。 4. 选择 Image,将定标线对准标尺并把参考单位改为 mm,点击 OK 后 Apply。
图像标注
1. 点击标注按钮(Annotate),输入文字(研究名、小鼠编号、日期)后确定,将标签烧录进图像(双箭头按钮)。 2. 保存图片,并对其余图像重复标注。
分区描记与病变面积测量
1. 为每张打开的图像选择正确标定:Measure ▸ Calibration ▸ Set System ▸ Apply。 2. 打开 Measurements 测量面板,选择直线工具在标尺上量取 3 mm。 3. 用直线工具定义弓部区边界:使线的一端落在左锁骨下动脉根部,作为弓部与胸段的分隔标记。 4. 选择多边形工具描记弓部区内膜总面积,再在图像上描记弓部区病变,同时通过显微镜核对主动脉实况。 5. 自弓部区末端量至最后一支肋间动脉(约 17 mm),勾出胸段;通过显微镜核对并在图像上描记胸段病变。 6. 勾出腹段:自胸段末端至髂动脉分叉(可选:定量可包含双侧髂动脉各 1 mm),描记腹段病变并经显微镜核对。
数据导出
1. 在 Input/Output 选项卡选择测量项并点击 Export Now,粘贴入电子表格。 2. 保存测量图像:Input/Output 选项卡另存为“小鼠编号….msr”,此时可打印带叠加层的图像。 3. 在图像打印、保存且测量值已录入电子表格之前,不得关闭图像。
质量控制与输出
每张图像内必须含毫米标尺并完成对应空间标定;铺蜡固定后 3 天内完成成像与分析;病变描记须与显微镜下实况核对;全部定量须经对分组不知情的第二观察者复核;测量导出前完成打印、保存与记录。
以 Image Pro Plus 经毫米空间标定后,按弓部、胸段、腹段分区测量内膜病变面积并导出至电子表格;分区内膜总面积与病变描记同步经显微镜核对,定量由第二观察者盲法复核。
- 盲法
- 病变面积的复核由对实验分组不知情的第二观察者完成。
参考文献
- Deborah A. Howatt; Jing Liu. Atherosclerosis - En Face Aorta and Analysis (Quantification). protocols.io, v1, 2017. DOI: 10.17504/protocols.io.izfcf3n
- Step-by-step En face O red oil method for aortic plaque staining and quantification in ApoE knockout mouse. MethodsX, 2026. PMID:42405230.
- The Jackson Laboratory. ApoE KO, stock002052: B6.129P2-Apoe<tm1Unc>/J; age-progressive aortic lesions.