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活体动物体内成像系统使用方法(以 IVIS 100系统为例)

2021.5.31
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xujinping

致力于为分析测试行业奉献终身

  体内可见光成像相对于其它的成像方法,成像过程简单,快速。

  1,配制底物荧光素溶液和注射实验动物:

  1)材料:D-荧光素(sciencelight luc001)

  DPBS, W/O Mg2+, Ca2+

  0.2um 针头滤器

  注射器

  2)新鲜配制15mg/ml荧光素DPBS溶液,过0.2um除菌滤器。

  3)注射实验动物,用量为10 µl/g 体重,即150mg荧光素/kg体重。例如,对于10g体重小鼠,注射100ul,即1.5mg荧光素。

  4)腹腔注射后10-15分钟后用成像系统观察。

  注意事项:

  荧光素溶液可先配制成200倍浓缩液置于-20℃保存,使用前稀释到15mg/ml。

  对同一只小鼠来说,注射不同量的荧光素,发光强度不同,随着荧光素注射量的增多,发光增强。

  一般来说,荧光素腹腔注射老鼠后约一分钟后表达荧光酶的细胞开始发光, 十分钟后强度达到最高。 在最高点持续约20-30 分钟后开始衰落, 约三小时后荧光素排除, 发光全部消失,所以最好的检测时间是在注射后15到25分钟之间.但需要注意的是,对于不同的动物模型,发光动力学过程并不完全一致,最好先进行预实验确定何时发光信号最强。

  荧光素注射位置最好选在左下腹部,对于非刺激性溶液,小鼠可很好地耐受1ml。

  2,麻醉实验动物

  可采用异氟烷(isoflurane)或克他命/甲苯噻嗪(ketamine/xylazine)混合液麻醉实验动物。对于采用异氟烷麻醉动物,方法如下:

  1) 称量异氟烷吸收过滤器的重量,看是否必要更换过滤器。当过滤器过重时,吸附物过多,应及时更换;

  2)确保氧气供应已切断,将蒸发器面板调至“OFF”位置,向蒸发器腔内注入异氟烷,不要超过最大刻度指示线;。

  3)打开氧气罐阀门,保证压力为55psi左右;

  4) 将氧气流速调为1L/min;

  5)将动物放入麻醉仓,盖好盖子;

  6) 打开麻醉仓管道阀门(确保麻醉多支管阀门处于关闭状态);

  7)将蒸发器面板刻度调到3%(动物在1-2分钟后就会被麻醉);

  8)当动物对轻晃麻醉仓无反应时,将蒸发器面板刻度调到1.5-2%;

  9)将麻醉多支管阀门打开。

  10)迅速打开麻醉仓,取出实验动物,将圆锥吸入器套上。

  11)关闭麻醉仓管道阀门。

  12)开始进行成像操作或接种细胞。

  注意事项:

  一旦停止麻醉气体供应,动物会在几分钟内苏醒。

  本麻醉系统仅适用异氟烷麻醉,使用其它麻醉剂可能会导致危险。

  在处理剩余的麻醉剂时实验室要具备良好的通风条件,建议遵照已公布的安全条例进行操作。

  XGI麻醉系统要始终保持直立状态。

  当成像或接种细胞结束后,关闭氧气阀和麻醉多支管装置阀门。

  克他命/甲苯噻嗪(ketamine/xylazine)混合液麻醉方法:

  1)将克他命(100mg/ml)和甲苯噻嗪(20mg/ml)按体积比4:1混合。

  2)采用肌肉注射方式,克他命和甲苯噻嗪的剂量分别为120mg/kg体重和6mg/kg体重,即每克体重注射1.5ul。

  3)麻醉剂一般在注射后2-3分钟起作用,如有必要,可再注射一次,用量为每克体重注射0.7ul。

  注意事项

  注射一次麻醉剂,动物的苏醒时间大约在60-90分钟之间,多次注射则苏醒时间会更长(4小时以上)。

  多次注射可能会使动物过度麻醉。

  3,成像系统使用

  (1)系统启动:打开电脑主机和监视器;打开IVIS成像系统;当电脑显示桌面后,打开活体成像软件;按照提示输入用户ID(最多三个字面),然后点击“Done”;点击镜头控制面板的“Initialize”按钮初始化系统;等待系统进行初始化,可以听到马达运转的声音和看到系统状态显示发生变化;等待镜头达到它的工作温度,(参看“工作温度”)直到镜头控制面板上绿灯亮;此时镜头温度被锁定在工作温度-105℃,可以进行操作了

  (2)在成像暗箱门下方是平台加热控制按钮,停止按钮,手动光照控制按钮和镜头状态指示灯。具体操作如下:

  平台温度控制器:改变平台的温度,并且可以显示平台摄氏温度或华氏温度。平台温度预设为37℃,按下“set”按钮可以看到平台的实时温度,持续按住“set”按钮的同时按上下按钮可以改变平台温度,注意:如果改变的幅度过大,平台可能最多需要45分钟的加热时间。

  停止按钮:可以立刻停止成像暗箱内部所有四个马达的运转。

  注意事项:

  只有当发生严重故障时这个按钮才可以被按下,如当平台上升过程中,承载的样品过高可能会损坏成像暗箱时。按下停止按钮后,如需重新启动系统,请按照程序启动系统并进行初始化。切断IVIS系统的电源,等待5秒,重新接通电源,点击镜头控制面板上的初始化按钮,完成初始化程序后就可以进行成像操作了。

  光照强度控制旋钮:使用此旋钮可以改变成像暗箱内部LED的光照强度,这个LED是用来照亮样品用的。LED的开关是成像软件的镜头控制面板的“Light On”按钮。通过旋转按钮调整需要的光照强度,旋钮分十阶并有铃声提示,当达到所需的光照级别,取消勾选镜头控制面板的“Light On”可以关掉LED。

  状态指示灯:指示是否可以打开成像暗箱门,只有当绿灯亮时才可以打开。一定不要在红灯亮时打开暗箱门。

  (3)气体麻醉:IVIS系统包含一个麻醉气体控制装置,在成像暗箱的后面有两个0.25英寸的进气和出气口,暗箱的右边是控制开关,暗箱内也有两个0.25英寸的出气和进气口分别位于样品台的左后和右后方。

  注意事项:

  请仔细确认暗箱内的管道或其它固定装置不会发出荧光,使用者在进行成像操作前请测试这些管道和装置。

  (4)暗箱门的操作:IVIS成像暗箱只需使用很轻的力即可牢固锁住箱门。请定期检查箱门的锁紧系统是否工作正常。连接IVIS成像系统成像暗箱平台的挡帘可以遮盖住平台下部的空间,这个挡帘提醒使用者不要在平台下放任何物品。

  (5)成像前基本准备

  黑色垫纸:尽管平台是经过黑色电镀处理的,但还是建议使用者在成像时在平台上垫一张高品质的黑色垫纸,特别当是生物样本时。高品质黑色垫纸可以有效的阻止光反射,并且可以保持平台清洁。

  将成像物品置中:将样品放置在成像平台正中,关上暗箱门,勾选镜头控制面板上的“Live”按钮,监视器上将显示样品的图像。如果样品已经置中,取消勾选“Live”按钮后就可以进行成像操作了,如果偏离中心,点击“Live”按钮后,打开箱门,调整样品的位置,重复上述步骤直到在监视器上看到样品图像。

  发光材料:使用者请牢记“任何物体都会发荧光”,大部分塑料,几乎所有的磁带,植物,染料,吃的食物(大部分是植物),鼠尿,动物窝里的草垫都已经被证实可以发荧光,采用荧光成像时应尽量避免这些物质的污染。使用者操作IVIS成像系统时应戴上手套。

  (6)系统关闭程序

  不建议在一天内多次开关系统,每天凌晨,通常是早上4点到6点,IVIS系统会自动进行背景测量和系统自检。如果必须关闭系统,一定要严格按照以下步骤进行。

  a, 保存实验结果,关闭活体成像软件。

  b, 关闭IVIS成像暗箱。

  c, 关闭Windows操作系统。

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