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灌流固定广泛用于制备哺乳动物脑组织,以进行组织学和超微结构分析。灌流方案通常通过大体外观和神经影像学等宏观指标进行评估,这些指标用于判断灌流液在整个脑内的分布程度。尤其是在为连接组学开发新的灌流方案时,亟需确定这些指标在多大程度上能够准确预测高质量的超微结构保存。在本技术报告中,我们描述了相关证据,表明通过向灌流液中添加脱水剂,可以使这两类指标相互脱钩。在3名人类脑供体和1名犬脑供体中,使用含10%甘露醇和10%聚乙二醇(35 kDa)的固定液进行灌流后,灌流质量的宏观和影像学指标似乎均达到充分或良好的水平。然而,电子显微镜显示细胞外间隙扩大、细胞突起皱缩以及细胞膜变形,这与严重高渗性脱水所导致的渗透性冲击伪影一致。在一名使用含20%甘露醇的20%中性缓冲福尔马林(不含PEG)进行灌流的犬脑供体中,也观察到类似的超微结构伪影。我们将这些超微结构发现与此前报道的、采用不含渗透性添加剂的标准中性缓冲福尔马林进行灌流的病例结果进行了比较。这些发现表明,仅依据宏观或影像学灌流质量指标来优化旨在保存神经回路的脑灌流方案存在风险,因为即使超微结构已受到严重损害,这些指标仍可能达标。
灌注固定被广泛用于制备哺乳动物脑组织,以进行组织学和超微结构分析。灌注方案通常依据肉眼外观和神经影像等宏观指标进行评估,这些指标用于判断灌注液在脑内的分布范围。亟需确定这些指标在多大程度上能够准确预测高质量的超微结构保存,尤其是在为连接组学开发新型灌注方案的背景下。在本技术报告中,我们介绍了相关证据,表明在灌注液中加入脱水剂可使这两种评估结果相互脱钩。对三名人类脑供体和一名犬类脑供体进行灌注时,所用固定液含有 10% 甘露醇和 10% 聚乙二醇(35 kDa),其宏观和放射学灌注质量指标均显示为适当或良好。然而,电子显微镜检查发现细胞外间隙扩大、细胞突起收缩以及细胞膜变形,这些表现与严重高渗脱水所致的渗透冲击伪影一致。在一名以含 20% 甘露醇的 20% 中性缓冲福尔马林(不含 PEG)灌注的犬类脑供体中,也观察到了类似的超微结构伪影。我们将这些超微结构发现与先前报道的、采用不含渗透性添加剂的标准中性缓冲福尔马林灌注的病例发现进行了比较。这些发现表明,若仅依据宏观或放射学灌注质量指标来优化旨在保存神经回路的脑灌注方案,可能存在风险,因为即使超微结构已受到严重损害,这些指标仍可能达到要求。
Andrew McKenzie、Andria Slaughter、Macy Garrood 和 Katelyn Hedden 是
Sparks Brain Preservation(一个非营利性脑保存组织)的员工。
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关键词:脑灌流固定 · 超微结构保存 · 高渗性脱水 · 电子显微镜 · 连接组学
原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.27.741074v1?rss=1