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Abstract
Britton Chance Center for Biomedical Photonics, MoE Key Laboratory for Biomedical Photonics, Wuhan National Laboratory for Optoelectronics, Advanced Biomedical Imaging Facility, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
Ischemic stroke causes long-term disability and results in motor impairments. Such impairments are associated with structural changes in the neuromuscular junction (NMJ), including detailed morphology and three-dimensional (3D) distribution. However, previous studies only explored morphological changes of individual NMJs after stroke, which limits the understanding of their role in post-stroke motor impairment. Here, we examine 3D distributions and detailed morphology of NMJs in entire mouse muscles after unilateral and bilateral strokes induced by photothrombosis. The results show that 3D distributions and numbers of NMJs do not change after stroke, and severe unilateral stroke causes similar levels of NMJ fragmentation and area enlargement to bilateral stroke. This research provides structural data, deepening the understanding of neuromuscular pathophysiology after stroke.
tissue optical clearing optical imaging stroke neuromuscular junction Chinese Optics Letters
2023, 21(12): 120061
颅骨的高散射极大地限制了光学技术在活体脑成像中的应用。开颅窗和磨薄颅骨窗等基于手术的“颅窗”让皮层神经-血管观测成为可能，但各有局限性。近年来发展的活体颅骨光透明技术，以一种更方便、更无创方式建立光透明颅窗。本文主要介绍活体颅骨光透明的发展及应用：1）颅骨光透明方法；2）基于光透明颅窗的细胞及血管成像；3）透过光透明颅窗，实现皮层光操控，包括结合光动力效应打开血脑屏障或实施靶向栓塞、基于激光损伤的靶向出血性脑卒中建立、以及在光遗传学方面的应用等。最后，对活体颅骨光透明技术未来的发展和应用做出展望。
1 华中科技大学-武汉光电国家研究中心, Britton Chance生物医学光子学研究中心, 湖北 武汉 430074
2 华中科技大学生物医学光子学教育部重点实验室, 湖北 武汉430074
现代光学成像技术与荧光标记技术不断发展,为高分辨地获取生物组织三维结构信息提供了重要的工具。然而,大多数生物组织具有不透明特性,限制了光在组织中的穿透深度,进而限制了光学成像技术在大组织或整体器官成像中的应用。近年兴起的组织光透明技术通过多种物理、化学手段降低组织对光的衰减,增加光穿透深度,从而提高光学成像的成像深度与成像质量,为整体组织器官的三维成像提供了全新的思路。本文从离体组织光透明方法、大组织器官标记方法、三维整体成像技术三个方面,对整体器官的光透明成像方法进行综述。
生物光学 三维成像 组织光透明 整体器官 光学成像 大组织标记
