Способ подготовки поверхности образцов костной ткани для изучения её микроструктуры при помощи сканирующего электронного микроскопа



Способ подготовки поверхности образцов костной ткани для изучения её микроструктуры при помощи сканирующего электронного микроскопа
Способ подготовки поверхности образцов костной ткани для изучения её микроструктуры при помощи сканирующего электронного микроскопа
G01N1/28 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2668879:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России) (RU)

Изобретение относится к области биологии и может быть использовано при подготовке образцов костной ткани для исследования их пространственной микроструктуры с использованием сканирующего электронного микроскопа. Для этого образцы костной ткани помещают в 100% ортофосфорную кислоту на 6 мин для фиксации и удаления липофильных компонентов костного мозга, после чего промывают проточной водой в течение 5 мин и сушат при комнатной температуре в течение одного часа. Изобретение обеспечивает простой, быстрый и безопасный способ подготовки образцов костной ткани без применения токсичных и дорогостоящих реактивов. 4 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к области биологии и экспериментальной медицины и может применяться при проведении исследовательских работ, связанных с изучением пространственной микроструктуры образцов костной ткани. Предназначен для подготовки образцов костной ткани для исследования их микроструктуры при помощи сканирующего электронного микроскопа.

Известен способ подготовки образцов недекальцинированного суставного хряща с подлежащей субхондральной костью для многоцелевых исследований, включая сканирующую электронную микроскопию. Способ отличается тем, что там берут образцы тканей 3-4 мм и дегидратируют в режиме плавного перехода от спирта к ацетону с увеличением времени на этапах от 70% до 96% спирта до 1 ч, обезвоживают в 2 сменах 70% спирта по 1 ч, в двух сменах 80% спирта по 1 ч, в двух сменах 90% спирта по 1 ч, в двух сменах 96% спирта по 1 ч, в двух сменах 100% спирта по 30 мин, в двух сменах 100% ацетона по 30 мин, затем осуществляют пропитку в режиме плавного перехода от ацетона до смолы: смесь смола-ацетон 100% 3:1 - 2 ч, смесь смола-ацетон 100% 1:1 - 2 ч, смесь смола-ацетон 100% 1:3 - 2 ч и перед полимеризацией пропитывают в смоле при комнатной температуре до 10 суток. (Патент 2466375 RU, опубл. 10.11.2012, Способ подготовки образцов биологических тканей для исследования в сканирующем электронном микроскопе).

Данная методика является сложной в исполнении и трудоемкой, требует значительных затрат времени и реагентов.

Известен способ подготовки образцов биологических тканей для многоцелевых исследований, в том числе для сканирующей электронной микроскопии. Способ включает фиксацию, промывку и обезвоживание тканей, при этом образцы после обезвоживания, не высушивая, переносят в смесь дегидранта и камфена, затем последовательно пропитывают в двух порциях расплавленного камфена при температуре 51-60°С. При этом, время каждого этапа подготовки образцов к микроскопическому исследованию подбирают индивидуально, в зависимости от размера образца (Патент 2397472 RU, опубл. 20.08.2010, Способ подготовки недекальцинированного суставного хряща с подлежащей субхондральной костью для многоцелевых исследований).

Однако данный способ также длителен по времени и требует применения труднодоступных реактивов (камфен).

Был предложен способ подготовки к исследованию методом сканирующей электронной микроскопии регенерата костной ткани (Ирьянов Ю.М. Особенности подготовки образца регенерата кости для исследования при помощи сканирующей электронной микроскопии / Ю.М. Ирьянов, Т.Ю. Ирьянова // Морфологические ведомости - 2010. - №1. - С.135-137). Регенераты фиксировали в 2% растворе параформальдегида, глутарового альдегида и 0,1% пикриновой кислоты на фосфатном буфере (рН 7,4) при температуре +4°С в течение 48 часов, промывали, обезвоживали и заливали в аралдит по следующей схеме: 100% ацетон + смесь аралдитов в соотношениях 3:1, 1:1 и 1:3 по 12 часов в каждой смеси; смесь аралдитов без ацетона - 24 часа. Ацетон использовали для уменьшения вязкости заливочной среды. Смесь аралдитов состояла из 50 мл аралдита М (Araldite М - Araldite CY212), 45 мл аралдита Н (Araldite Hardener HY964), 5 мл MNA (Methyl-endo methylene phathalic anhydride) и 1 мл катализатора полимеризации DMP-30 (Trimethylaminomethyl phenol). Аралдитовый блок обрезали, обнажали исследуемую поверхность регенерата, которую затем полировали мелкоабразивными материалами (водостойкой абразивной бумагой Р 200, Р 400, Р 1000).

Недостатком данного метода является необходимость применения дорогостоящих материалов, техническая сложность методики и длительность по времени.

Для подготовки образцов биологических тканей к СЭМ было предложено промывать образец изотоническим раствором хлорида натрия, после чего использовать водный раствор хлоридов одного из редкоземельных элементов или их смеси с экспозицией от 6 часов до 20 минут с целью суправитального контрастирования (Патент 2578977 RU, опубл. 27.03.2016, Способ подготовки биологического образца к исследованию при помощи сканирующей электронной микроскопии).

Данный метод не подходит для подготовки к исследованию костной ткани, так как не предполагает удаления остатков костного мозга, что затрудняет визуализацию трабекулярной микроструктуры образца ткани.

Задачей настоящего изобретения является упрощение методики, а также уменьшение времени и материальных затрат на подготовку образцов костной ткани для исследования при помощи сканирующего электронного микроскопа.

Технический результат заключается в упрощении методики и уменьшении времени и материальных затрат на ее осуществление. Способ не требует специального оборудования, применения токсичных и дорогостоящих реактивов, является простым, эффективным, быстрым и безопасным.

Заявляется способ подготовки образцов костной ткани для исследования в сканирующем электронном микроскопе, включающий фиксацию и удаление липофильных компонентов в виде остатков костного мозга, отличающийся тем, что образец нативной кости помещают в 100% ортофосфорную кислоту, экспозиция составляет 6 минут, далее его промывают под проточной водой в течение 5 минут и сушат при комнатной температуре в течение часа.

Изобретение поясняется следующими иллюстрациями.

На фиг. 1 показан фрагмент субхондральной костной ткани латерального мыщелка большеберцовой кости.

На фиг. 2 показаны образцы для исследования после обработки в ортофосфорной кислоте.

На фиг. 3 показан образец до обработки. Трабекулярную структуру кости оценить невозможно, так как костные поры заполнены липофильными компонентами в виде костного мозга, экранирующими поле зрения.

На фиг. 4 показан образец после обработки в 100% ортофосфорной кислоте в течение 6 минут. Липофильные компоненты полностью удалены, что дает возможность оценивать микроархитектонику костной ткани образца. Хорошо видна пористая структура кости и костные трабекулы.

Способ осуществляют следующим образом.

Способ включает фиксацию и удаление липофильных компонентов костного мозга. Образец нативной кости помещают в 100% ортофосфорную кислоту, экспозиция составляет 6 минут, после чего его промывают под проточной водой в течение 5 минут и сушат при комнатной температуре в течение одного часа.

При помощи остеотома готовится образец трабекулярной кости в форме прямоугольного параллелепипеда. Для фиксации ткани и удаления липофильного компонента в виде костного мозга образец помещают в 100% ортофосфорную кислоту, экспозиция составляет 6 минут, далее его промывают под проточной водой в течение 5 минут и сушат при комнатной температуре в течение часа, после чего осуществляется монтаж объекта на промежуточную подложку. После нанесения токопроводящего слоя препарат можно исследовать при помощи сканирующего электронного микроскопа.

Пример выполнения способа. Для исследования был взят фрагмент субхондральной костной ткани латерального мыщелка большеберцовой кости (фиг. 1). Из указанного фрагмента изготовили 6 образцов (фиг. 2). Три образца составляли группу контроля, они были исследованы без предварительной обработки (фиг. 3). Оставшиеся образцы готовились с использованием ортофосфорной кислоты по указанной выше методике, после чего также исследовались в сканирующем электронном микроскопе (фиг. 4). В ходе обработки была достигнута фиксация костной ткани и получена возможность оценить ее микроархитектонику.

Способ подготовки образцов костной ткани для исследования в сканирующем электронном микроскопе, включающий фиксацию и удаление липофильных компонентов в виде остатков костного мозга, отличающийся тем, что образец нативной кости помещают в 100% ортофосфорную кислоту, экспозиция составляет 6 минут, далее его промывают под проточной водой в течение 5 минут и сушат при комнатной температуре в течение часа.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к области иммунологии. Предложены антитело и его антигенсвязывающий фрагмент, способные к специфическому связыванию с фолатным рецептором человека 1 (FOLR1).

Изобретение относится к биотехнологии. Изобретение касается способа диагностики миелоидных новообразований.
Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ диагностики липодистрофии, заключающийся в том, что производят фотографирование липоаспирата, расположенного на предметном стекле, с помощью микроскопа, измеряют диаметры адипоцитов на фотографиях и при различии минимального и максимального диаметров адипоцитов более чем в 2 раза определяют липодистрофию.

Изобретение относится к областям животноводства, в частности к способу отбора бычков с высоким потенциалом роста по элементному составу шерсти. Способ включает определение концентрации химических элементов: кальция, цинка, меди и марганца.

Настоящее изобретение относится к иммунологии. Предложены варианты антитела, содержащие две различные пары тяжелых/легких цепей, одна из которых распознает и связывает β-амилоидный белок.

Предложенная группа изобретений относится к области медицины. Предложены способы иммобилизации активного агента на поверхности субстрата.

Изобретение относится к области медицинской биотехнологии, а именно способу получения и аттестации стандартного образца гликопротеина Е вируса клещевого энцефалита.

Изобретение относится к области молекулярной биологии, медицины и онкологии. Предложена аналитическая тест-система для определения чувствительности злокачественной опухоли конкретного пациента к онколитической биотерапии на основе мультиплексной ПЦР в режиме реального времени, включающая в себя список генов-маркеров CD74, CFI, CSF3, DNAJC24, FGF5, HCFC2, ИСК, IL15, IL1RAPL2, IL8, ITGA7, LEPR, MAP3K13, MAPKAPK3, MDK, PDGFRA, PDIK1L, PIK3CA, S100PBP, SCARB2, STK4, ТМЕМ54, TNFAIP6, TNFRSF1B, TRAF4 и тканеспецифичных референсных генов-хаускиперов GAPDH, АСТВ, RPN1, GUSB, инструкцию, планшеты для проведения ПЦР и смесь для амплификации.

Изобретение относится к ветеринарии и может быть использовано для диагностики хронического дегенеративного заболевания клапанов сердца у животного семейства псовых.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к детектирующему агенту для обнаружения антитела, специфического к HCV-ядерному белку, причем указанный детектирующий агент может специфически связываться с указанным антителом, специфическим к HCV-ядерному белку.
Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ диагностики липодистрофии, заключающийся в том, что производят фотографирование липоаспирата, расположенного на предметном стекле, с помощью микроскопа, измеряют диаметры адипоцитов на фотографиях и при различии минимального и максимального диаметров адипоцитов более чем в 2 раза определяют липодистрофию.
Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ диагностики липодистрофии, заключающийся в том, что производят фотографирование липоаспирата, расположенного на предметном стекле, с помощью микроскопа, измеряют диаметры адипоцитов на фотографиях и при различии минимального и максимального диаметров адипоцитов более чем в 2 раза определяют липодистрофию.

Изобретение относится к медицине и предназначено для определения нехватки воды в тканях полости рта. Делают соскоб по слизистой языка, учитывают совокупность микроскопических признаков хронической обезвоженности: большое количество и неравномерное распределение микробов, их скопления в шары и конгломераты неправильной формы, до 20-100 мкм, по 3-5 и более в поле зрения, сильно выраженная коадгезия и соадгезия, слабая или умеренная гистадгезия, тяжи обезвоженной слизи, фон препарата на 60-80% бесцветный; при нормальном содержании воды фон на 60-80% розовый за счет секрета, микроорганизмы располагаются равномерно, коадгезия, соадгезия и гистадгезия слабая или умеренная, единичные скопления 5-15 мкм неправильной формы.
Изобретение относится к медицине и предназначено для лечения заболеваний носоглотки. У пациента забирают венозную кровь в объеме 9 мл, вакуумной системой забора крови, через катетер 21G.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в травматологии, ортопедии и стоматологии для прогнозирования высокой эффективности применения биосовместимых титановых сплавов и титановых имплантатов с покрытиями.
Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству, и может быть использовано для прогнозирования фетопатии у беременных с гестационным сахарным диабетом во II половине беременности.
Изобретение относится к медицине, в частности к нефрологии и урологии, и может быть использовано для диагностики мочекаменной болезни. Способ диагностики мочекаменной болезни включает предварительную подготовку образца сыворотки крови пациента, исследование подготовленного образца сыворотки с использованием ИК-спектроскопии, определение на ИК-спектре высоты пиков полос поглощения с максимумами 1170, 1140, 1130, 1070, 1060, 1025 см-1, вычисление значения отношения высоты пика с максимумом при 1170 см-1 к высоте пика с максимумом 1140 см-1, при 1130 см-1 к высоте пика с максимумом 1025 см-1, при 1070 см-1 к высоте пика с максимумом 1060 см-1 и при значении отношения 1170/1140, равного 0,28±0,05, значении отношения 1130/1025, равного 0,67±0,10, и значении отношения 1070/1060, равного 1,01±0,09, диагностируют мочекаменную болезнь.
Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано в бактериологических лабораториях клиник для определения чувствительности бактериальных гемокультур к антибиотикам.

Изобретение относится к медицине, а именно к области гистологических исследований нервной системы, в частности головного мозга, и может быть использовано в патологической анатомии, цитологии, судебной медицине и биологии.

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ раннего обнаружения и диагностирования злокачественной опухоли в биологических образцах внеклеточных текучих веществ у субъектов без диабета, включающий стадии: a) определение уровня образования метилглиоксаля (МГ) в биологическом образце субъекта из внеклеточного текучего вещества; b) сравнение указанного уровня с уровнем МГ у субъектов без злокачественных опухолей (контрольное значение); где, если уровень образования МГ в указанных биологических образцах выше, чем указанное контрольное значение, то указанных субъектов считают страдающими злокачественной опухолью.

Настоящее изобретение относится к области иммунологии. Предложены антитело и его антигенсвязывающий фрагмент, способные к специфическому связыванию с фолатным рецептором человека 1 (FOLR1).

Изобретение относится к области биологии и может быть использовано при подготовке образцов костной ткани для исследования их пространственной микроструктуры с использованием сканирующего электронного микроскопа. Для этого образцы костной ткани помещают в 100 ортофосфорную кислоту на 6 мин для фиксации и удаления липофильных компонентов костного мозга, после чего промывают проточной водой в течение 5 мин и сушат при комнатной температуре в течение одного часа. Изобретение обеспечивает простой, быстрый и безопасный способ подготовки образцов костной ткани без применения токсичных и дорогостоящих реактивов. 4 ил., 1 пр.

Наверх