X射線光電子能譜和X射線熒光光譜是一樣的嗎？

眾所周知，脊柱是身體的支柱，那么你了解脊柱具體由哪些結(jié)構(gòu)組成嗎？脊柱與脊髓之間又有什么關(guān)聯(lián)呢？



一．脊柱的結(jié)構(gòu)與功能



脊柱分頸椎、胸椎和腰椎，頸椎有生理前曲，胸椎后曲，腰椎前曲。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，脊柱從側(cè)位看，呈S狀，此形狀可以很好地吸收人體走路、跑跳帶來(lái)的沖擊和震蕩。

圖1 脊柱結(jié)構(gòu)圖

脊柱由脊椎骨及椎間盤構(gòu)成，是一相當(dāng)柔軟又能活動(dòng)的結(jié)構(gòu)。隨著身體的運(yùn)動(dòng)載荷，脊柱的形狀可有相當(dāng)大的改變。脊柱的活動(dòng)取決于椎間盤的完整，相關(guān)脊椎骨關(guān)節(jié)突間的和諧。


脊柱具有支持軀干、保護(hù)內(nèi)臟、保護(hù)脊髓和進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的功能。 脊柱內(nèi)部自上而下形成一條縱行的脊管，內(nèi)有脊髓。
 



二．脊髓的結(jié)構(gòu)與功能


脊髓(Madulla spinalis)是zhongshu神經(jīng)的低級(jí)部分，由胚胎時(shí)期神經(jīng)管的后部發(fā)育而成，仍保持節(jié)段性。脊髓發(fā)出脊神經(jīng)分布于軀干和四肢，是軀干和四肢的初級(jí)反射zhongshu；內(nèi)含許多上、下行傳導(dǎo)束，與腦部各級(jí)神經(jīng)有著廣泛的聯(lián)系，是聯(lián)系軀體和腦部的樞紐，在正常情況下，脊髓的活動(dòng)總是在腦的控制下進(jìn)行的。
脊髓位于脊柱的椎管內(nèi)，上端與腦相連，下端與DY腰椎下緣平齊。脊髓是腦與軀體、內(nèi)臟之間的聯(lián)系通道。
(1)脊髓的結(jié)構(gòu)
從脊髓的橫切面可以看出，脊髓包括灰質(zhì)和白質(zhì)兩部分。灰質(zhì)在ZY，呈蝶形;白質(zhì)在灰質(zhì)的周圍。白質(zhì)內(nèi)的神經(jīng)纖維在脊髓各部分之問(wèn)以及脊髓和腦之間，起著聯(lián)系作用。

圖2 脊髓結(jié)構(gòu)圖

(2)脊髓的功能
反射功能：人的脊髓灰質(zhì)里有許多低級(jí)反射，可以完成一些基本的反射活動(dòng)，如膝跳反射、排便反射等。但是，脊髓里的神經(jīng)是受大腦控制的。
傳導(dǎo)功能：脊髓能對(duì)外界或體內(nèi)的刺激產(chǎn)生有規(guī)律的反應(yīng)，還能將這些刺激的反應(yīng)傳導(dǎo)到大腦。反之，腦的活動(dòng)也要通過(guò)脊髓才能傳遞到身體各部位。因此脊髓是腦與軀干、內(nèi)臟之間聯(lián)系的通道。
 



三．平鋪光片顯微鏡下的脊柱連脊髓樣本3D重構(gòu)
LS18光片顯微鏡不僅可以對(duì)腦，心，肝，脾，肺，腎，卵巢等軟的小組織樣本進(jìn)行成像，它同樣可以對(duì)超過(guò)2cm的超長(zhǎng)樣本組織進(jìn)行成像，如腦連脊髓，小鼠骨架，小鼠小腸，小鼠長(zhǎng)脊柱等等。如下圖3所示，為小鼠的脊柱樣本血管成像3D重構(gòu)結(jié)果。該脊柱整體長(zhǎng)約6cm，成像分辨率為橫向3.3μm，縱向7μm，整個(gè)樣本成像時(shí)長(zhǎng)約7小時(shí)。

 圖 3 小鼠長(zhǎng)脊柱血管整體3D重構(gòu)

圖4 局部細(xì)節(jié)展示（XY面層切）

圖5 局部細(xì)節(jié)展示（XZ面層切）

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圖6 锘海組織透明化試劑盒

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脂肪組織在機(jī)體能量穩(wěn)態(tài)調(diào)控和體溫調(diào)節(jié)中發(fā)揮著重要的作用。脂肪組織由不同類型的脂肪細(xì)胞以及脂肪細(xì)胞前體、免疫細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、血管和神經(jīng)投射物組成。目前分析脂肪組織的免疫組織化學(xué)和免疫熒光方法主要是基于對(duì)具有相對(duì)高倍率成像的薄切片。然而，這種方法存在著明顯的局限性。首先，復(fù)雜的絲狀結(jié)構(gòu)，如交感神經(jīng)和脈管系統(tǒng)，已知在脂肪功能中起著重要的作用，薄切片僅捕獲一小部分組織，這可能導(dǎo)致結(jié)論因分析的組織部分不同而產(chǎn)生差異，很難通過(guò)薄切片進(jìn)行評(píng)估。其次，由于脂肪組織獨(dú)特的無(wú)定形形態(tài)特征，很難僅根據(jù)切片染色來(lái)評(píng)估脂肪組織的三維結(jié)構(gòu)。鑒于這些因素，非常需要一種可提供整個(gè)脂肪組織的三維可視化并且保持高分辨率的方法。

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我們使用TH對(duì)脂肪組織的神經(jīng)進(jìn)行標(biāo)記，如下圖1、2所示，為小鼠附睪脂肪神經(jīng)成像3D重構(gòu)結(jié)果。該脂肪組織大小為6.0x8.5x2.5 mm，成像分辨率為橫向4 μm，縱向10 μm，成像時(shí)長(zhǎng)僅4分鐘。

圖1 小鼠附睪脂肪組織神經(jīng)成像

圖2 小鼠附睪脂肪組織神經(jīng)成像（局部圖）

我們使用SM22對(duì)脂肪組織的大血管進(jìn)行標(biāo)記，如下圖3、4所示，為小鼠附睪脂肪組織大血管成像3D重構(gòu)結(jié)果。該脂肪組織大小為6.0x8.5x4.0 mm，成像分辨率為橫向2 μm，縱向10 μm，成像時(shí)長(zhǎng)僅10分鐘。

圖3 小鼠附睪脂肪組織大血管成像

圖4 小鼠附睪脂肪組織大血管成像（局部圖）

參考文獻(xiàn)：

[1] Chi J, Crane A, Wu Z, Cohen P. Adipo-Clear: A Tissue Clearing Method for Three-Dimensional Imaging of Adipose Tissue. J Vis Exp. 2018 Jul 28;(137):58271. doi: 10.3791/58271. PMID: 30102289; PMCID: PMC6126572.

[2] Wang P, Loh KH, Wu M, Morgan DA, Schneeberger M, Yu X, Chi J, Kosse C, Kim D, Rahmouni K, Cohen P, Friedman J. A leptin-BDNF pathway regulating sympathetic innervation of adipose tissue. Nature. 2020 Jul;583(7818):839-844. doi: 10.1038/s41586-020-2527-y. Epub 2020 Jul 22. PMID: 32699414.