Jump to content
החלפת מצב חיפוש
החלפת מצב תפריט
450K‏
15
3
1M‏
Pinkas
שינוי מצב תפריט ההעדפות
החלפת מצב תפריט אישי
לא בחשבון
כתובת ה־IP שלך תהיה גלויה לציבור אם תעשה עריכות כלשהן.

ציהור רקמות

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
פעולות נוספות

ציהור רקמות (Tissue clearing) הוא שם כולל לקבוצת שיטות כימיות המשמשות להגברת השקיפות של רקמות ביולוגיות.[1][2][3] הפיכת הרקמה לשקופה עבור אורכי גל מסוימים של אור מאפשרת גישה אופטית אל תוך הרקמה.[1] כלומר, האור יכול לעבור אל תוך הרקמה המצוהרת וממנה החוצה, וכך ניתן לראות מבנים עמוקים בתוך הרקמה בלי לחתוך אותה פיזית. קיימות שיטות רבות לציהור רקמות, ולכל אחת מהן יתרונות וחסרונות שונים.[2][4] חלק מהשיטות כלליות יחסית, ואילו אחרות מותאמות ליישומים מסוימים.[4] ציהור רקמות מועיל בדרך כלל רק בשילוב עם שיטת סימון פלואורסצנטית אחת או יותר, כגון צביעה אימונוהיסטוכימית פלואורנית, ולאחר מכן דימות, לרוב באמצעות שיטות מיקרוסקופיה של חתך אופטי(אנ').[1][5][6] ציהור רקמות יושם בתחומים רבים של המחקר הביולוגי.[7] הוא אחת הדרכים היעילות יותר לביצוע היסטולוגיה תלת־ממדית.

היסטוריה עריכה

המשנה מונה שיטות לציהור יין וחרדל המותרות בשבת:

נוֹתְנִין מַיִם עַל גַּבֵּי הַשְּׁמָרִים בִּשְׁבִיל שֶׁיֵּצָלוּ, וּמְסַנְנִין אֶת הַיַּיִן בְּסוּדָּרִין וּבִכְפִיפָה מִצְרִית, וְנוֹתְנִין בֵּיצָה בִּמְסַנֶנֶת שֶׁל חַרְדָּל (...)

הרב ישראל ליפשיץ מעיר על כך בפירושו תפארת ישראל על המשנה: ”כשמסננים משקה של חרדל. נותנים בה ביצה טרופה. וזה מותר מדאין כוונתו לברר העב מהדק. רק מתכוון להצהיר המשקה ולתקן מראיתו” (תפארת ישראל על מסכת שבת פרק כ משנה ב'). בתחילת המאה ה־20 פיתח ורנר שפלטהולץ שיטה שאפשרה לצהר רקמות גדולות,[2][8] באמצעות Wintergrünöl (מתיל סליצילט) ובנזיל בנזואט.[9] בהמשך הציעו חוקרים שונים וריאציות משלהם לשיטתו של שפלטהולץ.[8]

טוצ'ין ועמיתיו הציגו בשנת 1997 את המונח ציהור אופטי של רקמות (Tissue Optical Clearing - TOC), ובכך הוסיפו ענף חדש של ציהור רקמות שהיה הידרופילי ולא הידרופובי, בשונה משיטתו של שפלטהולץ.[1][10] בשנות ה-80 של המאה ה-20 פיתחו אנדרו מארי ומארק קירשנר תהליך דו־שלבי, שבו הרקמות עברו תחילה ייבוש באמצעות כוהל ולאחר מכן צוהרו על ידי השריה בתערובת של בנזיל אלכוהול ובנזיל בנזואט (BABB). את השיטה הם שילבו עם מיקרוסקופיית יריעת אור,[11][2][3] והיא נותרה עד היום השיטה בעלת יעילות הציהור הגבוהה ביותר, ללא תלות בשלב מקדים כלשהו של עיבוד הרקמה.[12] במקרים הקיצוניים ביותר היא מאפשרת לצהר עכבר מומת שלם ואף מוח אנושי שלם.[13]

בשנת 2024 דיווחו הונג, ברונגרסמה ואו כי זילוף תמיסה בעלת ריכוז גבוה של צבע המאכל טרטרזין מאפשר להגביר באופן זמני והפיך את השקיפות האופטית של רקמות ביולוגיות מסוימות, לרבות העור, בעכברים חיים.[14][15][16] המחברים ייחסו את האפקט לבליעה החזקה של טרטרזין בתחום הכחול של הספקטרום הנראה ולשינוי של מקדם השבירה באורכי גל ארוכים יותר, בהתאם ליחסי קרמרס–קרוניג. בעקבות הפרסום שוחזרו והורחבו הממצאים באופן בלתי תלוי בכמה מעבדות ובכמה מחקרים מאוחרים יותר.[17][18][19] בפרט, גישת ציהור אופטי זו בחיים יושמה בכמה מעבדות בלתי תלויות לשיפור עומק הדימות בשיטות כגון טומוגרפיה אופטית קוהרנטית ודימות פוטואקוסטי.[17][19][20][21][22][23] בשנת 2025 הדגים ולרי ו' טוצ'ין, מחלוצי ציהור הרקמות ההידרופילי, כי טרטרזין יכול להפוך את הגולגולת לשקופה יותר בעכברים חיים, ובכך לאפשר דימות כתמים בלייזר (אנ') דרך הגולגולת של זרימת הדם בקליפת המוח בזמן אמת.[18] נוסף על כך, כמה מעבדות אחרות הדגימו את התועלת של טרטרזין לאפשר חישת ראמאן (אנ') בעומק רקמה[24] ומיקרוסקופיית דימות זמן חיים פלואורסצנטי (אנ').[25] לצד טרטרזין, כמה מולקולות צבע בולעות אחרות, ובהן חומרי ניגוד שאושרו על ידי ה־FDA כגון פלואורסין וירוק אינדוציאנין, הוסבו גם הן לשמש כחומרים מצהרים אופטיים בחיים.[26][27][28] תצפית זו מצביעה על כך שהעיקרון הפיזיקלי העומד בבסיס ציהור אופטי בעזרת צבעים אינו מוגבל למולקולה יחידה, ושאפשר להסב מולקולות צבע שונות לשמש כחומרים מצהרים.

עקרונות עריכה

מקובל לחשוב שעכירות רקמה נגרמת מפיזור אור עקב הטרוגניות במקדמי השבירה - לרוב כתוצאה מהשוני במקדם השבירה בין שומנים וחלבונים המרכיבים את קרום התא לבין התווך המימי התוך-תאי והחוץ-תאי.[1][4][5] שיטות לציהור רקמות יוצרות הומוגניזציה כימית של מקדמי השבירה, והתוצאה היא רקמה שקופה כמעט לחלוטין.[4][6]

סיווג עריכה

אף שקיימים כמה שמות מחלקה לשיטות ציהור רקמות, כולן מסווגות לפי מצבה הסופי של הרקמה בסוף תהליך הציהור.[1] אלה כוללות שיטות ציהור הידרופוביות,[1][2][6] המכונות גם שיטות אורגניות,[3] שיטות מבוססות ממסים,[4][5] שיטות מבוססות ממסים אורגניים,[29][30] או שיטות ציהור מבוססות דהידרציה;[31] שיטות ציהור הידרופיליות,[1][2][6] המכונות גם שיטות מבוססות תמיסה מימית[5][29] או מבוססות מים;[31] וכן שיטות ציהור מבוססות הידרוג'ל.[2][1]

סימון עריכה

לשיטות שונות לציהור רקמות יש התאמה משתנה לשיטות שונות של סימון פלואורני.[1][5][6] חלקן מתאימות יותר לסימון באמצעות חלבון פלואורני המבוטא גנטית,[1][5] ואילו אחרות מתאימות לסמנים פלואורניים בוהקים המוחדרים מבחוץ, כגון סימון אימונולוגי וסימון בצבעים כימיים.[1][5] האפשרות השנייה כללית יותר וניתנת ליישום בכל הרקמות, ובמיוחד ברקמות אדם.[32]

דימות עריכה

לאחר הציהור והסימון, הרקמות מדומות בדרך כלל באמצעות מיקרוסקופיה קונפוקלית,[29][30][31] מיקרוסקופיה דו־פוטונית,[1][5][29] או אחת מן הגרסאות הרבות של מיקרוסקופיית יריעת אור (אנ').[7][29][30] שיטות אחרות, נפוצות פחות, כוללות טומוגרפיית היטלים אופטיים(אנ') [1][5] ופיזור ראמאן מאולץ.[5][7][29] כל עוד הרקמה מאפשרת מעבר אור ללא חסימה, הרזולוציה האופטית מוגבלת ביסודה על ידי גבול העקיפה של אבה.

נתונים עריכה

ציהור רקמות הוא אחת הדרכים היעילות יותר לאפשר דימות תלת־ממדי של רקמות, ולכן הוא מייצר נפחים עצומים של נתונים מורכבים, הדורשים חומרה ותוכנה חישוביות חזקות לאחסון, עיבוד, ניתוח והמחשה.[1][6][31] מוח עכבר יחיד יכול לייצר טרה־בתים של נתונים.[2][6][31] קיימות תוכנות מסחריות ותוכנות קוד פתוח העונות על צורך זה; חלקן הותאמו מפתרונות לתמונות דו־ממדיות וחלקן תוכננו במיוחד לתמונות התלת־ממדיות המופקות מדימות של רקמות מצווהרות.[1][29][30]

יישומים עריכה

ציהור רקמות משמש בין היתר לדימות מערכת העצבים,[1][2][3][4][5][6][7][29][33][34] עצמות, לרבות שיניים,[7][29][30][35][36][37] שרירי שלד,[7][37][38] לב וכלי דם,[7][29][39] איברי מערכת העיכול,[7][40] איברי מערכת השתן והמין,[7][29][41] עור,[7][42] בקשרי לימפה,[7] בלוטות חלב,[7] ריאות,[7] עיניים,[7] גידולים ממאירים,[7][29] ורקמות שומן.[7][29] ציהור של גוף שלם נפוץ פחות, אך בוצע בבעלי חיים קטנים, ובהם מכרסמים.[1][6][7] ציהור רקמות יושם גם ברקמות סרטן אנושיות.[43][44] בשיטות מסוימות יש לבצע דה-קלציפיקציה של רקמת עצם כדי להסיר גבישי הידרוקסילאפטיט המפזרים אור, ולהותיר מטריצה חוץ-תאית חלבונית המתאימה לציהור.[45][46]

לקריאה נוספת עריכה

הערות שוליים עריכה

  1. ^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  2. ^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  3. ^ 1 2 3 4 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  4. ^ 1 2 3 4 5 6 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  5. ^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  6. ^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  7. ^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  8. ^ 1 2 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  9. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  10. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  11. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  12. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  13. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  14. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  15. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  16. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  17. ^ 1 2 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  18. ^ 1 2 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  19. ^ 1 2 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  20. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  21. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  22. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  23. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  24. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  25. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  26. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  27. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  28. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  29. ^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  30. ^ 1 2 3 4 5 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  31. ^ 1 2 3 4 5 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  32. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  33. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  34. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  35. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  36. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  37. ^ 1 2 שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  38. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  39. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  40. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  41. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  42. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  43. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  44. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  45. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
  46. ^ שגיאת לואה ביחידה יחידה:Citation/CS1/Configuration בשורה 1739<includeonly></includeonly>: attempt to index field '?' (a nil value).
אוחזר מתוך "https://www.yisraelpedia.com/index.php?title=ציהור_רקמות&oldid=1025356"