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Automatische Objektträgerscanner beschleunigen COVID-19-Forschung

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COVID-19-Forschung

Hochauflösende Bilder ganzer Objektträger ermöglichen die eingehende Untersuchung eines Infektionsgeschehens in Geweben und Zellen. Aus diesem Grund sind sie ein wertvolles Instrument zur Erforschung der Auswirkungen von COVID-19 auf den menschlichen Körper.

Allerdings ist das manuelle Scannen von Objektträgern ein langwieriger Prozess in einer Situation, in der es auf schnelle Ergebnisse ankommt, um rasch auf die anhaltende Herausforderung durch COVID-19 zu reagieren. Deshalb setzen viele Forscher auf automatische Objektträgerscanner. Lesen Sie weiter, um zu erfahren, welche Vorteile diese Systeme aufweisen und wie sie in der COVID-19-Forschung eingesetzt werden.

5 Hauptvorteile automatischer Objektträgerscanner für die COVID-19-Forschung

Ein beliebtes System für die COVID-19-Forschung ist der Objektträgerscanner SLIDEVIEW VS200. Dank seiner hohen Probenkapazität und Scangeschwindigkeit lässt sich in kurzer Zeit eine große Menge an Daten von einer großen Anzahl von Objektträgern erfassen.

System zur Bildgebung ganzer Objektträger für die COVID-19-Forschung

Weitere Vorteile:

1. Automatische Probenerkennung

Die Software erkennt die Probe automatisch anhand des Kontrasts und scannt dann den gesamten Probenbereich bei hoher Vergrößerung mit präzisem Autofokus. Dieser Prozess erhöht die Scangeschwindigkeit, da das System keine Zeit für das Scannen des Hintergrunds aufwenden muss.

2. Hochauflösende Bilder zur Quantifizierung

Das System zeichnet sich durch leistungsstarke X Line Objektive, einen für die Objektive optimierten Lichtweg, True Color LED für eine genaue Farbwiedergabe gefärbter Proben und eine gleichmäßige Beleuchtung aus. Dank dieser Funktionen können große, nahtlos gekachelte Bilder ganzer Proben aufgenommen werden.

3. Automatischer Immersionsölspender

Da das Virus so klein ist, können Objektträger mit Immersionsöl gescannt werden, um hochauflösende Bilder (z. B. 60X) der Infektion zu erhalten. Der VS200 Scanner gibt automatisch die richtige Menge Öl an den Bereich ab, der gescannt werden soll. Wie das funktioniert, erfahren Sie in unserem Blogbeitrag Bildgebung ganzer Objektträger mit Immersionsöl.

4. Flexible Bildgebungsmodi

Der Scanner verfügt über fünf verschiedene Bildgebungsmodi: Hellfeld, Fluoreszenz, Dunkelfeld, Phasenkontrast und Polarisation. Es kann der Modus gewählt werden, der für die jeweilige Anwendung am besten geeignet ist, und es können sogar verschiedene Methoden miteinander kombiniert werden. So könnte beispielsweise Hellfeld zur Visualisierung von Gewebe verwendet werden, während zur Markierung von RNA von SARS-CoV-2, dem Erreger von COVID-19, Fluoreszenz eingesetzt wird.

5. Scanprojekte

Um Zeit beim Scannen vieler Objektträger zu sparen, besteht die Möglichkeit, die Einstellungen als Scanprojekt zu speichern und dieses Projekt dann zum Scannen weiterer Proben zu verwenden. Diese Funktion ist besonders hilfreich bei der Fluoreszenzbildgebung, in der zahlreiche Feineinstellungen vorgenommen werden müssen.


Beispiele für die Verwendung von automatisierten Objektträgerscannern in der Forschung zu COVID-19

Der Objektträgerscanner VS200 hat sich als leistungsfähiges Bildgebungsgerät zur Untersuchung von SARS-CoV-2-Infektionen in Zellen und Geweben bewährt. Mit dem System können Lungenschädigungen in Gewebeschnitten von infizierten Lebewesen (Menschen, Mäusen usw.) unter verschiedenen Bedingungen visualisiert und untersucht werden. Außerdem ermöglicht das System die Lokalisierung und Quantifizierung einer SARS-CoV-2-Infektion in Zellen oder Geweben.

Beispiel 1: Bildgebung von Lungenabschnitten von Patienten mit COVID-19

Si Wang et al. kombinierten beispielsweise Transkriptomik, Proteomik und histopathologische Technologien zur Untersuchung der Lunge von Patienten mit COVID-19. Ihre Ergebnisse bringen die Veränderungen in der Lunge (wie Seneszenz, Entzündung, Apoptose, Koagulation und Fibrose) mit den zugrunde liegenden zellulären und molekularen Mechanismen in Verbindung. Dies erleichtert die Identifizierung von Biomarkern und die Entwicklung von Therapien für COVID-19.

Die Forscher nahmen Bilder von Lungenabschnitten mit dem VS200 Objektträgerscanner auf und führten eine immunhistologische Analyse der Bilder durch. Abbildung 6 in der Publikation zeigt, dass der Makrophagenmarker CD68 sowohl in der Kontroll- als auch in der COVID-19-Gruppe markiert ist. Die COVID-19-Gruppe weist eine größere Anzahl von CD68-positiven Zellen auf, was auf eine Infiltration der Immunzellen in der Lunge von Patienten mit COVID-19 hinweist.

Beispiel 2: Bildgebung von Lungengewebe von Mäusen mit COVID-19

In einer anderen Studie untersuchten Sarah R. Leist et al. mehrere Aspekte einer schweren COVID-19-Erkrankung bei normalen Labormäusen. Die Forscher erstellten histologische Bilder des Lungengewebes der Mäuse an verschiedenen Tagen nach der SARS-CoV-2-Infektion mit einem VS200 Scanner, um die Lungenschädigung zu beurteilen. Außerdem verglichen die Forscher den Grad der Schädigung zwischen jungen und alten Mäusen sowie zwischen geimpften und ungeimpften Mäusen. Dieses Modell erleichtert die weitere COVID-19-Forschung zum Schweregrad der Erkrankung anhand von Mausmodellen.

In dieser Studie wurde der In-situ-Hybridisierungsassay RNAscope an Gewebeschnitten verwendet. Bei der In-situ-Hybridisierung (ISH) wird ein markierter komplementärer DNA-, RNA- oder modifizierter Nukleinsäurestrang verwendet, um eine bestimmte DNA- oder RNA-Sequenz in einem Teil oder Abschnitt des Gewebes zu lokalisieren. RNA-ISH wird zur Messung und Lokalisierung von RNAs (mRNAs und miRNAs) in Gewebeschnitten, Zellen oder kompletten Präparaten verwendet. Anhand der virtuellen Objektträgerbilder konnten die Forscher die Infektion in den Gewebeschnitten messen und kartieren.

Beispiel 3: Bildgebung menschlicher oraler Gewebeschnitte

In einer anderen Studie verwendeten Ni Huang et al. den VS200 Objektträgerscanner zur Untersuchung von SARS-CoV-2-Infektionen in der Mundhöhle und im Speichel. Die Forscher scannten Proben von menschlichem Mundgewebe nach RNAscope-In-situ-Hybridisierung mit einem hochauflösenden Ölimmersionsobjektiv (60X UPlanXApo, 1,42 NA) bei eingebautem automatischem Ölspender. Dank der automatischen Ölabgabe konnten die Forscher die große Menge an hochauflösenden Gewebebildern, die für die Studie benötigt wurden, schnell scannen.

Ein leistungsfähiges System zur Bildgebung ganzer Objektträger für die COVID-19-Forschung

Wie die Studien zeigen, ermöglicht der Objektträgerscanner VS200 die Erfassung hochwertiger Bilder von Geweben und Zellen für die Quantifizierung, Analyse und Veröffentlichung im Rahmen der COVID-19-Forschung. Mehr über die beliebten Funktionen des Scanners erfahren Sie in unserem Beitrag 5 Vorteile des Objektträgerscanners VS200 für Ihre Forschung.

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Application Specialist, Digital Slide Scanning Systems

Wei Juan Wong ist Application Specialist für digitale Objektträgerscannersysteme bei Evident. Zunächst unterstützte sie als Product Specialist in Singapur unsere Kunden in Südostasien beim Einsatz von Weitfeldmikroskopen und dem SLIDEVIEW VS200 Objektträgerscanner für die Forschung. Später zog sie nach Deutschland, um im EVIDENT Technology Center Europe als Application Specialist für digitale Objektträgerscannersysteme Kunden auf der ganzen Welt in den Bereichen Anwendung und Marketing zu unterstützen. Wei Juan Wong verfügt über einen Abschluss in Physik und kann durch ihre Tätigkeit in einem biophysikalischen Forschungslabor sowie in einem Mikroskopiezentrum auch auf praktische Erfahrungen zurückgreifen.

24.2.2022
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