Simple Plan Illumination module et l'approche micro-capillaire pour un microscope à grand champ

En plus des méthodes bien établies (confocale ou multi-photons microscopie à balayage laser ^1-4, structuré éclairage microscopie ^5,6) feuilles microscopie optique ou d'éclairage de plan unique (SPIM) s'est avérée être une méthode valable de l'imagerie 3D ^{7,8, 9.} Il est particulièrement intéressant de son application à des cultures de cellules en 3 dimensions, par exemple, sphéroïdes tumoraux multicellulaires (SCTM), qui sont utilisés de plus en plus à la recherche de découverte de médicaments ^10,11. En outre, SPIM est une méthode préférentielle quand même lors de l'exposition à long terme ou des mesures répétitives doses de faible éclairage sont nécessaires pour maintenir la viabilité de l'échantillon, car pour la mesure de chaque plan de l'échantillon que ce plan est exposé à la lumière. Ceci est en contraste avec d'autres techniques de microscopie, où pour la détection de chaque plan focal de la totalité de l'échantillon est illuminé, de sorte que lors de l'enregistrement de plusieurs plans les sommes de la dose de lumière et peut endommager l'échantillon ^12. </p>

Microscopie à lumière ou SPIM feuille est basée sur un éclairage de l'échantillon en direction perpendiculaire au trajet d'observation, soit par l'utilisation d'une lentille cylindrique ou par balayage du faisceau laser d'excitation (pour une revue, voir Ref. 8). Cela exige souvent des chambres d'échantillons spéciaux ^13,14 ou des matrices, par exemple, de l'agarose ^7,15, mis en œuvre dans des microscopes spéciaux à coût élevé. Comme alternative à ces systèmes un dispositif d'éclairage simple, comparable à SPIM a été développée et adaptée à un microscope inversé conventionnel ¹⁶ (voir figure 1). Il se compose d'un faisceau laser dilaté à un diamètre de 8 mm et focalisé par une lentille cylindrique (distance focale: 50 mm, ouverture numérique: 0,08) à une nappe de lumière de 6 à 10 um d'épaisseur sur une profondeur de champ d'environ 100 um . Les échantillons sont placés dans un tube capillaire rectangulaire de 600 à 900 um de diamètre interne placé à l'avant de l'objectif len microscopes pour la détection de fluorescence. Ces caractéristiques principales sont actuellement remplis et optimisés par l'utilisation de méthodes de micro-capillaires de pointe pour maintenir et pour faire tourner les échantillons, le réglage synchrone de la feuille de lumière d'éclairage (en direction axiale) et la lentille d'objectif utilisé pour la détection de fluorescence (de chemin optique identique des longueurs de déplacement nécessitent une correction de la charge mécanique), et l'adaptation d'un système microfluidique pour l'application de colorants fluorescents, des agents pharmaceutiques ou des médicaments, réduisant ainsi les quantités et les charges requises.