Microscopía de lapso de tiempo - Time-lapse microscopy
 Un microscopio de lapso de tiempo. La incubadora de células transparente es necesaria para mantener vivas las células durante la observación.
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| Otros nombres | (Time-lapse) microcinematógrafo, (Time-lapse) microscopio de vídeo, Cinemicrografía de time-lapse |
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| Usos | Observación de procesos microscópicos lentos |
| Inventor | Jean Comandon y otros contemporáneos |
| Artículos relacionados | Fotografía de lapso de tiempo , imágenes de células en vivo |
La microscopía de lapso de tiempo es una fotografía de lapso de tiempo aplicada a la microscopía . Las secuencias de imágenes microscópicas se registran y luego se ven a mayor velocidad para dar una vista acelerada del proceso microscópico.
Antes de la introducción de la grabadora de video en la década de 1960, las grabaciones de microscopía de lapso de tiempo se realizaban en película fotográfica . Durante este período, la microscopía de lapso de tiempo se denominó microcinematografía . Con el uso cada vez mayor de grabadoras de video, se adoptó gradualmente el término microscopía de video de lapso de tiempo . Hoy en día, el término video se elimina cada vez más, lo que refleja que se usa una cámara fotográfica digital para grabar los fotogramas de imágenes individuales, en lugar de una grabadora de video.
Aplicaciones
La microscopía de lapso de tiempo se puede utilizar para observar cualquier objeto microscópico a lo largo del tiempo. Sin embargo, su uso principal está dentro de la biología celular para observar células cultivadas artificialmente . Dependiendo del cultivo celular, se pueden aplicar diferentes técnicas de microscopía para mejorar las características de las células, ya que la mayoría de las células son transparentes.
Por lo tanto, para mejorar aún más las observaciones, las células se han teñido tradicionalmente antes de la observación. Desafortunadamente, el proceso de tinción mata las células. El desarrollo de métodos de tinción menos destructivos y métodos para observar células no teñidas ha llevado a que los biólogos celulares observen cada vez más las células vivas. Esto se conoce como imágenes de células vivas . Se han desarrollado algunas herramientas para identificar y analizar células individuales durante la obtención de imágenes de células vivas.
La microscopía de lapso de tiempo es el método que extiende las imágenes de células vivas desde una sola observación en el tiempo hasta la observación de la dinámica celular durante largos períodos de tiempo. La microscopía de lapso de tiempo se usa principalmente en la investigación, pero se usa clínicamente en clínicas de FIV , ya que los estudios han demostrado que aumenta las tasas de embarazo, reduce las tasas de aborto y predice la aneuploidía.
Los enfoques modernos están ampliando aún más las observaciones de microscopía de lapso de tiempo más allá de la realización de películas sobre la dinámica celular. Tradicionalmente, las células se han observado en un microscopio y se han medido en un citómetro . Cada vez más, este límite se difumina a medida que las técnicas citométricas se integran con técnicas de imagen para monitorear y medir actividades dinámicas de células y estructuras subcelulares .
Historia
The Cheese Mites de Martin Duncan de 1903 es una de las primeras películas microcinematográficas. Sin embargo, el desarrollo temprano de la microcinematografía científica tuvo lugar en París. El primer microscopio de lapso de tiempo del que se informó se ensambló a fines de la década de 1890 en el Instituto Marey, fundado por el pionero de la cronofotografía , Étienne-Jules Marey . Sin embargo, fue Jean Comandon quien hizo las primeras contribuciones científicas significativas alrededor de 1910.
Comandon era un microbiólogo capacitado especializado en la investigación de la sífilis . Inspirado por el trabajo microcinemático de Victor Henri sobre el movimiento browniano , utilizó el ultramicroscopio recién inventado para estudiar los movimientos de la bacteria de la sífilis . En ese momento, el ultramicroscopio era el único microscopio en el que se veía la delgada bacteria en forma de espiral. Usando una enorme cámara de cine atornillada al frágil microscopio, demostró visualmente que el movimiento de las bacterias que causan enfermedades es singularmente diferente de las que no causan enfermedades. Las películas de Comandon resultaron fundamentales para enseñar a los médicos a distinguir las dos formas.
El extenso trabajo pionero de Comandon inspiró a otros a adoptar la microcinematografía. Heniz Rosenberger construye un microcinematógrafo a mediados de la década de 1920. En colaboración con Alexis Carrel , utilizaron el dispositivo para desarrollar aún más las técnicas de cultivo celular de Carrel . Warren Lewis realizó un trabajo similar.
Durante la Segunda Guerra Mundial, Carl Zeiss AG lanzó al mercado el primer microscopio de contraste de fase . Con este nuevo microscopio, se pudieron observar por primera vez los detalles celulares sin utilizar tinciones letales. Al establecer algunos de los primeros experimentos de lapso de tiempo con fibroblastos de pollo y un microscopio de contraste de fase, Michael Abercrombie describió la base de nuestra comprensión actual de la migración celular en 1953.
Con la amplia introducción de la cámara digital a principios de este siglo, la microscopía de lapso de tiempo se ha vuelto dramáticamente más accesible y actualmente está experimentando un aumento sin representación en las publicaciones científicas.
Ver también
Referencias
enlaces externos
- Introducción a las técnicas de obtención de imágenes de células vivas por la Universidad Estatal de Florida
Películas históricas de microscopía time-lapse
- 1903 - Ácaros del queso por Martin Duncan
- 1909 - Sífilis spirochaeta pallida por Jean Comandon
- 1939 - Leucocitos normales y anormales en cultivos de tejidos por Warren Lewis
- 1943 - La etapa de división celular temprana de los espermatozoides de saltamontes mostrada usando microscopía de lapso de tiempo de contraste de fase por Kurt Michel, Carl Zeiss AG