實驗技巧：血管生成實驗的結果進行數據分析步驟詳解

瀏覽次數：2031　發布日期：2024-8-20　來源：本站　僅供參考，謝絕轉載，否則責任自負

血管生成實驗作為一種簡約而高效的體外研究方法，旨在篩選具備抑制或促進血管形成潛力的物質。這些效應可通過精確量化的參數進行評估，諸如新生血管的長度，以及在基質膠基質上形成的血管環的數量等客觀指標。

為確保血管生成實驗能產出準確且可重復的結果，必須在實驗設計、執行及后續分析的全過程中，審慎考慮多個關鍵方面。本應用指南旨在為從血管生成實驗中采集的數據提供系統化分析框架，并深入解析這些數據背后的生物學意義。為進一步優化您的分析流程，請遵循以下應用指南中的相關指引：

血管生成實驗流程

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相關說明文件：

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血管生成實驗的關鍵分析指標;

術語「血管」用于描述在已形成的網絡中可見的細胞束，這并不代表這些細胞束具有內部腔道。如圖 2，從血管網絡的相差顯微鏡鏡檢圖像中可提取出四個關鍵的量化分析指標：

細胞覆蓋面積（單位：%，以藍色區域標示）
管長（單位：px，以紅線標示）
環路數（單位：個，以黃色數字標示）
分支點數（單位：個，以白點標示）

在實驗過程中，上述關鍵指標展現出顯著的相關性，因此，實驗者不妨僅從中選擇一個指標作為分析基礎——在本應用指南中，特選定管長作為衡量血管生成的關鍵指標，以簡化分析過程并保持科學嚴謹性。

相位對比圖像（A）和分析圖像（B）顯示了管形成分析的關鍵特征：細胞覆蓋面積（藍色），管（紅色），環（黃色）和分支點（白色）。

進一步的價值，例如平均管長，總管長和環的平均面積，可以從這些參數中計算出來。

計算總管長度
可使用各種專用于管形分析的軟件進行圖像分析。

自動化管形成分析的示例輸出示例。

數據解讀：

血管生成是一個錯綜復雜的生理過程，其中交織著多種生化反應與信號通路。為確保統計分析的準確性和代表性，強烈建議在每個處理條件下至少設置 3 個平行重復。

為了獲取可靠的數據及平均值，推薦實施多孔分析策略，即針對每種實驗條件進行多次重復測量。具體而言，每個分析孔應獨立記錄管長度值，隨后計算每種條件下所有測量值的平均值及標準差（standard deviation）。理想情況下，同一載玻片、相同條件下收集的數據點間標準差應控制在 10% 以內。若孔間差異顯著超出此范圍，建議參照以下應用指南，對實驗條件進行細致調整與優化：血管生成實驗的實驗裝置優化和數據分析

下面展示了在 Matrigel 基質膠上，兩種不同條件（條件 1 與條件 2）下培養的 HUVEC 細胞的總管長變化。這些圖像通過搭載于相差顯微鏡上的 ibidi 載物臺上培養箱捕獲，針對每種條件，均在四個時間點（0 h、4 h、6 h 及24 h）對 8 個獨立孔進行了成像記錄。

在 Matrigel 基質膠上，兩種不同條件（條件 1 與條件 2）下培養的 HUVEC 細胞的總管長變化，以散點圖（左）以及箱線圖（右）兩種形式呈現。

隨后，將各個數據點整合并展示在箱線圖中，以便于直觀分析數據分布。對于統計分析，可采用諸如方差分析（ANOVA）或 t 檢驗等方法，這些方法能夠有效地檢驗不同條件下數據點之間的差異。具體而言，t 檢驗能夠評估兩個獨立數據集（其差異遵循 t 分布）之間是否存在統計學上的顯著差異，從而為我們提供關于數據差異是否顯著的科學依據。