Application of stereology to dermatological research

Abstract

Stereology is a set of mathematical and statistical tools to estimate three-dimensional (3-D) characteristics of objects from regular two-dimensional (2-D) sections. In medicine and biology, it can be used to estimate features such as cell volume, cell membrane surface area, total length of blood vessels per volume tissue and total number of cells. The unbiased quantification of these 3-D features allows for a better understanding of morphology in vivo compared with 2-D methods. This review provides an introduction to the field of stereology with specific emphasis on the application of stereology to dermatological research by supplying a short insight into the theoretical basis behind the technique and presenting previous dermatological studies in which stereology was an integral part. Both the theory supporting stereology and a practical approach in a dermatological setting are reviewed with the aim to provide the reader with the capability to better assess papers employing stereological estimators and to design stereological studies independently.

Stereological Estimation of Epidermal Volumes and Dermo-Epidermal Surface Area in Normal Skin

“…A piece of tissue is sectioned exhaustively and cut in parallel sections with a fixed distance t. A point grid with a known area associated, A t , with each point is superimposed on each section, and the number of points landing within the structure of interest is counted. Reprinted with permission from Kamp et al [34]. …”

“…volume of the epidermis, as opposed to 2-dimensional tissue characteristics, e.g. thickness of the epidermis, obtained from most imaging techniques [29,30]. Finally, stereology is based on principles of randomness, eliminating any element of choice on behalf of the investigator and thus minimizing the risk of selection bias [31].…”

Avaliação da cicatrização cutânea: fluorescência e estereologia

“…Nesses tecidos, um eixo é determinado de forma não aleatória pelo pesquisador e estabelecido para todos os demais cortes da pesquisa. No caso da pele, é prático escolher um eixo vertical que é perpendicular à superfície externa da pele e, assim, preparar cortes onde a epiderme seja visualizada sobre a derme, como é feito tipicamente na rotina dos dermatopatologistas (Kamp et al, 2009). …”

“…Essa técnica tem sido aplicada em estudos do tecido tegumentar, com destaque no campo das neoplasias e processos de cicatrização da pele e na formação de cicatrizes (Kamp et al, 2009). Na cicatrização, estudos comparativos são empregados para quantificar diversas estruturas teciduais, como: fibroblastos e colágeno (McGaw e Ten Cate, 1983;Ricketts et al, 1999;Brahmatewari et al, 2000;Garcia et al, 2008), vascularização tecidual e vasos neoformados (Khozani et al, 2004;Amadeu et al, 2003;Garcia et al, 2008), matriz extracelular (Burugapalli e Pandit, 2007), infiltrado celular inflamatório e epitelização (Garcia et al, 2008).…”

“…Após verificada a morte do animal e sobre uma bancada do biotério, procedeu-se a remoção cuidadosa de todo o ferimento com uma margem lateral de 5 mm e, em profundidade, atingindo o tecido subcutâneo, fazendo-se, quando necessário, a remoção de aderência a planos profundos. A remoção foi feita com tesoura cirúrgica com auxílio de (Kamp et al, 2009, Gundersen et al, 1988 Representação esquemática do procedimento de inclusão e amostragem do tecido para o estudo estereológico. representada a lesão produzida nos animais que, ao longo dos co apresenta diferentes dimensões, devido ao formato elíptico da Os cortes histológicos seriados de 5 micra de espessura foram obtidos e distendidos em lâmina de vidro e lâminas silanizadas para imunoistoquímica, respectivamente.…”