مقالة منهجية

التصوير الضوئي المجال تواتر

17.1K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/3855

⸱

يناير 22, 2013

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Pathology, Harvard Medical School, 2Massachusetts General Hospital, 3Wellman Center for Photomedicine, Harvard Medical School, 4Pulmonary and Critical Care Unit, Massachusetts General Hospital, 5Pulmonary and Critical Care Unit, Harvard Medical School

في هذه المقالة

ملخص

وهناك طريقة لصورة خارج الجسم العينات استئصال الرئة مع تردد المجال البصري التصوير (الاستثمار الأجنبي المباشر) والحصول على علاقة دقيقة لعلم الأنسجة، وهو أمر ضروري لتطوير معايير محددة لتفسير علم الأمراض الرئوية الاستثمار الأجنبي المباشر. هذه الطريقة تنطبق على أنواع الأنسجة الأخرى، وتقنيات التصوير للحصول على صور دقيقة لارتباط علم الأنسجة لتفسير الصور دقيقة والتقييم. ومعايير التصوير القائم مع هذه التقنية يكون ثم تنطبق على تقييم الصورة في المستقبل في الجسم الحي الدراسات.

الملخص

يعد سرطان الرئة السبب الرئيسي للوفيات المرتبطة بالسرطان1. وعادةً ما تنشأ سرطانات الخلايا الحرشفية والخلايا الصغيرة بالتزامن مع المجاري الهوائية الموصلة، بينما تكون الغدية عادةً أكثر محيطية في موقعها. قد يكون الكشف عن خباثة الرئة في مرحلة مبكرة من العملية المرضية صعباً بسبب عدة قيود: الدقة الإشعاعية، والقيود التنظيرية للقصبات في تقييم الأنسجة الكامنة تحت مخاطية الممرات الهوائية وتحديد التغيرات المرضية المبكرة، وصغر حجم العينة و/أو أخذ عينات غير مكتملة في الخزعات النسيجية. توفر أنماط التصوير عالية الدقة، مثل التصوير بالنطاق الترددي البصري (OFDI)، رؤى ثلاثية الأبعاد غير مدمرة ولمساحات واسعة للبنية المجهرية للأنسجة وصولاً إلى أعماق تقارب 2 mm في الوقت الفعلي (الشكل 1)2-6. وقد استُخدم OFDI في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك تقييم تصلب الشرايين التاجية6,7 والحؤول المعوي والخلل التنسجي في المريء6,8-10.

أثبت التصوير المقطعي التماسكي البصري/التصوير بتداخل ترددات الضوء في القصبات (Bronchoscopic OCT/OFDI) أنه أداة تصوير آمنة in vivo لتقييم الممرات الهوائية الرئوية11-23 (رسوم متحركة). وقد تم تقييم OCT في الممرات الهوائية الرئوية16,23 والمتن الرئوي17,22 لنماذج حيوانية وفي الممرات الهوائية البشرية in vivo14,15. وأظهر تصوير OCT للممرات الهوائية الطبيعية إمكانية رؤية طبقات الممرات الهوائية والارتباطات السنخية، كما وُجد أن تقييم الآفات خللية التنسج مفيد في تمييز درجات خلل التنسج في الغشاء المخاطي الشعبي11,12,20,21. وقد تم إثبات تصوير OFDI للغشاء المخاطي الشعبي في قطعة شعبية قصيرة (0.8 cm)18. بالإضافة إلى ذلك، تم وصف تصوير OFDI الحجمي الذي يشمل عدة أجيال من الممرات الهوائية في الممرات الهوائية الرئوية للخنازير والبشر in vivo19. وعادةً ما يتم إجراء OCT/OFDI داخل القصبات باستخدام قساطر رفيعة ومرنة، تتوافق مع منافذ الدخول القياسية لمنظار القصبات. علاوة على ذلك، تم مؤخراً تطوير مجسات OCT وOFDI تعتمد على الإبر، والتي يمكن استخدامها لتصوير مناطق في الرئة تتجاوز جدار الممر الهوائي أو السطح الجنبي17.

على الرغم من استخدام تقنية OCT/OFDI وإثبات جدواها في التصوير الرئوي in vivo، إلا أنه لم تُجرَ أي دراسات تعتمد على مطابقة دقيقة بنسبة واحد إلى واحد بين OFDI وعلم الأنسجة (histology). وبناءً على ذلك، لم يتم بعد تطوير معايير تصوير محددة لمختلف الأمراض الرئوية. كما أن العينات النسيجية المرضية التي يتم الحصول عليها in vivo تتكون فقط من قطع خزعة صغيرة، والتي يصعب ربطها بمجموعات بيانات OFDI الضخمة؛ إضافة إلى أنها لا توفر الفحص النسيجي الشامل اللازم للتسجيل مع أحجام OFDI الكبيرة. ونتيجة لذلك، لا يمكن تطوير سمات تصويرية محددة للأمراض الرئوية في بيئة in vivo. إن الربط الدقيق والمطابق بنسبة واحد إلى واحد بين OFDI وعلم الأنسجة أمر حيوي لتقييم السمات المشاهدة في OFDI بدقة مقارنة بعلم الأنسجة كمعيار ذهبي، وذلك من أجل استخلاص معايير محددة لتفسير الصور الخاصة بالأورام الرئوية والأمراض الرئوية الأخرى. وبمجرد تطوير معايير تصوير محددة والتحقق من صحتها ex vivo باستخدام مطابقة نسيجية بنسبة واحد إلى واحد، يمكن حينئذٍ تطبيق هذه المعايير على دراسات التصوير in vivo. نقدم هنا طريقة للربط الدقيق بنسبة واحد إلى واحد بين التصوير البصري عالي الدقة وعلم الأنسجة في عينات استئصال الرئة ex vivo. ونصف في هذه المخطوطة التقنيات المستخدمة لمطابقة صور OFDI مع علم الأنسجة، ومع ذلك، فإن هذه الطريقة ليست مقتصرة على OFDI ويمكن استخدامها للحصول على صور مسجلة نسيجياً لأي تقنية تصوير بصري. لقد أجرينا تصويراً بتقنية OFDI ممركزاً على المسالك الهوائية باستخدام قسطرة منظارية متخصصة ومصنعة خصيصاً بحجم 2.4 French (قطر 0.8 mm). تم تعليم عينات الأنسجة بصبغة أنسجة مرئية في كل من OFDI وعلم الأنسجة. كما استُخدمت إجراءات توجيه دقيقة للربط بدقة بين مواقع التصوير وأخذ العينات النسيجية. استُخدمت التقنيات الموضحة في هذه المخطوطة لإجراء أول عرض لتقنية OFDI الحجمية مع ربط دقيق بالتشخيص القائم على الأنسجة لتقييم الأمراض الرئوية24. ويمكن توسيع نطاق هذه التقنية البسيطة والفعالة لتشمل أنواعاً أخرى من الأنسجة لتوفير الربط الدقيق بين التصوير وعلم الأنسجة المطلوب لتحديد السمات التصويرية الدقيقة لكل من الأنسجة الطبيعية والمصابة.

البروتوكول

1. نظام تصوير

وقد وصفت التفاصيل الفنية من قبل الاستثمار الأجنبي المباشر 4-6. وقد أجريت الاستثمار الأجنبي المباشر كفافي التصوير بسرعات تتراوح بين 25 و 100 لقطة في الثانية، وبين 512 و 2048 محات عمق محوري في صورة دائرية مستعرضة. تم تصميم مخصص 2،4 ​​الأب (0.8 مم) القسطرة مسح حلزونية المستخدمة في هذه الدراسة على العمل من خلال منفذ وصول القصبات القياسية. تألف من القسطرة الأساسية بصري الداخلية لتركيز الضوء على الجدار القصبي وغمد واحد استخدام الخارجي. ظلت الجسم ثابتة خلال القسطرة التصوير بينما كان النواة الداخلية بالتناوب بمعدل يتراوح بين 25 و 100 و هرتز تترجم بسرعة الانسحاب من بين 1.25 و 5 مم / ثانية. وكان القرار المحوري لنظام 6 مم في النسيج وقدم عمق الصورة تتراوح من 7.3 مم 4-6. تم إجراء القسطرة المستندة إلى الاستثمار الأجنبي المباشر في هذه الدراسة لتكرار تنظير القصبات الاستثمار الأجنبي المباشر في الجسم الحي (FIجوري 1). ومع ذلك، يمكن أيضا أن تطبق هذا البروتوكول لنظام التصوير مع مقعد بين كبار البصرية (الشكل 3 و 4).

2. نظام تصوير مجموعة المتابعة

  1. تشغيل نظام التصوير
  2. تعيين وتسجيل المعلمات التصوير (سرعة دوران وسرعة الانسحاب، صورة معدل الاستحواذ، الخ). لنظام الاستثمار الأجنبي المباشر التصوير المستخدمة في هذه الدراسة، تم الحصول على الصور في 10-50 إطارا في الثانية.
  3. إرفاق القسطرة إلى تقاطع دوار وجهاز الانسحاب.
  4. تدور القسطرة والتحقق من جودة الصورة. ضبط المحاذاة النظام وتعويض حسب الحاجة.

3. إعداد الأنسجة

  1. وضع وسادة ماصة المتاح الطاولة على الفوق ومجموعة عينة الرئة على لوحة.
  2. إذا التصوير في الجسم الحي السابقين الجراحية عينة من المريض، تأكد من استشارة قسم علم الأمراض لضمان أنه تم تقييم جميع الهوامش استئصال (هوامش الشعب الهوائية، الأوعية الدموية، ومتني)، وثقت، و / أو إزالة من قبل pathologist.
  3. تحديد مجرى الهواء القصبي دخول العينة في استئصال نقير. إزالة أي المخاط مرئية داخل مجرى الهواء باستخدام حقنة تحمل. إذا لزم الأمر، إرفاق يعد جزء من الأنابيب البلاستيكية لحمل الحقنة لشفط أعمق داخل مجرى الهواء.
  4. جس السطح الخارجي للعينة لتحديد الآفة من الفائدة.
  5. باستخدام مجس معدني غرامة، انتقل بحذر شديد من خلال القصبات الهوائية حتى قرب الآفة من الفائدة.
  6. فتح مجرى الهواء على طول التحقيق حتى الآفة التي تهم مرئيا أو ملموسا تحت الغشاء المخاطي مجرى الهواء.
  7. إزالة بعناية أي دم أو مخاط من الغشاء المخاطي المغطي الهوائية الآفة مع قضيب من القطن ذات الرؤوس.
  8. وضع القسطرة فوق الغشاء المخاطي الاستثمار الأجنبي المباشر مجرى الهواء والحصول على صورة لتأكيد الآفة التي يقوم الغشاء المخاطي والمسالك الهوائية لتعريف المنطقة التصوير عالية الجودة التي تهم علاقة الأنسجة.

4. وضع علامات الأنسجة

    <لى> حدد المنطقة التاريخية في مجرى الهواء استنادا إلى نتائج التصوير السابقة في الخطوة 3.8.
  1. اختيار نقطتين على النسيج على طول الخط المطلوب من التصوير. قد تكون موازية لنقاط إما طولية (الشكل 2) أو كفافي (الشكل 3) جانب من جوانب مجرى الهواء، اعتمادا على النتائج المرجوة. النقاط الفضاء لا يزيد عن 1.5 سم وبصرف النظر بحيث يتسنى لهذه جزء من النسيج تناسب كتلة الأنسجة في واحد لتجهيز. إذا كنت بحاجة لطول الأنسجة من 1،5 سم>، ثم تقسيم طول الأنسجة في الطول 1،5 متعددة قعت طويلة المناطق ذات الاهتمام لإنشاء عدة التصوير المتطابقة: أزواج الأنسجة.
  2. يميل تراجع غرامة إبرة تحمل المفتوحة (أي 25 قياس 7/8 "طويلة) في الأنسجة بمناسبة صبغ (المثلث العلوم الطبية الحيوية، دورهام، NC).
  3. مسح الحبر الزائد بعناية قبالة خارج الإبرة مع الشاش، وترك الحبر الأنسجة بمناسبة الإبرة فقط داخل التجويف.
  4. ثقب عمودي إلى الأنسجة المخاطية في الشعب الهوائيةاختيار نقطة على طول خط التصوير.
  5. كرر الخطوات 3،3 حتي 3،5 بالنسبة للنقطة الثانية على الغشاء المخاطي مجرى الهواء.
  6. إذا كان الحبر يعمل على سطح الغشاء المخاطي بعيدا عن موقع البزل، واستخدام القطن يميل قضيب لإزالة الحبر الزائد بعناية.
  7. يميل إزالة المخاط أو الدم على سطح الغشاء المخاطي الهوائية مع القطن قضيب، إذا كان موجودا.
  8. إذا وضعت النقاط الحبر محيطي داخل مجرى الهواء، من المفيد لحفظ مفتوحة من الجانبين مجرى الهواء لشد الأنسجة في مجال التصوير (الشكل 3A).

5. التصوير الأنسجة

  1. وضع القسطرة فوق كل علامة الاستثمار الأجنبي المباشر الحبر والصورة لضمان علامات مرئية على الاستثمار الأجنبي المباشر. يجب أن تظهر علامات اضطرابات التنسيق داخل بنية الأنسجة مع المغطي للغاية وجزيئات نثر الكامنة السريع توهين الإشارة، والتي تتطابق مع جزيئات الحبر داخل الموقع ثقب (الشكل 3B، 4A الشكل، الشكل 4G ).
  2. إذا الحبر العلامة (ق) هي غير مرئية على الاستثمار الأجنبي المباشر، كرر الخطوات 4،3 حتي 4،7 لعلامات غير مرئية. إذا علامات الحبر مرئية مع الاستثمار الأجنبي المباشر، انتقل إلى الخطوة 5.3.
  3. وضع القسطرة موازية لعلامات الحبر اثنين على سطح المخاطية الهوائية بحيث البصريات القسطرة علا الأنسجة وراء علامة الحبر الأولى (الشكل 2B). يمكن ترسيخ الطرف القريب للقسطرة مع كائن خفيفة الوزن والحصول على مساعدة في الحد من النهاية البعيدة الحركة الفنية.
  4. المضي قدما في جمع وتراجع الاستثمار الأجنبي المباشر.
  5. عرض الصور انسحاب الاستثمار الأجنبي المباشر على حد سواء لضمان علامات الحبر واضحة في التصوير وللتحقق من الحركة الفنية (الشكل 3 والشكل 4). إذا علامات غير مرئية، كرر الخطوات 5،1 حتي 5،4.

6. جمع ومعالجة الأنسجة

  1. وضع النقطة الخضراء الحبر (المثلث العلوم الطبية الحيوية، دورهام، NC) على الأنسجة المخاطية مجرى الهواء لتوجيه بداية مسح التصوير، 0.3 سم بعيدا عن اله علامة الحبر الذي ظهر لأول مرة في انسحاب التصوير (الشكل 2C).
  2. إزالة الأنسجة تشمل علامتي الحبر الأسود والأخضر علامة الحبر. تقليم الأنسجة لتناسب شريط الأنسجة المعالجة القياسية. إذا قطع الأنسجة الطازجة من الصعب، ثم قد تكون ثابتة في الأنسجة قبل إزالة الأنسجة لعلم الأنسجة.
  3. الأنسجة مكان في الأنسجة كاسيت تجهيز والإصلاح في الفورمالين 10٪ على الأقل 48 ساعة.
  4. الأنسجة عملية في معالج الأنسجة، أي من خلال قسم علم الأنسجة.
  5. تضمين هذه الأنسجة في البارافين أن أقسام قطع ستكون موازية لعلامات اثنين الحبر الأسود على سطح مجرى الهواء.
  6. استخدام مشراح الأنسجة لمواجهة كتلة البارافين حتى إما علامة الحبر أو مرئيا قسم الأنسجة بأكمله مرئيا، أيهما يأتي أولا.
  7. مرة واحدة كل علامات الحبر الأسود مرئية، قطع واحد ميكرون سميكة 5 باب وجبل على شريحة زجاجية.
  8. مواصلة خفض وجبل ميكرومتر سميكة 5 أقسام كل50 ميكرومتر حتى علامات الحبر الأسود لم تعد مرئية أو نهايات الأنسجة، أيهما يأتي أولا.
  9. اتبع معيار hematoxylin و eosin (H & E) بروتوكولات لتلطيخ وصمة عار والشرائح ساترة.

7. معالجة الصور

إذا تم الحصول عليها الصور مع ماسح ضوئي الفوق، أو غيرها من تقنية المسح الضوئي على حد سواء حيث علامات الحبر كانت واضحة في صورة مقطعية واحدة، ومن ثم يمكن للصورة مرتبطة مباشرة مع الأنسجة المقابلة. إذا تم الحصول عليها مجموعات البيانات الحجمي مع القسطرة مسح حلزونية، فإن الصور يجب أن تكون إعادة محرف بحيث صورة واحدة 2D يشطر كل علامات الحبر لعلاقة مع الأنسجة. ويمكن تحقيق ذلك باستخدام يماغيج أو غيرها من برامج معالجة الصور. في بعض الحالات، قد لا تكون مرئية الحبر بسهولة في هذه الحالة ينبغي فحص أقسام متجاورة / الشرائح.

النتائج

يجب أن تكون علامات الحبر الأسود بين 1 - 1.5 سم وبصرف النظر للإشارة إلى المنطقة التصوير في المصالح. يجب وضع علامة الحبر الأخضر في بداية الفحص والتصوير، وقبل علامة الحبر الأسود أول من العينة على (الشكل 2 والشكل 3A) الشرق. ينبغي علامات الحبر الأنسجة تكون مرئية على حد سواء، والاستثمار الأجنبي المباشر التصوير الأنسجة (الشكل 3 و 4). في الخنازير العادية (الشكل 3) والهوائية الإنسان (الشكل 4)، وينبغي نموذجية طبقات الشعب الهوائية تكون مرئية. الظهارة (E) واضح ورقيقة، إشارة معتدلة كثيفة، طبقة متجانسة في الجانب اللمعية من مجرى الهواء. والصفيحة المخصوصة يتكون من المنظمة إشارة مكثفة لإشارة للفقراء الأنسجة، الموافق مختلف عناصر المخصوصة الصفيحة (LP) مثل الأنسجة الضامة إشارة مكثفة بما في ذلك الإيلاستين والكولاجين (EL)، وإشارة الفقراء اللعابية من نوع الأنسجة الغدية (G ). هناك إشارة واضحة في بعض الأحيان القنوات ضعيف (D) التي تعبر respiظهارة ratory للتواصل مع التجويف الشعب الهوائية. العضلات الملساء كما يبدو متقطعا، ويتخلل كراسات العضلات الملساء وبالتالي لا يمكن تحديدها في الاستثمار الأجنبي المباشر. على H & E والبقع ثلاثي الألوان، يمكن أن مجرى الهواء طبقات يمكن تصور (الشكل 3C، 3D، 3F، 3G، 4B، 4C، 4E، و4F)، حيث على ثلاثي الألوان وسطحية الأنسجة الكثيفة المرنة وكولاجيني تظهر الأزرق العميق والعضلات الأساسية على نحو سلس البقع الحمراء (SM). حلقات الغضروف (C) تبدو وكأنها هياكل إشارة على شكل هلال مع الفقراء حدود واضحة المعالم، والتي تتداخل في مجرى الهواء والخنازير لا تتداخل في مجرى الهواء الإنسان. وperichondrium المحيطة حلقات الغضاريف يظهر على شكل طبقة رقيقة من الأنسجة إشارة مكثفة تشمل حلقات إشارة الغضروف الفقراء. في الطرفية الإنسان الخطوط الجوية (الشكل 4G و4H)، والملحقات السنخية (A) واضحة ورقيقة الجدران إشارة، مثل شعرية مكثفة مع السنخية المساحات الفارغة إشارة السنخية. مساحات الأوعية الدموية داخل الصفيحة المخصوصة هي الخامسisible عن الهياكل الفراغ إشارة خطية أو دائرية خفيفة مع الأداة الأساسية التظليل (الأسهم).

figure-results-1
الشكل 1. الاستثمار الأجنبي المباشر من الشعب الهوائية الخنازير. في الصور الحية التي تم الحصول عليها من مجرى الهواء الخنازير تحت التهوية الميكانيكية. (أ) ODFI شريحة من الشعب الهوائية القريبة. (ب) الاستثمار الأجنبي المباشر عبر قسم من مجرى الهواء البعيدة. (ج) ODFI المقطع الطولي للمجرى الهواء القريبة، أعلى الصورة التكبير من لوحة ه باللون الأحمر المنطقة المميزة. (د) الاستثمار الأجنبي المباشر المقطع الطولي للمجرى الهواء البعيدة، وارتفاع التكبير من الصورة باللون الأخضر لوحة ه أبرزت المنطقة. (ه) ODFI المقطع الطولي للمجرى الهواء من الأقرب إلى القاصي (من اليسار إلى اليمين). قطر القسطرة هو 0.8 مم وعلامات التجزئة تمثل 0،5 مم الزيادات. على الرغم من طبقات مختلفة من الجدار مجرى الهواء والمرفقات السنخية يمكن تمييز الاستثمار الأجنبي المباشر في الصور، فمن الصعب تفسير بدقة شارك التشريحيةrrelate من الإشارات الاستثمار الأجنبي المباشر دون تسجيل الأنسجة مباشرة. ه: ظهارة، LP: الصفيحة المخصوصة، SM: مخاطية، ج: الغضروف، و: التجهيزات السنخية.

figure-results-2
الشكل 2. وضع علامات على الأنسجة مجرى الهواء الخنازير (أ) الكمية الهوائية مع اثنين من علامات الحبر الأسود على السطح اللمعية وضعت بالتوازي مع الجانب الطولي للمجرى الهواء، 1.5 سم عن بعضها البعض. (ب) الاستثمار الأجنبي المباشر القسطرة وضعت أكثر من علامة الحبر الأسود لتشمل كلا من علامات التراجع في الاستثمار الأجنبي المباشر. (ج) مع الخطوط الجوية الإضافية علامة الحبر الاخضر لتوجيه بداية المسح على عينة التصوير.

figure-results-3
الشكل 3. الاستثمار الأجنبي المباشر والأنسجة من مجرى الهواء مما يدل الخنازير كو دقيقةالعلاقة باستخدام الأنسجة بمناسبة (أ) الكمية الهوائية مع اثنين من علامات الحبر الأسود على السطح اللمعية وضعت بالتوازي مع الجانب كفافي من مجرى الهواء. وتستخدم الدبابيس لفتح مزيد من مجرى الهواء (السهام). (ب) الاستثمار الأجنبي المباشر من الشعب الهوائية الخنازير مع كل علامات مرئية الحبر (العلامات النجمية) مع (ج) يرتبط على وجه التحديد الملون الأنسجة مع H & E (العلامات النجمية: الحبر الأسود علامات واضحة على ظهارة التنفسية) و (د) وصمة عار ثلاثي الألوان المترابطة. مقياس بار: 2 مم. (ه) عرض التكبير العالي من الاستثمار الأجنبي المباشر مع الصورة (و) علم الأنسجة المقابلة ملطخة H & E و (ز) وصمة عار ثلاثي الألوان المترابطة. E: ظهارة التنفسي، EL: الكولاجين والأنسجة المرنة كثيفة، SM: العضلات الملساء، C: حلقات الغضروف (قطعة أثرية النسيجية أدى إلى الفصل المصطنع من الحلقات الغضروف)، G: اللعابية الغدة الأنسجة، D: القناة اللعابية دخول ظهارة. شريط النطاق: 250 ميكرومتر. اضغط هنا لمشاهدتها بشكل اكبر شخصية .

figure-results-4
الشكل 4. الاستثمار الأجنبي المباشر والأنسجة البشرية من مجرى الهواء مما يدل علاقة دقيقة باستخدام الأنسجة بمناسبة (أ) الاستثمار الأجنبي المباشر من الشعب الهوائية القريبة الإنسان مع كل من الحبر علامات مرئية (العلامات النجمية). (ب) على وجه التحديد الملون الأنسجة ترتبط مع H & E مع الحبر الأسود علامات واضحة على ظهارة التنفسية (العلامات النجمية) و (ج) وصمة عار ثلاثي الألوان المترابطة. مقياس بار: 2 مم. (د) من التكبير العالي مشاهدة صورة الاستثمار الأجنبي المباشر و(ه) الموافق الأنسجة ملطخة H & E وثلاثي الألوان (و). مقياس بار: 250 ميكرومتر. E: ظهارة التنفسي، LP: الصفيحة المخصوصة، G: اللعابية الغدة الأنسجة، C: حلقات الغضروف، PC: perichondrium. في مجرى الهواء الإنسان، طبقات نموذجية مرئيا. داخل النسيج الضام فضفاضة، وهناك من كراسات يتخلل الحمراء تلطيخ العضلات الملساء (SM، والألواح ج و)، والتي لا تشكل الفرقة مستمرة، وبالتالي تكون غير مرئية كطبقة متميزة في الاستثمار الأجنبي المباشر. (ز) الاستثمار الأجنبي المباشر من الشعب الهوائية البعيدة الإنسان و(ح) بدقة يرتبط H & E الأنسجة مع علامات مرئية على الحبر الأسود ظهارة التنفسية (العلامات النجمية). مقياس بار: 2 مم. المرفقات السنخية (A) واضحة والجدران إشارة شعرية مكثفة تشبه السنخية مع مسافات إشارة السنخية باطلة. مساحات الأوعية الدموية داخل الصفيحة المخصوصة هي أيضا مرئية كما الإشارات الفراغ الهياكل الأساسية مع التظليل الخفيف (الأسهم).

المناقشة

يمكن تقييم الأورام الخبيثة في وقت مبكر الرئة أن يكون تحديا للغاية نظرا لعدم وجود أعراض وعدم القدرة على رؤية التغييرات الأورام في وقت مبكر أو شعاعيا bronchoscopically. الاستثمار الأجنبي المباشر يوفر بالقرب من القرار نسيجية، مساحة واسعة الأبعاد 3-آراء المجهرية الأنسجة في الوقت الحقيقي 2-6. وقد تجلى هذا الاستثمار ضمن القصبة في المرضى كأسلوب الآمنة التي يمكن استخدامها للحصول على مجموعات البيانات ذات الدقة العالية الحجمي أكثر قطاعات الشعب الهوائية طويلة في الشعب الهوائية الرئوية 11-13 (الرسوم المتحركة). ومع ذلك، يتم الحصول على الخزعات صغيرة فقط مثل نظرائهم تغييرات في الأنسجة في الجسم الحي في الإعداد، والتي لا توفر يرتبط كافية لهذا الاستثمار لتطوير معايير لعلم الأمراض الرئوية التصوير. من أجل إجراء تقييم دقيق ميزات الاستثمار الأجنبي المباشر في مجال التصوير ينظر الرئوي، من الضروري الحصول على صورة مطابقة تماما لأنسجة الارتباطات. نقدم طريقة بسيطة وفعالة لدقيقة واحدة لستطبيق شمال شرق العلاقة بين الاستثمار الأجنبي المباشر والأنسجة إلى الجسم الحي التصوير مجرى الهواء من العينات السابقين استئصال الرئة، والتي تنطبق على ما يقرب من أي نوع الجسم الحي الأنسجة السابقين. مرة واحدة وقد تم وضع معايير التصوير المجراة سابقا مع الأنسجة واحد الى واحد ويمكن مطابقة، ثم هذه المعايير يمكن تطبيقها على التصوير في الجسم الحي.

الصبغة الأنسجة الذي يستخدم في تحديد المصالح المنطقة التصوير مرئيا بوضوح في كل من الاستثمار الأجنبي المباشر والأنسجة. باستخدام تقنيات بسيطة لتوجيه الأنسجة، قد تكون مرتبطة علامات الحبر في كل من التصوير والأنسجة للسماح 1-1 المقارنات من الميزات الاستثمار الأجنبي المباشر والنتائج الأنسجة لتحديد خصائص التصوير واضح لعلم الأمراض الأنسجة. هذه التقنية غير مكلفة وعملية، مما يجعل من المفيد في كثير من تطبيقات التصوير الضوئي.

في الجسم الحي في الإعداد، يمكن استخدام أساليب مثل وضع العلامات بالليزر لتوجيه الأنسجة 25. ومع ذلك، رانه صغر حجم الشعب الهوائية الخزعة لا يزال عاملا مقيدا في استخدام في الدراسات المجراة لوضع معايير محددة لأمراض التصوير الرئوي. على الرغم من أن الدراسات المجراة سابقا بمثابة بديل كافية لفي التصوير الحية، هناك بعض القيود. وuninflated السابقين فيفو عينات الرئة وعرض في كثير من الأحيان انخماص جراحيا التي يسببها، والتي يغير مظهر الهياكل السنخية العادية. تضخيم مقطوعة جراحيا أنسجة الرئة مع الأنسجة بمناسبة لارتباط الأنسجة يمثل تحديا تقنيا باسم وردت معظم العينات الجراحية الرئة بعد تقييم علم الأمراض القسم المجمدة خلالها تعطل سطح الجنبي، التدخل في التضخم العينة. غير مرضية انخماص ليست قطعة أثرية ينظر في الجسم الحي في الإعداد، وبالتالي فإن هذا القيد لا تكون وثيقة الصلة في مجال التصوير الرئوي الجسم الحي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن نقص الدم داخل الأوعية في الجسم الحي العينات السابقين تجعل من الصعب distinguISH هياكل الأوعية الدموية من غيرها من الهياكل الفراغ الإشارة. في الجسم الحي في الإعداد، وإضافة من أكتوبر دوبلر / الاستثمار الأجنبي المباشر إلى 26-28 أكتوبر الهيكلية / الاستثمار الأجنبي المباشر يساعد في تحديد السفن.

ويمكن اعتبار الحركة الفنية في الجسم الحي حيث لم تكن موجودة فيفو السابقين. وهذا يمكن أن يكون مشكلة محتملة في أنظمة أكتوبر القياسية مع معدلات أبطأ الاستحواذ. ومع ذلك، فإن معدلات الإطار السريع في نظم الاستثمار الأجنبي المباشر حاليا> 200 إطارا في الثانية 29-31. وهكذا، وليس من المتوقع أن قطعة أثرية الحركة ستكون قضية هامة. وقد أظهرت السابقة في أكتوبر الجسم الحي والدراسات الاستثمار الأجنبي المباشر التصوير التصور ناجح من مميزات التصوير غرامة 14،15،18،19.

في هذه الدراسة أظهرت أننا الاستثمار الأجنبي المباشر الحجمي الارتباط مع دقة لتشخيص علمي يعتمد على الخلايا لتقييم أمراض الرئة. ويهدف الإجراء الموضح لتوفير الأنسجة المتطابقة بدقة لاستخدامها standa الذهبطريق لتفسير الصور الاستثمار الأجنبي المباشر.

وقد وضعت معايير محددة التصوير مرة واحدة لعلم الأمراض الرئوية والتحقق من صحة الجسم الحي السابقين مع الأنسجة واحد الى واحد والمتطابقة، قد ثم المعايير يمكن تطبيقها على الدراسات اللاحقة في التصوير المجراة مع استخدام خزعة الشعب الهوائية وتقييم معيار الذهب من التصوير ميزات ينظر إليه. وتقدم هذه التقنية كتطبيق لاستئصال عينات الرئوي، ولكن يمكن تطبيقها على أي نوع تقريبا الأنسجة لتوفير صور دقيقة لارتباط الأنسجة اللازمة لتحديد مميزات التصوير غرامة الأنسجة العادية والمرضية.

الإفصاحات

ويرعى الإنتاج وحرية الوصول إلى هذه المقالة عن طريق شركة NinePoint الطبية

شكر وتقدير

فإن الكتاب أود أن أشكر السيد سفين حامل والسيد ستيفن كونلي على مساعدتهم القيمة في هذه الدراسة. وقد تم تمويل هذا العمل في جزء من المعهد الوطني لل[عدد المنح R00CA134920] هيث والرئة الرابطة الأمريكية [عدد المنح RG-194681-N]. برعاية شركة NinePoint التكاليف الطبية المرتبطة نشر هذه المخطوطة.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
اسم كاشف شركة كتالوج رقم التعليقات (اختياري)
صبغ الأنسجة بمناسبة مثلث الطبية الحيوية TMD-BK، TMD-G

المراجع

  1. Jemal, A., et al. Cancer statistics. CA Cancer J. Clin. 57, 43-66 (2007).
  2. Fujimoto, J. G., et al. Optical biopsy and imaging using optical coherence tomography. Nat. Med. 1, 970-972 (1995).
  3. Tearney, G. J., et al. In vivo endoscopic optical biopsy with optical coherence tomography. Science. 276, 2037-2039 (1997).
  4. Yun, S., Tearney, G., de Boer, J., Iftimia, N., Bouma, B. High-speed optical frequency-domain imaging. Opt. Express. 11, 2953-2963 (2003).
  5. Yun, S., Tearney, G., de Boer, J., Bouma, B. Removing the depth-degeneracy in optical frequency domain imaging with frequency shifting. Opt. Express. 12, 4822-4828 (2004).
  6. Yun, S. H., et al. Comprehensive volumetric optical microscopy in vivo. Nat. Med. 12, 1429-1433 (2006).
  7. Tearney, G. J., et al. Three-dimensional coronary artery microscopy by intracoronary optical frequency domain imaging. JACC Cardiovasc. Imaging. 1, 752-7561 (2008).
  8. Suter, M. J., et al. Image-guided biopsy in the esophagus through comprehensive optical frequency domain imaging and laser marking: a study in living swine. Gastrointest. Endosc. 71, 346-353 (2010).
  9. Suter, M. J., et al. Comprehensive microscopy of the esophagus in human patients with optical frequency domain imaging. Gastrointest. Endosc. 68, 745-753 (2008).
  10. Desjardins, A. E., et al. Angle-resolved optical coherence tomography with sequential angular selectivity for speckle reduction. Optics express. 15, 6200-6209 (2007).
  11. Lam, S., et al. In vivo optical coherence tomography imaging of preinvasive bronchial lesions. Clin. Cancer Res. 14, 2006-2011 (2008).
  12. Michel, R. G., Kinasewitz, G. T., Fung, K. M., Keddissi, J. I. Optical coherence tomography as an adjunct to flexible bronchoscopy in the diagnosis of lung cancer: a pilot study. Chest. 138, 984-988 (2010).
  13. Williamson, J. P., et al. Using optical coherence tomography to improve diagnostic and therapeutic bronchoscopy. Chest. 136, 272-276 (2009).
  14. Coxson, H. O., Lam, S. Quantitative assessment of the airway wall using computed tomography and optical coherence tomography. Proc. Am. Thorac. Soc. 6, 439-443 (2009).
  15. Coxson, H. O., et al. Airway wall thickness assessed using computed tomography and optical coherence tomography. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 177, 1201-1206 (2008).
  16. Hanna, N., et al. Two-dimensional and 3-dimensional optical coherence tomographic imaging of the airway, lung, and pleura. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 129, 615-622 (2005).
  17. Quirk, B. C., et al. In situ imaging of lung alveoli with an optical coherence tomography needle probe. J. Biomed. Opt. 16, 036009(2011).
  18. Su, J., et al. Real-time swept source optical coherence tomography imaging of the human airway using a microelectromechanical system endoscope and digital signal processor. J. Biomed. Opt. 13, 030506(2008).
  19. Suter, M. J., et al. Real-time Comprehensive Microscopy Of The Pulmonary Airways: A Pilot Clinical Study. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 181, A5159(2010).
  20. Tsuboi, M., et al. Optical coherence tomography in the diagnosis of bronchial lesions. Lung Cancer. 49, 387-394 (2005).
  21. Whiteman, S. C., et al. Optical coherence tomography: real-time imaging of bronchial airways microstructure and detection of inflammatory/neoplastic morphologic changes. Clin. Cancer Res. 12, 813-818 (2006).
  22. Xie, T., et al. In vivo three-dimensional imaging of normal tissue and tumors in the rabbit pleural cavity using endoscopic swept source optical coherence tomography with thoracoscopic guidance. J. Biomed. Opt. 14, 064045(2009).
  23. Yang, Y., et al. Use of optical coherence tomography in delineating airways microstructure: comparison of OCT images to histopathological sections. Phys. Med. Biol. 49, 1247-1255 (2004).
  24. Hariri, L. P., et al. Volumetric optical frequency domain imaging of pulmonary pathology with precise correlation to histopathology. CHEST. , In Press (2012).
  25. Suter, M. J., et al. Image-guided biopsy in the esophagus through comprehensive optical frequency domain imaging and laser marking: a study in living swine. Gastrointestinal endoscopy. 71, 346-353 (2010).
  26. Chen, Z., et al. Noninvasive imaging of in vivo blood flow velocity using optical Doppler tomography. Optics letters. 22, 1119-1121 (1997).
  27. Osiac, E., Saftoiu, A., Gheonea, D. I., Mandrila, I., Angelescu, R. Optical coherence tomography and Doppler optical coherence tomography in the gastrointestinal tract. World journal of gastroenterology : WJG. 17, 15-20 (2011).
  28. Yang, V. X., et al. Endoscopic Doppler optical coherence tomography in the human GI tract: initial experience. Gastrointestinal endoscopy. 61, 879-890 (2005).
  29. Braaf, B., et al. Phase-stabilized optical frequency domain imaging at 1-microm for the measurement of blood flow in the human choroid. Opt. Express. 19, 20886-20903 (2011).
  30. Oh, W. Y., Vakoc, B. J., Shishkov, M., Tearney, G. J., Bouma, B. E. 400 kHz repetition rate wavelength-swept laser and application to high-speed optical frequency domain imaging. Opt. Lett. 35, 2919-2921 (2010).
  31. Gora, M., et al. Ultra high-speed swept source OCT imaging of the anterior segment of human eye at 200 kHz with adjustable imaging range. Opt. Express. 17, 14880-14894 (2009).

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

التصوير الضوئي المجال تواتر
اتصل بنا
أوصِ بها للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.