Frecuencia de imagen óptica de dominio de

La OCT o la OFDI endobronquial se realiza utilizando catéteres delgados y flexibles, que son compatibles con los puertos de acceso broncoscópico estándar. El broncoscopio se avanza dentro del árbol traqueobronquial hasta la vía aérea deseada. Luego, el catéter de OFDI se avanza hacia la vía aérea a través del canal de trabajo del broncoscopio para recopilar imágenes.

El núcleo óptico interno del catéter OFDI gira y se retira simultáneamente dentro de la funda transparente externa para generar datos tridimensionales de OFDI. El Laboratorio Sudor del Hospital General de Massachusetts ha desarrollado un catéter OFDI basado en aguja, compatible con las agujas transbronquiales estándar utilizadas habitualmente para muestrear masas periféricas. El broncoscopio se avanza dentro de la vía aérea hasta la masa objetivo.

Con el catéter OFDI retraído de forma segura dentro de la aguja transbronquial, se inserta la aguja en la masa. Posteriormente, se retrae la aguja, dejando el catéter OFDI en su lugar. Al igual que en la técnica endobronquial OFDI, el núcleo óptico interno del catéter transbronquial OFDI gira y se retira simultáneamente dentro de la vaina transparente externa para generar imágenes tridimensionales OFDI.

Los equivalentes histopatológicos de los datos obtenidos in vivo consisten únicamente en pequeños fragmentos de biopsia, que son difíciles de correlacionar con grandes conjuntos de datos de OFDI. Como resultado, no es fácil desarrollar características específicas de imagen de la patología pulmonar en el entorno in vivo. El objetivo general de este protocolo es obtener correlaciones exactamente coincidentes uno a uno entre OFDI e histología con tejido ex vivo, lo cual es fundamental para evaluar con precisión las características observadas en OFDI frente a la histología como estándar de referencia.

Una vez que se hayan desarrollado y validado ex vivo criterios específicos de imagen con histología apareada uno a uno, dichos criterios podrán aplicarse entonces a estudios de imagen in vivo. La principal ventaja de esta técnica es que permite la correlación directa entre imagen y histología, lo que mejora la interpretación de las características de la imagen. Para preparar el sistema de imagen de dominio de frecuencia óptica o OFDI para el experimento, primero encienda el sistema de imagen y luego configure y registre los parámetros de imagen adecuados.

Conecte el catéter a la unión rotatoria y al dispositivo de retracción. Este catéter fabricado a medida tiene un diámetro de 0,8 milímetros. Gire el catéter y verifique la calidad de la imagen; utilice la yema enguantada del dedo para asegurarse de que haya una imagen enfocada y de que la relación señal-ruido sea adecuada.

Para comenzar el procedimiento de preparación del tejido, coloque una almohadilla absorbente desechable sobre la superficie de trabajo y sitúe la muestra pulmonar sobre la almohadilla. Debido a dificultades de programación para obtener tejido de pacientes, se utilizará tejido de cerdo en esta demostración en video.

Identifique la vía aérea bronquial que entra en la muestra de resección en el hilio. Utilizando la abertura de una jeringa, retire cualquier moco visible dentro de la vía aérea. Palpe la superficie exterior de la muestra para identificar una vía aérea o la lesión de interés.

Abra la vía aérea a lo largo de la sonda hasta que la lesión de interés sea visible o palpable bajo la mucosa de la vía aérea con un aplicador de algodón. Retire cuidadosamente cualquier sangre o moco de la mucosa de la vía aérea que recubre la lesión. Coloque el catéter de OFDI sobre la mucosa de la vía aérea y obtenga una imagen.

Esto sirve para confirmar que la lesión se encuentra debajo de la mucosa de la vía aérea y para identificar una región de interés de alta calidad para la correlación histológica. Después de seleccionar la región de interés en la vía aérea, elija dos puntos en el tejido a lo largo de la línea deseada de imagen. En este ejemplo, los puntos se harán paralelos al aspecto longitudinal de la vía aérea.

Hacer que las marcas de tinta sean visibles tanto en la OFDI como en la histología puede ser difícil, por eso utilizamos tanto marcas con aguja como tinta para poder verlas en ambas técnicas. Una vez elegidos los dos puntos, sumerja una aguja fina de punta abierta en el colorante para marcado de tejidos y limpie cuidadosamente con gasa el exceso de tinta del exterior de la aguja, dejando tinta para marcado de tejidos solo dentro de la luz de la aguja; luego, punzó el tejido perpendicularmente a la mucosa de la vía aérea en el punto elegido a lo largo de la línea de imagen. De la misma manera, marque el segundo punto en la mucosa de la vía aérea, asegurándose de que el segundo punto esté a no más de 1,5 centímetros del primer punto.

Si la tinta se extiende sobre la superficie mucosa alejándose del sitio de punción, utilice un aplicador con punta de algodón para retirar cuidadosamente el exceso de tinta. Dependiendo de los resultados deseados, también se pueden hacer los dos puntos paralelos al aspecto circunferencial de la vía aérea, como se muestra aquí. Para obtener imágenes del tejido, coloque el catéter de OFDI sobre cada marca de tinta e imágenes para asegurar que las marcas sean visibles en la OFDI.

Las marcas deben aparecer como interrupciones focales dentro de la estructura del tejido, con partículas altamente dispersivas superpuestas y atenuación rápida de la señal subyacente, lo que corresponde a las partículas de tinta en el sitio de punción. En esta imagen de OFDI de una vía aérea de cerdo, ambas marcas de tinta se indican con un asterisco. Coloque el catéter paralelo a las dos marcas de tinta sobre la superficie mucosa de la vía aérea, de modo que la óptica del catéter cubra el tejido más allá de la primera marca de tinta.

Continúe con la recopilación de una vista de retroceso de OFDI; revise las imágenes de retroceso de OFDI para asegurarse de que ambas marcas de tinta sean visibles en la imagen y para verificar la presencia de artefactos de movimiento antes de recoger el tejido. Coloque un punto de tinta verde sobre el tejido mucoso de la vía aérea a 0,3 centímetros de distancia de la marca de tinta que apareció primero en el retroceso de la imagen. Esto sirve para orientar el inicio del escaneo de imagen.

Ahora retire el tejido que rodea las dos marcas de tinta negra y la marca de tinta verde. Recorte el tejido para que quepa en un casete estándar para procesamiento histológico. Coloque el tejido en un casete para procesamiento histológico y fíjelo en formalina al 10% durante al menos 48 horas.

Posteriormente, el tejido se procesa según se describe en el texto del protocolo. Un resultado representativo de la OFDI se ilustra mediante estas imágenes in vivo obtenidas de la vía aérea de cerdo bajo ventilación mecánica. El panel A es una sección transversal de OFDI de la vía aérea proximal, y el panel B es una sección transversal de OFDI de la vía aérea distal.

El panel E es una sección longitudinal OFDI de la vía aérea, desde proximal a la izquierda hasta distal a la derecha. El panel C es una imagen con mayor aumento de la región resaltada en rojo del panel E. El panel D es una imagen con mayor aumento de la región resaltada en verde del panel E. El diámetro del catéter es de 0,8 milímetros y las marcas de graduación representan incrementos de 0,5 milímetros. Aunque diferentes capas de la pared de la vía aérea y las uniones alveolares son discernibles en las imágenes OFDI, es difícil interpretar con precisión la correlación anatómica de las señales OFDI sin una histología directamente registrada. E indica el epitelio, lp la lámina propia, SM la submucosa, C el cartílago y a las uniones alveolares.

Utilizando el protocolo aquí demostrado, se logra una correlación precisa entre la OFDI y la histología. Esta imagen de OFDI de una vía aérea de cerdo muestra una correlación precisa con la histología de cortes de tejido teñidos con H y E orme. Los asteriscos indican las marcas de tinta negra visibles en el epitelio respiratorio.

La estratificación de las vías aéreas puede visualizarse en las tinciones H y E y tricrómica de Masson. Aquí se muestra una vista con mayor aumento de la imagen OFDI junto con la histología correspondiente teñida con H y E y tricrómica de Masson. E indica el epitelio respiratorio, el tejido denso de colágeno y elástico; SM, el músculo liso; C, el cartílago. Los anillos de cartílago G, el tejido de la glándula salival y D, el conducto salival que penetra en el epitelio. El músculo liso aparece como haces discontinuos e intercalados y, por lo tanto, no es identificable en la OFDI.

De manera similar, mediante el marcado del tejido se demuestra una correlación precisa entre la OFDI y la histología en la vía aérea humana. En esta imagen de OFDI de la vía aérea proximal humana, ambas marcas de tinta son visibles e indicadas con un asterisco. Existe una correlación precisa con la histología de secciones de tejido teñidas con h y e y tricrómico en la tinción de h y e.

Las marcas de tinta negra son visibles en el epitelio respiratorio indicado por un asterisco; vistas con mayor aumento de la imagen OFDI e histología correspondiente. Las imágenes insertadas muestran tinciones con H y E y triCROMO. E indica el epitelio respiratorio; lp, la lámina propia; G, el tejido de la glándula salival; C, los anillos de cartílago; y pc, el pericondrio en la vía aérea humana.

Es visible una estratificación típica. Dispersas dentro del tejido conectivo laxo se observan fibras de músculo liso teñidas de rojo, mostradas en los paneles C y F, que no forman una banda continua y por lo tanto no son visibles como una capa distinta en la OFDI. Estas dos imágenes muestran los resultados de la OFDI de vías aéreas distales humanas y la histología h y d precisamente correlacionada.

Las marcas de tinta negra visibles en el epitelio respiratorio están indicadas por un asterisco; las inserciones alveolares indicadas por una a son visibles como paredes alveolares con señal intensa en forma de rejilla y espacios alveolares con ausencia de señal. Los espacios vasculares dentro de la lámina propia también son visibles como estructuras con ausencia de señal y sombreado leve subyacente indicado por flechas. E es el epitelio y LP es la lámina propia.

Las tasas rápidas de adquisición inherentes a la OFDI permiten la obtención de imágenes de grandes áreas. Los datos pueden visualizarse tanto en sección transversal como longitudinal para proporcionar información adicional sobre la arquitectura del tejido. Una vez que se han desarrollado características de imagen con esta técnica, dichas características pueden utilizarse para interpretar regiones de imagen que no disponen de histología coincidente.

Esta técnica proporciona un método para interpretar características de imágenes mediante histología directamente registrada. Aunque esta técnica se demostró utilizando OFDI y tejido pulmonar, puede aplicarse a muchas técnicas de imagen y tipos de tejido. Una vez que se han establecido las características de imagen del tejido normal y patológico con esta técnica, dichas características pueden aplicarse luego a la interpretación de imágenes in vivo, donde puede no estar disponible histología directamente correlacionada.