Sectionnement osseux temporal humain à grande vitesse pour l’évaluation de la pathologie de l’oreille moyenne associée à la COVID-19
18 mai 2022
Cet article décrit une technique de section osseuse temporale humaine rapide qui utilise une micro scie à lames de diamant jumelles pour générer de fines tranches de décalcification rapide et l’analyse de l’immunohistochimie osseuse temporale.
Ce protocole réduit le temps de traitement osseux temporal de 9 à 10 mois à 10 à 14 jours. Le principal avantage de cette technique est qu’elle permet l’évaluation rapide de l’otopathologie, ce qui, dans notre cas, est pertinent pour l’évaluation de la pathologie de l’oreille moyenne associée à la COVID-19. Cette technique peut être particulièrement utile pour les études sensibles au temps de l’os temporal.
À l’avenir, il pourrait être optimisé davantage pour l’étude de la pathologie de l’oreille interne. Commencez la récolte pendant l’autopsie et divisez brusquement les nerfs crâniens dans le conduit auditif interne. Faites la première incision osseuse avec l’ostéotomie parallèle et juste médiale à la partie squameuse de l’os temporal.
Ensuite, effectuez la deuxième incision osseuse parallèle à la première à la bordure médiale de l’os temporal. Faites la troisième incision à trois à quatre centimètres avant et parallèlement à la crête pétreuse. Ensuite, faites la quatrième incision à peu près parallèle à la troisième à deux centimètres postérieur à la crête pétreuse.
Utilisez une dissection tranchante pour libérer les tissus mous attachés le long du bord inférieur de l’échantillon et enlever l’os temporal. Après la récolte, immergez immédiatement le tissu dans 200 à 300 millilitres de formol tamponné à 10%. Ensuite, réglez une micro scie de précision avec deux lames diamantées à une distance de cinq millimètres.
Pour une décalcification rapide des tissus, coupez chaque échantillon en trois sections de sorte que la section centrale de l’os temporal ait cinq millimètres d’épaisseur et que celles de chaque extrémité aient une épaisseur de trois à cinq millimètres. Placer les sections dans 200 à 300 millilitres d’EDTA de 0,37 molaire pendant sept à 10 jours à température ambiante pour le ramollissement. La coloration à l’hématoxyline et à l’éosine de la muqueuse de l’oreille moyenne et de la trompe d’Eustache a montré que le tissu est préservé après traitement à l’aide de ce protocole.
Les analyses immunohistochimiques ont montré la présence d’ACE2, de sérine protéase transmembranaire et de protéines furine dans ces tissus, fournissant une racine possible pour l’infection par le SRAS-CoV2 dans l’épithélium respiratoire de l’oreille moyenne. Il est important de positionner correctement le tissu osseux temporal dans la scie à diamant. Les techniques alternatives qui peuvent être combinées avec cette méthode comprennent l’immunohistochimie pour différentes protéines, différentes taches tissulaires et la transcriptomique.
Cette technique nous a permis d’évaluer rapidement la présence des protéines impliquées dans l’infection par le SRAS-CoV2 dans l’oreille moyenne pendant la pandémie de COVID-19.
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Aperçu
Cet article décrit une technique de sectionnement rapide de l'os temporal humain à l'aide d'une microscie équipée de deux lames en diamant. Cette méthode réduit considérablement le temps nécessaire au traitement de l'os temporal, permettant une analyse plus rapide de l'immunohistochimie.
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Neurosciences
- Otopathologie
- Immunohistochimie
Contexte
- Le traitement traditionnel de l'os temporal peut prendre de 9 à 10 mois.
- L'évaluation rapide de l'otopathologie est cruciale pour une recherche en temps voulu.
- Cette technique est pertinente pour l'étude de la pathologie de l'oreille moyenne associée à la COVID-19.
- Des optimisations futures pourraient améliorer les études sur la pathologie de l'oreille interne.
Objectif de l'étude
- Réduire le temps de traitement pour l'analyse de l'os temporal.
- Permettre une évaluation rapide des otopathologies.
- Fournir une méthode applicable aux études sensibles au temps.
Méthodes utilisées
- Prélèvement effectué lors de l'autopsie.
- Sectionnement précis des nerfs crâniens jusqu'au canal auditif interne.
- Incision osseuse initiale réalisée à l'aide d'un ostéotome.
- Utilisation d'une microscie équipée de deux lames diamantées pour la section.
Résultats principaux
- Réduction du temps de traitement de 9 à 10 mois à 10 à 14 jours.
- Permet une évaluation rapide de la pathologie de l'oreille moyenne.
- Potentiel d'optimisation supplémentaire dans des études futures.
- Applicable aux besoins urgents de recherche en otopathologie.
Conclusions
- La technique accélère considérablement le traitement de l'os temporal.
- Elle est particulièrement utile pour les études liées à la COVID-19.
- De futures recherches pourraient améliorer son application en pathologie de l'oreille interne.
Questions fréquemment posées
Pertinence industrielle pour les cadres
La section accélérée de l'os temporal permet une évaluation histopathologique rapide des tissus de l'oreille moyenne, répondant ainsi aux besoins urgents de la recherche durant des flambées épidémiques comme celle de la COVID-19. En réduisant le temps de traitement des tissus de plusieurs mois à quelques jours, cette méthode soutient la validation de cibles temporellement sensibles ainsi que les études mécanistiques en otopathologie. Cette approche améliore l'agilité des programmes de recherche translationnelle pour les équipes étudiant les voies d'entrée virale et l'expression tissu-spécifique des protéines.
Applications stratégiques en recherche et développement biopharmaceutique
Début de la découverte et validation de la cible
- Permet une interrogation rapide de l'expression protéique liée aux mécanismes d'entrée virale dans les tissus humains.
- Facilite la validation fonctionnelle des cibles en préservant l'intégrité tissulaire pour l'analyse immunohistochimique.
- Permet une détection mécanistique des risques dans les études sur les interactions pathogène-hôte dans l'oreille moyenne.
Développement de criblages et de tests
- Fournit des sections tissulaires de haute qualité, adaptées aux immunohistochimies et aux tests moléculaires standardisés.
- Réduit le délai d'analyse pour le développement et la validation des tests en recherche en otopathologie.
- Améliore la reproductibilité et l'évolutivité des protocoles de criblage basés sur les tissus.
Recherche translationnelle et préclinique
- Permet d'aligner les découvertes basées sur les tissus avec les études translationnelles de biomarqueurs dans les modèles de maladies infectieuses.
- Assure une continuité depuis la découverte jusqu'à la validation préclinique en accélérant l'analyse des tissus.
- Réduit le risque de retards dans l'obtention de résultats dans des contextes urgents de santé publique.
Intégration des pipelines et des flux de travail
Ce protocole de sectionnement rapide s'intègre dans la continuité découverte-préclinique, permettant des tests d'hypothèses et une validation des cibles réalisés en temps opportun dans des modèles de tissus humains.
- Biologie de la découverte : Accélère les études fondées sur des hypothèses concernant la localisation des protéines et la susceptibilité des tissus à l'infection.
- Depistage : Fournit des sections prêtes à l'essai pour des lectures immunohistochimiques quantitatives.
- Analytique : Permet une mesure rigoureuse de marqueurs protéiques (par exemple, ACE2, TMPRSS2, Furine) dans différentes conditions.
- Recherche translationnelle : Établit un lien entre l'analyse des tissus humains et les résultats obtenus sur des modèles précliniques afin d'harmoniser les biomarqueurs.
- Réutilisation à grande échelle : Met en place une capacité de préparation des tissus évolutible et rapide pour la recherche future sur les maladies infectieuses.
Impact opérationnel et organisationnel
- Valeur scientifique : Accroît la confiance prédictive dans la validation des cibles basée sur les tissus et les études mécanistiques.
- Valeur opérationnelle : Standardise et accélère le traitement des tissus, réduisant les charges en ressources et en temps.
- Valeur stratégique : Permet des décisions rapides de poursuite ou d'abandon dans des contextes de recherche urgents, améliorant ainsi l'efficacité du capital.
- Impact sur le portefeuille : Soutient la priorisation ajustée au risque des projets translationnels durant les urgences de santé publique.
Considérations relatives à la mise en œuvre
- Nécessite une expertise dans la manipulation de tissus post-mortem et l'utilisation d'instruments de sectionnement.
- Exige un accès à des microscies de précision équipées de lames en diamant et à une infrastructure de décalcification.
- Implique une standardisation interéquipes des protocoles de traitement et de coloration des tissus.
- Peut être adapté à divers types de tissus et cibles protéiques moyennant une optimisation du protocole.
- Dépend d'un accès rapide à l'autopsie et de la qualité des échantillons pour des résultats optimaux.
