מודל לשעבר Vivo חדש על ההערכה של ביצועי חומרים הזרקה Submucosal אנדוסקופי
19 באוקטובר 2018
פיתחנו שמחוץ מודל חדש חל מתח מתמיד הדגימה קיבה חזירי. התפתחות זו אפשרו להעריך את הביצועים (את הגובה ואת משך העלאת רמת הרשאות submucosal) של סימס שונות באופן מדויק. המתודולוגיה הגדרה מפורטים של המודל החדש הוא הסביר.
שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הביו-רפואי על עניין רפואי. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא כי הביצועים של נושאים שונים הזרקת submucosal ניתן להתחמק בצורה מדויקת יותר מאשר להיות שיטות קונבנציונליות. התחל על ידי חיתוך שישה על שישה ריבועים סנטימטר מהחלק השלישי העליון של קיבה פורצ'ין ומיד אחסון הדגימות במינוס 30 מעלות צלזיוס.
כדי להגדיר את התקן המתיחה, חבר קליפ נירוסטה לחוט מפתח וו בצורת S, וחבר את חוט המפתח ואת הוו למשקל. חבר את הקרס לקצה השני של החוט ותקן גלגלות בשני קצות הבסיס. לאחר מכן מניחים צלחת גומי של שישה על שישה סנטימטרים, במרכז הבסיס וממקמים דגימת קיבה מופשרת על צלחת הגומי.
לאחר מכן, לצבוט את הדגימה מסתיים עם קליפ של התקן המתיחה, לתלות את המשקל דרך שתי גלגלות להחיל מתח מתמיד על הדגימה, ולהשתמש במד דיגיטלי כדי למדוד את גובה גובה submucosal הזרקה מראש. לאחר מכן תקן את הסופר בגובה משטח הריחוף ודחוף מראש, כדי לבצע התאמת נקודת אפס של מד הגובה. כדי לבצע הליך העלאת תת-מדור, השתמש במזרק 2.5 מיליליטר המצויד במחט 23 מד, כדי להזריק שני מיליליטר של 0.4% נתרן היאלורנט, אופקית לתוך תת-המזרק משולי הדגימה.
לאחר מכן השתמש במד הדיגיטלי כדי למדוד את גובה הגובה submucosal מיד, ובנקודות הזמן שצוינו לאחר ההזרקה. הקלטת הגובה המוצג במד הגובה, בעת תיקון הסופר לראש גובה תת-התת-טקסט. בניסויים מייצגים אלה נמדד גובה הגובה התת-מומוסל לאחר הזרקת חומצת מלח רגילה, או חומצת היאלורונט, במודלים הקונבנציונליים והחדשים של ניתוח אקס ויוו.
למרות שגובה הגובה התת-מומוסל ירד עם הזמן לאחר הזרקת כל אחד מהתמיסות, בשני הדגמים, גובה הגובה התת-מומוסל שנוצר, לאחר הזרקת חומצת היאלורונט, היה גבוה באופן עקבי מאלה שנמדדו לאחר הזרקת מלח רגילה, ללא קשר לזמן שלאחר ההזרקה. יש לציין כי יישום של מתח מתמיד הביא לשונות כוללת נמוכה יותר בתוך המדידות, בהשוואה למודל המדידה הקונבנציונלי ללא מתח. ואכן, גובה הגובה התת-מומוסל שהושג במתח של 3.0 ניוטון, היה נמוך משמעותית מגבהי הגובה התת-מומוסל שהושגו ב-1.5 ניוטון.
בעוד, אין הבדלים משמעותיים בגבהים תת-מומוסלים נצפו באמצעות המודל הקונבנציונלי, בהשוואה למודל המתח הקבוע. לאחר התפתחותה, טכניקה זו סוללת את הדרך לחוקרים בתחום העניינים הביו-רפואיים, לבטא את השימוש בחומרי הזרקת תת-mucosal בעלי ביצועים גבוהים לטיפול אנדוסקופי.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
סקירה כללית
מחקר זה מציג מודל ex vivo חדש להערכת ביצועיהם של חומרי הזרקה לתת הרירית (SIMs) באמצעות דגימות קיבה של חזירים. המודל מאפשר הפעלת מתיחה קבועה, ובכך מאפשר הערכה מדויקת של גובה ומשך ההרמה של תת הרירית.
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום מדע
- הנדסה ביו-רפואית
- גסטרואנטרולוגיה
- מודלים Ex Vivo
רקע
- שיטות מסורתיות להערכת SIMs עלולות להיות חסרות דיוק.
- החלה של מתיחה קבועה עשויה לשפר את תוצאות הניסוי.
- דגימות קיבה של חזיר מספקות מודל ביולוגי רלוונטי.
- הבנת ביצועי ה-SIM חיונית עבור יישומים רפואיים.
מטרת המחקר
- פיתוח מודל ex vivo מהימן להערכת SIM.
- שיפור הדיוק של הערכות הביצועים של SIMs שונים.
- אספקת מתודולוגיה מפורטת למחקרים עתידיים.
שיטות שנעשה בהן שימוש
- הכנה של דגימות קיבה חזיריות על ידי חיתוך והקפאה.
- הקמה של התקן מתיחה באמצעות תסמיכי פלדת אל-חלד ומשקולות.
- הפעלת מתיחה קבועה על דגימות הקיבה.
- מדידת גובה משך הזמן של הרמת תת-הרירית.
תוצאות עיקריות
- המודל החדש מאפשר הערכה מדויקת של ביצועי ה-SIM.
- הפעלת מתח עקבית מובילה לתוצאות הניתנות לשחזור.
- ניתן למדוד במדויק את הגובה ואת משך ההרמה של התת-רירית.
- שיטה זו מראה יתרונות לעומת טכניקות הערכה קונבנציונליות.
מסקנות
- המודל ex vivo שפותח מהווה התקדמות משמעותית בהערכת SIM.
- הוא מספק מסגרת למחקרים עתידיים במחקר ביו-רפואי.
- הערכה מדויקת של SIMs יכולה לשפר תוצאים קליניים.
שאלות נשאלות שכיחית
רלוונטיות תעשייתית למס로יים
הערכה מדויקת של חומרי הזרקה לתת-הרירית (SIMs) היא קריטית לקידום טיפולים אנדוסקופיים בסרטן מוקדם של מערכת העיכול. המודל החדש ex vivo מאפשר מדידה מדויקת וניתנת לשחזור של גובה הרמת תת-הרירית תחת מתח קבוע, ובכך מפחית את השונות ומשפר את הביטחון החזוי בהערכת ביצועי ה-SIMs. דבר זה תומך בתיקוף מטרות ובזיהוי מועמדים מובילים (lead identification) על ידי זיהוי גורמי ביצוע קריטיים המנחים את הפיתוח ותיעדוף ה-SIMs.
יישומים אסטרטגיים במחקר ופיתוח בביופארמה
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- ערך מדעי: מאפשר בדיקה של היפותזות טיפוליות באמצעות כימות ביצועי SIM תחת תנאים ביומכניים מבוקרים.
- ערך תפעולי: תומך בהפחתת סיכונים ביולוגיים באמצעות מדידות הגבהה סובמקוזלית הניתנות לשחזור, המבהירות את התיקוף התפקודי של המטרה.
- ערך ניבוי: מזהה גורמים קריטיים הקובעים את ביצועי SIM, ובכך מאפשר תעדוף תיק פיתוח וזיהוי מובילים מבוססי נתונים.
סריקה ופיתוח בדיקות
- ערך מדעי: מכין מערכות ביולוגיות שעברו תיקוף לסריקות המשך על ידי סטנדרטיזציה של הערכת SIM תחת תנאי מתיחה אחידים.
- ערך תפעולי: משפר את השחזוריות של הבדיקה ואת מהימנות הפלט הכמותי באמצעות הפעלת מתיחה קבועה ומדידה באמצעות מד גובה דיגיטלי.
- ערך אסטרטגי: משפר את המוכנות לסריקה ואת היכולת להרחבה על ידי הפחתת השונות במדידות, ובכך תומך בהערכה מהימנה של תרכובות על פני סוגי SIM שונים.
מחקר תרגומי ופרה-קליני
- ערך מדעי: מספק מודל קיבתי של חזיר ex vivo הרלוונטי למחלה, אשר תואם לפיתוח סממנים ביולוגיים תרגומיים לטיפול אנדוסקופי.
- ערך תפעולי: מבטיח רציפות משלב הגילוי ועד לאישור פרה-קליני על ידי אספקת נתוני ביצועים עקביים וכמותיים של SIM.
- ערך אסטרטגי: תומך בהחלטות קידום מותאמות סיכונים על ידי מתן אפשרות להשוואה מדויקת בין SIMs, ובכך מפחית סיכון ביולוגי בשלבים מאוחרים של פיתוח טיפולי.
שילוב תהליכי עבודה ומסלולי עיבוד
השיטה משתלבת ברצף הגילוי, משלב הגילוי המוקדם ועד לזיהוי מוביל (Lead Identification) ותיקוף פרה-קליני, על ידי אספקת נתוני ביצועים כמותיים וניתנים לשחזור של SIM, המנחים החלטות של המשך או הפסקה (go/no-go).
- ביולוגיה של גילוי: תומכת בבדיקת השערות ובבירור מסלולים על ידי מתן אפשרות למדידה מדויקת של הרמה תת-רירית כקריאה פונקציונלית ליעילות ה-SIM.
- סריקה: מספקת מוכנות של הבדיקה ופלט כמותי באמצעות יישום מתיחה סטנדרטי ומדידה בשעון מד דיגיטלי, מה שמבטיח השוואה אמינה של SIM.
- אנליטיקה: מייצרת נתונים מדידים וניתנים להשוואה סטטיסטית של גובה ומשך ההרמה התת-רירית, המסייעים לצוויות להעריך את ביצועי ה-SIM בתנאים שונים.
- מחקר תרגומי: מקשר לרציפות פרה-קלינית באמצעות שימוש במודל קיבה של חזיר הרלוונטי פיזיולוגית ומדמה את תגובת הרקמה התת-רירית האנושית.
- שימוש חוזר ארגוני: מכוננת פלטפורמה לשימוש חוזר להערכת SIM שניתן להחיל על פני מספר פרויקטים וסוגי חומרים, ובכך מפחיתה פיתוח כפול של מודלים.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: מגביר את הביטחון החזוי בביצועי ה-SIM על ידי הפחתת השונות ואפשרות לזיהוי מדויק של הבדלים בביצועים.
- ערך תפעולי: משפר את הסטנדרטיזציה ואת השחזוריות באמצעות הפעלת מתיחה קבועה והכנה סטנדרטית של הדגימות.
- ערך אסטרטגי: משפר את יעילות ההון על ידי האצת קצב פיתוח ה-SIM באמצעות זיהוי מהיר של גורמי ביצוע קריטיים.
- השפעה על הפורטפוליו: מאפשר קביעת סדרי עדיפויות וקבלת החלטות על קידום המותאמות לסיכון, בהתבסס על מדדי ביצוע של SIM כמותיים וניתנים לשחזור.
שיקולי יישום
- דורש מומחיות בהנדסה ביו-רפואית ובטיפול ברקמות ex vivo להכנה נכונה של הדגימה ולהגדרת המכשיר.
- תלוי בציוד הכולל תסמכים מפלדת אל חלון, משקולות, גלגלות, פלטות גומי ומדי גובה דיגיטליים להפעלת מתיחה ומדידה.
- מחייב סטנדרטיזציה בין צוותים למקור השגת הדגימות, לפרוטוקולי ההקפאה ולכיול המתיחה כדי להבטיח הדירות בין מעבדות שונות.
- כולל שיקולי התאמה בעת יישום המודל לסוגי רקמות או מינים שונים מעבר לדגימות קיבה של חזירים.
- כולל מגבלות מעשיות כגון הצורך בשימוש מיידי בדגימה לאחר הפשרה ודיגדרציה פוטנציאלית של הרקמה לאורך זמן, העלולה להשפיע על עקביות המדידה.
