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Articolo metodologico

Sezionamento dell'osso temporale umano ad alta velocità per la valutazione della patologia dell'orecchio medio associata a COVID-19

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DOI:

10.3791/64012

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18 maggio 2022

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In questo articolo

Sommario

Questo articolo descrive una tecnica per il sezionamento rapido dell'osso temporale umano che utilizza una microsega con due dischi diamantati per generare fette sottili per una rapida decalcificazione e analisi dell'immunoistochimica ossea temporale.

Abstract

L'analisi istopatologica delle sezioni ossee temporali umane è una tecnica fondamentale per lo studio della patologia dell'orecchio interno e medio. Le sezioni ossee temporali sono preparate mediante raccolta ossea temporale post-mortem, fissazione, decalcificazione, incorporamento e colorazione. A causa della densità dell'osso temporale, la decalcificazione è un processo che richiede tempo e risorse; la preparazione completa dei tessuti può richiedere in media 9-10 mesi. Ciò rallenta la ricerca otopatologica e ostacola gli studi sensibili al fattore tempo, come quelli rilevanti per la pandemia di COVID-19. Questo documento descrive una tecnica per la rapida preparazione e decalcificazione delle sezioni ossee temporali per accelerare l'elaborazione dei tessuti.

Le ossa temporali sono state raccolte post mortem utilizzando tecniche standard e fissate in formalina al 10%. Una microsega di precisione con due lame diamantate è stata utilizzata per tagliare ogni sezione in tre sezioni spesse. Sezioni ossee temporali spesse sono state poi decalcificate in soluzione decalcificante per 7-10 giorni prima di essere incorporate nella paraffina, sezionate in sezioni sottili (10 μm) usando un criotomo e montate su vetrini non caricati. I campioni di tessuto sono stati quindi deparaffinati e reidratati per la colorazione degli anticorpi (ACE2, TMPRSS2, Furin) e ripresi. Questa tecnica ha ridotto il tempo dalla raccolta all'analisi dei tessuti da 9-10 mesi a 10-14 giorni. Il sezionamento osseo temporale ad alta velocità può aumentare la velocità della ricerca otopatologica e ridurre le risorse necessarie per la preparazione dei tessuti, facilitando al contempo studi sensibili al tempo come quelli relativi a COVID-19.

Introduzione

La ricerca sull'osso temporale umano fornisce una risorsa inestimabile per studiare la patologia e la fisiopatologia dell'orecchio interno e medio. Prima del 19 ° secolo, si sapeva poco per quanto riguarda la malattiaotologica 1,2,3. Per comprendere meglio la malattia otologica e "salvare la chirurgia uditiva dalle mani dei ciarlatani", Joseph Toynbee (1815-1866) sviluppò metodi per studiare le sezioni istologiche dell'osso temporale umano3. Questo lavoro è stato promosso da Adam Politzer (1835-1920) a Vienna e altri in tutta Europa durante il resto de....

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Protocollo

Questo protocollo è stato sviluppato con l'approvazione IRB (IRB00250002) e in conformità con le politiche istituzionali per l'uso di tessuti umani e materiale infettivo. Ogni donatore di ossa temporali ha fornito il consenso scritto prima della morte, o il consenso è stato ottenuto postumo dalla famiglia del donatore. Vedere la Tabella dei materiali per i dettagli su tutti i materiali, le attrezzature e il software utilizzati in questo protocollo.

1. Raccolta ossea temporale

  1. Ottenere l'approvazione del consiglio di revisione istituzionale locale (IRB), rivedere le politiche istituzionali per l'us....

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Risultati

La colorazione di ematossilina ed eosina della mucosa dell'orecchio medio e della tromba di Eustachio ha mostrato la conservazione della mucosa dell'orecchio medio e del tessuto dell'orecchio medio sottomucoso dopo l'elaborazione (Figura 1). Le immagini immunoistochimiche hanno mostrato l'espressione delle proteine ACE2, TMPRSS2 e Furin all'interno della mucosa dell'orecchio medio e della tromba di Eustachio (Figura 1). La presenza di queste proteine all'interno.......

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Discussione

La ricerca sull'osso temporale umano è fondamentale per lo studio della patologia dell'orecchio interno e medio, ma rimane uno sforzo ad alta intensità di tempo e risorse. Questo documento descrive una tecnica che utilizza una microsega diamanta per generare sezioni ossee temporali spesse che possono essere rapidamente decalcificate prima di ulteriori sezioni in modo che il tempo dalla raccolta dei tessuti allo studio possa essere ridotto da 9-10 mesi a 10-14 giorni. Questa tecnica può ridurre le risorse necessarie per l.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse da dichiarare.

Ringraziamenti

Ringraziamo Mohamed Lehar per la sua assistenza in questo progetto. Questo lavoro è stato parzialmente supportato dal National Institutes of Health (T32DC000027, NSA).

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Anticorpo anti-ACE-2 (diluizione applicata 1:50)Novus BiologicalsSN0754
Anticorpo anti-furina (diluizione 1:250)Anticorpo anti-TMPRSS2 AbcamEPR 14674
(diluizione 1:1.000)Novus BiologicalsNBP1-20984
BX43 Sistema manuale MicroscopioOlympus Life Science
BladePace TechnologiesWB-007GP
Collin Mallet - FotocameraSurgical MartSM1517
DS-Fi3Blocco enzimatico
(soluzione di blocco commerciale)DakoS2003
Eaosin StainSigma-Aldrich548-24-3
Soluzione di formalina, neutra tamponato 10%Sigma-AldrichHT501128
Formical-4 Decalcificante (soluzione decalcificante dell'acido formico)StatLab1214-1 GAL
Colorazione dell'ematossilinaSigma-AldrichH9627
HRP-Conjugated Anti-Rabbit Secondary Antibody (diluizione 1:100)Leica BiosystemsPV6119
ImmPRESS HRP Kit di rilevamento delle igG anti-capra per cavalli, perossidasi (1:100 VectorLaboratoriesMP-7405
Lambotte OsteotomeSurgical MartSM1553
Metallographic PICO 155P Precision Saw PaceTechnologiesPICO 155Pmicrosega
NIS Elements Versione software 4.6Nikon
Paraplast PlusSigma-AldrichP3683paraffina
Vetrini per microscopio caricati positivi con estremità smerigliata biancaWalter Products1140B15
Thermo Shandon Crytome FSE Cryostat MicrotomeNew Life Scientific Inc.A78900104criotomo
Triology Pretreatment Solution (soluzione di pretrattamento commerciale)Sigma-Aldrich920P-05
XyleneSigma-Aldrich920P-05
Wafering ibrido CBN/diamante Solutions per microscopio da 8'' endogeno doppio Nikon

Riferimenti

  1. Nogueira, J. F., et al. A brief history of otorhinolaryngology: Otology, laryngology and rhinology. Brazilian Journal of Otorhinolaryngology. 73 (5), 693-703 (2007).
  2. Pappas, D. G. Otology through the ages. Otolaryngology-Head and Neck Surgery

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Ristampe e permessi

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