Een nieuw Ex Vivo -Model voor de evaluatie van de materiële prestaties Endoscopische Submucosal injectie
19 oktober 2018
We een nieuwe ex vivo model ontwikkeld dat constante spanning met de varkens maag model van toepassing is. Deze ontwikkeling maakt het mogelijk om te evalueren van de prestaties (de hoogte en de duur van de submucosal hoogte) van verschillende SIMs nauwkeurig. De gedetailleerde installatie-methodologie van dit nieuwe model wordt uitgelegd.
Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen in de biomedische gebied over medische kwestie van belang. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat de prestaties van verschillende submucosale injectiezaken nauwkeuriger kunnen worden ontwijken dan conventionele methoden. Begin met het snijden van zes bij zes centimeter vierkanten van het bovenste derde deel van een varkensmaag en onmiddellijk opslaan van de exemplaren op min 30 graden Celsius.
Om het tractieapparaat in te stellen, sluit u een roestvrijstalen clip aan op een toetsdraad en een S-vormige haak en sluit u de toetsdraad en haak aan op een gewicht. Sluit de haak aan op het andere uiteinde van de draad en bevestig katrollen aan beide uiteinden van de basis. Plaats vervolgens een rubberen plaat van zes bij zes centimeter, in het midden van de basis en plaats een ontdooid maagmonster op de rubberplaat.
Knijp vervolgens het monster eindigt met de clip van het tractieapparaat, hang het gewicht door beide katrollen om constante spanning op het monster toe te passen en gebruik een digitale meter om de submucosale hoogte van voorinjectie te meten. Bevestig vervolgens de scriber op de hoogte van het slijmvliesoppervlak en druk vooraf op om een nulpuntaanpassing van de hoogtemeter uit te voeren. Gebruik voor het uitvoeren van een submucosale hoogteprocedure een spuit van 2,5 milliliter uitgerust met een naald van 23 meter om twee milliliter natriumhyaluronaat van 0,4% te injecteren, horizontaal in de submucosa van de monstermarges.
Gebruik vervolgens de digitale meter om de submucosale hoogte onmiddellijk en op de aangegeven tijdstippen na de injectie te meten. Het registreren van de hoogte weergegeven op de hoogte meter, bij de vaststelling van de scriber aan de bovenkant van de submucosale hoogte. In deze representatieve experimenten werd de submucosale hoogte gemeten na normale zoutoplossing, of hyaluronate zuurinjectie, met behulp van de conventionele en nieuwe ex vivo-analysemodellen.
Hoewel de submucosale hoogte na de injectie van beide oplossingen na verloop van tijd afnam, waren in beide modellen de resulterende submucosale hoogten, na hyaluronate zuurinjectie, constant hoger dan die welke na de normale zoutoplossing werden gemeten, ongeacht de post-injectietijd. Met name de toepassing van een constante spanning, resulteerde in een lagere algehele variabiliteit binnen de metingen, in vergelijking met de no-tension conventionele model van de meting. Inderdaad de submucosale hoogten verkregen bij een spanning van 3,0 Newton, waren aanzienlijk lager dan de submucosale hoogten verkregen op 1,5 newton.
Terwijl er geen significante verschillen in submucosale hoogten werden waargenomen met behulp van het conventionele model, in vergelijking met het model met constante spanning. Na de ontwikkeling maakt deze techniek de weg vrij voor onderzoekers op het gebied van biomedische zaken, om het gebruik van hoogwaardige submucosale injectiematerialen voor endoscopische therapie uit te drukken.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Overzicht
Deze studie presenteert een nieuw ex vivo model voor het evalueren van de prestaties van submucosale injectiematerialen (SIMs) met behulp van porcine maagsamples. Het model maakt de toepassing van een constante spanning mogelijk, waardoor een nauwkeurige beoordeling van de hoogte en duur van de submucosale elevatie kan worden uitgevoerd.
Belangrijkste componenten van de studie
Wetenschappelijk vakgebied
- Biomedische Techniek
- Gastroenterologie
- Ex Vivo Modellen
Achtergrond
- Traditionele methoden voor het evalueren van SIM's kunnen aan nauwkeurigheid tekortschieten.
- De toepassing van een constante spanning kan de experimentele resultaten verbeteren.
- Gastrische monsters van varkens bieden een relevant biologisch model.
- Het begrijpen van de prestaties van SIM's is cruciaal voor medische toepassingen.
Doel van de studie
- Om een betrouwbaar ex vivo-model te ontwikkelen voor de evaluatie van SIM.
- Om de nauwkeurigheid van prestatiebeoordelingen van verschillende SIMs te verbeteren.
- Om een gedetailleerde methodologie te bieden voor toekomstig onderzoek.
Gebruikte methoden
- Voorbereiding van porcine gastrische monsters door middel van snijden en invriezen.
- Opstelling van een tractieapparaat met behulp van roestvrijstalen klemmen en gewichten.
- Toepassen van een constante spanning op de gastrische monsters.
- Meting van de hoogte en duur van de submucosale elevatie.
Belangrijkste resultaten
- Het nieuwe model maakt een nauwkeurige evaluatie van de SIM-prestaties mogelijk.
- Een consistente toepassing van spanning leidt tot reproduceerbare resultaten.
- De hoogte en duur van de submucosale elevatie kunnen nauwkeurig worden gemeten.
- Deze methode vertoont voordelen ten opzichte van conventionele evaluatietechnieken.
Conclusies
- Het ontwikkelde ex vivo-model is een belangrijke vooruitgang in de evaluatie van SIMs.
- Het biedt een kader voor toekomstige studies in biomedisch onderzoek.
- Een nauwkeurige beoordeling van SIMs kan de klinische resultaten verbeteren.
Veelgestelde vragen
Industriële Relevantie voor Directie
Een nauwkeurige evaluatie van submucose injectiematerialen (SIMs) is essentieel voor de verdere ontwikkeling van endoscopische therapieën bij vroeg stadium gastro-intestinale kanker. Het nieuwe ex vivo model maakt een precieze, reproduceerbare meting van de hoogte van de submucose elevatie onder constante spanning mogelijk, waardoor variabiliteit wordt verminderd en het voorspellend vertrouwen in de prestatiebeoordeling van SIMs wordt vergroot. Dit ondersteunt de validatie van targets en de identificatie van lead-verbindingen door het vaststellen van kritische prestatiefactoren die de ontwikkeling en prioritering van SIMs informeren.
Strategische toepassingen in biopharma R&D
Vroegtijdige Ontdekking & Targetvalidatie
- Wetenschappelijke waarde: Maakt het toetsen van therapeutische hypothesen mogelijk door de prestaties van SIM te kwantificeren onder gecontroleerde biomechanische omstandigheden.
- Operationele waarde: Ondersteunt biologische risicoreductie via reproduceerbare metingen van submucosale elevatie die de functionele doelwitvalidatie verduidelijken.
- Voorspellende waarde: Identificeert kritieke factoren die de prestaties van SIM bepalen, wat datagestuurde portfoliotriage en de identificatie van lead-verbindingen mogelijk maakt.
Screening & Assay-ontwikkeling
- Wetenschappelijke waarde: Bereidt gevalideerde biologische systemen voor op downstream screening door de SIM-evaluatie te standaardiseren onder uniforme spanningsomstandigheden.
- Operationele waarde: Verbetert de reproduceerbaarheid van assays en de betrouwbaarheid van de kwantitatieve output door de toepassing van constante spanning en metingen met een digitale hoogtemeter.
- Strategische waarde: Verbetert de screeninggereedheid en schaalbaarheid door meetvariabiliteit te verminderen, wat een betrouwbare evaluatie van verbindingen over verschillende SIM-typen ondersteunt.
Translationeel & Preklinisch Onderzoek
- Wetenschappelijke waarde: Biedt een ziekterelateerd ex vivo varkensgastrisch model dat aansluit bij de translationele ontwikkeling van biomarkers voor endoscopische therapie.
- Operationele waarde: Waarborgt continuïteit van ontdekking tot preklinische validatie door het leveren van consistente, kwantificeerbare SIM-prestatiegegevens.
- Strategische waarde: Ondersteunt risico-gecorrigeerde beslissingen over voortgang door een nauwkeurige vergelijking van SIMs mogelijk te maken, waardoor het biologische risico in een laat stadium van therapeutische ontwikkeling wordt verminderd.
Integratie van Pipeline & Workflow
De methode integreert in het ontdekkingscontinuüm van Early Discovery tot Lead Identification en preklinische validatie door kwantitatieve, reproduceerbare SIM-prestatiegegevens te leveren die ten grondslag liggen aan go/no-go-beslissingen.
- Discovery Biology: Ondersteunt hypothesetesten en de verduidelijking van signaalpaden door nauwkeurige meting van de submucosale elevation mogelijk te maken als functionele readout van de SIM-efficiëntie.
- Screening: Zorgt voor assay-gereedheid en kwantitatieve resultaten door gestandaardiseerde spanningstoepassing en digitale meter-meting, wat een betrouwbare SIM-vergelijking garandeert.
- Analytics: Genereert meetbare, statistisch vergelijkbare gegevens over de hoogte en duur van de submucosale elevation, waarmee teams de SIM-prestaties onder verschillende condities kunnen evalueren.
- Translationeel onderzoek: Legt een verbinding met preklinische continuïteit door gebruik te maken van een fysiologisch relevant porcieen maagmodel dat de respons van menselijk submucosaal weefsel nabootst.
- Enterprise-hergebruik: Vestigt een herbruikbaar platform voor SIM-evaluatie dat kan worden toegepast in meerdere projecten en op verschillende materiaaltypen, waardoor redundante modelontwikkeling wordt verminderd.
Operationele & Bedrijfsimpact
- Wetenschappelijke waarde: Verhoogt het voorspellende vertrouwen in de SIM-prestaties door variabiliteit te verminderen en nauwkeurige detectie van prestatieverschillen mogelijk te maken.
- Operationele waarde: Verbetert de standaardisatie en reproduceerbaarheid door de toepassing van een constante spanning en gestandaardiseerde monstervoorbereiding.
- Strategische waarde: Verhoogt de kapitaalefficiëntie door de ontwikkelingssnelheid van SIM te versnellen via de snelle identificatie van kritische prestatiefactoren.
- Impact op portfolio: Maakt risico-gecorrigeerde prioritering en beslissingen over verdere ontwikkeling mogelijk op basis van kwantificeerbare, reproduceerbare SIM-prestatiemetrieken.
Overwegingen voor de implementatie
- Vereist expertise in biomedische technologie en ex vivo weefselverwerking voor een correcte monsterpreparatie en apparaatinstelling.
- Is afhankelijk van instrumentatie, waaronder roestvrijstalen klemmen, gewichten, katrollen, rubberen platen en digitale hoogtemeters voor het aanbrengen en meten van spanning.
- Vereist standaardisatie tussen teams wat betreft de herkomst van monsters, vriesprotocollen en spanningskalibratie om reproduceerbaarheid tussen laboratoria te waarborgen.
- Omvat overwegingen voor adaptatie bij het toepassen van het model op andere weefseltypen of soorten buiten porcine maagspecimens.
- Omvat praktische beperkingen, zoals de noodzaak voor onmiddellijk gebruik van het monster na het ontdooien en potentiële weefseldegradatie in de loop van de tijd, wat de consistentie van de metingen kan beïnvloeden.
