Artykuł metodologiczny

Przygotowanie i wykorzystanie fantomowych zmian do ćwiczenia biopsji aspiracyjnej cienką igłą

21.2K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/1404

⸱

29 września 2009

 ,  ,  , 
1Department of Pathology, University of Wisconsin - Milwaukee, 2BioInnovation LLC

W tym artykule

Podsumowanie

Ćwiczenie biopsji aspiracyjnej cienkoigłowej (FNAB) przez stażystów jest stosunkowo trudne ze względu na brak łatwo dostępnych i odpowiednich zmian chorobowych. Przygotowanie fantomu zmiany naczyniowo-żylnej (AV) do ćwiczenia procedury FNAB i opanowania biegłości w jej wykonywaniu jest stosunkowo proste.

Streszczenie

Obecnie pracownicy ochrony zdrowia, w tym lekarze rezydenci i stażyści, nie dysponują odpowiednim modelem fantomowym do ćwiczenia procedury cienkoigłowej aspiracji biopsyjnej (FNAB). W przeszłości opracowaliśmy ustandaryzowany model składający się z rękawiczki lateksowej zawierającej świeżą wątrobę bydlęcą do nauki FNAB. Model ten jest jednak trudny do zorganizowania i przygotowania w krótkim czasie, a najtrudniejszym aspektem jest pozyskanie świeżej wątroby bydlęcej. Znaczną wadą jest również praca z tkanką wątroby obciążoną ryzykiem zanieczyszczeń. Ponadto materiał rękawiczki przecieka po kilku wprowadzeniach igły, co prowadzi do zabrudzeń.

Opracowaliśmy nową, prostą metodę osadzania niewielkiego kawałka kiełbasy lub banana w komercyjnie dostępnym silikonowym uszczelniaczu. Model ten umożliwia zachowanie szczelności próżniowej oraz aspirację materiału z osadzonego preparatu, co przypomina rzeczywitą procedurę cienkoigłowej aspiracji biopsji (FNAB) zmian guzowatych w warunkach klinicznych.

Materiał aspirowany w piastce igły można przetwarzać w sposób analogiczny do próbek pobranych podczas rzeczywistej procedury cienkoigłowej biopsji aspiracyjnej (FNAB), co pozwala na doskonalenie umiejętności przygotowywania rozmazów i ich barwienia.

Protokół

  1. Przygotowanie modelu zmiany (przygotować model około 38 do 48 godzin przed właściwą sesją ćwiczeń z biegłości w wykonywaniu BAC (Rycina 1) lub wykorzystać gotowy produkt „AV Phantom” firmy FNA Source, USA. Przygotowany model zmiany (przechowywany w warunkach chłodniczych, bez zamrażania) może być przechowywany nawet przez 3 do 4 dni przed sesją ćwiczeń).
  2. Ćwiczenie biegłości w BAC: Choć procedura została zaprezentowana z użyciem urządzenia THFV firmy Shidham (Tissue Harvester with Functional Valve) (FNA Source, USA), do ćwiczeń można użyć dowolnego innego systemu do BAC (Rycina 2).
  3. Rozprowadzanie i opracowywanie aspiratu na szklanych slajdach (Rycina 3).

Wymagane materiały

  1. Przezroczysty silikonowy uszczelniacz – dostępny w wielu sklepach budowlanych i z artykułami do domu. Dostępnych jest wiele marek, w tym GETM, DAP, Red Devil, White Lightning oraz marki lokalnych sieci. Użyliśmy Clear Silicone Rubber, White Lightning Products, Cleveland, Ohio, USA, http://www.wlcaulk.com/products/all_purpose/silicone_rubber/wl09010.html)
  2. Pistolet do silikonu
  3. Kawałek folii spożywczej (użyliśmy Saran Cling Plus Wrap, SC Johnson & Son Inc, Racine, WI, USA http://www.saranbrands.com/plastic-wrap/index.asp
  4. Rękawiczki lateksowe
  5. Banan lub kiełbasa o dużej średnicy.
  6. Sztywna i płaska płyta podstawowa (około 6 inches X 6 inches) wykonana z grubej tektury, płyty akrylowej lub innego materiału.
  7. Sprzęt do wykonywania FNA
    • Igły hipodermiczne o rozmiarze 25 gauge
    • THFV Shidhama (lub inne komponenty do wykonywania FNA)
    • Lamelki szklane
    • Zestawy do barwienia

Szczegółowy opis krok po kroku

A. Przygotowanie fantomowej zmiany (przygotować fantom na 1-2 dni przed ćwiczeniem biegłości w FNA (Rysunek 2) lub wykorzystać gotowy do użycia „AV Phantom” z FNA Source, USA).

  1. Wytnij płytę wspierającą o wymiarach 6 X 6 cali.
  2. Wytnij odcinek o długości 2,5 cala z 'rdzenia pozornej zmiany' (banana lub kiełbasy).
  3. Wyciśnij warstwę uszczelniacza o grubości 0,5 cala na płytę podstawową.
  4. Lekko wciśnij 'rdzeń pozornej zmiany' w tę warstwę uszczelniacza.
  5. Nałóż więcej uszczelniacza na 'rdzeń pozornej zmiany', tak aby był on całkowicie zatopiony w masie uszczelniacza, nie dopuszczając do powstania pęcherzyków powietrza.
  6. Uformuj i wyrównaj uszczelniacz wokół 'rdzenia pozornej zmiany' za pomocą ręki w rękawiczce.
  7. Użyj kawałka folii spożywczej o wymiarach 6 X 6 cali, aby przykryć masę uszczelniacza i wyrównaj powierzchnię kopca do gładkiego kształtu wypukłego, używając czystej ręki w rękawiczce.
  8. Pozostaw masę uszczelniacza do utwardzenia w ciepłym miejscu przez 6-8 godzin dłużej niż czas utwardzania podany w instrukcji produktu (zazwyczaj przez 24 godziny).
  9. Po utwardzeniu uszczelniacz powinien być twardy, a folię spożywczą można będzie łatwo zdjąć.
  10. Fantom zmiany do FNA jest gotowy do ćwiczenia procedury FNA po około 8 godzinach, gdy cała masa uszczelniacza całkowicie utwardzi się aż do centrum zawierającego 'rdzeń pozornej zmiany' (banana lub kiełbasę).

B. Ćwiczenie biegłości w FNA na zmianie w fantomie AV.

Każde podejście mające na celu uzyskanie wysokiej jakości, odpowiednich aspiratów FNA z dobrej jakości bezpośrednimi rozmazami cytologicznymi powinno uwzględniać następujące krytyczne punkty-

  1. Średnica igły – jak sugeruje tytuł procedury, cieńsze igły (wyższa wartość gauge) pozwalają uzyskać lepsze aspiraty przy minimalnym rozcieńczeniu krwią. Aby zachować krytyczną równowagę między korzyściami a ograniczeniami, preferowane są igły od 22 do 25 gauge, co zapewnia optymalną stabilność mechaniczną igły bez wpływu na jakość aspiratu FNA.
  2. Kontrolowanie odpowiednich sekwencji przykładania i zwalniania podciśnienia podczas procedury FNA – jest to kluczowe, aby z każdym ruchem igły przesuwać pobrane komórki w kierunku piasty igły. Jednakże nie należy dopuścić, aby aspirowany materiał dotarł do obszaru zestawu aspiracyjnego z strzykawką. Jeśli nie zostanie temu zapobieżone, materiał może być trudny do odzyskania w celu wykonania rozmazów (taki materiał może być jednak wykorzystany do przygotowania bloku komórkowego lub metod koncentracji, takich jak Cytospin, metody filtracyjne lub nowoczesne preparaty cytologii w płynie).
  3. Wypracowanie odpowiednich umiejętności w obróbce aspirowanego materiału, w tym przygotowaniu bezpośredniego rozmazu oraz ocenie adekwatności materiału na miejscu z odpowiednią segregacją do badań pomocniczych, takich jak przygotowanie bloku komórkowego do wybiórczej immunocytochemii, wybiórcza cytometria przepływowa do immunofenotypowania zmian limfoproliferacyjnych, przekazywanie sterylnych próbek do badań mikrobiologicznych oraz materiału do testów molekularnych (cytogenetyka itp.).

Ba. Wykonanie procedury FNA (przedstawione z użyciem urządzenia Shidham's THFV [1] (FNA Source, USA); można jednak wykorzystać dowolny inny system FNA do ćwiczeń) (Rysunek 3,4,5).

  1. Przygotować zespół FNA z zamkniętym zaworem.
  2. Zlokalizuj zmianę i wprowadź końcówkę igły w obszar zmiany.
  3. Otwórz zawór, aby podłączyć podciśnienie, przechodzące przez igłę aż do jej końcówki, w celu aspiracji reprezentatywnych składników komórkowych zmiany podczas każdego tam i z powrotem udar w obszarze zmiany.
  4. Zachowaj próżnię i pobierz próbki z różnych obszarów zmiany, wprowadzając igłę do zmiany w różnych kierunkach.
  5. Zamknąć zawór, aby odciąć podciśnienie w świetle igły.
  6. Wyrównaj ciśnienie z warunkami otoczenia (np. poprzez krótkotrwałe odłączenie zaworu strzykawki od igły). & ponownie podłączyć. W przypadku użycia specjalnego urządzenia z wbudowanymi krokami, takiego jak „THFV”, krok ten oraz pozostałe kroki od Ba1 do Ba6 są przeprowadzane automatycznie poprzez realizację różnych etapów w systemie zaworowym [1].
  7. Wyjąć igłę z zmiany przy zamkniętym zaworze, aby zapobiec utracie materiału poprzez działanie kapilarne do wnętrza zmiany, chyba że w końcówce złącza występuje lekki podciśnienie.
  8. Przenieść aspirat na szkiełko przedmiotowe w celu przygotowania rozmazu bezpośredniego (patrz poniżej) (rycina 6).

Bb. Przetwarzanie aspiratu z odpowiednim triażem
Rozcieranie aspiratu na szkiełkach przedmiotowych i przygotowanie wysokiej jakości rozmazów bezpośrednich (Rysunek 6), a następnie właściwe barwienie i triaż (Rysunek 7,8).

  1. Kroplę aspiratu naniesioną na szkiełko przedmiotowe rozprzestrzenia się różnymi metodami, zgodnie z przedstawionymi na (Rycina 6) [2]. Standardowym podejściem jest metoda „a”. Jednakże, jeśli materiał stanowi krew z domieszką mikrofragmentów, nadmiar krwi usuwa się poprzez pochylenie szkiełka, a następnie mikrofragmenty rozprzestrzenia się między to szkiełko a drugie szkiełko przedmiotowe, podobnie jak w metodzie „a”. Jeśli aspirat jest głównie zawiesiną bez mikrofragmentów, np. z zmian limfoproliferacyjnych, rozprzestrzenia się go podobnie do metod „b” lub „c”.
  2. Rozmazy mogą być przetwarzane i utrwalane na różne sposoby, zależnie od zastosowanych metod barwienia podczas oceny adekwatności materiału na miejscu (on-site). Jednak najlepszym podejściem jest wysuszenie wszystkich rozmazów na powietrzu. Rozmazy wysuszone na powietrzu można barwić barwnikami Romanowskiego (takimi jak barwienie Diff-Quik, barwienie Wrighta) po utrwaleniu w metanolu lub barwić metodą Papanicolaou po rehydratacji w roztworze soli fizjologicznej i post-utrwaleniu (w 95% etanolu lub preferencyjnie w 95% etanolu z 5% kwasem octowym) [3]. Istotną korzyścią jest eliminacja zakłóceń spowodowanych obecnością przesłaniającej krwi [3].
  3. W zależności od wstępnych wyników cytomorfologicznych uzyskanych podczas oceny adekwatności materiału na miejscu, zaleca się przeprowadzenie dodatkowej diagnostyki różnicowej (takiej jak opcjonalny blok komórkowy, mikroskopia elektronowa, posiewy mikrobiologiczne, cytometria przepływowa, testy molekularne, cytogenetyka itp.) zgodnie ze wskazaniami.

Reprezentatywne wyniki:

Eksperyment właściwości materiałowych banana lub kiełbasy z użyciem silikonu uszczelniającego, folii plastikowej i płyty wsporczej.
Prosimy kliknąć tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję ryciny 1.
Rycina 1. Materiały wymagane do przygotowania fantomu AV do ćwiczenia biegłości w FNA (*Użyliśmy folii plastikowej Saran, która nie przywarła do silikonu podczas usuwania po całkowitym utwardzeniu silikonu.)

Schemat równowagi statycznej; etapy tworzenia fantoma zmiany przy użyciu uszczelniacza, owijki i płyty wsporczej.
Proszę kliknąć tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję ryciny 2.
Rycina 2. Przygotowanie fantoma zmiany AV

Schemat techniki cienkoigłowej aspiracji (FNA), szczegółowo przedstawiający wykorzystanie próżni oraz etapy wprowadzania igły.
Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję ryciny 3.
Rycina 3. Kluczowe etapy procedury FNA.

Schemat procedury cienkoigłowej aspiracji; konfiguracja strzykawki; wyrównywanie ciśnienia; przewodnik krok po kroku.
Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję ryciny 4.
Rycina 4. EUS-FNA – Podsumowanie kluczowych kroków* (patrz Ryc. 3)

Schemat pobierania aspiratu z zmiany; przedstawia poprawne i niepoprawne techniki stosowania zaworu krew-powietrze.
Proszę kliknąć tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję ryciny 5.
Rycina 5. Błędy związane z krytycznymi etapami procedury FNA.

Schemat technik cytopatologicznych; metody przygotowania preparatów: między szkiełkami, żebrowanie, rozcieranie.
Proszę kliknąć tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję ryciny 6.
Rycina 6. Przygotowanie bezpośrednich rozmazów materiału z BACC pomiędzy dwoma szkiełkami.

Porównanie cytologiczne rozmazu utrwalonego na mokro i suszonego na powietrzu w diagnostyce zmian trzustkowych, obrazy mikroskopowe.
Prosimy kliknąć tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję ryciny 7.
Rycina 7. Rozmazy utrwalone na mokro w porównaniu z rozmazami suszonymi na powietrzu.

Porównanie rozmazów barwionych Papanicolaou; a: utrwalone w mokrej metodzie, b: wysuszone na powietrzu z wyraźniejszym jądrem, do analizy cytologicznej.
Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję ryciny 8.
Rycina 8.Rozmazy utrwalone w mokrej metodzie w porównaniu do rozmazów wysuszonych na powietrzu.

Dyskusja

Biopsje aspiracyjne cienkoigłowe (FNAB) są powszechnie wykonywane jako ekonomiczna, bezpieczna i szybka technika małoinwazyjna służąca do diagnostyki tkankowej różnych guzów i zmian. W tej procedurze igłę o rozmiarze od 18 do 27 G wprowadza się do zmiany, przemieszczając ją wielokrotnie w przód i w tył w różnych obszarach zmiany pod kontrolowaną próżnią (ssaniem) o zmiennym natężeniu – od minimalnego, w formie samego działania kapilarnego, do próżni rzędu 10 ml w strzykawce – w celu pobrania diagnostycznego materiału tkankowego. W celu uzyskania dobrego materiału cytologicznego do przygotowania bezpośrednich rozmazów preferowana jest igła o mniejszej średnicy (wyższy numer G). Igła o większej średnicy 18G pozwala na pobranie większej ilości próbki odpowiedniej do bloków komórkowych, cytometrii przepływowej, mikroskopii elektronowej, cytogenetyki, posiewów mikrobiologicznych itp. Choć procedura jest prosta, kontrolowanie poszczególnych etapów poprzez odpowiednie przykładanie i zwalnianie próżni w odpowiednich momentach w sposób skoordynowany jest niezwykle istotne dla uzyskania optymalnych wyników.

Ze względu na niedostępność specjalistycznych igieł o wysokiej wydajności, do przeprowadzenia tej procedury stosuje się konwencjonalne igły podskórne lub ich modyfikacje. Igły podskórne mają jednak wiele ograniczeń, co prowadzi do niskiej wydajności pobierania materiału przy zastosowaniu standardowej metody. Konieczność stosowania specjalnych uchwytów do strzykawek zazwyczaj zwiększa stopień skomplikowania procedury. W związku z brakiem dostępnych komercyjnie odpowiednich urządzeń do FNAB, ta niezwykle wszechstronna procedura często wiąże się z problemem niewystarczającego pobrania materiału. Niedawno opisano urządzenie zwiększające wydajność przy zachowaniu powtarzalności wyników [1].

Ponadto obecnie brakuje odpowiedniego modelu do ćwiczenia biegłości w wykonywaniu FNAB przez personel medyczny w trakcie szkolenia, w tym rezydentów i stypendystów. Opracowaliśmy standaryzowany model z kawałkiem świeżej wątroby bydlęcej umieszczonym w rękawiczce lateksowej do ćwiczenia biegłości w FNAB. Jednak model ten jest trudny do przygotowania w krótkim czasie. Pozyskanie świeżej wątroby bydlęcej jest zazwyczaj ograniczającym czynnikiem. Dodatkowo, obchodzenie się z wątrobą może wprowadzić czynniki związane z kontaminacją, co stanowi istotną wadę. Tendencja rękawiczki lateksowej do przeciekania po kilku nakłuciach igłą prowadzi do potencjalnego zanieczyszczenia otoczenia podczas sesji ćwiczeń.

Opisujemy i przedstawiamy nową, lecz prostą metodę osadzania małego kawałka banana (lub kiełbasy) w ogólnodostępnym silikonowym uszczelniaczu oraz innym łatwo dostępnym materiale. Fantom FNAB zachowuje szczelność próżniową, co umożliwia aspirację materiału z osadzonego preparatu, co odpowiada rzeczywistej procedurze FNAB zmiany w warunkach klinicznych. W tym filmie demonstrujemy procedurę tworzenia zmiany w fantomie do FNAB oraz praktyczne wykonywanie procedury FNAB. Przedstawiono w nim również krótko proces obróbki pobranego materiału, w tym przygotowanie rozmazu i barwienie [2,3].

Ponieważ masa uszczelniająca wymaga czasu na utwardzenie, fantomową zmianę należy przygotować z wyprzedzeniem, około 24 do 48 godzin przed sesją ćwiczeń. Gotowe do użycia fantomowe zmiany można nabyć z oferty komercyjnej (FNA Source, USA).

Sztuczna zmiana do ćwiczenia biegłości w technice FNAB może być wykorzystywana do szkolenia rezydentów i stypendystów przed rozpoczęciem wykonywania FNAB u pacjentów w warunkach klinicznych.

Bibliografia

  1. Shidham, V. B., Pandit, A. W., Rao, R. N., Basir, Z., Shidham, A. Tissue Harvester with Functional Valve (THFV): Shidham's device for reproducibly higher specimen yield by fine needle aspiration biopsy with easy to perform steps. BMC Clinical Pathology. 7 (2), (2007).
  2. Shidham, V. B., Epple, J. AppendiX I: Collection and processing of effusion fluids for cytopathologic evaluation. Shidham, V. B., Atkinson, B. F. , 'Cytopathologic Diagnosis of Serous Fluids' First edition, Elsevier; W.B. Saunders Company. Chapter 15 207-235 (2007).
  3. Shidham, V., Kampalath, B., England, J. Routine air drying of all the smears prepared during fine needle aspiration and intraoperative cytology studies: An opportunity to practice a unified protocol, offering the flexibility of choosing variety of staining methods. Acta Cytologica. (45), 60-68 (2001).

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Biopsja aspiracyjna cienkoig owaprzygotowanie fantomu zmianytechnika przygotowania rozmazumetoda aspiracji pr niowejmodel z zatopieniem w masie uszczelniaj cejrdze fantomu z bananaurz dzenie do pobierania tkanekmetody rozmazywania na szkie kubarwienie po wysuszeniu powietrznymmodel szkoleniowy z cytopatologii

Powiązane artykuły