Name: Wykorzystanie danych z obrazowania metodą rezonansu magnetycznego i biopsji do kierowania procedurami pobierania próbek do biobankowania raka prostaty (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-10-10T13:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 49 s
Description: Poznaj metodę pobierania próbek nowotworowych do biobankowania raka prostaty z wykorzystaniem danych MRI i biopsji. Protokół zapewnia 64% próbek z co najmniej 40% tkanką nowotworową.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Autorzy pragną podziękować Prostate Cancer UK za finansowanie SH w ramach Prostate Cancer UK Centre of Excellence and Travelling Prize Fellowship (TLD-PF16-004) oraz HP w ramach INNOVATE (PG14-018-TR2). Prace te były wspierane przez naukowców z National Institute for Health Research, University College, London Hospitals, Biomedical Research Centre.

Protokół jest zgodny z lokalnymi wytycznymi i został zatwierdzony przez Komitet Etyki Badań Biobanku UCL/UCLC (Nr ref. 15/YH/0311).
UWAGA: Ponieważ ta metoda polega na pobieraniu próbek z tkanek ludzkich, wszystkie lokalne procedury dotyczące etyki i zgody muszą być przestrzegane przed rozpoczęciem protokołu. Przypadki radykalnej prostatektomii mogą być uwzględnione, jeśli zarówno dane z rezonansu magnetycznego, jak i biopsji są dostępne przed operacją, przy średnicy guza ≥5 mm. Należy wykluczyć przypadki, w których zmiana wskaźnikowa nie jest dobrze zdefiniowana, tj. w MRI widoczne są tylko zmiany rozlane.
1. Aparat do krojenia prostaty
<ol>
	<li>Kup aparat do krojenia prostaty (tabela materiałów). Alternatywnie, wydrukuj uchwyt ostrza za pomocą drukarki 3D, jak wcześniej opublikowano10. 
	nuta: Użyte tutaj urządzenie i jednorazowe ostrza zostały zakupione w ramach umowy o przekazaniu materiałów od Instytutu Badań nad Rakiem w Londynie w Wielkiej Brytanii.</li>
</ol>
2. Celowanie w guz
<ol>
	<li>Przejrzyj uwagi kliniczne, aby zidentyfikować zmianę wskaźnikową wskazaną przez biopsję diagnostyczną, np. lewy tylny.</li>
	<li>Przejrzyj obrazy MRI, aby zmierzyć lokalizację powyższego guza.
	<ol>
		<li>Znajdź sekwencję, w której guz jest najbardziej widoczny w płaszczyźnie osiowej, np. T2-ważony.</li>
		<li>Przewiń obrazy osiowe, aby znaleźć obraz, na którym guz jest największy i wydrukuj obraz w celach informacyjnych.</li>
		<li>Na odpowiednim obrazie koronalnym zmierz odległość od podstawy prostaty do wybranej pozycji osiowej oraz całą długość prostaty od wierzchołka do podstawy (mm) i wydrukuj w celach informacyjnych.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Kolekcja pProstate
<ol>
	<li>Sprawdź notatki pacjenta, aby upewnić się, że uzyskano odpowiednią świadomą zgodę na tę procedurę i wszelkie dalsze wnioski badawcze.</li>
	<li>Po radykalnej prostatektomii zbierz prostatę do suchego garnka. Upewnij się, że do prostaty nie została dodana formalina ani inny utrwalacz.</li>
	<li>Przenieść do odpowiedniego sterylnego miejsca w celu pobrania próbek, np. okapu z przepływem laminarnym w laboratorium patomorfologicznym.</li>
	<li>Należy jak najszybciej przystąpić do pobierania próbek, jeżeli wymagana jest świeża tkanka. 
	nuta: W przypadku niektórych zastosowań (np. ocena DNA, które nie powinno ulegać degradacji tak szybko jak RNA), właściwe może być schłodzenie próbki do lodówki i pobranie próbek następnego dnia.</li>
</ol>
4. Przygotowanie próbki
<ol>
	<li>Przygotuj okap z przepływem laminarnym i aparat do krojenia prostaty zgodnie z lokalnymi procedurami odkażania, stosując technikę sterylną. Tutaj spryskaj 70% etanolem i przetrzyj wszystkie powierzchnie. Używaj sterylnych igieł jednorazowego użytku i skalpeli. Użyj ostrzy krajalnicy do trzech razy; Po każdym użyciu umyć w gorącej wodzie z mydłem, a następnie spryskać i przetrzeć 70% etanolem.</li>
	<li>Zważ prostatę (g) za pomocą standardowej wagi.</li>
	<li>Tusz na prostacie. Pomaluj lewą stronę niebieskim tuszem, a prawą czarną farbą. Pokryj całą kapsułkę i pęcherzyki nasienne tuszem, aby później oznaczyć marginesy chirurgiczne. 
	nuta: Procedury pisania odręcznego mogą się różnić lokalnie i mogą być odpowiednio modyfikowane.</li>
</ol>
5. Krojenie prostaty
<ol>
	<li>Zmontuj urządzenie do krojenia, wkładając ścianki prostopadle do podstawy stojaka (<silna klasa = "xfig">Rysunek 1A).</li>
	<li>Umieść prostatę tak, aby podstawa i wierzchołek były skierowane w stronę przeciwległych ścian, tylną stroną do dołu i przednią do góry. Umieść złote szpilki wokół prostaty. W razie potrzeby lekko wepchnij prostatę do środka, aby uzyskać dokładne dopasowanie, które będzie wspierać prostatę podczas krojenia.</li>
	<li>Zmierz długość prostaty od podstawy do wierzchołka za pomocą linijki i porównaj z długością prostaty mierzoną za pomocą rezonansu magnetycznego. Jeśli prostata się skurczyła, zastosuj doraźną korektę do przewidywanej odległości od podstawy do docelowego przekroju poprzecznego. Na przykład, jeśli pełna długość prostaty na obrazie MRI wynosi 50 mm, ale po zmierzeniu linijką w tym momencie skurczyła się do 45 mm, zmniejsz przewidywaną pozycję krojenia o 10%.</li>
	<li>Zmierz od podstawy do żądanego przekroju poprzecznego. Wybierz szpilkę, która znajduje się najbliżej tego pomiaru, aby ją przeciąć.</li>
	<li>Zakładając rękawice z kolczugi, aby zapobiec obrażeniom, przytrzymaj urządzenie do krojenia (<silna klasa = "xfig">Rysunek 1B), umieść ostrza po obu stronach zidentyfikowanej szpilki i użyj przekładki, aby utrzymać ostrza w odległości 5 mm od siebie. Weź plasterek, powoli i stanowczo przesuwając ostrza w dół, do przodu i do tyłu długimi pociągnięciami (<silna klasa="xfig">Rysunek 1C). Upewnij się, że cały plasterek został oddzielony przed demontażem aparatu.</li>
	<li>Usuń ścianki i szpilki i ostrożnie wyjmij plasterek na sterylny arkusz tablicy korkowej za pomocą rękawiczek.</li>
</ol>
6. Pobieranie próbek tkanek
<ol>
	<li>Sprawdź wzrokowo wycinek poprzeczny i porównaj go z osiowym obrazem MRI. W niektórych przypadkach obszar guza może wydawać się jaśniejszy niż otaczająca tkanka.</li>
	<li>Delikatnie obmacuj poprzeczny plasterek. W niektórych przypadkach guz może wydawać się twardszy niż otaczająca go tkanka.</li>
	<li>Korzystając z osiowego obrazu MRI jako przewodnika, wybierz jeden lub więcej obszarów do próbkowania.</li>
	<li>Weź stemple biopsyjne pożądanego obszaru tkanki.
	<ol>
		<li>Za pomocą dziurkacza o średnicy 6 mm dociśnij żądany obszar tkanki.</li>
		<li>Przekręć stempel do tkanek w miejscu i w dół do korka, aby zapewnić pełną separację i w razie potrzeby użyj ostrego skalpela, aby oddzielić.</li>
		<li>Wyjmij stempel i w razie potrzeby umieść go w probówkach/foremkach, wysuwając go za pomocą tłoka.</li>
		<li>Powtórz dla dalszych próbek guza i łagodnych w razie potrzeby, z oddzielnymi sterylnymi stemplami biopsyjnymi. Otwory, w których zostały wykonane stemple, namaluj na czerwono.</li>
		<li>Zwróć uwagę na lokalizację każdego stempla wraz z wagą prostaty i wszelkimi obserwacjami dotyczącymi koloru/jędrności tkanki.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
7. Zgłoszenie prostaty do diagnostyki miejscowej
<ol>
	<li>Przed utrwaleniem przypnij prostatę do korka sterylnymi igłami jednorazowego użytku, aby zapobiec kurczeniu się i wypaczaniu tkanek, co mogłoby zmienić wygląd marginesów chirurgicznych.</li>
	<li>Po przypinaniu do korka należy przesłać prostatę do oddziału histopatologii w celu standardowej diagnostyki klinicznej.</li>
</ol>
8. Dekontaminacja aparatury
<ol>
	<li>Wyrzuć cały sprzęt jednorazowego użytku do strumieni odpadów biomedycznych i/lub pojemników na ostre przedmioty zgodnie z lokalnymi wyznaczeniami.</li>
	<li>Odkazić okap z przepływem laminarnym i aparat do krojenia prostaty zgodnie z lokalnymi ocenami ryzyka właściwymi dla tkanek ludzkich (np. poprzez spryskanie 70% EtOH i wytarcie). </li>
</ol>

<ol><li>Sooriakumaran, P., Henderson, A., Denham, P., Langley, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+method+of+obtaining+prostate+tissue+for+gene+expression+profiling%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Surgical+Pathology%22%5BJournal%5D)">A novel method of obtaining prostate tissue for gene expression profiling.</a> International Journal of Surgical Pathology. 17 (3), 238-243 (2009).</li>
<li>Jhavar, S. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Processing+of+radical+prostatectomy+specimens+for+correlation+of+data+from+histopathological%2C+molecular+biological%2C+and+radiological+studies%3A+a+new+whole+organ+technique%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Pathology%22%5BJournal%5D)">Processing of radical prostatectomy specimens for correlation of data from histopathological, molecular biological, and radiological studies: a new whole organ technique.</a> Journal of Clinical Pathology. 58 (5), 504-508 (2005).</li>
<li>Wheeler, T. M., Lebovitz, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fresh+tissue+harvest+for+research+from+prostatectomy+specimens%5BTitle%5D)+AND+%22The+Prostate%22%5BJournal%5D)">Fresh tissue harvest for research from prostatectomy specimens.</a> The Prostate. 25 (5), 274-279 (1994).</li>
<li>Esgueva, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Next-generation+prostate+cancer+biobanking%3A+toward+a+processing+protocol+amenable+for+the+International+Cancer+Genome+Consortium%5BTitle%5D)+AND+%22Diagnostic+Molecular+Pathology%22%5BJournal%5D)">Next-generation prostate cancer biobanking: toward a processing protocol amenable for the International Cancer Genome Consortium.</a> Diagnostic Molecular Pathology. 21 (2), 61-68 (2012).</li>
<li>Dev, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biobanking+after+robotic-assisted+radical+prostatectomy%3A+a+quality+assessment+of+providing+prostate+tissue+for+RNA+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Biobanking after robotic-assisted radical prostatectomy: a quality assessment of providing prostate tissue for RNA studies.</a> Journal of Translational Medicine. 9, 121(2011).</li>
<li>Tolkach, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blind+Biobanking+of+the+Prostatectomy+Specimen%3A+Critical+Evaluation+of+the+Existing+Techniques+and+Development+of+the+New+4-Level+Tissue+Extraction+Model+With+High+Sampling+Efficacy%5BTitle%5D)+AND+%22The+Prostate%22%5BJournal%5D)">Blind Biobanking of the Prostatectomy Specimen: Critical Evaluation of the Existing Techniques and Development of the New 4-Level Tissue Extraction Model With High Sampling Efficacy.</a> The Prostate. 77 (4), 396-405 (2017).</li>
<li>Warren, A. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Method+for+sampling+tissue+for+research+which+preserves+pathological+data+in+radical+prostatectomy%5BTitle%5D)+AND+%22The+Prostate%22%5BJournal%5D)">Method for sampling tissue for research which preserves pathological data in radical prostatectomy.</a> The Prostate. 73 (2), 194-202 (2013).</li>
<li>Heavey, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PatiEnt+prOstate+samPLes+for+rEsearch%2C+a+tissue+collection+pathway+utilizing+magnetic+resonance+imaging+data+to+target+tumor+and+benign+tissue+in+fresh+radical+prostatectomy+specimens%5BTitle%5D)+AND+%22The+Prostate%22%5BJournal%5D)">PatiEnt prOstate samPLes for rEsearch, a tissue collection pathway utilizing magnetic resonance imaging data to target tumor and benign tissue in fresh radical prostatectomy specimens.</a> The Prostate. 79 (7), 768-777 (2019).</li>
<li>Bailey, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VERDICT+MRI+validation+in+fresh+and+fixed+prostate+specimens+using+patient-specific+moulds+for+histological+and+MR+alignment%5BTitle%5D)+AND+%22NMR+in+Biomedicine%22%5BJournal%5D)">VERDICT MRI validation in fresh and fixed prostate specimens using patient-specific moulds for histological and MR alignment.</a> NMR in Biomedicine. 32 (5), 4073(2019).</li>
<li>Bourne, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Apparatus+for+Histological+Validation+of+In+Vivo+and+Ex+Vivo+Magnetic+Resonance+Imaging+of+the+Human+Prostate%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Oncology%22%5BJournal%5D)">Apparatus for Histological Validation of In Vivo and Ex Vivo Magnetic Resonance Imaging of the Human Prostate.</a> Frontiers in Oncology. 7, 47(2017).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Kluczowe kroki w ramach tego protokołu obejmują identyfikację regionu guza do pobrania próbki, pomiar prostaty i pobranie próbek tkanek. Po pierwsze, kluczowe znaczenie ma pomiar rezonansu magnetycznego w celu zidentyfikowania właściwego obszaru pobierania próbek. Demonstrujemy tę metodę w załączonym filmie; Zalecamy jednak również potwierdzenie pomiarów u radiologa w pierwszej kolejności. Idealne są wyraźne notatki kliniczne, które kierują badacza w stronę obszaru obrazów MRI, który zawiera zmianę wskaźnikową. Po drugie, pomiar prostaty należy przeprowadzać ostrożnie, upewniając się, że linijka jest trzymana pod kątem, aby zmierzyć całą długość od podstawy do wierzchołka, równolegle do przedniej części prostaty. Po trzecie, obszary guza powinny zostać potwierdzone przed pobraniem próbki poprzez wizualne sprawdzenie wycinka tkanki w stosunku do oryginalnego obrazu MRI, badanie palpacyjne tkanki (w niektórych przypadkach obszar guza może wydawać się bardziej gęsty) i wizualną ocenę koloru tkanki (w niektórych przypadkach guz będzie wyglądał na bardziej blady niż otaczająca go łagodna tkanka).
Protokół ten został w pełni przeprowadzony na UCL/UCLH przez nieklinicznych badaczy z tytułem doktora, stypendystę patomorfologii, konsultantów patologii i techników badawczych. Z naszego doświadczenia wynika, że wszystkich kroków protokołu można nauczyć się w mniej niż dziesięciu przypadkach, niezależnie od zaplecza technicznego. Zalecamy jednak przeszkolenie przez radiologa w zakresie pomiaru MRI i szkolenie od patologa w zakresie krojenia w pierwszej kolejności. Protokół można modyfikować za pomocą wydrukowanego w 3D uchwytu do krojenia, jak wcześniej opublikowano10.
Do potencjalnych ograniczeń tej techniki należy ryzyko utrudnienia diagnozy. Cięcie prostaty jest kluczowym krokiem, który może utrudnić ocenę lub dodatnie stawki marży, jeśli zostanie wykonany nieprawidłowo. Istnieją tutaj dwa potencjalne problemy. Po pierwsze, jeśli cała zmiana wskaźnikowa zostanie natychmiast usunięta i wykorzystana do eksperymentów z nowymi tkankami, rutynowa diagnostyka kliniczna nie zostanie przeprowadzona dla tej zmiany, a pacjent może zostać błędnie zdiagnozowany jako rak o niższym stopniu złośliwości. Aby tego uniknąć, badacz powinien omówić plan pobierania próbek z konsultantem patologiem, który rutynowo dokona przeglądu przypadku przed pobraniem próbek i uzgodni liczbę i lokalizację próbek, które należy pobrać. Z tego powodu małe guzy można wykluczyć miejscowo. Po drugie, jeśli torebka prostaty nie zostanie prawidłowo przypięta do płyty korkowej przed mocowaniem, może to pozwolić na wybrzuszenie tkanki wewnętrznej na zewnątrz podczas mocowania, zmieniając marginesy chirurgiczne. Może to prowadzić do fałszywie dodatniego marginesu, w którym pozostały guz wydaje się znajdować w torebce wyłącznie z powodu wypaczenia tkanki.
Znaczenie tej techniki w stosunku do istniejących metod polega głównie na celowaniu w nowotwór. Do tej pory opublikowano szereg metod pobierania próbek z radykalnej prostatektomii; Jednak wszystkie one opierają się na całkowicie lub częściowo losowym podejściu do doboru próby 1,2,3,4,5,6,7. Zastosowanie biopsji, a w szczególności danych MRI, poprawiło wydajność, pozwalając na zmniejszenie liczby próbek przy zwiększonej pewności uzyskania tkanki nowotworowej8.
Przyszłe zastosowania tej metody pozwalają na przyjęcie szerszego zakresu dalszych technik niż w przypadku poprzednich metod pobierania próbek. Na przykład dostępność świeżej tkanki, która z dużym prawdopodobieństwem jest nowotworem, oznacza, że można zastosować droższe i/lub bardziej pracochłonne techniki świeżych tkanek, ponieważ wiele próbek nie jest wymaganych do zapewnienia obecności guza. Może to obejmować między innymi hodowlę ex vivo, rezonans magnetyczny ex vivo, zaawansowane obrazowanie i transkryptomikę.

Dostęp do wysokiej jakości ludzkiej tkanki raka prostaty jest kluczowym wymogiem dla prowadzenia efektywnych badań w tej dziedzinie. Istnieje wiele metod pobierania próbek tkanki prostaty po radykalnej prostatektomii do badań. Zazwyczaj obejmują one użycie biopsji stempla w celu pobrania losowych próbek ze świeżego, zamrożonego lub utrwalonego wycinka tkanki prostaty i retrospektywnego potwierdzenia, czy guz jest obecny w każdej próbce za pomocą hematoksyliny i eozyny (H&E), zgodnie z oceną uropatologa1,2,3,4,5. Niedawny przegląd zebrał przegląd tych istniejących metod6. Metody te są przydatne w niektórych dalszych zastosowaniach, w których tkanka może być przechowywana i oceniana pod kątem zawartości guza w późniejszym terminie, takich jak analizy genomowe na dużą skalę, takie jak Międzynarodowe Konsorcjum Genomu Raka (ICGC) i Atlas Genomu Raka (TCGA)4,7. Jednak metody te można by ulepszyć, gdybyśmy wykorzystali obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI) i/lub dane z biopsji do celowania w określone obszary prostaty do pobierania próbek. Pozwoliłoby to na ulepszenie metodyki na dwa sposoby; Po pierwsze, zmniejszając liczbę pobieranych próbek tkanek, zwiększając wydajność i zmniejszając presję na oddziały patomorfologii oraz koszty przechowywania, a po drugie, umożliwiając natychmiastowe wykorzystanie świeżej tkanki bez konieczności natychmiastowego potwierdzania zawartości guza, do nowych, najnowocześniejszych technologii niższego szczebla, takich jak obrazowanie żywych tkanek, generowanie organoidów lub hodowla ex vivo. Ta potrzeba badawcza doprowadziła do opracowania metody PEOPLE (PatiEnt prOstate samPLes for rEsearch), a wyniki z pierwszych 84 przypadków biobankowanych za pomocą PEOPLE zostały niedawno opublikowane8. Opublikowano również odmianę tej metody z trójwymiarowym (3D) wydrukowanym aparatem do krojenia i formą specyficzną dla pacjenta, w celu ułatwienia rezonansu magnetycznego ex vivo na tkance przed i po utrwaleniu9,10.

<table><tbody><tr><td>Dziurkacz do biopsji 6 mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>13404607</td><td>Jednorazowe stemple do biopsji do usuwania próbek tkanek 6 mm</td></tr><tr><td>atrament</td><td>Leica Biosystems</td><td>3801753</td><td>Znakowanie tkanek i barwnik marginesowy</td></tr><tr><td>Niebieski atrament</td><td>Leica Biosystems</td><td>3801751</td><td>Znakowanie tkanek i barwnik marginesowy</td></tr><tr><td>Rękawica kolczasta</td><td>Arco</td><td>1456803</td><td>Rękawice kolczaste chroniące dłoń podczas krojenia</td></tr><tr><td>Tablica korkowa</td><td>Fisher Scientific</td><td>12396447</td><td>Tablica korkowa do przypinania prostaty do następującej procedury pobierania próbek</td></tr><tr><td>Igły</td><td>SLS (materiały do laboratoriów naukowych)</td><td>SYR6112</td><td>Sterylne igły do przypinania tkanek do tablicy korkowej po pobraniu próbek</td></tr><tr><td>Aparat do krojenia prostaty</td><td>Instytut Badań nad Rakiem, Londyn</td><td>NA - musi być uzyskany w ramach MTA</td><td>Zestaw zawierający uchwyt krajalnicy, ostrza, przekładkę, podstawę, ścianki i kołki</td></tr></tbody></table>

wykorzystanie danych z obrazowania metodą rezonansu magnetycznego i biopsji do kierowania procedurami pobierania próbek do biobankowania raka prostaty

Use of Magnetic Resonance Imaging and Biopsy Data to Guide Sampling Procedures for Prostate Cancer Biobanking

Poprzednie metody biobankowania tkanki prostaty, po radykalnej prostatektomii, zazwyczaj polegały na losowym pobieraniu próbek. Aby zwiększyć wydajność i umożliwić szerszy zakres dalszych zastosowań, opracowano bardziej ukierunkowaną metodę pobierania próbek z tkanki gruczołu krokowego. W tym przypadku wykorzystujemy zarówno dane z rezonansu magnetycznego (MRI), jak i biopsji, aby ukierunkować określone obszary narządu do pobrania próbek. Metoda polega na użyciu wcześniej opublikowanego urządzenia do krojenia prostaty, które usuwa 5 mm poprzeczny plasterek z wcześniej określonego obszaru prostaty, a następnie usuwa biopsje stemplowane 6 mm z wcześniej określonych obszarów tego wycinka. Próbki te mogą być przechowywane w stanie zamrożonym lub utrwalonym do celów biobankowania lub natychmiast wykorzystane świeże z 70% pewnością zawartości guza, w porównaniu z 10% pewnością w przypadku losowego pobierania próbek. Umożliwia to wykorzystanie wszystkich standardowych technik niższego szczebla, takich jak genomika, proteomika lub prace histologiczne, ale także prac wymagających świeżej tkanki, takich jak obrazowanie żywych tkanek lub hodowla ex vivo.

Świeża tkanka prostaty pobrana metodą PEOPLE może być wykorzystana w różnych technikach analitycznych, w tym w sekwencjonowaniu genomowym i hodowlach ex vivo. Pierwsze 59 przypadków pobranych tą metodą zostało wcześniej opublikowanych w porównaniu z wcześniejszą wersją tej metody, wraz z wstępnymi danymi z analizy końcowej8. Czas od pierwszego pocięcia prostaty do zamrożenia/utrwalenia biopsji wycinanych wynosił tutaj około 1 min, co ograniczono do minimum, aby uniknąć degradacji RNA. Czas od usunięcia prostaty do jej pocięcia również powinien być ograniczony do minimum, choć w tym przypadku trwało to około 20 min z powodu różnej lokalizacji sali operacyjnej i laboratoriów patomorfologicznych.
W zależności od planowanego zastosowania, zazwyczaj pobiera się co najmniej dwie próbki: jedną z obszaru prawdopodobnej tkanki nowotworowej oraz jedną z obszaru prawdopodobnej tkanki łagodnej. Kluczowym miernikiem sukcesu samej metody pobierania próbek jest ocena zawartości nowotworu w danej próbce.
Aby zakwalifikować się do projektu 100 000 genomów, przekrój tkanki barwiony H&amp;E musi zostać oceniony przez uropatologa, a próbka musi zawierać co najmniej 40% komórek nowotworowych. Próbki zawierające mniej niż 40% nowotworu mogą zostać włączone do projektu, jeśli zostaną pomyślnie poddane makrodysekcji. Spośród pierwszych 92 przypadków pobranych w ten sposób, 64% zawierało co najmniej 40% nowotworu i zostało przekazanych do Projektu 100 000 Genomów bez makrodysekcji. DNA zostało wyizolowane, a jego wydajność i jakość były wystarczające we wszystkich przypadkach (Tabela 1). Wstępny podzbiór 59 z tych próbek został wcześniej opublikowany w porównaniu z wcześniejszą metodą8.
Do hodowli ex vivo dopasowane tkanki nowotworowe i łagodne muszą być wystarczającej jakości, aby wytrzymać 72 h hodowli bez znacznej degradacji. Pomyślnie hodowano wielokrotne próbki tkanek pochodzące od łącznie trzech pacjentów8.
<img alt="Ustawienie równowagi statycznej z pionowymi prętami; schemat analizy równowagi sił." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60216/60216fig1.jpg" data-altupdatedat="1788282455000" data-alt="Rycina 1"> 
Rycina 1: Aparatura do krojenia prostaty. Aparatura ta została pozyskana na podstawie umowy o przekazaniu materiałów z Institute of Cancer Research. (A) Ścianki są wstawiane prostopadle do podstawy, a złote piny są umieszczane w podstawie, otaczając prostatę (prostata niewidoczna na zdjęciu). (B) Wymienne równoległe ostrza są wkładane do uchwytu ostrzy. (C) Ostrza przechodzą pomiędzy złotymi pinami, aby wyciąć 5 mm sekcję prostaty. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60216/60216fig1large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td></td>
			<td>n (%)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trafienie (&gt;40% guza)</td>
			<td>59 (64%)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Częściowe trafienie (5–30% guza)</td>
			<td>6 (7%)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brak guza (0% nowotworu)</td>
			<td>27 (29%)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suma</td>
			<td>92 (100%)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Tabela 1: Odsetek wykrycia guza. Odsetek wykrycia guza został określony przez lekarza patomorfologa specjalizującego się w raku prostaty po analizie tkanek barwionych H&amp;E. Zawartość komórek nowotworowych &gt;40% uznano za odpowiednią do włączenia do projektu 100,000 Genomes Project, zgodnie z wytycznymi Genomics England.

Ta metoda polega na wykorzystaniu klinicznych danych diagnostycznych dla pacjentów z rakiem prostaty w celu kierowania procedurami pobierania próbek podczas biobankowania tkanek po radykalnej prostatektomii. Pozwala to przezwyciężyć problemy z wcześniej opublikowanymi metodami dotyczącymi wydajności i dostępności świeżej tkanki dla szerszego zakresu dalszych zastosowań.

Wykorzystanie danych z obrazowania metodą rezonansu magnetycznego i biopsji do kierowania procedurami pobierania próbek do biobankowania raka prostaty

Previous methods for biobanking prostate tissue, following radical prostatectomy, generally involved random sampling. In order to increase efficiency, and ...

Znaczenie tego protokołu w porównaniu z poprzednimi metodami pobierania próbek prostaty polega na tym, że daje nam większą pewność celowania w świeżą tkankę nowotworową do badań. Dlatego możemy zabrać świeżą tkankę prosto z powrotem do laboratorium i użyć jej do hodowli lub obrazowania, ponieważ mamy dużą pewność, które próbki są nowotworem, a które są łagodne. Moją kluczową radą podczas nauki tej techniki jest współpraca z lokalnym patologiem, aby ostateczna diagnoza tkankowa i raport nie były zagrożone.Aby celować w lokalizację guza, przejrzyj obrazy MRI, aby zmierzyć lokalizację nad guzem i znaleźć sekwencję, w której guz jest najbardziej widoczny w płaszczyźnie osiowej. Przewiń obrazy osiowe, aby zidentyfikować obraz, na którym guz jest największy i wydrukuj obraz w celach informacyjnych. Na odpowiednim obrazie koronalnym zmierz odległość od podstawy prostaty do wybranej pozycji osiowej i zmierz całą długość prostaty od wierzchołka do podstawy w milimetrach.Następnie wydrukuj te pomiary i zaznacz lokalizacje guza w celach informacyjnych. Po pobraniu próbki wysterylizuj okap z przepływem laminarnym i aparat do krojenia prostaty 70% etanolem i zważyć prostatę na standardowej skali w gramach. Następnie pomaluj prawą stronę niebieskim tuszem, a lewą stronę próbki czarnym tuszem, pokrywając tuszem całą kapsułkę i pęcherzyki nasienne, aby umożliwić rozróżnienie marginesów chirurgicznych.Aby przeciąć prostatę, umieść tkankę tak, aby podstawa i wierzchołek były skierowane w przeciwległe ściany aparatu, tylną stroną w dół i przednią stroną do góry. Umieść złote szpilki wokół próbki tkanki, lekko popychając prostatę do wewnątrz, jeśli to konieczne, aby uzyskać dokładne dopasowanie, i zmierz długość prostaty od podstawy do wierzchołka, aby porównać ten pomiar z długością prostaty mierzoną za pomocą MRI. Jeśli prostata się skurczyła, dostosuj przewidywaną pozycję krojenia o odpowiedni procent redukcji.Następnie zmierz od podstawy do żądanego przekroju poprzecznego i wybierz szpilkę, która znajduje się najbliżej tego pomiaru, aby ją przeciąć. Zakładając rękawice z kolczugi, aby zapobiec obrażeniom, umieść ostrza urządzenia do krojenia po obu stronach zidentyfikowanej szpilki i użyj przekładki, aby utrzymać ostrza w odległości pięciu milimetrów od siebie. Aby uzyskać plasterek, użyj długich pociągnięć, aby powoli, ale stanowczo przesuwać ostrza w dół, do przodu i do tyłu, potwierdzając dotykiem, że cały plasterek został oddzielony przed demontażem urządzenia.Następnie usuń ścianki i szpilki i użyj rękawiczek, aby ostrożnie przenieść plasterek na sterylny kawałek tablicy korkowej. Po pobraniu próbki należy przeprowadzić oględziny wycinka poprzecznego w celu porównania z osiowym obrazem MRI. W niektórych przypadkach obszar guza może wydawać się jaśniejszy niż otaczająca tkanka.Delikatnie obmacuj poprzeczny plasterek. Guz może być twardszy niż otaczająca go tkanka. Korzystając z osiowego obrazu MRI jako przewodnika, wybierz jeden lub więcej obszarów do pobrania próbki i użyj sześciomilimetrowego stempla, aby docisnąć obszar tkanki będącej przedmiotem zainteresowania.Przekręć stempel do tkanek w miejscu i w dół do korka, aby zapewnić pełne oddzielenie za pomocą ostrego skalpela, aby w razie potrzeby oddzielić próbkę z biopsji od próbki. Po pobraniu próbki należy wyjąć stempel i za pomocą tłoka wyrzucić próbkę do odpowiedniego pojemnika w celu przeprowadzenia dalszej analizy. Następnie namaluj na czerwono otwory, w których zostały wykonane stemple i zanotuj położenie każdego stempla wraz z wagą prostaty i wszelkimi uwagami dotyczącymi koloru i jędrności tkanki.Przypnij kapsułkę prostaty do korka, aby zapobiec pękaniu podczas mocowania. Zanurz prostatę i korek w utrwalaczu, upewniając się, że próbka jest całkowicie zanurzona. W tej reprezentatywnej analizie, z pierwszych 92 przypadków, w których pobrano próbki, jak wykazano, 64% próbek zawierało co najmniej 40% guza i zostało zgłoszonych do Projektu 100 000 Genomów bez mikrodysekcji.DNA zostało wyekstrahowane i we wszystkich przypadkach miało wystarczającą wydajność i jakość, a wstępny podzbiór 59 tych próbek został opublikowany w celu porównania z wcześniejszą metodą pobierania próbek. Po tej procedurze świeże próbki guza można wykorzystać do obrazowania na żywo lub hodowli, co pozwala nam przetestować nowe biomarkery, leki i dowiedzieć się więcej o biologii guza. Teraz, gdy rutynowo stosujemy tę metodę, udało mi się przedstawić projekt wykorzystujący tę tkankę do hodowli ex vivo, aby przyjrzeć się nowym kombinacjom przedklinicznych terapii raka prostaty.

use-magnetic-resonance-imaging-biopsy-data-to-guide-sampling

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Ten film demonstruje technikę opartą na danych MRI, która pozwala na celowanie w określone regiony zawierające guz w tkance prostaty w celu pobrania próbek. Pobrane próbki z biopsji mogą być przechowywane do celów biobankowania lub wykorzystywane do późniejszej analizy.

Pobieranie próbek tkanki raka prostaty do biobankowania: ukierunkowana technika usuwania stempli biopsyjnych ze świeżej tkanki nowotworowej pod kontrolą MRI

Identyfikacja ekspresji poszczególnych loci HERV w oparciu o mikromacierze: zastosowanie do odkrywania biomarkerów w raku prostaty

Prezentowany tutaj jest protokół do przeprowadzenia celowanej biopsji prostaty za pomocą systemu fuzji MRI-ultrasonograf.

Zastosowanie fuzji MRI-ultrasonografia w celu uzyskania celowanej biopsji gruczołu krokowego

Ten protokół opisuje metodę ułatwiającą pobieranie próbek z próbek po radykalnej prostatektomii. Celem jest zmapowanie, scharakteryzowanie i mikro-makro wypreparowanie próbek tkanek z próbek w oparciu o kryteria anatomopatologiczne przed przechowywaniem ich w biobanku.

Zwiększenie wiarygodności biobankowania guzów gruczołu krokowego dzięki ulepszonej technice pobierania próbek i charakterystyce histologicznej

W tym artykule przedstawiono szczegółowy protokół pobierania próbek raka piersi, zaprojektowany tak, aby zoptymalizować ich zastosowanie w biobankowaniu, medycynie spersonalizowanej i innych zastosowaniach badawczych. Szczegółowo opisano proces pobierania próbek, w tym biopsję piersi i mastektomii, koncentrując się na minimalizacji uszkodzeń tkanek i maksymalizacji jakości próbki.

Optymalizacja procedur biopsji piersi i pobierania próbek po mastektomii dla biobankowania, medycyny spersonalizowanej i zastosowań badawczych

Biopsja prostaty jest złotym standardem w diagnostyce raka prostaty. Biopsja gruczołu krokowego sterowana fuzją poznawczą, która łączy ultrasonografię przezodbytniczą ze wstępnie zmierzonymi parametrami MRI, poprawia dokładność biopsji i zwiększa wykrywalność klinicznie istotnego raka gruczołu krokowego.

Biopsja gruczołu krokowego pod kontrolą fuzji poznawczej przy użyciu wieloparametrycznego rezonansu magnetycznego i ultrasonografii przezodbytniczej

To badanie przedstawia ulepszoną technikę przezkroczowej biopsji prostaty przy użyciu metody podwójnego otworu w kształcie stożka i dwupłaszczyznowego prowadzenia sondy. Modyfikacje te zmniejszają uraz, przyspieszają rekonwalescencję pacjenta i poprawiają dokładność biopsji, dzięki czemu procedura jest niezawodnym i minimalnie inwazyjnym podejściem do diagnozowania raka prostaty.

Przezkroczowa biopsja gruczołu krokowego metodą podwójnego otworu w kształcie stożka z dwupłaszczyznowym prowadzeniem sondy

W tym miejscu przedstawiamy ustandaryzowany protokół wykrywania raka prostaty za pomocą stymulowanej histologii Ramana (SRH) na próbkach biopsji ze względu na przewagę nad tradycyjną histopatologią, koncentrując się na przygotowaniu próbki, obrazowaniu i sztucznej inteligencji w celu poprawy stosunku raka do tkanki. Dodatkowo wspiera biobankowanie na potrzeby transkryptomiki, modeli organoidów lub ksenoprzeszczepów oraz identyfikacji śródoperacyjnych marginesów chirurgicznych.

Wykrywanie i izolacja raka w biopsjach prostaty z wykorzystaniem stymulowanej histologii Ramana i sztucznej inteligencji

Dokładna i praktyczna metoda pomiaru parametrów takich jak odkształcenie (strain) w tkance mięśnia sercowego ma dużą wartość kliniczną, ponieważ wykazano, że odkształcenie jest czulszym i wcześniejszym markerem dysfunkcji kurczliwości niż często stosowany parametr EF.

Ocena odkształcenia mięśnia sercowego w rezonansie magnetycznym z wykorzystaniem śledzenia cech (feature tracking)

Termoplastyka oskrzeli to niefarmakologiczna procedura stosowana w ciężkiej astmie utrwalonej, która polega na dostarczaniu energii termicznej do ściany dróg oddechowych w precyzyjnie kontrolowany sposób w celu redukcji nadmiernej masy mięśni gładkich oskrzeli. Zmniejszenie masy mięśni gładkich ogranicza zdolność dróg oddechowych do kurczenia się, co w konsekwencji zmniejsza częstotliwość napadów astmy.

Termoplastyka oskrzeli: nowatorskie podejście terapeutyczne w ciężkiej astmie

Poznaj metodę pobierania próbek nowotworowych do biobankowania raka prostaty z wykorzystaniem danych MRI i biopsji. Protokół zapewnia 64% próbek z co najmniej 40% tkanką nowotworową.

Wykorzystanie danych z obrazowania metodą rezonansu magnetycznego i biopsji do kierowania procedurami pobierania próbek do biobankowania raka prostaty (Wideo) | JoVE Journal

Wykorzystanie danych z obrazowania metodą rezonansu magnetycznego i biopsji do kierowania procedurami pobierania próbek do biobankowania raka prostaty

Przeglądaj więcej filmów