Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Новая модель Ex Vivo для оценки работы эндоскопической подслизистую инъекционного материала

5.9K просмотров

DOI:

10.3791/58029

19 октября 2018 г.

В этой статье

Краткое содержание

Мы разработали новую модель ex vivo , который применяется постоянное напряжение для свиного желудка образца. Это развитие стало возможным точно оценить производительность (высота и продолжительность подслизистую возвышения) различных SIMs.  Это объясняется методологией детальной установки этой новой модели.

Аннотация

Увеличение производительности подслизистую инъекционные материалы (SIMs) имеет важное значение для эндоскопической терапии раннего рака желудочно-кишечного тракта. Важно создать модель ex vivo , который можно оценить производительность SIM точно, для разработки высокопроизводительных SIMs. В нашем предыдущем исследовании мы разработали новую модель ex vivo , который может использоваться для оценки эффективности различных SIMs в деталях, применяя постоянное напряжение к концам образца. Мы также подтвердили, что предлагаемая новая модель ex vivo позволяет измерение высоты (SEH) Точная высота подслизистую единообразных условиях и детальное сравнение выступлений различных типов SIMs. Здесь мы опишем новый ex vivo модель и объяснить методологией детальной установки этой модели. Поскольку все части новой модели были легко получить, установка новой модели могут быть быстро завершены. SEH различных симы могут более точно измерить с помощью новой модели. Критическим фактором, который определяет производительность SIM могут быть определены с использованием новой модели. Скорость разработки сим резко возрастут после того, как была обнаружена фактор.

Введение

Эндоскопической диссекции подслизистую (ESD) и эндоскопическая резекция слизистой (EMR) являются в настоящее время общие лечение на ранней стадии рака желудочно-1,2. Впрыскивать подслизистую инъекционного материала (SIM) в подслизистой является одним из наиболее важных шагов для ОУР, так и Эми процедур2,3. Подслизистую возвышенности и поддержание подслизистую фасада являются критические критерии для безопасного проведения EMR/ESD.

Хотя нормальное saline (NS) была использована как SIM с момента изобретения эндоскопической терапии4,5, гиалуронат натрия (HA) была введена в качестве лечения в последние годы6,7. HA стал широко использоваться в эндоскопические методы лечения как улучшенный SIM из-за его высокой производительности8,9,10,11. В настоящее время было проведено сравнение производительности между существующими симов, и высокой производительности симы были разработаны для выявления еще улучшенный SIM5,12,13,14, 15,16,17,18.

Ex vivo модели с помощью образца свиного желудка был использован для оценки производительности SIM, потому что оценка производительности SIM в желудочно-кишечном тракте человека является очень трудным19,20,21 , 22. Однако, эта модель обычных ex vivo чрезвычайно проста и имеет возможности для совершенствования. Воспроизведение условий ближе к человека слизистой ЖКТ даст возможность точной оценки деятельности SIM.

В нашем предыдущем исследовании мы разработали новую модель ex vivo , который может использоваться для оценки эффективности различных SIMs в деталях, применяя постоянное напряжение к концам образца. Мы также подтвердили, что предлагаемая новая модель ex vivo , позволяет точное измерение она единообразных условиях и подробное сравнение выступления различных типов SIMs23.

В этом исследовании мы представляем полный внешний вид новой модели ex vivo , и методологией детальной установки новой модели ex vivo подробно с использованием видео и цифры. Новая модель ex vivo состоит из частей, которые легко доступны и могут быть быстро настроить. Описание подробных установки методологии будет способствовать распространению новой модели.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Следующий протокол следует принципам ухода за животными университет медицины в префектуры Киото.

1. Подготовка образцов с использованием свиного желудка

Примечание: Первый шаг заключается в подготовке образцов, которые будут использоваться в модели ex vivo (рис. 1). Толщина стенок свиного желудка варьируется в различных областях желудка. Использование верхней трети свиного желудка, который довольно похож на человека желудка. Исключите неуместным образцов, где подслизистую высота не найден благодаря фиброз.

  1. Разрежьте желудка образцов на квадраты с приблизительные размеры 6 × 6 см.
  2. Хранить желудка образцы сразу при температуре-30 ° C.
  3. Оттепель замороженных желудка образцов прямо перед процедурой измерения для обеспечения единообразного измерения условий.

2. подробные установки методологии новой модели Ex Vivo

Примечание: Продлите талой образца на доске двумя разными способами. В обычных ex vivo модели исправьте образца с булавки (рис. 1A)19,20,21,22. С другой стороны в новой модели ex vivo , исправить или растянуть обоих концах образца с клипами производить постоянное напряжение (рис. 1B, C). Все части новой модели легко получить, и может быть быстро завершена установка новой модели (рис. 2). Процедура новой модели выглядит следующим образом (Рисунок 3):

  1. Подключите клип из нержавеющей стали и ключевых проволоки и S-образный крюк (рис. 3A).
  2. Подключите провода и S-образный крюк и вес (рис. 3A).
  3. Соединить крюк на другом конце провода. Натяжное устройство завершается в процессе выше (рис. 3B).
  4. Исправьте шкивы (рис. 2b) на обоих концах основания (рис. 3 c).
  5. Место пластина резиновая (6 x 6 см) в центре основания (рис. 3 c).
  6. Место желудка образца на пластина резиновая и щепотку концы образца с клип натяжного устройства.
  7. Повесьте вес через шкив (обе стороны). Таким образом постоянное напряжение может применяться для образца (рис. 4).
  8. Начать измерения SEH, потому что после установки новой модели полностью завершены (см. шаг 3 ниже).

3. Оценка производительности SIM

Примечание: В этом исследовании, мы использовали нормальное saline (NS) и 0,4% гиалуронат натрия (HA) как SIMs испытываться, и измерить SEH двух SIMs. Три независимых измерения выполняются. Полученные данные выражаются как среднее и стандартное отклонение (с.д.). Статистический анализ проводился с помощью статистического анализа программного обеспечения (GraphPad Призма 7). Мы проанализировали непрерывной переменных (SEH) с t тест Стьюдента и величины с P < 0,05 были значительными. Измерение SEH является следующим образом (рис. 5).

  1. Выполняйте обнуление точке регулировки высоты датчика, основанный на высоту до процедуры подслизистую рельефа слизистой. В деталях выполните обнуление точке регулировки, нажав на кнопку PRESET после фиксации Чертилка на высоте поверхности слизистой оболочки.
  2. Inject 2.0 мл каждого решения по горизонтали в подслизистой от края образца с помощью 2,5 мл шприц и игла 23-го калибра, для выполнения процедуры подслизистую высоты (Рисунок 5A-C).
  3. Мера SEH, быстро с помощью цифровой Штангенрейсмасы на 0, 2.5, 5, 7,5, 10, 12,5, 15, 17.5, 20, 30, 45 и 60 мин после инъекции (рис. 5 d). В деталях записи высоты, отображается на индикаторе высота при фиксации scriber к верхней части подслизистую фасада.
  4. Выполните три независимых измерений и выразить полученные результаты как среднее и стандартное отклонение.
  5. Анализ полученных данных с использованием соответствующего статистического программного обеспечения и оценить эффективность работы симы (производительность можно сравнить между каждой SIM).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Со временем в новой модели ex vivo или обычных ex vivo была измерена SEH. Значения из SEH (NS), измеренные с помощью обычных модели [НС было впрыснуто в подслизистой образца фиксированной булавками (0.0 N)] были 5,7 мм (0 мин), 3,6 мм (5 мин), 3,0 мм (10 мин) и 2,2 мм (30 мин). Таким образом значения SEH сократилось с увеличением времени впрыска пост. Аналогичный анализ проводился с помощью 0,4% ха вместо NS. Значения SEH (0,4% HA) были 6,5 мм (0 мин), 5.2 мм (5 мин), 4,...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Свиного желудка, используется для новой модели должны храниться в холодильнике сразу же после резекции и использоваться в течение нескольких месяцев после замораживания, так как свежесть свиной желудок имеет важное значение для измерения SEH. (Мы измеряется SEH, с использованием замороженных и замороженных желудка образцов и подтвердил, что нет никакой разницы в результат измерения SEH).

Качество желудка образцов сильно зависит от индивидуальных различий свиных желудков. Следовательно рекоменд...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Эта работа была поддержана Киото инновационные медицинские технологии исследования и разработки системы поддержки и программой трансляционного исследования; Стратегическое содействие для практического применения инновационных медицинских технологий (TR-спринт) из Японского агентства для медицинских исследований и развития (AMED).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
вес (153,1 г)
шкив фиксированного типаH.H.H. ПРОИЗВОДСТВОVS25
проволока из нержавеющей стали диаметром 0,45 ммNissa ChainCut проволока Y-5
из нержавеющей стали зажим шириной 147 ммKOKUYOнет
нержавеющая сталь ключевая проволока длиной 12 смЦепь NissaP-702
нержавеющая сталь S образный крючокTRUSCO NAKAYAMATCS1.2
запираемый нержавеющая сталь S-образный крючокMizumoto Machine MfgB2054
прямоугольное деревянное основание (45 x 60 см)нет
нет резиновая пластина (5 x 5 см)нет
цифровой высотомерMitutoyoHDS-20C
2,5 мл шприцИгла TerumoSS-02SZ
23 калибраTerumoNN-2332R
MucoUpBoston Scientificнет0,4% гиалуронат натрия (HA)
физиологический раствор (20 мл)Otsuka Pharmaceuticalнетнормального физиологического раствора (NS)
GraphPad Prism 7 программное обеспечениеGraphPad Incнет

Ссылки

  1. Ono, H., et al. Endoscopic mucosal resection for treatment of early gastric cancer. Gut. 48 (2), 225-229 (2001).
  2. Conio, M., Ponchon, T., Blanchi, S., Filiberti, R. Endoscopic mucosal resection. The American journal of gastroenterology. 101 (3), 653-663 (2006).
  3. Soetikno, R. M., Gotoda, T., Nakanishi, Y., Soehendra, N. Endoscopic mucosal resection. Gastrointestinal endoscopy. 57 (4), 567-579 (2003).
  4. Iishi, H., et al. Endoscopic resection of large sessile colorectal polyps using a submucosal saline injection technique. Hepato-gastroenterology. 44 (15), 698-702 (1997).
  5. Katsinelos, P., et al. A comparative study of 50% dextrose and normal saline solution on their ability to create submucosal fluid cushions for endoscopic resection of sessile rectosigmoid polyps. Gastrointestinal endoscopy. 68 (4), 692-698 (2008).
  6. Yamamoto, H., et al. A novel method of endoscopic mucosal resection using sodium hyaluronate. Gastrointestinal endoscopy. 50 (2), 251-256 (1999).
  7. Yamamoto, H., et al. A successful single-step endoscopic resection of a 40 millimeter flat-elevated tumor in the rectum: endoscopic mucosal resection using sodium hyaluronate. Gastrointestinal endoscopy. 50 (5), 701-704 (1999).
  8. Yamamoto, H., et al. Usefulness and safety of 0.4% sodium hyaluronate solution as a submucosal fluid "cushion" in endoscopic resection for gastric neoplasms: a prospective multicenter trial. Gastrointestinal endoscopy. 67 (6), 830-839 (2008).
  9. Yamamoto, H., et al. Successful en-bloc resection of large superficial tumors in the stomach and colon using sodium hyaluronate and small-caliber-tip transparent hood. Endoscopy. 35 (8), 690-694 (2003).
  10. Kishihara, T., et al. Usefulness of sodium hyaluronate solution in colorectal endoscopic mucosal resection. Digestive endoscopy. 24 (5), 348-352 (2012).
  11. Yoshida, N., et al. Endoscopic mucosal resection with 0.13% hyaluronic acid solution for colorectal polyps less than 20 mm: a randomized controlled trial. Journal of gastroenterology and hepatology. 27 (8), 1377-1383 (2012).
  12. Uraoka, T., et al. Effectiveness of glycerol as a submucosal injection for EMR. Gastrointestinal endoscopy. 61 (6), 736-740 (2005).
  13. Conio, M., et al. Comparative performance in the porcine esophagus of different solutions used for submucosal injection. Gastrointestinal endoscopy. 56 (4), 513-516 (2002).
  14. Moss, A., Bourke, M. J., Metz, A. J. A randomized, double-blind trial of succinylated gelatin submucosal injection for endoscopic resection of large sessile polyps of the colon. The American journal of gastroenterology. 105 (11), 2375-2382 (2010).
  15. Lee, S. H., et al. A new method of EMR: submucosal injection of a fibrinogen mixture. Gastrointestinal endoscopy. 59 (2), 220-224 (2004).
  16. Hurlstone, D. P., et al. EMR using dextrose solution versus sodium hyaluronate for colorectal Paris type I and 0-II lesions: a randomized endoscopist-blinded study. Endoscopy. 40 (2), 110-114 (2008).
  17. Huai, Z. Y., Feng Xian, W., Chang Jiang, L., Xi Chen, W. Submucosal injection solution for endoscopic resection in gastrointestinal tract: a traditional and network meta-analysis. Gastroenterology research and practice. 2015, 702768(2015).
  18. Yandrapu, H., et al. Normal saline solution versus other viscous solutions for submucosal injection during endoscopic mucosal resection: a systematic review and meta-analysis. Gastrointestinal endoscopy. , (2016).
  19. Fernandez-Esparrach, G., Shaikh, S. N., Cohen, A., Ryan, M. B., Thompson, C. C. Efficacy of a reverse-phase polymer as a submucosal injection solution for EMR: a comparative study (with video). Gastrointestinal endoscopy. 69 (6), 1135-1139 (2009).
  20. Tran, R. T., Palmer, M., Tang, S. J., Abell, T. L., Yang, J. Injectable drug-eluting elastomeric polymer: a novel submucosal injection material. Gastrointestinal endoscopy. 75 (5), 1092-1097 (2012).
  21. Akagi, T., et al. Sodium alginate as an ideal submucosal injection material for endoscopic submucosal resection: preliminary experimental and clinical study. Gastrointestinal endoscopy. 74 (5), 1026-1032 (2011).
  22. Eun, S. H., et al. Effectiveness of sodium alginate as a submucosal injection material for endoscopic mucosal resection in animal. Gut and Liver. 1 (1), 27-32 (2007).
  23. Hirose, R., et al. Development of a new ex vivo model for evaluation of endoscopic submucosal injection materials performance. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 79, 219-225 (2018).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги