이미지 방법<em> 예 생체</em> 폐 절제술의 광 주파수 영역 영상 (OFDI)와 표본과 조직학에 정확한 상관 관계를 얻기는 폐 병리에 대한 특정 OFDI 해석 기준을 개발하는 데에 매우 중요합니다있는 설명되어 있습니다. 이 방법은 정확한 이미지 해석 및 평가를위한 조직학 상관 관계에 정확한 영상을 얻을 다른 조직 유형 및 이미징 기술에 적용 할 수 있습니다. 이 기법으로 설립 이미징 기준은 다음 미래의 이미지 평가에 적용 될<em> 생체 내</em> 연구.
폐암은 암 관련 사망자 1의 주요 원인입니다. adenocarcinomas는 일반적으로 위치에 더 많은 말초 반면 편평 세포와 작은 세포 암은 일반적으로 수행기도와 관련하여 발생합니다. 방사능 해상도,기도 점막의 기반이 조직을 평가하고 초기 pathologic 변경 사항을 식별하는 bronchoscopic 제한, 작은 샘플 크기 및 / 조직학의 biopsies 또는 불완전 샘플링 : 질병 초기 단계에 폐 종 감지 인해 여러 가지 제한하기 어려울 수 있습니다. 이러한 광학 주파수 영역 영상 (OFDI)와 같은 고해상도 이미징 modalities는 실시간 (그림 1) 2-6에서 2mm에 접근 깊이에 조직 미세의 비 파괴, 넓은 지역에 3 차원 전망을 제공합니다. OFDI는 관상 동맥 죽상 경화증 6,7 및 식도 장 metaplasia과 형성 이상 평가를 포함하여 응용 프로그램의 다양한 활용되었습니다 <sup> 6,8-10.
Bronchoscopic 10월 / OFDI은 폐기도 할 11-23 (애니메이션)을 평가하기위한 생체 이미징 도구에 안전한 것으로 입증되었습니다. 10월는 동물 모델의 폐기도 16,23과 실질 17,22과 생체 인간의기도 14,15의 평가되었습니다. 일반기도 10월 영상은기도 레이어링과 폐포 첨부 파일의 시각화을 입증하고 있으며, dysplastic 병변의 평가는 기관지 점막 11,12,20,21에서 형성 이상의 성적을 구별에 도움이 발견되었습니다. 기관지 점막의 OFDI 영상은 짧은 기관지 세그먼트 (0.8 cm) 18 입증되었습니다. 또한, 생체 내 돼지와 인간의 폐 항공에서 여러기도 세대에 걸쳐 체적 OFDI는 19 설명하고 있습니다. Endobronchial 10월 / OFDI는 일반적으로 표준 bronchos와 호환되는 얇은 유연한 카테터를 사용하여 수행됩니다copic 액세스 포트. 또한, 10 월 및 OFDI 바늘 기반 프로브는 최근기도 벽이나 흉막 표면에 17 이외의 폐의 이미지 지역에 사용될 수있는, 개발되었습니다.
10월 / OFDI은 생체 폐 이미지에 활용하고위한 가능한으로 입증 된 반면,와 아무런 연구 정확하게 일대일 OFDI 결과가 없습니다 : 조직학이 수행되었습니다. 따라서, 다양한 폐 pathologies에 대한 구체적인 이미징 기준은 개발하지 못하고있다. 생체에서 얻은 Histopathological 대응은 대형 OFDI 데이터 세트와 연관시키는 것은 쉽지 만 작은 생검 조각,로 구성되어 있습니다. 또한, 그들은 큰 볼륨 OFDI로 등록에 필요한 포괄적 인 조직학을 제공하지 않습니다. 그 결과, 폐 병리학의 특정 이미징 기능은 생체 환경에서 개발 할 수 없습니다. 정확히 일치하는, 일대일 OFDI 및 조직학 상관 정확하게 O에서 본 기능을 평가하는 중요위해 금 표준으로 조직학에 대한 FDI는 폐 neoplasms 및 기타 폐 pathologies에 대한 특정 이미지 해석 기준을 도출합니다. 일단 특정 이미징 기준을 개발하고 일치 일대일 조직학과 예 생체을 검증되었으며, 기준은 다음 생체 이미징 연구에 적용 할 수 있습니다. 여기, 우리는 높은 해상도 광학 이미징 및 예 생체의 폐 절제술의 표본에서 조직학 사이의 정확한 1-1 상관 관계에 대한 방법을 제시한다. 이 원고를 통해, 우리는 조직학에 OFDI 이미지를 일치시키는 데 사용 기술을 설명합니다. 그러나,이 방법은 OFDI에 해당하지 않습니다 및 광학 이미징 기술에 대한 조직 학적 소견에 등록 된 이미지를 얻기 위해 사용할 수 있습니다. 우리는 bronchoscopic 2.4 프랑스어를 건설 전문 사용자와기도 중심의 OFDI (0.8 mm 직경) 카테터를 수행. 조직 샘플은 OFDI과 조직학 모두에서 볼 수 조직 염색과 표시했습니다. 조심스럽게 방향 절차는 정확하게 IMA를 상관하는 데 사용 된ging 및 조직 학적 샘플링 위치. 이 원고에서 설명한 기술은 폐 병리학 24 평가에 대한 조직 기반 진단에 정확한 상관 관계와 판매량 OFDI의 첫 시연을 수행하는 데 사용되었습니다. 이 간단하고 효과적인 기술은 정상과 병에 걸린 두 조직의 훌륭한 이미징 기능을 결정하기 위해 필요한 조직학 상관에 정확한 영상을 제공하기 위해 다른 조직 유형에 연장 할 수 있습니다.
초기 폐 malignancies의 평가는 매우 증상의 부족과 radiologically 또는 bronchoscopically 초기 neoplastic 변경 사항을 시각화 할 수 없다는으로 인해 도전 할 수 있습니다. OFDI는 histologic 해상도, 넓은 지역에 실시간으로 2-6의 조직 미세의 3 차원 전망 근처에 있습니다. Endobronchial OFDI은 폐기도 11-13 (애니메이션)의 긴기도 세그먼트를 통해 고해상도 입체 데이터 세트를 얻을하는 데 사용할 수있는 안전 기술로 환자 증명되었습니다. 그러나, 작은 biopsies는 폐 병리에 대한 이미지 기준의 개발을 OFDI에 적절한 상관 관계를 제공하지 않는 생체 설정에서의 histopathological 대응으로 얻을 수 있습니다. 정확하게 폐 영상에서 볼 수 OFDI 기능을 평가하기 위해서는, 조직학의 상관 관계에 정확하게 일치하는 이미지를 얻기 위해 필수적입니다. 우리는 O를, 정밀에 대한 하나를 간단하고 효과적인 방법을 제시OFDI 및 조직학 사이 NE의 상관 관계는 거의 모든 예 생체 조직 유형에 적용 할 수 있습니다 예 생체 폐 절제술의 표본의기도 이미징에 적용. 이미징 기준이 일치 하나 하나 조직학과 예 생체를 설립 한 후,이 기준은 다음 생체 이미징에 적용 할 수 있습니다.
관심 이미징 영역을 표시하는 데 사용 조직 염료는 OFDI과 조직학 모두에서 명확하게 볼 수 있습니다. 방향에 직접적인 기술을 사용하여 조직은, 잉크 마크는 OFDI 기능 및 조직학의 연구 결과의 1-1 비교는 조직 병리학의 식별 이미징 특성을 결정 할 수 있도록 영상과 조직 학적 소견 모두에서 상관이 될 수 있습니다. 기술은 따라서 많은 광학 이미징 응용 프로그램에 유용하고, 저렴하고 실용적인 것입니다.
생체 설정에서, 이러한 레이저 마킹 등의 방법은 조직의 방향 25 사용할 수 있습니다. 그러나, t그는 기관지 생검의 작은 크기는 여전히 폐 병리에 대한 구체적인 이미징 기준을 개발하기 위해 생체 연구에 사용에 제한 요소입니다. 예 생체 연구는 생체 이미징에에 적절한 다른 역할을하지만, 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 예 생체의 폐 표본이 uninflated 종종 정상적인 폐포 구조의 모양을 변경 수술 유발 무기폐를 표시합니다. 대부분의 수술 폐 표본이되는 동안 흉막 표면이 표본 인플레이션을 방해, 중단되어 병리 냉동 섹션 평가 한 후 수신으로 조직학 상관에 대한 마킹 조직을 수술로 resected 폐 조직을 팽창하는 것은 도전이다. 비 pathologic 무기폐는 생체 설정에서에서 볼 수 보물이 아니야, 따라서 이러한 제한은 생체 폐 영상에서에 관련되지 않습니다. 또한, 예 생체 표본의 혈관 내에서 혈액의 부족 distingu에 어렵게 만들 수다른 신호 공극 구조의 혈관 구조를 다우. 에서 생체 설정에 구조 10월 / OFDI에 도플러 10월 / OFDI 26-28의 추가는 선박의 식별에 도움이 것입니다.
그들은 현재 전의 생체없는 곳 모션 유물은 생체에서 볼 수 있습니다. 이 느린 수집 속도로 표준 10월 시스템에 잠재적으로 문제가 될 수 있습니다. 그러나, OFDI 시스템의 빠른 프레임 속도는 현재> 200 프레임 29-31아르. 따라서,이 운동의 유물이 중요한 문제가 될 것이라고 기대하지 않습니다. 생체 10월 및 OFDI 이미징 연구에서 이전 괜찮 이미징 기능 14,15,18,19의 성공적인 시각화를 증명하고있다.
이 연구에서 우리는 폐 병리를 평가하기위한 조직 기반의 진단에 정확한 상관 관계와 판매량 OFDI를 증명하고있다. 설명 절차는 금 standa로 사용할 수 정확하게 일치하는 조직학를 제공하기위한 것입니다OFDI 이미지 해석을위한 RD.
폐 병리에 대한 일단 특정 이미징 기준을 개발하고 일치 일대일 조직학과 예 생체을 검증되었으며, 기준은 다음 이미지의 금 표준 평가로 기관지 생검의 사용과 생체 이미징 연구에 이후에 적용 할 수 있습니다 기능이었다. 이 기술은 폐 절제술의 표본에 대한 응용 프로그램으로 제시되어 있지만, 정상과 병적 인 두 조직의 훌륭한 이미징 기능을 결정하기 위해 필요한 조직학 상관에 정확한 이미지를 제공하기 위해 거의 모든 조직 유형에 적용 할 수 있습니다.
The authors have nothing to disclose.
저자는이 연구에서의 귀중한 도움을 씨 스벤 자 씨 스티븐 콘리 감사드립니다. 이 작품은 히스 [부여 번호 R00CA134920]의 국립 연구소에 의해 부분적으로 기금과 미국 폐 협회 [부여 번호 RG-194681-N].되었습니다 NinePoint 의료 주식회사는 원고와 관련된 출판 비용을 후원했습니다.
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
Tissue marking dye | Triangle Biomedical | TMD-BK, TMD-G |