Summary
endomicroscopy הליזר confocal בדיקה מבוססת מאפשר מיקרוסקופיה בזמן האמת של מערכת השתן האנושית במהלך ציסטוסקופיה, ומספק הדמיה דינמית, intravital של מצבים פתולוגיים כגון סרטן שלפוחית שתן עם רזולוציה סלולרית. Endomicroscopy עשוי להגדיל את הדיוק האבחנתי של האור הלבן אנדוסקופיה סטנדרטית ומספק הנחיות לשיפור תדמית במהלך ניתוח כריתה כירורגית.
Abstract
confocal הליזר endomicroscopy בדיקה מבוססת (CLE) הוא טכנולוגיית הדמיה אופטית המאפשרת מתעוררת בזמן האמת במיקרוסקופיה vivo של משטחים ריריים במהלך הסטנדרטית אנדוסקופיה. עם יישומים כיום בשטחי 1 הנשימה ומערכת עיכול, 2-6 CLE יש גם נחקר בדרכי השתן לאבחון סרטן שלפוחית שתן. מורפולוגיה ניידת 7-10 וארכיטקטורת רקמה יכול להיפתר ברזולוצית מיקרון סולם בזמן אמת, בנוסף ל הדמיה דינמית של כלי הדם הנורמלים ופתולוגיים. 7
CLE מערכת בדיקה המבוססת (Cellvizio, טכנולוגיות מאונות קיאה, צרפת) מורכבת מבדיקת הדמית סיב אופטית לשימוש חוזרת מצמידה את יחידת סריקת ליזר ננומטר 488. בדיקת ההדמיה מוכנסת בערוצי העבודה של אנדוסקופים גמישים וקשיחים סטנדרטיים. אנדוסקופ מבוסס CLE המערכת (Optiscan, אוסטרליה), שבו functionalit endomicroscopy confocalY הוא משולב על גבי אנדוסקופ, משמש גם במערכת העיכול. בהתחשב בהיקף בקוטר הגדול יותר, לעומת זאת, יישום בדרכי השתן כיום מוגבל לשימוש vivo לשעבר. תמונת רכישת 11 Confocal נעשתה באמצעות מגע ישיר של בדיקת ההדמיה עם רקמת המטרה ונרשמה כרצפי וידאו. כמו בכל מערכת העיכול, endomicroscopy של דרך השתן דורש סוכן הנפוץ ביותר הניגוד fluorescein exogenenous, שניתן בהזרקה לוריד או intravesically. ממשל Intravesical הוא שיטה מבוססת היטב להציג את הסוכנים תרופתיים מקומי עם רעילות מערכתית מינימאלית שהיא ייחודי לדרכי שתן. Fluorescein מהירות כתמי מטריקס ויש לו פרופיל בטיחות. הוקם 12 בדיקות הדמיה בקטרים שונים לאפשר תאימות עם אנדוסקופים קליבר שונים. נכון להיום, 1.4 ו -2.6 מ"מ בדיקות נבדקו עם גמיש וריgid ציסטוסקופיה. זמינה 10 האחרונים של <מ"מ הדמית חללית 1 13 פותחת את האפשרות של CLE בדרכי השתן העליונות במהלך ureteroscopy. פלואורסצנטי ציסטוסקופיה (אבחון פוטודינמי כלומר) ודימות בפס צר הן שיטות נוספות אנדוסקופ מבוסס הדמיה אופטית 14 הניתנים לשילוב עם CLE להשיג הדמית multimodal של דרך השתן. בעתיד, CLE עשוי להיות יחד עם סוכנים בניגוד מולקולריים כגון פפטידים שכותרתו fluorescently 15 ונוגדנים להדמיה אנדוסקופית של תהליכי מחלה עם ייחוד מולקולרי.
Protocol
1. הכנת מטופל
- מטופל הסכמה נקבע לציסטוסקופיה אבחון ונהלי endourological אחרים כגון כריתה של גידול בשלפוחית השתן transurethral (TURBT) עבור CLE. לכלול בהסכמת תיאור של השימוש בfluorescein intravesical ו / או תוך ורידים כחומר ניגוד. לברר היסטוריה של תגובת רגישות יתר לfluorescein.
- חולה ממוקם לציסטוסקופיה (בדרך כלל בעמדת lithotomy) והוכן בצורה סטרילית.
- המשך באור ציסטוסקופיה הלבנה הסטנדרטית (WLC) עם cystoscope קשיח או גמיש דרך השופכה.
- סקר כל אזורי השלפוחית תחת אור לבן (איור 1) ושים לב אזורים של עניין לחקירת CLE.
- בנוסף לWLC, שלפוחית השתן יכולה להיות צלמה עם שיטות אחרות מאקרוסקופיים אופטיות הדמיה כולל ציסטוסקופיה פלואורסצנטי (איור 2 א) או הדמית פס צרה (איור 2 ב ') לזיהויentify תחומים נוספים של חשד ואחרי אפיון עם CLE.
- השתמש האלקטרודה כווייה או כריתת לולאה להציב סימן כווייה קטנה בסמוך לאזורים של עניין שיהיה גם להיות צלם וביופסיה לאישור פתולוגי. סימן הכווייה מקל מחדש לוקליזציה עבור CLE ההדמיה הבאה וביופסיה.
2. חומר ניגוד
- החדרה של חומר הניגוד Intravesical
- הכן על ידי הדילול של 10% נתרן קליני כיתת fluorescein במלח הרגיל סטרילי (0.9% NaCl) לריכוז רצוי. לדוגמה, להכין 400 מ"ל של fluorescein 0.1% על ידי דילול 4 מ"ל של 10% בfluorescein 396 מ"ל של תמיסת מלח רגילה.
- הכנס קטטר שתן סטרילי לשלפוחית השתן, ולהחדיר חומר ניגוד מדולל על ידי כוח הכביד באמצעות מזרק 60 מ"ל קטטר-קצה.
- מהדק את קטטר השתן להחזיק שכינת חומר ניגוד למשך 5 דקות.
- מסנן חומר ניגוד משלפוחית השתן. השתמש 60 המ"ל catheter-קצה מזרק לשטוף את הניגוד השיורי משלפוחית השתן באמצעות תמיסת מלח רגילה, על 240-300 מ"ל.
- המשך אל CLE הדמיה.
- הזרקה תוך ורידית של fluorescein
- צייר 1.0 מ"ל של fluorescein לתוך מזרק. צרף מזרק לוריד וגישה להזריק 0.5-1.0 מ"ל של fluorescein וריד כבולוס. שטוף את הקו עם מלח רגיל. זה נעשה בדרך כלל על ידי צוות ההרדמה בחדר הניתוח.
- המשך אל CLE הדמיה.
3. CLE הדמיה
- הסר את עיקור CLE הדמית החללית (Cellvizio) מהאריזה שלו ולחבר אותו ליחידת סריקת הליזר (קיאה המאונה טכנולוגיות, פריז, צרפת)
- לחמם ולכייל את בדיקת ההדמיה לפי הוראות היצרן.
- הכנס מחדש cystoscope או resectoscope לתוך שלפוחית השתן. השתמש בעדשת מידה 0 עם cystoscope הנוקשה.
- לקדם CLE הדמית החללית יחד הווrking ערוץ של cystoscope עם הקצה ממש מעבר cystoscope.
- תחת אור לבן, לאתר את האזורים המסומנים בעבר עניין. השתמש השקיה מלוחה רגילה נוספת לפי הצורך להדמיה של הרירית ולשמור distension המתון של שלפוחית השתן.
- לתמרן CLE הדמית חללית עם ידו של המפעיל למגע פן en ישיר של האזורים של עניין. לחתך אופטי של האזורים של עניין, בעדינות ולהגביר את הירידה בלחץ לבדיקת ההדמיה, תוך שמירה על קשר ישיר.
- כדי להגיע לגידולים הממוקמים בשלפוחית הקדמית, סטנדרטי Albarran גשר עשוי לעזור להקל על סטייה של בדיקת ההדמיה למגע ישיר עם האזור של עניין (האיור 2C).
- אזורים נפוצים של עניין כוללים גידול papillary, גידול שאינו papillary, מעבר בין הרירית רגילה להופיע וגידול, ותיקוני erythematous, שכולם יכול להיות צלם באמצעות אחת intraveממשל fluorescein וריד sical או. fluorescein וריד דרוש להדמיה של מיטת הכריתה, שופכה של ערמונית, ושופכה בפין.
- כמו חללית ההדמיה סורקת אזור של עניין, תמונות תקליטים לניתוח בעתיד. שים לב מורפולוגיה כוללת סלולרית, גבול, ארגון, ונוכחות של אנגיוגנזה הניאה.
- עם השלמת ההדמיה, הסר CLE הדמית חללית מעובד ערוץ.
- אם תרצה, תוכל לקבל ביופסיות קרות כוס מאזורים מקבילים של ריבית שנסרקו על ידי CLE. השתמש בסימני כווייה כציוני דרך לשיתוף רישום מתחומי הדמית הביופסיה.
- השלם TURBT לשגרה. בחולים שקבלו fluorescein תוך ורידים, שקלו להשתמש resectoscopes זרימה הרציפה כדי לשפר את ההדמיה במהלך ניתוח, כfluorescein מופרש על ידי הכליה לשלפוחית השתן כ 5 דקות לאחר עירוי לוריד.
- תחזר הקלטות נשמרות תמונה ממעבד confocal וconduניתוח תמונת CT.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
תמונות CLE נשמרות כקבצים בגוונים אפורים רצף וידאו במהירות של 12 פריימים לשניים. פרשנות תמונה נעשית בזמן אמת וניתן להשתמש בו כדי להשפיע על החלטה קלינית החלטות תחת פרוטוקול מחקרי. ניתוח לא מקוון, הכולל סקירה של רצף עיבוד וידאו, תמונה נוסף כגון mosaicing, 7 והשוואה עם התקן פתולוגיה, הם חשוב בשלב עקומת הלמידה הקשורה לטכנולוגיה. 1B 1C והדמויות הם תמונות מייצגות CLE מתקבלים משני גידולים שונים בשלפוחית שתן באמצעות fluorescein intravesical ותוך ורידים, בהתאמה. עבור גידולים בשלפוחית שתן, תכונות סלולריות (למשל מורפולוגיה, לכידות וגבולות) ותכונות microarchitectural (למשל גידולים שטוחים לעומת papillary, ארגון ותכונות רקמות כלי דם) המצוין להבחין בין נגעים שפירים וממאירים וסרטן בדרגה נמוך וגבוה. ניתנו בדיקות ההדמיה עשויות להיות החלפה בין typ השונה es של cystoscopes, CLE יכול להיות משולב עם שיטות אחרות המתעוררות הדמיה כולל ציסטוסקופיה פלואורסצנטי (איור 2 א) ודימות בפס צרה (איור 2 ב '), אשר עשוי לשפר את הדיוק האבחנתי של טכנולוגיה או על ידי עצמו.
איור 1. תמונות מייצגות מWLC וCLE תלויים בממשל intravesical לעומת תוך ורידים של fluorescein. א WLC עם גידול papillary intravesically מוכתם. בדיקת הדמיה 2.6 מ"מ גלויה בחלק התחתון של התמונה. ב CLE של גידול papillary intravesically מוכתם. ג CLE של גידול papillary מוכתם דרך וריד. לחץ כאן לצפייה בדמות גדולה.
p-together.within עמודים = "תמיד"> 
איור 2. שיטות משלים מאקרוסקופיים הדמיה וכלים נוספים. א CLE הדמיה בשיתוף עם ציסטוסקופיה פלואורסצנטי (עם ממשל של hydrochloride hexaminolevulinate). CLE הדמית הבדיקה גלויה בצד השמאלי של תמונה. ב CLE הדמיה בשיתוף עם הדמית פס צרה. CLE הדמית הבדיקה גלויה בצד השמאלי של תמונה.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
השגה ושמירה על קשר פן en מוצק בין חללית ההדמיה ורירית שלפוחית השתן היא השלב הקריטי ביותר ברכישת איכות תמונה אופטימלית. יש כ עקומת למידה של מטופל 3-5 לפתח מיומנות כדי לתפעל את חללית ההדמיה ולקיים בדיקה קבועה בתמונת רכישה. בנוסף, כפי שהליך זה מתנהל בvivo, תנועות מטופל (כלומר נשימה) ופעימות כלי דם עשויות להשפיע על קשר בדיקת ההדמיה עם שלפוחית השתן. שונות interobserver ועקומת הלמידה של פרשנות תמונה, הדורשת ניסיון עם מגוון רחב של שלפוחית השתן הפתולוגיה, נמצאות כעת תחת חקירה. וריאציה באיכות תמונה ניתן לייחס לשונות ורקמה בסיסית פתולוגיה. הדמיה של האזורים הרגילים, בנוסף לתחומים המופיעים החשודים, היא שימושית כדי להעריך את איכות תמונה ומכתימה fluorescein.
הצרב marking של כל אזור של עניין הוא מועיל בהנחיית מחדש לוקליזציה של הרקמות צלמו ונכרתו, כשלפוחית התרוקנה והתמלאה שוב ושוב בין רכישת תמונה וכריתה. צעד זה, הנקרא שיתוף רישום, הוא חשוב לניתוח השוואתי, כדי לקשר בין תמונות של ה CLE עם היסטולוגיה. שני ההליכים לממשל intravesical ותוך ורידים של fluorescein מתוארים לעיל, עם הבדלים מסוימים בכל קשור לעיתוי ולדרישה לגישה תוך ורידים. 8
בהתאם למיקום האנטומי ותכונות מיקרוסקופיות להיות צלם, המצב האופטימלי והעיתוי של fluorescein הממשל יצטרך להיקבע באופן ניסיוני. בחולים שקבלו fluorescein intravesical, ממשל fluorescein תוך ורידים נוסף ניתן לתת לתמונה את האזורים שלא היו מוכתמים (מיטת גידול למשל, שופכה).
חללית 2.6 מ"מ הדמיה שמשה בdem זהonstration. עם זאת, עיקרון הגישה של שלפוחית השתן עם טכנולוגית בדיקה מבוססת יכול להיות מנוצל בדורים הבאים של בדיקות הדמיה, המשפרים את איכות תמונה בחלליות קטנות יותר ויותר לתמרון. בדיקות הדמיה 1 מ"מ בקוטר באחרונה תאר 13. בדיקות הדמיה קטנות אלה עשויות לאפשר CLE הדמיה בציסטוסקופיה אשפוז, כמו גם בתחום הדמית confocal vivo של מערכת השתן העליונה במהלך ureteroscopy.
לבסוף, בניגוד סוכני רומן ספציפי לסרטן שלפוחית שתן עשוי להיות מפותח שמשפר את איכות תמונה. הטכניקה המוכחת של סוכנים בניגוד הקניית intravesically טומנת בחובו הבטחה משמעותית מאז החולה יש סיכון נמוך יותר של חשיפה מערכתית בהשוואה להזרקה תוך ורידית.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
אין ניגודי האינטרסים הכריזו.
Acknowledgments
המחברים מבקשים להודות לטכנולוגיות מאונות קיאה לקבלת תמיכה טכנית. המחברים גם להודות לי סיאו לסיוע טכני וקתלין א מאך לבחינה ביקורתית. עבודה זו נתמכה בחלקו על ידי המכון לאומי לבריאות R01CA160986 לJCL
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Cellvizio 100 Series | Mauna Kea Technologies | 100 Series | Includes confocal processor and LSU: F400-v2 at 488 nm |
| Cellvizio Confocal Miniprobe | Mauna Kea Technologies | Gastroflex UHD | |
| AK-FLUOR 10% | Akorn, Inc. | NDC 17478-253-10 |
References
- Thiberville, L., et al. Human in vivo fluorescence microimaging of the alveolar ducts and sacs during bronchoscopy. Eur. Respir. J. 33, 974-985 (2009).
- Dunbar, K. B., Okolo, P. 3rd, Montgomery, E., Canto, M. I. Confocal laser endomicroscopy in Barrett's esophagus and endoscopically inapparent Barrett's neoplasia: a prospective, randomized, double-blind, controlled, crossover trial. Gastrointest. Endosc. 70, 645-654 (2009).
- Buchner, A. M., et al. Comparison of probe-based confocal laser endomicroscopy with virtual chromoendoscopy for classification of colon polyps. Gastroenterology. 138, 834-842 (2010).
- Pech, O., et al. Confocal laser endomicroscopy for in vivo diagnosis of early squamous cell carcinoma in the esophagus. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 6, 89-94 (2008).
- Goetz, M., et al. In vivo confocal laser endo microscopy of the human liver: a novel method for assessing liver microarchitecture in real time. Endoscopy. 40, 554-562 (2008).
- Meining, A., et al. Detection of cholangiocarcinoma in vivo using miniprobe-based confocal fluorescence microscopy. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 6, 1057-1060 (2008).
- Wu, K., et al. Dynamic real-time microscopy of the urinary tract using confocal laser endomicroscopy. Urology. 78, 225-231 (2011).
- Sonn, G. A., et al. Optical biopsy of human bladder neoplasia with in vivo confocal laser endomicroscopy. J. Urol. 182, 1299-1305 (2009).
- Sonn, G. A., et al. Fibered confocal microscopy of bladder tumors: an ex vivo study. J. Endourol. 23, 197-201 (2009).
- Adams, W., et al. Comparison of 2.6- and 1.4-mm imaging probes for confocal laser endomicroscopy of the urinary tract. J. Endourol. 25, 917-921 (2011).
- Wiesner, C., et al. Confocal laser endomicroscopy for the diagnosis of urothelial bladder neoplasia: a technology of the future? BJU Int. 107, 399-403 (2011).
- Wallace, M. B., et al. The safety of intravenous fluorescein for confocal laser endomicroscopy in the gastrointestinal tract. Aliment. Pharmacol. Ther. 31, 548-552 (2010).
- Konda, V. J. A., et al. First assessment of needle-based confocal laser endomicroscopy during EUS-FNA procedures of the pancreas (with videos. Gastrointest. Endosc. 74, 1049-1060 (2011).
- Liu, J. -J., Droller, M., Liao, J. C. New Optical Imaging Technologies in Bladder Cancer: Considerations and Perspectives. J. Urol. 188, 361-368 (2012).
- Hsiung, P. -L., et al. Detection of colonic dysplasia in vivo using a targeted heptapeptide and confocal microendoscopy. Nat. Med. 14, 454-458 (2008).
