Summary
Prob tabanlı konfokal lazer endomikroskopi gibi cep çözünürlüğü ile mesane kanseri gibi patolojik durumların dinamik, intravital görüntüleme sağlayan, sistoskopi sırasında insan üriner sistem gerçek zamanlı mikroskopi sağlar. Endomikroskopi, standart beyaz ışık endoskopinin tanısal doğruluğu artırmak ve cerrahi rezeksiyon geliştirmek için intraoperatif görüntü kılavuzluğunda sağlayabilir.
Abstract
Prob tabanlı konfokal lazer endomikroskopi (CLE) standart endoskopi sırasında mukozal yüzeylerin vivo mikroskopi gerçek zamanlı sağlayan gelişmekte olan bir optik görüntüleme teknolojisidir. Şu anda 1 solunum ve mide-bağırsak yolları içinde uygulama ile, 2-6 CLE da mesane kanseri teşhisi için idrar yolu içinde incelenmiştir. 7-10 hücre morfolojisinin ve doku mikromimari ek olarak, gerçek zamanlı olarak mikron ölçeğinde çözünürlük ile çözülebilir normal ve patolojik damar dinamik görüntüleme. 7
Prob tabanlı CLE sistemi (Cellvizio, Mauna Kea Teknolojileri, Fransa) bir 488 nm lazer tarama ünitesine birleştiğinde yeniden kullanılabilir fiberoptik görüntüleme probu oluşur. Görüntüleme probu standart esnek ve rijit endoskopların çalışma kanalları eklenir. Bir endoskop bazlı CLE sistemi (Optiscan, Avustralya), içinde konfokal endomikroskopi functionality endoskop üzerine entegre edilmiş, aynı zamanda gastrointestinal sistem kullanılır. Geniş kapsamda çap dikkate alındığında, idrar yolu uygulama şu anda ex vivo olarak kullanımı ile sınırlıdır. 11 konfokal görüntü alma hedef doku ile görüntüleme sistemi doğrudan temas yoluyla yapılır ve video dizileri halinde kaydedilir. Gastrointestinal sistem olduğu gibi, üriner sistem endomikroskopi intravenöz veya intravezikal idare edilebilir bir exogenenous kontrast madde-en sık floresein gerektirir. Intravezikal üriner sistem için benzersiz olan minimal sistemik toksisite ile lokal farmakolojik ajanlar tanıtmak için köklü bir yöntemdir. Flöresein hızla lekeleri ekstrasellüler matriks ve çeşitli çaplarda. 12. Görüntüleme probları farklı çaplı endoskopların uyum sağlamak kurulmuş bir güvenlik profiline sahiptir. Bugüne kadar, 1.4 ve 2.6 mm probları esnek ve ri ile değerlendirilmiştirgid sistoskopi. a <1 mm görüntüleme probu 13 10 Son durumu üreteroskopi sırasında üst idrar yollarında CLE olasılığı açılır. Flüoresan sistoskopi (yani fotodinamik tanı) ve dar bant görüntüleme üriner sistem multimodal görüntüleme elde CLE ile kombine edilebilir ek endoskop tabanlı optik görüntüleme yöntemleri 14 vardır. Gelecekte, CLE moleküler özgüllüğü olan hastalık süreçlerinin endoskopik görüntüleme için floresan etiketli peptidler 15 ve antikor gibi moleküler kontrast ajanlar ile birleştiğinde olabilir.
Protocol
1. Hasta Hazırlama
- Rıza hasta tanısal sistoskopi ve böyle CLE için mesane tümörü transüretral rezeksiyonu (TURBT) gibi diğer endoürolojik işlemlerin yapılması planlanan. Rızası kontrast ajan olarak intravezikal ve / veya intravenöz floresan kullanımı bir açıklama ekleyin. Floresein aşırı duyarlılık reaksiyonu öyküsü soruşturun.
- Hasta sistoskopi (tipik olarak litotomi konumunda) için konumlandırılmış ve bir steril bir şekilde hazırlanır.
- Üretra yoluyla bir sert veya esnek sistoskop ile standart beyaz ışık sistoskopi (WLC) ile devam edin.
- Beyaz ışık (Şekil 1) altında mesane bütün bölgeler Anket ve CLE soruşturma için ilgili bölgenin unutmayın.
- WLC ek olarak, mesane floresan sistoskopi (Şekil 2A) ya da id dar bant görüntüleme (Şekil 2B) dahil olmak üzere diğer makroskopik optik görüntüleme yöntemleri ile görüntülenebilir edilebilirCLE ile karakterizasyonu takip şüphesi ek alanlar entify.
- Patolojik onay için görüntülü ve biyopsi olacak hem ilgi bölgelerine komşu küçük koter işareti koymak için bir koter elektrot veya rezeksiyon döngüsünü kullanın. Koter işareti izleyen CLE görüntüleme ve biyopsi için yeniden yerelleştirme kolaylaştırır.
2. Kontrast Ajan
- Kontrast madde instillasyon
- Istenilen konsantrasyona steril serum fizyolojik, klinik notu% 10 floresein sodyum (% 0,9 NaCl) seyreltilmesi ile hazırlanır. Örneğin, normal tuzlu su için 396 mL% 10 floresein 4 ml seyreltilmesi ile% 0.1 'i fluoresein 400 ml hazırlanır.
- Mesane içine steril bir üriner kateter yerleştirin ve 60 ml kateter ucu şırınga kullanarak yerçekimi tarafından seyreltilmiş kontrast madde aşılamak.
- 5 dk için kontrast madde kalıcı tutmak için üriner kateter Kelepçe.
- Mesane kontrast madde boşaltın. 60 ml ca kullanıntheter ucu şırınga 240-300 ml normal salin ile mesane rezidüel kontrast yıkamak.
- CLE görüntüleme geçin.
- Floresein intravenöz enjeksiyonu
- Enjektöre floresein 1.0 ml çizin. Intravenöz erişim şırınga takın ve 0,5 enjekte - floresein 1.0 ml intravenöz bolus olarak. Normal salin ile satırı temizler. Bu genellikle ameliyathanede anestezi ekibi tarafından yapılır.
- CLE görüntüleme geçin.
3. CLE Görüntüleme
- Paketinden sterilize CLE görüntüleme probu (Cellvizio) sökün ve lazer tarama biriminin (Mauna Kea Teknolojileri, Paris, Fransa) bağlayın
- Isınma ve üreticinin talimatlarına göre görüntüleme probu kalibre.
- Mesane içine sistoskop veya rezektoskop yeniden takın. Rijit sistoskop ile 0 derece objektif kullanın.
- Wo boyunca CLE görüntüleme probu AdvanceSadece sistoskop ötesinde ucuyla sistoskop kanal rking.
- Beyaz ışık altında, ilgi önceden işaretlenmiş bölgeleri bulun. Mukozanın görselleştirme için gerekli ek normal salin sulama kullanın ve mesane distansiyonu ılımlı korumak.
- Ilgi bölgelerin doğrudan tr yüze temas için operatör el CLE görüntüleme probu işleyin. İlgi bölgeleri optik kesit için, yavaşça arttırmak ve doğrudan teması korurken, görüntüleme probu ile basıncı düşürür.
- Anterior mesane bulunan tümörlerin ulaşmak için, standart bir Albarran köprü ilgi bölgesi (Şekil 2C) ile doğrudan temas için görüntüleme probu sapmasını kolaylaştırmaya yardımcı olabilir.
- Ilgi Ortak bölgelerinde tüm ya damar kullanılarak görüntülenebilir papiller tümör, non-papiller tümör, normal görünümlü mukoza ve tümör arasındaki geçiş ve eritemli yamalar dahilsical veya intravenöz flöresein yönetimi. İntravenöz floresein rezeksiyon yatak görüntüleme, prostatik üretra ve penil üretra için gereklidir.
- Görüntüleme probu gelecek analizi için ilgi, kayıt görüntüleri taraken. Genel hücresel morfoloji, sınır, organizasyon ve neo-anjiyogenezi varlığı unutmayın.
- Görüntüleme tamamlayan kanal çalışmasını CLE görüntüleme probu çıkarın.
- İsterseniz, CLE tarandı ilgi gelen bölgelerden soğuk fincan biyopsiler edinin. Biyopsi uygulanır görüntülü alanların co-kayıt için simgesel olarak koter işaretleri kullanın.
- Rutin başına TURBT tamamlayın. Intravenöz flöresein alınan hastalarda, floresein intravenöz uygulamadan sonra yaklaşık 5 dk mesane içine böbrek yoluyla atılır gibi, rezeksiyon sırasında görselleştirme geliştirmek için sürekli akış rezektoskoplar kullanmayı düşünün.
- Konfokal işlemci ve Condu kaydedilmiş görüntü kayıtları döndürürct görüntü analizi.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Saniyede 12 kare video dizisi dosyaları tonlamalı CLE görüntüleri kaydedilir. Görüntü yorumlama gerçek zamanlı olarak yapılır ve bir araştırma protokolü altında klinik karar verme etkisi için kullanılabilir. Video dizisi gibi mosaicing, 7 ve standart patoloji ile karşılaştırma olarak ek görüntü işleme gözden içerir Çevrimdışı analizi, teknoloji ile ilişkili öğrenme eğrisinin faz esnasında önemlidir. Şekil 1B ve 1C sırasıyla intravezikal ve intravenöz flöresein kullanılarak iki farklı mesane tümörleri, elde edilen temsili CLE görüntülerdir. Mesane tümörleri, hücresel özellikler (örneğin morfolojisi, kaynaşma ve sınırları) ve mikromimarisindeki özellikler (örneğin düz karşı papiller tümörler, doku organizasyonu ve damar özellikleri) için benign ve malign lezyonlar ve düşük ve yüksek dereceli kanser arasında ayırt etmek için belirtilmiştir. Verilen görüntüleme probları farklı tip arasındaki yerdeğiştirimiş olabilirsistoskoplarla es, CLE kendisi tarafından ya da teknoloji tanısal doğruluğunu artırabilir floresan sistoskopi (Şekil 2A) ve dar bant görüntüleme (Şekil 2B), dahil olmak üzere diğer gelişmekte olan görüntüleme yöntemleri ile kombine edilebilir.
Şekil 1. Floresein intravezikal karşı intravenöz bağlıdır WLC ve CLE Temsilcisi görüntüler. Intravezikal lekeli papiller tümörü olan A. WLC. 2.6-mm görüntüleme probu görüntünün altında görülebilir. Intravezikal lekeli papiller tümör B. CLE. Intravenöz lekeli papiller tümör C. CLE. büyük bir rakam görmek için buraya tıklayın .
Şekil 2. Adjuvan makroskopik görüntüleme yöntemleri ve ek araçlar. Floresan sistoskopi (hexaminolevulinate hidroklorür idaresi ile) ile birlikte A. CLE görüntüleme. CLE görüntüleme probu görüntünün sol tarafında görünür. Dar bant görüntüleme ile birlikte B. CLE görüntüleme. CLE görüntüleme probu görüntünün sol tarafında görünür.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Kavuşturulması ve görüntüleme probu ve mesane mukozası arasındaki katı tr yüze teması sürdürmek en iyi görüntü kalitesini elde en kritik adımdır. Görüntüleme probu manipüle etmek ve görüntü alımı sırasında probu sabit tutmak maharet geliştirmek için 3-5 hasta öğrenme eğrisi yaklaşık vardır. Bu prosedür in vivo yapılır Buna ek olarak, hasta hareketleri (yani solunum) ve vasküler pulsasyonu mesane görüntüleme probu temas etkileyebilir. Gözlemciler varyans ve mesane patolojisi geniş spektrumlu deneyim gerektirir görüntü yorumlama, öğrenme eğrisi, halen araştırılmaktadır. Görüntü kalitesinde Değişimi doku değişkenliği ve altta yatan patoloji ile ilişkili olabilir. Normal alanlar Görüntüleme, şüpheli görünen alanlarına ek olarak, resim kalitesi ve fluoresein boyası değerlendirmek için yararlıdır.
Koter maboşaltılması ve görüntü toplama ve rezeksiyon arasında sürekli doldurulmuş gibi ilgi her bölgenin rking, görüntülü ve eksize dokuların yeniden yerleşimi kolaylaştırma yardımcı olur. Co-kayıt adlandırılan bu adım, histoloji ile CLE ile elde edilen görüntülerde korele karşılaştırmalı analizi için önemlidir. Fluoresein intravezikal ve intravenöz uygulama için iki prosedür intravenöz erişim için zamanlama ve şartı ile ilgili olarak bazı farklılıklar ile, yukarıda tarif edildiği gibidir. 8
Flöresein yönetiminin anatomik konumu ve yansıma için mikroskobik özellikleri, optimum modu ve zamanlamasına bağlı olarak deneysel olarak tespit edilmesi gerekir. Intravezikal floresein alınan hastalarda, ek intravenöz flöresein yönetiminin görüntü (örneğin tümör yatağına, üretra) lekeli değildi bölgelere verilebilir.
2,6 mm görüntüleme probu bu dem kullanılmıştıronstration. Ancak, prob tabanlı teknoloji ile mesane erişim ilkesini daha küçük ve daha fazla manevra probları görüntü kalitesini iyileştirmek görüntüleme probların gelecek nesillere yararlanılabilir. Çapı Görüntüleme sondaları 1 mm yakın tarif edilmiştir. 13. Bunlar daha küçük görüntüleme probları sıra üreteroskopi sırasında üst üriner sistem konfokal görüntüleme gibi ayakta sistoskopi yılında CLE görüntüleme izin verebilir.
Sonunda, mesane kanserine özgü yeni kontrast ajanlar görüntü kalitesini artıran gelişmiş olabilir. Hasta intravenöz enjeksiyon ile karşılaştırıldığında sistemik maruziyet riski düşük olduğundan instilling kontrast ajanlar gösterdi tekniği intravezikal önemli söz sahibidir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Çıkar çatışması ilan etti.
Acknowledgments
Yazarlar teknik destek için Mauna Kea Teknolojileri teşekkür etmek istiyorum. Yazarlar ayrıca eleştirel inceleme için teknik yardım ve Kathleen E. Mach için Shelly Hsiao ederim. Bu çalışma JCL için NIH R01CA160986 tarafından kısmen desteklenmiştir
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).
