Abstract
percutaneous बायोप्सी तकनीक शोधकर्ताओं और चिकित्सकों के कंकाल मांसपेशियों के ऊतकों के नमूने एकत्र करने के लिए सक्षम बनाता है. तकनीक सुरक्षित और अत्यधिक प्रभावी है. यह वीडियो मानव विषयों की vastus lateralis से कंकाल की मांसपेशी ऊतक के नमूने प्राप्त करने के लिए एक संशोधित Bergstrom सुई का उपयोग percutaneous बायोप्सी तकनीक का वर्णन है. Bergstrom सुई बाहर अंत में एक काटने ब्लेड के साथ टिप के पक्ष में एक छोटी सी शुरुआत ('खिड़की') और एक आंतरिक trocar साथ एक बाहरी प्रवेशनी के होते हैं. स्थानीय संज्ञाहरण और सड़न रोकनेवाला शर्तों के तहत, सुई त्वचा, चमड़े के नीचे ऊतक, और प्रावरणी में एक चीरा के माध्यम से कंकाल की मांसपेशी में उन्नत है. अगला, सक्शन भीतरी trocar के लिए लागू किया जाता है, इस प्रकार काटने या कंकाल की मांसपेशी ऊतक नमूना कतरन, बाहरी trocar कंकाल मांसपेशियों के ऊतकों चूषण द्वारा बाहरी प्रवेशनी की खिड़की में तैयार की है, वापस खींच लिया है, और भीतरी trocar तेजी से बंद हो गया है . सुई 90 डिग्री घुमाया जा रहा है60, और एक और काट दिया जाता है. इस प्रक्रिया को तीन से अधिक बार दोहराया जा सकता है. यह कई काटने तकनीक को आम तौर पर स्वस्थ विषयों में 100-200 मिलीग्राम या अधिक का एक नमूना उत्पादन और के दौरान तुरंत पहले किया जा सकता है, और व्यायाम या अन्य हस्तक्षेप के दौर के बाद. चीरा साइट के बाद बायोप्सी ड्रेसिंग के बाद, विषयों को आम तौर पर सही दूर दैनिक जीवन की उनकी गतिविधियों को फिर से शुरू करने और पूरी तरह 48-72 घंटे के भीतर जोरदार शारीरिक गतिविधि में भाग ले सकते हैं. विषय प्रावरणी में चीरा के माध्यम से पेशी के हर्नियेशन के जोखिम को कम करने के लिए 48 घंटे के लिए भारी प्रतिरोध व्यायाम से बचना चाहिए.
Introduction
percutaneous या 'अर्द्ध खुले' बायोप्सी तकनीक मानव रोगियों और अनुसंधान के विषय से कंकाल की मांसपेशी ऊतक के नमूने प्राप्त करने के लिए प्रयोग किया जाता है. Duchenne (1806-1875) percutaneous बायोप्सी 1 के माध्यम से रहने वाले विषयों से कंकाल की मांसपेशी प्राप्त करने के लिए एक trocar साथ एक सुई के निर्माण के लिए पहले के रूप में जमा है. 1960 में, Bergstrom Duchenne 2-4 से वर्णित है कि इसी तरह एक percutaneous बायोप्सी सुई की शुरुआत की. बीस साल बाद, इवांस एट अल. 5 Bergstrom सुई के काटने trocar के माध्यम से चूषण लगाने से तकनीक संशोधित. इस संशोधन के 5 गुना 6,7 करने के लिए ऊतक 3 की उपज में वृद्धि कर सकते हैं और नैदानिक और जैव चिकित्सा अनुसंधान सेटिंग में कार्यरत है. इस तकनीक है और myopathies के निदान और कंकाल की मांसपेशी की संरचना और समारोह के बारे में हमारी समझ को बढ़ावा के लिए जारी रहेगा.
त्वचाप्रवेशी मांसपेशी बायोप्सी तकनीक straightfo हैrward. सही ढंग से किया है, सड़न रोकनेवाला तकनीक का कड़ाई से पालन के साथ जुड़े जोखिम कम कर रहे हैं. मांसपेशी बायोप्सी प्रक्रिया अनुसंधान परियोजनाओं के लिए एक investigational उपकरण के रूप में माना जाता है. कुछ शैक्षणिक संस्थानों मांसपेशी बायोप्सी प्राप्त करने के लिए, प्रत्यक्ष चिकित्सक निरीक्षण के साथ, एक पीएच.डी. के साथ संकाय शोधकर्ताओं प्रशिक्षित अनुमति देते हैं और दूसरों तकनीक का प्रदर्शन करने के लिए एक बोर्ड प्रमाणित चिकित्सक की आवश्यकता होती है. ASU बायोप्सी टीम सफलतापूर्वक पिछले 13 वर्षों के 8-15 के दौरान 1,600 से अधिक मांसपेशी बायोप्सी प्रदर्शन किया है. इस वीडियो का उद्देश्य मानव विषयों की vastus lateralis से कंकाल की मांसपेशी ऊतक के नमूने प्राप्त करने के लिए संशोधित Bergstrom सुई त्वचाप्रवेशी मांसपेशी बायोप्सी तकनीक 5 वर्णन करने के लिए है.
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Protocol
वर्णित के रूप में कंकाल की मांसपेशी प्रक्रिया Appalachian राज्य विश्वविद्यालय संस्थागत समीक्षा बोर्ड के दिशा निर्देशों के बाद.
नोट: टीम एक ऑपरेटर (पीएच.डी. या बायोप्सी तकनीक में प्रशिक्षित एमडी), और कम से कम एक के होते हैं, लेकिन आदर्श रूप में, तीन या अधिक तकनीशियनों. ऑपरेटर के संचालन और कंकाल की मांसपेशी बायोप्सी प्रक्रिया के सभी पहलुओं की देखरेख के लिए जिम्मेदार है. एक तकनीशियन (तकनीशियन # 1) मांसपेशी निकासी के सभी पहलुओं के साथ ऑपरेटर की सहायता के लिए तुरंत जिम्मेदार है. इस 'गैर बाँझ हाथ' किया जा रहा है और एक बाँझ सिरिंज साथ सक्शन लागू करने में शामिल हैं. एक दूसरा तकनीशियन (तकनीशियन # 2) विषय की चिंता को कम करने की प्रक्रिया के दौरान विषय और मालिश विषय के विपरीत पैर के साथ बातचीत में संलग्न है. तीसरे तकनीशियन (3 तकनीशियन #) हैंडलिंग और कंकाल की मांसपेशी नमूना प्रसंस्करण के लिए जिम्मेदार है. डाउनस्ट्रीम विश्लेषणात्मक उपाय कितने addit हुक्मional तकनीशियनों कंकाल की मांसपेशी नमूना / तैयारी प्रसंस्करण के लिए आवश्यक हैं.
1 विषय की तैयारी
- इकट्ठा तैयार है, और मांसपेशी बायोप्सी प्रक्रिया (1 टेबल) के लिए निर्दिष्ट सामग्री का आयोजन. शुद्ध और Bergstrom सुई (बाहरी प्रवेशनी और भीतरी trocar) और मानक अभ्यास 16 के अनुसार सवार बाँझ.
- विषय के साथ सहमति पत्र की समीक्षा करें. Appalachian राज्य विश्वविद्यालय में प्रयोग किया जाता फार्म भाग लेने के लिए सहमति के कंकाल की मांसपेशी बायोप्सी भाग ऑनलाइन पूरक 1 में प्रदान की जाती है.
- प्रक्रिया के संभावित जोखिमों, त्वचा तैयारी, संवेदनाहारी के आवेदन, ठेठ उत्तेजना पर ध्यान देने के साथ मांसपेशी बायोप्सी प्रक्रिया के सामान्य पहलुओं के बारे में विषय से बात करें. ध्यान से फार्म भाग लेते हैं और अध्ययन डिजाइन और प्रक्रियाओं को समझ रहे हैं कि इस बात की पुष्टि करने के लिए इस पर हस्ताक्षर करने के लिए सहमति पढ़ने के लिए विषय को हिदायत.
- एस कि पुष्टिubject एलर्जी नहीं है "___ केन" प्रकार दवाओं (जैसे, lidocaine).
- उजागर जांघ के साथ एक गद्देदार मेज पर लेटना के अधीन हिदायत. विषय के पैर के नीचे प्लास्टिक समर्थन के साथ दो डिस्पोजेबल शोषक underpads रखें. इस प्रकार एक छोटा स्थिति में vastus lateralis रखकर एड़ी के नीचे एक छोटा सा तौलिया रोल, इस तरह के घुटने पूरी तरह से बढ़ा है कि (बुलंद ~ 1 सेमी) के साथ एक शांत तरीके से स्थिति पैर.
- ऑपरेटर बायोप्सी साइट देखे जा सकते हैं, इसलिए है कि क्षण भर के संपर्क में जांघ की मांसपेशी अनुबंध के अधीन हिदायत है. नोट: vastus सिर्फ प्रावरणी लता (illiotibial बैंड), वुटने की चक्की के ऊपर और अधिक trochanter 7 के बीच की दूरी का लगभग एक तिहाई के लिए पूर्वकाल है बायोप्सी साइट lateralis.
- बस नीचे ऑपरेटर चिह्न (~ 0.5 सेमी) एक अच्छी बात स्थायी मार्कर के साथ चीरा साइट है.
- ऑपरेटर पिंक द्वारा लगभग skinfold मोटाई निर्धारितskinfold hing.
- ऑपरेटर और तकनीशियनों साबुन और गर्म पानी से अपने हाथ धोने और डिस्पोजेबल दस्ताने डॉन.
- ऑपरेटर (कतरनी) के माध्यम से बायोप्सी स्थल के चारों ओर ~ एक क्षेत्र से 15 सेमी x 15 सेमी बाल हटा दिया है. बायोप्सी साइट से बाल कतरन प्रक्रिया के दौरान चीरा में हो रहा से और समापन के दौरान बाल रोकता है, और बालों को हटाने टेप क्लोजर और त्वचा (3.4 देखें) के बीच बेहतर संपर्क के लिए अनुमति देता है: ध्यान दें.
- ऑपरेटर swabs के साथ क्षेत्र बाँझ है एक सामयिक एंटीसेप्टिक साथ पूर्व भिगो, (जैसे कि आयोडीन / शंख से एलर्जी विषयों के लिए povidone आयोडीन या chlorhexidine gluconate के रूप में). केंद्र में शुरू और काटा क्षेत्र के बाहरी छोर की ओर गाढ़ा हलकों में काम करते हैं. कम से कम, एक नया पूर्व लथपथ झाड़ू के साथ दो बार अधिक हर बार दोहराएँ.
2 बायोप्सी प्रक्रिया
- ऑपरेटर, डिस्पोजेबल दस्ताने हटाने साबुन और गर्म पानी से हाथ धोने, और बाँझ शल्य जीएल डॉनसड़न रोकनेवाला तकनीक का उपयोग OVES.
- तकनीशियन # 1 वर्तमान ऑपरेटर को बाँझ fenestrated टांगना है. , सड़न रोकनेवाला तकनीक का उपयोग कर, ऑपरेटर एक बाँझ क्षेत्र बनाए रखने के लिए बायोप्सी साइट पर कपड़ा रखें.
- तकनीशियन # 1 मौजूद है ऑपरेटर सड़न रोकनेवाला तकनीक को बनाए रखते हुए एक 21 जी सुई के साथ लगे एक 5 मिलीलीटर सिरिंज. एक शराब झाड़ू के साथ lidocaine शीशी के शीर्ष साफ करें.
- ऑपरेटर तुरंत lidocaine के 5 मिलीलीटर वापस ले लो. सिरिंज से 21 जी सुई निकालें और एक तेजधार कंटेनर में सुई त्यागें.
- सड़न रोकनेवाला तकनीक को बनाए रखते हुए तकनीशियन # 1 उपस्थित एक 1 आधा इंच 25 जी सुई के साथ ऑपरेटर है. ऑपरेटर जगह सिरिंज पर 1 आधा इंच सुई देना और सिरिंज से हवाई बुलबुले खाली.
- चीरा साइट पर तकनीशियन # 1 स्प्रे एथिल क्लोराइड (~ त्वचा पर अमिट स्याही के निशान से ऊपर 0.5 सेमी) है त्वचा के लिए प्रकट होता है जब तक "चूनी."
- हाऑपरेटर व्यास में एक "छाला" 2-4 मिमी निर्माण करने के लिए lidocaine के 100 ~ साथ μl घुसपैठ तो, dermis में त्वचा को लगभग क्षैतिज सुई डालने सुई aspirate, और ve.
- सुई एक रक्त वाहिका में रखा नहीं किया गया है कि पुष्टि करने के लिए (थोड़ा सिरिंज के सवार वापस लेने) ऑपरेटर महाप्राण सुई है. रक्त सिरिंज में प्रकट होता है,, सुई वापस लेने एक sharps कंटेनर में त्यागें, और 2.3 में फिर से शुरू करते हैं.
- , ऑपरेटर अग्रिम चमड़े के नीचे ऊतक में सुई देना सुई aspirate, और फिर एक छाला फार्म को lidocaine की ~ 1 मिलीलीटर के साथ ऊतक घुसपैठ. छाला थम जाने के बाद, प्रावरणी को सतही रोक खड़ी चीरा साइट में lidocaine भरी हुई सिरिंज पर 1 आधा इंच सुई डालें. नोट: इस विषय (एक मधुमक्खी के डंक के समान) lidocaine की प्रारंभिक इंजेक्शन पर एक मामूली क्षणिक चुभने अनुभूति महसूस कर सकते हैं.
- Operat सुनिश्चित करें कियह 17-19 myotoxic है क्योंकि या lidocoine साथ मांसपेशियों घुसपैठ नहीं है.
- ऑपरेटर महाप्राण सुई देना और जांघ से सुई वापस लेने, जबकि उसके बाद धीरे धीरे lidocaine की शेष 4 मिलीलीटर इंजेक्षन. इंजेक्शन स्थल पर बाँझ धुंध प्लेस और स्थानीय संवेदनाहारी प्रभाव लेता है, जबकि विषय आराम करने के लिए अनुमति देते हैं.
- हाऑपरेटर व्यास में एक "छाला" 2-4 मिमी निर्माण करने के लिए lidocaine के 100 ~ साथ μl घुसपैठ तो, dermis में त्वचा को लगभग क्षैतिज सुई डालने सुई aspirate, और ve.
- सड़न रोकनेवाला तकनीक को बनाए रखते हुए 2-3 मिनट के बाद, ऑपरेटर एक स्केलपेल तकनीशियन # 1 मौजूद है.
- हल्के से क्षेत्र anesthetized है कि पुष्टि करने के लिए छुरी की नोक के साथ बायोप्सी साइट की जांच ऑपरेटर है. यदि आवश्यक हो,, चीरा साइट में lidocaine का एक और 3-4 मिलीलीटर इंजेक्षन 2.4.1.2 देखें.
- ऑपरेटर फीमर के लिए त्वचा और चमड़े के नीचे के ऊतकों (~ स्याही के निशान से ऊपर 2-3 मिमी) समानांतर के माध्यम से एक सीधी 1 सेमी चीरा बनाने.
- ऑपरेटर की मांसपेशी में प्रावरणी के माध्यम से एक चीरा बनाने के लिए स्केलपेल गहरी सम्मिलित है. प्रत्येक दिशा में एक बार ऐसा . नोट: इस विषय मांसपेशी में स्केलपेल ब्लेड कटौती अगर गहरी कटौती के साथ एक टीस या दबाव महसूस कर सकते हैं.
- तकनीशियन # 2 बातचीत में इस विषय में संलग्न हैं और विपरीत पैर की मालिश.
- ऑपरेटर जगह चीरा और बायोप्सी साइट पर बाँझ धुंध के एक उदार राशि है और रक्तस्राव को कम करने के लिए चीरा के लिए प्रत्यक्ष दबाव लागू होते हैं.
- तकनीशियन # 1 डिस्पोजेबल 60 मिलीलीटर सिरिंज और 30 सेमी विस्तार ट्यूबिंग (चित्रा 1) के लिए 3 तरह धातु पानी निकलने की टोंटी से कनेक्ट किया गया है.
- तकनीशियन # 1 विस्तार ट्यूबिंग के मुक्त अंत में पतली प्लास्टिक टयूबिंग संयोजक के एक छोर से कनेक्ट और मजबूती की ~ 15-18 मिमी के साथ एक 200 μl विंदुक टिप के बड़े अंत में पतली प्लास्टिक टयूबिंग संयोजक के दूसरे छोर सम्मिलित है टिप काट दिया.
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चित्रा 1 Bergstrom सुई. (ए) Bergstrom सुई (5 मिमी) (क) बाहरी प्रवेशनी और (ख) भीतरी trocar से बना है, संबद्ध घटक (ग) सवार, (घ) 15-18 मिमी काट ~ साथ 200 μl विंदुक टिप शामिल , (ई) पतला प्लास्टिक कनेक्टर, (च) 3 तरह धातु पानी निकलने की टोंटी, (छ) 30 सेमी विस्तार ट्यूबिंग, और (ज) डिस्पोजेबल 60 मिलीलीटर सिरिंज. (बी) Bergstrom सुई (5 मिमी) और संबद्ध घटक इकट्ठे हुए. ( सी) वापस ले लिया Bergstrom सुई (5 मिमी) की अंदरूनी trocar लगभग 1 सेमी बाहरी प्रवेशनी की खिड़की खोलता है.
- खून बह रहा थम जाने के बाद, तकनीशियन # 1 निष्फल आटोक्लेव थैली खोलने और सड़न रोकनेवाला तकनीक को बनाए रखते हुए ऑपरेटर को 5 मिमी बायोप्सी सुई और भीतरी trocar (चित्रा 1) मौजूद है.
- ऑपरेटर सुई (बाहरी प्रवेशनी और भीतरी trocar) इकट्ठा, संरेखण और फिसलने कार्रवाई की जाँच करें. </ राजभाषा>
- ऑपरेटर मजबूती से घूर्णन से भीतरी trocar को रोकने के लिए दोनों हाथों से सुई विधानसभा (बाहरी प्रवेशनी और भीतरी trocar) पकड़ो. तकनीशियन # 1 दृढ़ता से एक मामूली नीचे घुमा गति के साथ बायोप्सी सुई की भीतरी trocar भाग के शीर्ष में कटौती पिपेट टिप सम्मिलित है. ऑपरेटर या बायोप्सी सुई, केवल पिपेट टिप स्पर्श नहीं करता कि तकनीशियन # 1 सुनिश्चित करें.
- ऑपरेटर चीरा के माध्यम से ऊतक में बायोप्सी सुई परिचय दिया है. बायोप्सी सुई की नोक के साथ प्रावरणी में चीरा (एक अधिग्रहीत "लगता है") का पता लगा. सुई मांसपेशियों में उन्नत है के रूप में मंजिल की ओर सुई नीचे बस फिर प्रावरणी और कोण अतीत सुई अग्रिम. नोट: विषयों प्रावरणी के माध्यम से चीरा बायोप्सी सुई की नोक के साथ स्थित है और सुई मांसपेशियों में उन्नत है के रूप में कुछ हल्के असुविधा (जैसे, "गहरे दबाव," या हल्के ऐंठन सनसनी) अनुभव हो सकता है.
- <ली> "आराम" रहने के लिए तकनीशियन # 2 हिदायत विषय है और ऑपरेटर मांसपेशियों में सुई आगे बढ़ रहा है, जबकि उनकी जांघ की मांसपेशियों अनुबंध करने के लिए नहीं.
- तकनीशियन # 1 तेजी से बायोप्सी सुई के भीतर चूषण बनाने के लिए 40-50 सीसी निशान के लिए खुला डिस्पोजेबल 60 मिलीलीटर सिरिंज खींच लो.
- ऑपरेटर पेशी के भीतर बाहरी trocar की स्थिति को बनाए रखने, जबकि बाहरी प्रवेशनी की खिड़की खोलने के लिए बाहर लगभग 1 सेमी आंतरिक trocar खींच लो. ऑपरेटर तेजी से (क्लिप) में कटौती और मांसपेशियों नमूना एकत्र करने के लिए आंतरिक trocar करीब है. चूषण जारी करने के लिए ऑपरेटर संकेत तकनीशियन # 1 है.
- तकनीशियन # 1 चूषण जारी करने के लिए कमरे में पानी निकलने की टोंटी खुला है.
- ऑपरेटर बायोप्सी सुई 90 डिग्री बारी बारी से और प्रक्रिया को दोहराने. यदि आवश्यक हो, ऑपरेटर repea है(4 क्लिप की कुल के लिए) के लिए 3x रोटेशन प्रक्रिया के लिए टी.
- ऑपरेटर हाथ # 1 तकनीशियन को बायोप्सी सुई है. सड़न रोकनेवाला तकनीक कि तकनीशियन # 1 सुनिश्चित बनाए रखने के लिए ही सुई, नहीं ऑपरेटर छू लेती है. तकनीशियन # 1 हाथ # 3 तकनीशियन को बायोप्सी सुई है.
- तकनीशियन # 3 उपयोग सवार (चित्रा 1) और ठीक टिप संदंश की एक जोड़ी हैसभी मांसपेशियों के ऊतकों भीतरी trocar और बाहरी प्रवेशनी से निकाल दिया जाता है कि यह सुनिश्चित करने के लिए.
- तकनीशियन # 3 जल्दी से मांसपेशियों के ऊतकों की एक पर्याप्त राशि एकत्र किया गया था कि इस बात की पुष्टि और एक ठंडा विच्छेदन ब्लॉक पर नमूने स्थान के लिए नमूना तौलना है.
3 क्लोजर
- ऑपरेटर बाँझ धुंध और 10-15 मिनट के लिए एक आइस पैक के साथ बायोप्सी साइट के लिए प्रत्यक्ष दबाव लागू है.
- Hemostasis हासिल हो जाने के बाद, ऑपरेटर का उपयोग शराब जनसंपर्क हैईपी पैड चीरा के आसपास के क्षेत्र से सूखे खून निकालने के लिए.
- तकनीशियन # 1 वर्तमान ऑपरेटर को सामयिक शल्य चिपकने वाला और applicator की एक ट्यूब है. ऑपरेटर applicator टिप या ट्यूब के शीर्ष को छूने के बिना शल्य चिकित्सा चिपकने वाला और applicator की ट्यूब को इकट्ठा किया है.
- दूसरे हाथ से सूखी चीरा के शीर्ष पर शल्य चिपकने की एक परत आवेदन करते समय ऑपरेटर चीरा एक हाथ से बंद खींच लो. चिपकने वाला इलाज (~ 90 सेकंड) के बाद, चीरा करने के लिए टेप closuresperpendicular लागू होते हैं. वैकल्पिक रूप से, दो बाँझ 4-0 sutures के साथ चीरा बंद करें.
- ऑपरेटर चीरा साइट पर 3-4 2 "एक्स 2" गैर बाँझ धुंध पैड रखकर प्रत्यक्ष दबाव लागू करते हैं और स्वयं पालन चिपकने वाला चादर के साथ सुरक्षित है.
- ऑपरेटर मौखिक विषय और उचित देखभाल घाव, सामान्य और असामान्य प्रतिक्रियाओं पर लिखित निर्देश, और निम्न 1 से 4 दिनों के लिए गतिविधि दिशा निर्देशों (ऑनलाइन सु देखने प्रदान देनाpplement 2).
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Representative Results
जैसा कि ऊपर वर्णित मांसपेशी बायोप्सी प्रक्रिया जल्दी और लगातार कंकाल मांसपेशियों के ऊतकों के नमूने एकत्र करने के लिए अनुसंधानकर्ता की अनुमति देता है. स्वस्थ, पुष्ट विषयों में ठेठ उपज 3-4 क्लिप के साथ एक भी पास में 200 मिलीग्राम या उससे अधिक है. प्रक्रिया चीरा के लिए तैयार करने में खर्च किया जाता है, जिनमें से ज्यादातर 15-20 मिनट, लेता है. व्यायाम आधारित अध्ययन में पेशी के नमूने अक्सर वसूली के दौरान एकत्र की एक या दो नमूनों के साथ, पूर्व और बाद व्यायाम लिया जाता है. इस डिजाइन के साथ, के बाद व्यायाम पर बाल (contralateral) जांघ काटा और पूर्व व्यायाम जांघ प्रक्रिया के लिए तैयार किया जा रहा है, जबकि चीरा साइट पूर्व चिह्नित ठीक एक बिंदु स्थायी मार्कर के साथ है. ऐसा करने से मांसपेशी बायोप्सी 20 के दौरान या लंबे समय तक व्यायाम के दौर के बाद 8-10 मिनट में उठाए जाने के लिए अनुमति देता है. व्यायाम से कम अवधि की जांच जब वैकल्पिक रूप से, (उदाहरण के लिए, 30 मिनट या उससे कम) एक चीरा (ओं) बाँझ ड्रेसिंग के साथ कवर, व्यायाम करने से पहले बनाया और दृढ़ किया जा सकता हैएड सर्जिकल टेप के साथ, इस प्रकार, बायोप्सी नमूना व्यायाम का डटकर पूरा करने के बाद तेजी से (10 सेकंड 21 22 मिनट से 4) ले जाया जा करने की अनुमति. प्रक्रिया के सापेक्ष वेग के दौरान, पहले सेलुलर और आणविक घटनाओं पर कब्जा करने के लिए शोधकर्ता सक्षम बनाता है, और व्यायाम के दौर के बाद, और एक पोषण हस्तक्षेप की बातचीत प्रभाव का परीक्षण करने के लिए.
ASU मानव प्रदर्शन प्रयोगशाला मांसपेशियों के ऊतकों बायोप्सी नमूनों से डेटा का उपयोग कई खेल पोषण आधारित लेख प्रकाशित किया है. ASU अनुसंधान समूह से बना महत्वपूर्ण वैज्ञानिक खोजों में शामिल हैं:
आईएल 1β के जीन अभिव्यक्ति, आईएल -6, आईएल -8, और TNF-α चलाने का 3 घंटा बाद अनुभवी धीरज एथलीटों से प्राप्त कंकाल मांसपेशियों के ऊतकों में वृद्धि हुई है. कार्बोहाइड्रेट का सेवन (60 ग्राम / घंटा) कंकाल की मांसपेशी ग्लाइकोजन रिक्तीकरण 8 (चित्रा 2) पर कोई असर नहीं होने के बावजूद आईएल -6 और आईएल -8 mRNA स्तर तनु.
= "Jove_content"> एक 2 घंटा गहन प्रतिरोध प्रशिक्षण डटकर आईएल -6, आईएल -8, आईएल 1β के लिए मांसपेशियों के ऊतकों साइटोकाइन mRNA वृद्धि हुई, और 30 अनुभवी भारोत्तोलक में TNF-α (यानी, ऊंचा निम्न चल रहा है के रूप में एक ही साइटोकिन्स) . मांसपेशियों के ऊतकों mRNA अभिव्यक्ति में बढ़ जाती है बड़े थे लेकिन प्लाज्मा साइटोकाइन के स्तर में वृद्धि इसी बिना. कार्बोहाइड्रेट का सेवन मांसपेशियों के ऊतकों साइटोकाइन mRNA अभिव्यक्ति 9 में परिवर्तन के पैटर्न को प्रभावित नहीं किया था.
प्लाज्मा आईएल -6 तनु 15 प्रशिक्षित साइकिल चालकों द्वारा कार्बोहाइड्रेट घूस प्लेसबो की तुलना में, लेकिन आईएल -8, TNF-α mRNA अभिव्यक्ति साइक्लिंग 11 की 2.5 घंटा निम्नलिखित मांसपेशियों के ऊतकों ग्लाइकोजन की कमी या आईएल -6 पर कोई प्रभाव पड़ा.
Quercetin (3 सप्ताह के लिए 1000 मिलीग्राम / दिन) मांसपेशियों के ऊतकों NF-κB, कॉक्स -2, आईएल 1β, आईएल -6, आईएल -8, या TNF-α mRNA में व्यायाम प्रेरित बढ़ जाती है बदल नहीं किया 40 प्रशिक्षित साइकिल चालकों द्वारा घूस अभिव्यक्ति प्लेसबो 15 के साथ तुलना.
चूहों 23 में पाया गया था क्या के विपरीत jove_content ">, 2 सप्ताह के लिए 1000 मिलीग्राम / दिन Quercetin 26 अप्रशिक्षित मानव विषयों में 13 में mitochondrial जीवजनन की मार्करों पर, मामूली, लेकिन नगण्य प्रभाव पड़ा.
मानव कंकाल की मांसपेशी ऊतक बायोप्सी से प्राप्त चित्रा 2 डाटा. एक यादृच्छिक, placebo में (n = 16), विदेशी अध्ययन पुरुष धीरज एथलीटों नियंत्रित 70% वीओ 2max पर 3 घंटे के लिए treadmills पर भाग गया और एक 6% कार्बोहाइड्रेट पेय या एक placebo भस्म 1 एल / घंटा 8 की दर से पेय. कंकाल की मांसपेशी ऊतक बायोप्सी तुरंत एक ठंडा विच्छेदन ब्लॉक पर रखा पूर्व और बाद व्यायाम, ले जाया गया, और दिखाई संयोजी ऊतक और वसा ध्यान से हटा दिया गया था. बायोप्सी नमूना तो पर तरल नाइट्रोजन में जमे हुए, एक cryovial में रखा, और संग्रहीत किया गया था -8 विश्लेषण. (ए) कार्बोहाइड्रेट घूस तक 0 डिग्री सेल्सियस कंकाल की मांसपेशी ग्लाइकोजन रिक्तीकरण (पी = 0.246, बातचीत प्रभाव) को प्रभावित नहीं किया था. हालांकि, कार्बोहाइड्रेट घूस क्रमशः (बी) के कंकाल मांसपेशियों के ऊतकों इंटरल्यूकिन (आईएल) -6 mRNA स्तर, और (सी) कंकाल मांसपेशियों के ऊतकों आईएल -8 mRNA स्तर (पी = 0.071 और पी = 0.063, बातचीत प्रभाव में वृद्धि attenuate हो जाती थी ) 8.
आइटम | बायोप्सी प्रति मात्रा |
गैर बाँझ दस्ताने, | 3 |
Durasorb नीले पैड | 2 |
1 | |
प्रस्तुत करने का उस्तरा, डिस्पोजेबल | 1 |
शेव क्रीम | आंशिक सकते हैं |
स्थायी मार्कर / अमिट मार्कर | पुन: प्रयोज्य |
Betadine Swabsticks (3 पैक) | 1 |
बाँझ सर्जिकल दस्ताने (आकार निर्भर) | 1 |
Fenestrated तौलिया कपड़ा | 1 |
एथिल क्लोराइड स्प्रे | 0.1 |
Lidocaine (/ महामारी ओ डब्ल्यू 1%) | 5 सीसी |
1 | |
25 जी 5/8 "सुई | 1 |
25 जी 1 1/2 "सुई | 1 |
एकल उपयोग नलियां / # 11 ब्लेड W | 1 |
बाँझ 4 एक्स 4 धुंध पैड | 4 |
डिब्बाबंद निष्फल Bergstrom बायोप्सी सुई | 1 |
60 मिलीलीटर सिरिंज | 1 |
विस्तार ट्यूबिंग | ~ 75 सेमी |
धातु पानी निकलने की टोंटी | 1 |
1 | |
कट पीला (1-200 μl) पिपेट टिप | 1 |
शराब swabs | 5-10 |
Octylseal, तरल टांके | 1 |
Steri पट्टी 1/2 "एक्स 4" | 1 |
पट्टी | 1 |
गैर बाँझ 2 एक्स 2 (या 4 x 4) धुंध पैड | 2 (या 1) |
चिपकने वाली पट्टी (5 मीटर रोल) | 0.25 |
कागज टेप चिपकने वाली पट्टी को सुरक्षित करने के लिए | ~ 30 सेमी |
तालिका 1 बलवान बायोप्सी सामग्री की सूची.
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Discussion
यह वीडियो ASU मानव प्रदर्शन प्रयोगशाला में प्रयोग किया जाता कंकाल की मांसपेशी बायोप्सी प्रक्रिया का एक कदम दर कदम सारांश प्रदान करता है. छोटे संशोधनों के साथ यह प्रक्रिया, पिछले 13 वर्षों के दौरान लगभग 1,600 मांसपेशी बायोप्सी इकट्ठा करने के लिए इस्तेमाल किया गया है. मांसपेशी बायोप्सी नमूने महत्वपूर्ण अनुसंधान खोजों के लिए अग्रणी, खेल पोषण आधारित जांच में महत्वपूर्ण डेटा उपलब्ध कराई है.
संशोधित Bergstrom कंकाल की मांसपेशी बायोप्सी तकनीक जब प्रदर्शन के बारे में पता करने के लिए कई महत्वपूर्ण तकनीक है. और सबसे पहले, बायोप्सी टीम प्रक्रिया के सभी चरणों के दौरान सख्त सड़न रोकनेवाला तकनीक बनाए रखना चाहिए. चीरा साइट [1.4] लगाने जब यह vastus lateralis, अनुबंधित जब, बायोप्सी के दौरान आराम से राज्य में होगा और अधिक से अधिक पूर्वकाल और समीपस्थ है कि नोट करना महत्वपूर्ण है. अध्ययन प्रक्रियाओं वही जांघ से अतिरिक्त बायोप्सी की आवश्यकता होती है, प्रारंभिक चीरा साइट से थोड़ा जिले होना चाहिएएक तिहाई बिंदु [1.4] का ताल; प्रत्येक बाद बायोप्सी पिछले एक 2-3 सेमी समीपस्थ है. gauging लगभग skinfold मोटाई [1.6] प्रावरणी को सतही ऊतक की राशि, कदम 2.3.2, 2.4.1, 2.6, 2.6.1 के लिए एक महत्वपूर्ण दृढ़ संकल्प अनुमान लगाने के लिए ऑपरेटर एड्स, और 2.11.The ऑपरेटर सीखना चाहिए चमड़े के नीचे ऊतक और प्रावरणी [2.4.1] के बीच प्रतिरोध में परिवर्तन भावना. स्थानीय संवेदनाहारी प्रशासन जब कंकाल मांसपेशियों के ऊतकों के प्रत्यक्ष जोखिम को कम 17-19 स्थानीय संवेदनाहारी [2.4.2] myotoxic जबकि, यह समझ में पर्याप्त रूप से चमड़े के नीचे ऊतक घुसपैठ करने के लिए ऑपरेटर को सक्षम करने से मांसपेशी बायोप्सी की गुणवत्ता को आश्वस्त करेंगे. चमड़े के नीचे ऊतक के माध्यम से काटने, जब प्रतिरोध में इस परिवर्तन की भावना प्रावरणी [2.6] की गहराई का एक संकेत के साथ ऑपरेटर प्रदान करेगा. ऑपरेटर स्केलपेल त्वचा और चीरा के रिश्तेदार की स्थिति के सापेक्ष है कितना गहरा की एक मानसिक नोट बनाना चाहिएप्रावरणी में [2.6.1]. इस प्रावरणीय चीरा के लिए जांच ऑपरेटर द्वारा खर्च समय की मात्रा कम होती है और बायोप्सी सुई की खिड़की मांसपेशियों में पूरी तरह से है कि क्या निर्धारित करने में ऑपरेटर की सहायता करेंगे. बाहरी प्रवेशनी के पूरे खिड़की (चित्रा 1) मांसपेशी प्रावरणी के भीतर होना चाहिए. यह आसानी से दृश्य निरीक्षण की पुष्टि होती है बहुत दुबला विषयों के साथ, हालांकि, यह काफी चमड़े के नीचे ऊतक के साथ विषयों में सुनिश्चित करने के लिए और अधिक कठिन है. सिरिंज खुला खींच लिया है जब तकनीशियन # 1 लागू चूषण की डिग्री गेज करने के लिए सीखना चाहिए [2.12.1]. कम सक्शन पिपेट टिप बायोप्सी सुई जंक्शन या मांसपेशियों में बायोप्सी सुई की अधूरी प्रवेश पर एक कमजोर संघ का संकेत मिलता है. दोनों परिदृश्यों एक दोहराने बायोप्सी मांसपेशियों के ऊतकों की एक पर्याप्त राशि प्राप्त करने के लिए जरूरी होगा कि संभावना में वृद्धि. सक्शन ख है जब अनुभव के साथ, तकनीशियन # 1 भी लगा प्रतिरोध की डिग्री के आधार पर काटा ऊतक की राशि का अनुमान चाहिएलागू eing. यह जानकारी ऑपरेटर के लिए relayed किया जाना चाहिए. इसी तरह, ऑपरेटर भीतरी trocar [2.12.2] जब बंद कर दिया कटौती की "लगता है" के आधार पर काटा ऊतक की राशि का अनुमान कर सकते हैं. तकनीशियन # 1 सिरिंज [2.12.2] साथ सक्शन बनाता बाद ऑपरेटर तेजी से मांसपेशियों क्लिप चाहिए. अधिकतम चूषण के बिंदु पर मांसपेशियों के ऊतकों कतरन ऊतक उपज में सुधार होगा. बायोप्सी सुई का एक भी पास के साथ कई क्लिप की विधि ऊतक के लिए पर्याप्त मात्रा में अध्ययन के लिए प्राप्त की है कि यह सुनिश्चित करने में मदद करता है और बायोप्सी सुई प्रावरणीय चीरा के माध्यम से पेशी में डाला जाता है बार की संख्या को कम करके विषय असुविधा को कम करता है [ 2.12.4]. बाँझ धुंध [2.13] के साथ काउंटर दबाव लागू करने के लिए अपने मुक्त हाथ का प्रयोग करते समय ऑपरेटर एक धीमी, घुमा गति के साथ चीरा से बायोप्सी सुई को दूर करना चाहिए. यह हो रहा से बायोप्सी सुई की खिड़की को रोकने में मदद मिलेगी प्रावरणीय और त्वचीय में पर "लटका"cisions. प्रतिरोध की भावना सुई वापस लेने पेशी के माध्यम से एक अधूरा कटौती का संकेत हो सकता है. एक अधूरी कटौती का संदेह है, तो ऑपरेटर बायोप्सी सुई को हटाने करो और भीतरी trocar 4-5 मिमी खोलने से शेष फाइबर recut और भीतरी trocar बंद हो गया है के रूप में एक मामूली घुमा प्रस्ताव को लागू करना चाहिए. अंत में, बायोप्सी सुई को हटाने के बाद, कुछ विषयों रक्तस्तम्भन [3.1] प्राप्त करने के लिए एक लंबे समय अवधि की आवश्यकता हो सकती, 10-15 मिनट के लिए चीरा साइट के लिए एक ठंडा सेक लागू होते हैं. Hemostasis हासिल किया गया है के बाद, ध्यान से शराब प्रस्तुत करने का पैड के साथ चीरा के आसपास के क्षेत्र को साफ, और शल्य चिकित्सा चिपकने वाला [3.2-3.4] लागू करने से पहले त्वचा सूखी हैं. इन तकनीकों में त्वचा के लिए लकड़ी की त्वचीय चीरा और चिपकने वाला बैंडेज की प्रभावशीलता को बंद करने के लिए शल्य चिकित्सा चिपकने के उपयोग के लाभ को अधिकतम जाएगा. शल्य चिकित्सा चिपकने वाला टेप क्लोजर और टांके पर कई फायदे हैं. विषय प्रक्रिया के तुरंत बाद एक घंटे के लिए तेजी से व्यायाम कर सकते हैंचीरा से खून बह रहा है बिना Dure. शल्य चिकित्सा चिपकने वाला हटाने की आवश्यकता नहीं है, संभावित संक्रमण के खिलाफ एक शारीरिक बाधा प्रदान करता है, और जख्म को कम करता है.
मांसपेशी बायोप्सी प्रक्रिया अपेक्षाकृत सुरक्षित, कम आक्रामक है, और एक आउट पेशेंट प्रक्रिया के रूप में जैव चिकित्सा अनुसंधान सेटिंग्स में प्रदर्शन किया जा सकता है. अधिकांश विषयों के जीवन की सामान्य दैनिक गतिविधियों का संचालन करने की क्षमता में थोड़ा परिवर्तन की रिपोर्ट. प्रक्रिया से सूजन दर्द और पूरी तरह से 5 से 7 दिनों के भीतर हल हो गई है. कुछ प्रतिकूल घटनाओं (दोनों स्थानीय त्वचा संक्रमण थे, लगभग 2 1,600 के बाहर) ASU मानव प्रदर्शन प्रयोगशाला में किए गए अध्ययन में शामिल विषयों से सूचित किया गया है. इस घटना की दर अन्य प्रकाशित रिपोर्ट के समान है. Bergstrom 3 एक बहुत कम अनायास resorbed जो इंट्रामस्क्युलर haematomas की घटनाओं,, और धमनी रक्तस्राव को रोकने के लिए शल्य चिकित्सा हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है 5000 से अधिक बायोप्सी के बाहर ही एक मामले की सूचना दी. Hennessey एट अल., Bergstrom तकनीक संशोधित एक चूषण का उपयोग, 83 के बाहर 2 बायोप्सी दर्द और बेचैनी की वजह से इस विषय की दैनिक गतिविधियों के विघटन के परिणामस्वरूप की सूचना दी. इन घटनाओं में से एक एक सारक की वजह से था, और दोनों घटनाओं 7 दिन 6 भीतर हल. Tarnopolsky एट अल. सक्शन संशोधित Bergstrom तकनीक के साथ एक बहुत ही कम जटिलता दर (वयस्कों और बच्चों में 7 13,914 बायोप्सी के बाहर 22 जटिलताओं) की रिपोर्ट. जटिलताओं (5 मामले) स्थानीय त्वचा संक्रमण (8 मामले), धमनी खून (2 मामले), सारक / रक्तगुल्म (2 मामले), दर्द> 3 दिन (5 मामलों) के लिए बने, और बायोप्सी के लिए एक छोटे से क्षेत्र स्थानीय अकड़ना बाहर का शामिल 7.
संशोधित Bergstrom मांसपेशी बायोप्सी तकनीक कम से कम समय की कमी भव्य जबकि एक अध्ययन के दौरान एकत्र किए गए आंकड़ों की गुणवत्ता उठ. चीरा साइट समय से आगे तैयार किया जाता है जब प्रक्रिया, तेजी से एक क़दम पूरा किया जा सकता है3-4 क्लिप की है जो आम तौर पर ऊतक के 100 से 200 मिलीग्राम पैदावार, और कई बायोप्सी एक ही सत्र के दौरान एक विषय से लिया जा सकता है. इस तकनीक के साथ एकत्र स्नायु नमूने सूजन और oxidative तनाव के लिए फाइबर टाइपिंग, मांसपेशियों की क्षति, ईंधन सब्सट्रेट भंडार, mitochondrial जीवजनन और श्वसन, एंजाइम गतिविधि, मेटाबोलाइट्स में बदलाव, प्रोटीन संश्लेषण, जीन अभिव्यक्ति सहित परिणाम उपायों की एक व्यापक श्रृंखला के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है , और कई अन्य शामिल हैं.
Vastus lateralis से मांसपेशी बायोप्सी नमूना प्राप्त करने के अन्य उम्मीदवार मांसपेशियों (जैसे, मछलियां पेशी, तिकोना, gastrocnemius, tibialis पूर्वकाल, triceps पेशी, और soleus मांसपेशियों) से अधिक लाभ प्रदान करता है. vastus lateralis सबसे अधिक नमूना पेशी, और प्रामाणिक ऊतकीय, जैव रासायनिक का एक व्यापक राशि है, और आणविक जीवविज्ञान डेटा अपने निष्कर्षों और टिप्पणियों की तुलना करने के शोधकर्ता और चिकित्सक के लिए मौजूद हैं. दूसरे, vastus का क्षेत्र जहां घटना lateralisबना रहे वजहें अपेक्षाकृत बड़े और प्रमुख रक्त वाहिकाओं या क्षेत्र overlaying तंत्रिकाओं नहीं है. इस प्रकार, एक दिया परीक्षण सत्र के दौरान एक ही मांसपेशियों में कई चीरों प्रत्येक 2-3 सेमी अलावा, जीन अभिव्यक्ति 24 में आघात प्रेरित परिवर्तन को रोकने के लिए, किया जाना चाहिए. अलग चीरों के माध्यम से ही पेशी से कई बायोप्सी प्राप्त जाहिरा तौर पर व्यायाम 24,25 के तनाव के लिए उत्तरदायी जीनों की ट्रांसक्रिप्शनल प्रतिक्रिया को बदल नहीं है. एक दूसरे बायोप्सी कई घंटे बाद 24 में एक ही चीरा के माध्यम से लिया जाता है जब हालांकि, कुछ जीनों की अभिव्यक्ति प्रभावित हो सकता है. अंत में, विषयों मांसपेशी बायोप्सी vastus lateralis से प्राप्त होता है जब थोड़ी असुविधा के साथ व्यायाम के 2-3 घंटे में संलग्न करने में सक्षम हैं. कई विषयों के एक हल्के कुचलन करने के बाद बायोप्सी बेचैनी की तुलना करें. इस व्यायाम के बाद नमूनों को पूर्व थोड़ा विषय बोझ 3,8,11,26 के साथ प्राप्त किया जा करने के लिए अनुमति देता है.
संक्षेप में, एक विधि के लिएसंशोधित Bergstrom तकनीक का उपयोग मानव कंकाल की मांसपेशी बायोप्सी नमूने निकालने वर्णित किया गया था. यह मांसपेशी बायोप्सी प्रक्रिया अपेक्षाकृत सुरक्षित है और कई बहाव के सेलुलर और आणविक assays के लिए पर्याप्त कंकाल मांसपेशियों के ऊतकों के साथ शोधकर्ता प्रदान करता है. प्रक्रिया के मध्य, शोधकर्ता पूर्व प्राप्त करने के लिए अनुमति देता है, जल्दी से पूरा किया जा सकता है व्यायाम के बाद (या अन्य हस्तक्षेप) बायोप्सी नमूनों.
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Acknowledgments
कोई धन घोषित करने के लिए.
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Bergström biopsy needle, 5 x 100 mm | Stille Surgical Inc. | 119-29187-50 | 1 ea |
Durasorb blue pad | Fisher | 22-031-340 | case of 300 |
Prep razor disposable | Moore Medical | 89760 | 1 ea |
Shave cream | Moore Medical | 92869 | 1 can |
Alcohol swab | Moore Medical | 98721 | box/200 |
Povidone-iodine swabsticks (3 pack) | Moore Medical | 90691 | pack of 50 |
Face masks | Fisher | 19-039-690 | case of 50 |
Sterile gloves; sz 6.5 | Moore Medical | 68128 | box of 50 pairs |
Sterile gloves; sz 7.0 | Moore Medical | 68129 | box of 50 pairs |
Sterile gloves; sz 8.5 | Moore Medical | 68132 | box of 50 pairs |
Fenestrated towel drape | Moore Medical | 92712 | case of 50 |
Lidocaine (1% HCl, w/o Epi) | Dealmed | 427902 | 30 cc vial |
Ethyl chloride spray | Dealmed | 386020 | 3.5 fl. Oz. bottle |
5 ml syringe w/ 21 G needle | Fisher | 14-827-48 | case of 100 |
25 G 5/8" needle | Fisher | 14-826AA | case of 100 |
25 G 1 1/2" needle | Fisher | 14-826-49 | case of 100 |
Single-use scalpels w/ #11 blade | Fisher | 0-8927-5B | box of 20 |
60 ml Syringe | Fisher | 13-689-8 | case of 40 |
~30 inch extension tubing | Fisher | 14-169-7A | roll of 50 ft |
Metal stopcock | Fisher | 01-290-38 | each |
Polypropylene tubing connector w/ tapered ends, 3.2 to 5.5 mm | Fisher | 15-315-28A | case of 100 |
Yellow pipette tips (1-200 µl) | Fisher | 02-681-2 | cut off ~15-18 mm of the tip |
Topical surgical adhesive | Medline | MSC091076 | case of 36 tubes |
Topical surgical adhesive | Medline | MSC091076Z | box of 6 tubes |
Butterfly stitches (adhesive strips) 1/2" x 4" (6 per pack) | Moore Medical | 93050 | box/300 |
Bandadge, Strip, 3/4 x 3 in. | Fisher | 19-027-202 | pack of 100 |
Adhesive bandage (5 m rolls) | Fisher | 19-027-768 | case of 36 |
1" paper surgical tape | Fisher | 19-027-761 | case of 12 |
Sutures (4-0 reverse cutting, FS2) | Moore Medical | 82926 | box of 36 |
4 x 4 Sterile gauze pads | Moore Medical | 66949 | pkg/50 |
2 x 2 Non-sterile gauze pads | Moore Medical | 37336 | pkg/200 |
3 x 4 Non-adherent pads | Moore Medical | 74389 | bx/100 |
Autoclave bags 3.5 x 9 | Moore Medical | 40390 | box of 200 |
Autoclave bags 5.25 x 10 | Moore Medical | 40391 | box of 200 |
Autoclave indicator tape | Moore Medical | 31608 | box of 250 |
Lab coats—small | Fisher | 23-900-520A | 10/pk |
Lab coats—medium | Fisher | 23-900-520B | 10/pk |
Lab coats—large | Fisher | 23-900-520C | 10/pk |
Germicidal Disposable Cloth Wipes | Moore Medical | 62879 | Can/160 |
References
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