Summary
We gestandaardiseerd een biopsie van de abdominale adipeus weefsel met een niet-diathermie methode onder plaatselijke verdoving uitgevoerd. Drie gevallen van buitensporige na operatie bloeden uit 115 bewerkingen (2.61%) is opgetreden. We concluderen dat een abdominale adipeus weefsel chirurgisch biopsie met behulp van een niet-diathermie methode veilig kan worden toegepast op gezonde mannen.
Abstract
Vetweefsel biopsieën bieden weefselsteekproeven waarmee, op analyse, inzichtelijke overzichten van mechanismen met betrekking tot de stofwisseling en ziekte. Voor het verkrijgen van onderhuids vetweefsel biopsieën in de buikstreek, onderzoekers en artsen een chirurgische of een naald gebaseerde techniek gebruiken. Echter bieden chirurgische onderhuids vet biopsieën weefselsteekproeven waarmee een meer uitgebreid overzicht van de complexiteit van de biologische indices in witte adipeus weefsel. Een biopsie chirurgische adipeus weefsel bevat meestal een diathermie behandeling voor cauterizing bloedvaten om te voorkomen dat overmatig bloeden. Bijwerkingen, zoals cameraflitser afgaat en letsels van de huid in het weefsel, zijn echter gemeld na diathermie. Dus we gericht op de standaardisering van een biopsie van de chirurgische abdominale vetweefsel onder lokale verdoving via een niet-diathermie methode uitgevoerd. We 115 Biopten van het onderhuidse vetweefsel in gezonde mannen met behulp van een niet-diathermie abdominale chirurgische biopsie methode uitgevoerd. Onze resultaten toonden aan drie gevallen van buitensporige na operatie bloeden uit 115 bewerkingen (2.61%). Kortom, kan onze gestandaardiseerde buik onderhuids vetweefsel chirurgische biopsie met behulp van een niet-diathermie methode veilig worden toegepast op gezonde mannen op het bed, met minimale bijwerkingen.
Introduction
Vetweefsel biopsieën bieden weefselsteekproeven die, na analyse, kunnen een inzichtelijke overzicht geven van mechanismen met betrekking tot de stofwisseling en ziekte. Ze worden bijvoorbeeld gebruikt voor borst kanker tumor identificatie1, onderzoek2van de samenstelling van de vetzuren en onderzoek naar belangrijke metabole en hormonale ziekten trajecten3. Voor het verkrijgen van onderhuids vetweefsel biopsieën in de buikstreek, onderzoekers en artsen een chirurgische of een naald gebaseerde techniek gebruiken. Echter, chirurgische onderhuids vet biopsieën weefselsteekproeven waarmee een meer uitgebreid overzicht van complexe biologische mechanismen [bijvoorbeeld messenger RNA acid (mRNA) expressie, histologisch analyse, enz.] kunnen bieden4 . Ze zijn eerder gebruikt in gezonde volwassenen4 en veilig kunnen worden uitgevoerd op het bed5.
De naald gebaseerde biopsie-techniek verlangt intens liposuctie die de integriteit van het weefsel kan vernietigen, en het gewoonlijk een kleine hoeveelheid weefsel (100-500 mg)6opgehaald. Deze weefselsteekproeven mogelijk niet geschikt is voor complexe onderzoeken. Bovendien, in vergelijking met de naald gebaseerde techniek, chirurgische onderhuids vet biopten kunnen bieden weefselsteekproeven die kunnen trekken een vollediger beeld van de verschillende inflammatoire indexcijfers (bijvoorbeeld B - en T-cel signalering); cytoskelet verordening; cellulaire routes; stofwisselingsroutes van vetten, koolhydraten en aminozuren; en oxidatieve fosforylatie trajecten4. De naald gebaseerde techniek omvat ook, een hoger risico voor besmetting van de bloedcel dan de chirurgische één4, terwijl het verstrekken van weinig informatie over de fibrotische regio's van de weefsel4,7,8 .
Een biopsie van de chirurgische adipeus weefsel bevat meestal, een diathermie behandeling voor bloedvaten om te voorkomen dat overmatig bloeden9cauterizing. Een diathermie wordt ook gebruikt om te verbranden en vernietigen van weefsels beïnvloed door gezwellen en wratten of weefsels die geïnfecteerd zijn door ziekte9. Deze techniek is vooral toepassing in Neurochirurgie en oog chirurgie9.
Overmatig gebruik van diathermie kan leiden tot de vorming van necrotisch weefsel, waardoor infecties en vertragen het helende proces10. Inderdaad, bijwerkingen zoals cameraflitser afgaat en letsels van de huid in het weefsel zijn gemeld na diathermie9. Bovendien zijn zorgen geuit over de toxiciteit van chirurgische rook door diathermie in de chirurgie milieu terechtkomen, die kan worden ingeademd door de deelnemer/patiënt en de operationele personeel9. Inderdaad, het gebruik van diathermie lucht toxiciteit kan veroorzaken in de operatiekamer die gelijk is aan die geproduceerd door11 zes sigaretten roken, en hoewel operatiekamers meestal goede ventilatiesystemen hebben, de besmetting kan duren minstens 20 min12 . Bij patiënten die een operatie tonsillectomie onderneming, leert de diathermie methode echter minder, maar niet-significante, postoperatieve pijn13 en bloeden14 dan de klassieke afbinding hemostase methode. Over het algemeen met betrekking tot verschillen in de post-operatieve pijn en bloeden tarieven na adipeus weefsel biopsieën in gezonde individuen nauwelijks aangetoond. Gezien het gebrek aan bewijs en de bijwerkingen van diathermie, is standaardisatie van een niet-diathermie methode voor vetweefsel biopsie gerechtvaardigd. Dienovereenkomstig, is het doel van deze studie was om te standaardiseren op een chirurgische techniek voor subcutane abdominale adipeus weefsel biopsie, uitgevoerd onder plaatselijke verdoving met een niet-diathermie methode bij gezonde mannen. Anderzijds schetsen we de procedures voor weefsel-collectie om te bepalen van mRNA uitdrukking en eiwitconcentratie en histologische analyses uitvoeren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
de studie gelijkvormig aan de normen van de verklaring van Helsinki en werd goedgekeurd door de Universiteit van Thessalië, departement van de wetenschap van de oefening, Βiοethics Commissie.
1. voorbereiding van de chirurgie apparatuur en verbruiksartikelen
- plaatst u een ontsmet chirurgische veld op een stand van 4-wiel chirurgische Mayo.
- De volgende verbruiksartikelen en chirurgische apparatuur plaats op een stand van 4-wiel chirurgische Mayo:
Een paar rechte operationele schaar (15 cm)
een scalpel (nr. 11)
een scalpel handvat
één paar gebogen schaar (14 cm)
een mug pincet
één paar Kocher pincet
een chirurgische pincetten
Povidon-Jood (op een steriele gaas)
een hechtdraad (4.0)
een paar rechte schaar (11 cm)
een naald houder (15 cm)
vijf steriele gauzes
een zelfklevende steriel gaas
een 10 mL spuit met een ontsmette naald
10 mL 2% xylocaine (geen adrenaline)
een paar ontsmet chirurgische handschoenen - plaatst u de volgende materialen op een afzonderlijke bank:
twee microcentrifuge buizen
één buis met 5 mL 10% formaline
een kleine container met 50-100 mL vloeibare stikstof bij-190 ° C.
2. Voorbereiding van de deelnemers
- hebben deelnemers volgen een 8 h snel 15 vóór de ingreep van de biopsie.
- Hebben deelnemers afzien van lichaamsbeweging, overmatig stressoren, alcohol en actief en passief roken 72 uur vóór de biopsie 16 , 17.
3. Uitvoeren van het onderhuids vetweefsel biopsie
- positie van de deelnemer op de chirurgische bed in een liggende positie.
- De regio van de incisie met Povidon-jodium ontsmet.
- Injecteren van 10 mL 2% xylocaine (geen adrenaline) langzaam en gelijkmatig 18 in het geselecteerde gebied om te dienen als plaatselijke verdoving.
- Plaats een steriele chirurgische veld op het gebied voor de hoofdtekst van de deelnemer, met uitzondering van de regio van de incisie.
- Ten minste 3-5 min. daarna druk uitoefenen met een pincet op het gebied van plaatselijke verdoving en vraag de deelnemer als hij voelt pijn 19 om ervoor te zorgen dat plaatselijke verdoving geboekt.
- De No. 11 scalpel hechten aan het handvat van de scalpel.
- Maken van een incisie van 2-2,5 cm lang, 3-5 cm naar links of rechts van de navel.
- Verwijderen van het subcutane weefsel met een paar rechte 15 cm schaar operationele.
- Zodra het vetweefsel wordt geopenbaard, vast te leggen met een paar pincet en een paar van schaar gebogen 14 cm.
- Knippen en verwijderen van ongeveer 1 g adipeus weefsel.
- Na verwijdering van het weefsel, plaatst u de steriele gauzes op de snede om hemostase.
- Wanneer hemostase is bevestigd, vangen de 4.0 hechtdraad met een naald van 14 cm en de huid met een chirurgische pincet totdat het subcutane weefsel zichtbaar is.
- Invoegen van de hechtdraad-naald in de huid, terwijl de huid en onderhuidse zijn nauw afgestemd op weg naar het subcutane weefsel.
- Met de hechtdraad-naald, gaat u als volgt een continue zig-zag-techniek in het onderhuidse weefsel tot gedreven extern uit de huid. Totdat de huid incisie gesloten.
- Extern binden de hechtdraad.
- Het gebied van de incisie met zoutoplossing schoon en bedek het met een zelfklevende steriel gaas.
4. Afzetting van het weefsel
- scheiden van de verzamelde adipeus weefsel in drie stukken: 150, 350 en 500 mg.
- Plaats van de 150 en 350 mg stukken van monster weefsel in microcentrifuge buizen.
- Immerse de twee microcentrifuge-buizen in de kleine container met de vloeibare stikstof bij-190 ° C tot definitieve afzetting in een diepvriezer op -80 ° C.
Opmerking: gebruik van tevoren, een steriele naald om het aanprikken van een klein gaatje in de buizen van de microcentrifuge om te voorkomen dat de cup falen tijdens de onderdompeling van de buizen van de microcentrifuge in de vloeibare stikstof bij-190 ° C. - Onderdompelen de 500 mg stukje monster weefsel-moet worden gebruikt voor histologisch analyse-in een buis met 5 mL 10% formaline.
Opmerking: Gebruik de verlostang mug alleen in gevallen van overmatig bloeden tijdens de operatie. In dergelijke gevallen, het schip te vangen met de mug verlostang afbinden en sluiten totdat hemostase is bereikt.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
De kenmerken van de deelnemers vindt u in tabel 1. De steken op het gebied van de incisie viel binnen de komende 8-12 dagen. We vullen een totaal van 115 Biopten van onderhuids vetweefsel met behulp van de methode van niet-diathermie abdominale chirurgische biopsie in gezonde volwassen mannen (leeftijd: 35.2 ± 6.9 jaar; de index van de lichaamsmassa: 27.3 ± 4.4; en lichaamsvet percentage: 27.0 ± 9,0%). Na biopsie excessief bloeden werd waargenomen in drie gevallen (prevalentie: 2.61%) twee dagen na de operatie. De drie personen die excessief bloeden ervaren waren ouder dan hun tegenhangers die geen bijwerkingen ervaren [t(113)=-2.115, p = 0.037], en geen andere verschillen (dat wil zeggen, mass index en lichaam lichaamsvet percentage) werden waargenomen (p > 0.05) tussen de twee groepen. Ten slotte, drie maanden na elke operatie, gemeld geen van onze deelnemers geen bijwerkingen (met inbegrip van de huid verwondingen).
Tabel 1: Kenmerken van de deelnemers.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Het doel van deze studie was om te standaardiseren op een chirurgische techniek voor subcutane abdominale adipeus weefsel biopsie, uitgevoerd onder plaatselijke verdoving met een niet-diathermie methode bij gezonde mannen. Diathermie wordt vaak gebruikt in de operatiekamer; echter, de mogelijke bijwerkingen (dat wil zeggen, cameraflitser afgaat en milieu)9 en vertragingen bij de genezing van10 kunnen optreden. Deze ongewenste effecten van diathermie kunnen genereren gezondheidsrisico's voor zowel het operationele personeel en de patiënten/deelnemers. Daarom is een chirurgische methode van het niet-diathermie voor onderhuidse vetweefsel biopsie gerechtvaardigd is.
We waargenomen overmatig bloeden in drie van onze deelnemers twee dagen na de operatie. Deze drie personen gemeld pijn op het gebied van de incisie. Voor de behandeling van deze gevallen, het gebied van de huid incisie werd heropend, eventuele overtollige bloed werd verwijderd en het gebied werd schoongemaakt met zoute en gesloten met gebruikmaking van dezelfde techniek hierboven beschreven. Geen complicaties na die werden gemeld, en normale genezing in de daaropvolgende dagen werd waargenomen. Onze resultaten hebben aangetoond minimale bijwerkingen na de niet-diathermie methode: drie gevallen van buitensporige na operatie bloeden uit 115 bewerkingen (2.61%). Eerdere bewijzen uit vetweefsel naald gebaseerde biopsieën toonde kleine bloeden in één van de 10 deelnemers 12u na de chirurgie15, terwijl geen significante bloeden in gezonde zwaarlijvige individuen na een biopsie kant-snijden adipeus weefsel opgetreden naald techniek6. Op basis van onze resultaten, verwachten we dat een niet-diathermie chirurgische adipeus weefsel biopsie methode de risico's voor de huidlaesie cameraflitser afgaat en toxiciteit uitgebracht in de operationele omgeving, die worden veroorzaakt door diathermie tijdens chirurgische adipeus weefsel kan elimineren biopsie.
Eerdere rapporten hebben aangegeven dat veroudering positief geassocieerd met afwijkingen in hemostase20 wordt. Interessant is dat de drie personen die ervaren excessief bloeden in de huidige studie aanzienlijk ouder (door acht jaar, gemiddeld) waren dan degenen die geen bijwerkingen ondervonden. Daarom kan opgemerkt worden dat oudere mensen een hoger risico voor bijwerkingen hebben wanneer de niet-diathermie chirurgische adipeus weefsel biopsie methode wordt toegepast. Wij zijn echter van mening dat de prevalentie van dergelijke bijwerkingen te laag is (d.w.z., 2.61%) te veroorzaken een aanzienlijke bezorgdheid. Opgemerkt moet worden dat onze deelnemers op voorhand een anamnese vragenlijst om te bepalen hun gezondheidsstatus gevuld. Geen eerdere chronische ziekten werden gemeld door de deelnemers, met inbegrip van de drie deelnemers die excessief bloeden na operatie toonde. Ook werd geen eerdere behandeling van chronische medicatie gemeld door zowel de deelnemers die toonde en degenen die geen overmatig bloeden vertonen. Daarom kan niet de na operatie excessief bloeden die we in de huidige studie waargenomen worden toegeschreven aan de vorige chronische ziekten en/of vorige chronische medicijnbehandeling. In dit licht kan de prevalentie van deze bijwerking afwijken als de techniek wordt toegepast op klinische populaties.
Een kritieke stap tijdens de voorgestelde chirurgische adipeus weefsel biopsie is om plaatselijke verdoving voordat de incisie, waardoor eventuele pijn en ongemak in de deelnemer. Bovendien, een pre-screening van allergische geschiedenis aan de verdoving moet gebeuren om te voorkomen dat allergische complicaties tijdens de verdoving injectie. Het is ook van cruciaal belang om hemostase voordat de incisie wordt gesloten om te voorkomen dat na operatie bloeden, hoewel het belangrijk is om te houden in contact met de deelnemers gedurende een aantal dagen nadat de procedure is uitgevoerd, tot volledige genezing is bereikt om te ontdekken eventuele mogelijke afwijkingen en ter voorkoming van infectie en/of gevallen van na operatie bloeden.
Beperkingen van de techniek van de voorgestelde biopsie omvatten het ongemak dat gebied van de incisie aan de deelnemers veroorzaken kan, met name met betrekking tot hun vermogen om comfortabel zitten en nemen van een douche/bad, totdat volledige genezing is bereikt. De deelnemers moeten worden opgedragen om te voorkomen dat het wassen van het gebied van de incisie om besmetting te voorkomen, alsmede over het vervangen van de zelfklevende steriel gaas over de insnijding gebied dagelijks tot volledige genezing is bereikt. Deze dagelijkse procedure kan ongemak veroorzaken. Tenslotte is het belangrijk op te merken dat ons doel was om te introduceren en te standaardiseren, een nieuwe techniek. In dit licht gebruikten we niet een controle groep onderneming naald gebaseerde onderhuids vet biopsieën om te kwantificeren van de verschillen tussen deze techniek en de niet-diathermie nieuw ingevoerde methode.
Als de eerder voorgestelde4,7,8, kan de voorgestelde chirurgische biopsie techniek weefselsteekproeven met hogere integriteit dan de naald gebaseerde techniek bieden. Inderdaad, met behulp van deze techniek, we waren in staat om uit te voeren van mRNA en eiwit analyses op het verkregen weefsel en, bovendien, tot vorm paraffine kubussen voor gebruik in histologische analyses. Ook, wij stellen voor het vermijden van diathermie in chirurgische onderhuids vetweefsel biopsieën, gezien het feit dat hemostase en normale genezing kunnen worden bereikt met onze techniek.
Kortom, kan onze gestandaardiseerde buik onderhuids vetweefsel chirurgische biopsie met behulp van een niet-diathermie methode veilig worden uitgevoerd bij gezonde mannen op het bed, met minimale bijwerkingen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
De auteurs verklaren dat zij geen concurrerende financiële belangen hebben.
Acknowledgments
Dit werk financiering ontvangen van de Europese Unie Horizon 2020 (grant overeenkomst nr. 645710) en 7th Framework (subsidie overeenkomsten nr. 612547 en 319010) programma's. De auteurs bedank Dr. Fotini Sourli-Chasioti voor de hulp bij de biopsie-procedure. Mr. Yiorgos Paterakis de auteurs ook bedanken voor zijn waardevolle hulp bij de voorbereiding van de video.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Disinfected surgical field | Hartmann | 23516-00 | |
| Stainless Steel Instrument Stands (surgical Mayo) | Medical Device Depot Inc. | 32000 | |
| Operating Scissors straight 15 cm | Karl Storz | 791903 | |
| Scalpel No 11 | Swann-Morton | 203 | Bipolar, catalog number 429011 |
| Scarpel handle No 3 | Karl Storz | 488090 | |
| Scissors curved 14 cm | Karl Storz | 511514, 752918 | |
| Mosquito forceps | Karl Storz | 535012 | |
| Tweezers Kocher | Karl Storz | 530416 | Bipolar, catalog number 830316 |
| Surgical tweezers | Karl Storz | 793216 | Bipolar, catalog number 831016 |
| Povidone-iodine | Various | Not applicable | |
| Suture 4.0 Vicryl | Johnsons | V4970H | |
| Scissors straight 11 cm | Karl Storz | 512511 DS | |
| Needle holder 15 cm | Karl Storz | 515515 | Bipolar, catalog number 213015 |
| Sterile gauzes | Hartmann | 3021 | |
| Αdhesive sterile gauze | Digas medical equipment | 2889 | |
| 10 mL syringe with disinfected needle | Alpha medical solutions | 10310-55-0010 | |
| 2%-xylocaine (no adrenaline) | Various | Not applicable | |
| Sterile surgical gloves | Sempermed | 10001 | |
| Eppendorf tubes | Kartell | 16283 | |
| 10% formalin | Alpha medical solutions | 11016-30-2909 | |
| Tubes 120 mL | Digas medical equipment | 9025 | |
| Liquid nitrogen at -190°C | Revival | Not applicable |
References
- Bruening, W., et al. Systematic review: comparative effectiveness of core-needle and open surgical biopsy to diagnose breast lesions. Ann Intern Med. 152, 238-246 (2010).
- Beynen, A. C., Katan, M. B. Rapid sampling and long-term storage of subcutaneous adipose-tissue biopsies for determination of fatty acid composition. Am J Clin Nutr. 42, 317-322 (1985).
- Wang, Y., et al. Muscle and adipose tissue biopsy in older adults with type 2 diabetes . J Diabetes Mellitus. 1, 27-35 (2011).
- Mutch, D. M., et al. Needle and surgical biopsy techniques differentially affect adipose tissue gene expression profiles. Am J Clin Nutr. 89, 51-57 (2009).
- Ikeda, S., Sekijima, Y., Tojo, K., Koyama, J. Diagnostic value of abdominal wall fat pad biopsy in senile systemic amyloidosis. Amyloid. 18, 211-215 (2011).
- Alderete, T. L., et al. A novel biopsy method to increase yield of subcutaneous abdominal adipose tissue. Int J Obes. 39, 183-186 (2015).
- Padoin, A. V., et al. A comparison of wedge and needle hepatic biopsy in open bariatric surgery. Obes Surg. 16, 178-182 (2006).
- Kral, J. G., et al. Effects of surgical treatment of the metabolic syndrome on liver fibrosis and cirrhosis. Surgery. 135, 48-58 (2004).
- Fitzgerald, J. E., Malik, M., Ahmed, I. A single-blind controlled study of electrocautery and ultrasonic scalpel smoke plumes in laparoscopic surgery. Surg Endosc. 26, 337-342 (2012).
- Memon, M. Surgical Diathermy. Br J Hosp Med. 52, (1994).
- Tomita, Y., et al. Mutagenecity of smoke condensates induced by CO-laser irradiation and electrocauterization. Mutat Res. 89, 145-149 (1989).
- Brandon, H., Young, L. Characterisation and removal of electrosurgical smoke. Surg Serv Manag. 3, 14-16 (1997).
- Attner, P., Hemlin, C., Soderman, A. C. Ligasure versus diathermy scissors tonsillectomy: A controlled randomized study. Acta Otolaryngol. 130, 1180-1184 (2010).
- Ecker, T., Carvalho, A. L., Choe, J. H., Walosek, G., Preuss, K. J. Hemostasis in thyroid surgery: harmonic scalpel versus other techniques--a meta-analysis. Otolaryngol Head Neck Surg. 143, 17-25 (2010).
- Campbell, K. L., et al. A pilot study of sampling subcutaneous adipose tissue to examine biomarkers of cancer risk. Cancer Prev Res. 2, 37-42 (2009).
- Jamurtas, A. Z., et al. The effects of a single bout of exercise on resting energy expenditure and respiratory exchange ratio. Eur J Appl Physiol. 92, 393-398 (2004).
- Adriaens, P. E. M., Schoffelen, F. M. P., Westerterp, K. R. Intra-individual variation of basal metabolic rate and the influence of daily habitual physical activity before testing. Brit J Nutri. 90, 419-423 (2003).
- Latham, J. L., Martin, S. N. Infiltrative anesthesia in office practice. Am Fam Phys. 89, 956-962 (2014).
- Jurevic, R., et al. Plasma levels of 2% lidocaine with 1:100,000 epinephrine with young children undergoing dental procedures. Anesth Prog. 45, 87-90 (1998).
- Kale, S. S., Yende, S. Effects of Aging on Inflammation and Hemostasis through the Continuum of Critical Illness. Aging Dis. 2, 501-511 (2011).
