En ny Ex Vivo Model for evaluering af endoskopisk submukøse injektion materielle ydeevne
Summary
Vi udviklede en ny ex vivo -model, der vedrører svin gastrisk modellen konstant spænding. Denne udvikling gjort det muligt at evaluere præstationer (højde og varigheden af den submukøse elevation) af forskellige SIMs præcist. Metoden detaljeret opsætning af denne nye model er forklaret.
Abstract
Øge effektiviteten af submukøse injektion materialer (SIMs) er vigtigt for endoskopisk behandling af tidlig gastrointestinal kræft. Det er afgørende at etablere en ex vivo -model, der kan evaluere SIM ydeevne præcist, for at udvikle højtydende SIMs. I vores tidligere undersøgelse udviklede vi en ny ex vivo -model, der kan bruges til at evaluere effektiviteten af forskellige SIMs i detaljer ved at anvende konstant spænding af prøven ender. Vi bekræftede også, at den foreslåede nye ex vivo model giver mulighed for nøjagtig submukøse højde højde (SEH) måling under ensartede vilkår og detaljerede sammenligninger af opførelser af forskellige typer af SIMs. Her beskriver vi de nye ex vivo model og forklare nærmere installationsprogrammet metoden i denne model. Da alle dele af den nye model var let at opnå, kunne opsætningen af den nye model gennemføres hurtigt. SEH af forskellige SIMs kunne måles mere præcist ved hjælp af den nye model. Den afgørende faktor, der afgør SIM ydeevne kan identificeres ved hjælp af den nye model. SIM udvikling hastighed øges drastisk efter faktoren er blevet identificeret.
Introduction
Både endoskopisk submukøse dissektion (ESD) og endoskopisk slimhinde resektion (EMR) er i øjeblikket fælles behandlinger for tidlige gastrointestinal kræft1,2. Indsprøjte en submukøse injektion materiale (SIM) i submucosa er en af de vigtigste skridt for både EMR og ESD procedurer2,3. Høj submukøse elevation og vedligeholdelse af submukøse elevation er vigtige kriterier for sikker udførelse EMR/ESD.
Selv om normale saltvand (NS) har været brugt som en SIM siden opfindelsen af endoskopisk behandling4,5, natrium hyaluronate (HA) blev indført som en behandling i de seneste år6,7. HA blev udbredt i endoskopisk behandlinger som en overlegen SIM på grund af sin høje ydeevne8,9,10,11. I øjeblikket, en performance sammenligning mellem de eksisterende SIMs blev gennemført, og højtydende SIMs blev udviklet for at identificere en anden overlegen SIM-5,12,13,14, 15,16,17,18.
Ex vivo model ved hjælp af et svin mave modellen har været brugt til at evaluere SIM ydeevne, fordi vurdering af SIM ydeevne i menneskelige mave-tarmkanalen er meget vanskelige19,20,21 , 22. dog denne konventionelle ex vivo model er meget enkel, og har plads til forbedring. Gengiver et miljø tættere til den menneskelige gastrointestinale mucosa vil gøre nøjagtig evaluering af SIM-ydeevne.
I vores tidligere undersøgelse udviklede vi en ny ex vivo -model, der kan bruges til at evaluere effektiviteten af forskellige SIMs i detaljer ved at anvende konstant spænding af prøven ender. Vi bekræftede også, at den foreslåede nye ex vivo model, giver mulighed for nøjagtig hun måling under ensartede vilkår og en detaljeret sammenligning af opførelser af forskellige typer af SIMs23.
I denne undersøgelse, præsenterer vi en komplet udseende af den nye model, ex vivo , og metoden detaljerede opsætningen af den nye ex vivo model er forklaret i detaljer ved hjælp af videoer og tal. Den nye ex vivo model består af dele, der er let tilgængelige og hurtigt kan sættes op. Beskrivelser af detaljerede installation metode vil bidrage til udbredelse af den nye model.
Protocol
Representative Results
Discussion
Svin maven bruges til den nye model skal opbevares i en fryser umiddelbart efter resektion og anvendes inden for et par måneder efter frysning, eftersom friskhed af svin maven er afgørende for SEH måling. (Vi målt SEH ved hjælp af både frossen og ikke-fastlåste gastrisk prøver, og bekræftede, at der var ingen forskel i resultatet af SEH måling.)
Kvaliteten af gastrisk prøver er stærkt præget af de individuelle forskelle i svin maver. Derfor anbefales det at udelukke naturligvis ty…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dette arbejde blev støttet af Kyoto-Innovative Medical Technology Research & Development Support System, og programmet Translationel forskning; Strategiske kampagne om praktisk anvendelse af INnovative medicinsk teknologi (TR-SPRINT) fra Japan Agency for medicinalforskning og udvikling (AMED).
Materials
| weight (153.1 g) | |||
| fixed type pulley | H.H.H. MANUFACTURING | VS25 | |
| stainless steel wire with a diameter of 0.45 mm | Nissa Chain | Cut wire Y-5 | |
| stainless steel clip of width 147 mm | KOKUYO | none | |
| stainless steel key wire with a length of 12 cm | Nissa Chain | P-702 | |
| stainless steel S shaped hook | TRUSCO NAKAYAMA | TCS1.2 | |
| lockable stainless steel S-shaped hook | Mizumoto Machine Mfg | B2054 | |
| rectangular wooden base (45 x 60 cm) | none | none | |
| rubber plate (5 x 5 cm) | none | none | |
| digital height gage | Mitutoyo | HDS-20C | |
| 2.5-mL syringe | Terumo | SS-02SZ | |
| 23-gauge needle | Terumo | NN-2332R | |
| MucoUp | Boston Scientific | none | 0.4% sodium hyaluronate (HA) |
| saline (20 mL) | Otsuka Pharmaceutical | none | normal saline (NS) |
| GraphPad Prism 7 software | GraphPad Inc | none |
References
- Ono, H., et al. Endoscopic mucosal resection for treatment of early gastric cancer. Gut. 48 (2), 225-229 (2001).
- Conio, M., Ponchon, T., Blanchi, S., Filiberti, R. Endoscopic mucosal resection. The American journal of gastroenterology. 101 (3), 653-663 (2006).
- Soetikno, R. M., Gotoda, T., Nakanishi, Y., Soehendra, N. Endoscopic mucosal resection. Gastrointestinal endoscopy. 57 (4), 567-579 (2003).
- Iishi, H., et al. Endoscopic resection of large sessile colorectal polyps using a submucosal saline injection technique. Hepato-gastroenterology. 44 (15), 698-702 (1997).
- Katsinelos, P., et al. A comparative study of 50% dextrose and normal saline solution on their ability to create submucosal fluid cushions for endoscopic resection of sessile rectosigmoid polyps. Gastrointestinal endoscopy. 68 (4), 692-698 (2008).
- Yamamoto, H., et al. A novel method of endoscopic mucosal resection using sodium hyaluronate. Gastrointestinal endoscopy. 50 (2), 251-256 (1999).
- Yamamoto, H., et al. A successful single-step endoscopic resection of a 40 millimeter flat-elevated tumor in the rectum: endoscopic mucosal resection using sodium hyaluronate. Gastrointestinal endoscopy. 50 (5), 701-704 (1999).
- Yamamoto, H., et al. Usefulness and safety of 0.4% sodium hyaluronate solution as a submucosal fluid "cushion" in endoscopic resection for gastric neoplasms: a prospective multicenter trial. Gastrointestinal endoscopy. 67 (6), 830-839 (2008).
- Yamamoto, H., et al. Successful en-bloc resection of large superficial tumors in the stomach and colon using sodium hyaluronate and small-caliber-tip transparent hood. Endoscopy. 35 (8), 690-694 (2003).
- Kishihara, T., et al. Usefulness of sodium hyaluronate solution in colorectal endoscopic mucosal resection. Digestive endoscopy. 24 (5), 348-352 (2012).
- Yoshida, N., et al. Endoscopic mucosal resection with 0.13% hyaluronic acid solution for colorectal polyps less than 20 mm: a randomized controlled trial. Journal of gastroenterology and hepatology. 27 (8), 1377-1383 (2012).
- Uraoka, T., et al. Effectiveness of glycerol as a submucosal injection for EMR. Gastrointestinal endoscopy. 61 (6), 736-740 (2005).
- Conio, M., et al. Comparative performance in the porcine esophagus of different solutions used for submucosal injection. Gastrointestinal endoscopy. 56 (4), 513-516 (2002).
- Moss, A., Bourke, M. J., Metz, A. J. A randomized, double-blind trial of succinylated gelatin submucosal injection for endoscopic resection of large sessile polyps of the colon. The American journal of gastroenterology. 105 (11), 2375-2382 (2010).
- Lee, S. H., et al. A new method of EMR: submucosal injection of a fibrinogen mixture. Gastrointestinal endoscopy. 59 (2), 220-224 (2004).
- Hurlstone, D. P., et al. EMR using dextrose solution versus sodium hyaluronate for colorectal Paris type I and 0-II lesions: a randomized endoscopist-blinded study. Endoscopy. 40 (2), 110-114 (2008).
- Huai, Z. Y., Feng Xian, W., Chang Jiang, L., Xi Chen, W. Submucosal injection solution for endoscopic resection in gastrointestinal tract: a traditional and network meta-analysis. Gastroenterology research and practice. 2015, 702768 (2015).
- Yandrapu, H., et al. Normal saline solution versus other viscous solutions for submucosal injection during endoscopic mucosal resection: a systematic review and meta-analysis. Gastrointestinal endoscopy. , (2016).
- Fernandez-Esparrach, G., Shaikh, S. N., Cohen, A., Ryan, M. B., Thompson, C. C. Efficacy of a reverse-phase polymer as a submucosal injection solution for EMR: a comparative study (with video). Gastrointestinal endoscopy. 69 (6), 1135-1139 (2009).
- Tran, R. T., Palmer, M., Tang, S. J., Abell, T. L., Yang, J. Injectable drug-eluting elastomeric polymer: a novel submucosal injection material. Gastrointestinal endoscopy. 75 (5), 1092-1097 (2012).
- Akagi, T., et al. Sodium alginate as an ideal submucosal injection material for endoscopic submucosal resection: preliminary experimental and clinical study. Gastrointestinal endoscopy. 74 (5), 1026-1032 (2011).
- Eun, S. H., et al. Effectiveness of sodium alginate as a submucosal injection material for endoscopic mucosal resection in animal. Gut and Liver. 1 (1), 27-32 (2007).
- Hirose, R., et al. Development of a new ex vivo model for evaluation of endoscopic submucosal injection materials performance. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 79, 219-225 (2018).
