Görüntü Elde Yoluyla Cilt Kanserlerinin Noninvaziv Tanısı için Reflektans Konfokal Mikroskopinin Optik Koherens Tomografi ile Birleştirilmesi
18 Ağustos 2022
Burada, reflektans konfokal mikroskopi (RCM) ve kombine RCM ve optik koherens tomografinin (OCT) yeni, invaziv olmayan görüntüleme cihazlarını kullanarak kaliteli görüntüler elde etmek için protokolleri açıklıyoruz. Ayrıca, klinisyenlere klinik uygulamaları hakkında bilgi veriyoruz, böylece hasta bakımını iyileştirmek için teknikleri düzenli klinik iş akışlarına entegre edebiliyorlar.
Bu protokol, yatak başındaki RCM ve RCM-OCT cihazları için görüntü alma adımlarını ayrıntılarıyla açıklar. Cilt lezyonlarının doğru teşhisi ve yönetimi için kaliteli görüntüler elde etmek çok önemlidir. Bu cihazlar cildi in vivo histopatolojik çözünürlükte görüntüleyerek erken cilt kanserlerini tespit ederken gereksiz benign biyopsileri kaydeder.
Tanılar yatak başında yapılır ve hastalar için bekleme süresi ve kaygı azaltılır. Bu mikroskopla görüntüleme, yatak başındaki hastalarda cilt lezyonlarının ve cilt kanserlerinin tespitini ve teşhisini invaziv olmayan bir şekilde yönlendirmemize yardımcı olur. Ek olarak, görüntüleme cilt lezyonlarını yüzeysel olabilecek olanlara karşı daha derin olabilecek olanlara göre triyajlamamıza yardımcı olur ve bu da tedaviyi yönlendirmeye yardımcı olur.
Bu nedenle görüntüleme, tanı ve tedaviyi tek bir hasta ziyaretine entegre etmemize veya birleştirmemize yardımcı oluyor, şimdi tek elden mağaza hasta bakımı paradigması olarak adlandırılıyor. Cilt lezyonlarını ve cilt kanserlerini tespit etmek ve teşhis etmek için görüntülemeyi kullanmanın yanı sıra, hastalardaki oral lezyonların ve ağız kanserlerinin tespitine ve teşhisine rehberlik etmek için de görüntüleme kullanıyoruz. Prosedürü gösteren, laboratuvarımdan bir histoteknisyen olan Bayan Ucalene Harris olacak.
Başlamak için, gövde ve ekstremiteler gibi cildin düz yüzeylerinde bulunan lezyonlar için WP-RCM cihazını ve burun, kulak lobları, göz kapakları ve genital bölge gibi kavisli yüzeylerdeki lezyonlar için HH-RCM cihazını seçin. Görüntüleme için, hastayı tamamen yaslanmış bir sandalyeye veya destekli düz bir muayene masasına yerleştirin. Daha sonra lezyonu ve çevresindeki cildi alkollü bir mendille temizleyin.
Plastik pencerenin ortasına bir damla mineral yağ ekleyin ve pencere genişliği boyunca dikkatlice yayın. Karton kapağı pencerenin yapışkan tarafından çıkarın, cildi nazikçe gerin ve pencereyi takın. WP-RCM cihazını kullanarak görüntü elde etmek için, probu lezyona dik olarak konumlandırın.
Ardından, WP-RCM probunu plastik pencere kapağının üzerine getirerek dermoskopi görüntüleri elde edin ve prob için en iyi yerleştirme açısını tahmin edin. Probun yan tarafında bulunan küçük beyaz oku dermoskopi kameranın yan tarafındaki okla hizalayın. Dermoskopi kamerasını plastik pencere kapağına yerleştirin.
Dermatoskop görüntüsünün tüm lezyon yüzeyini kapladığından emin olun ve bir görüntü elde etmek için kameradaki tetiğe basın. Sonra dermatoskopu çıkarın. Ardından, tek kullanımlık plastik pencere kapağının içine bezelye büyüklüğünde bir miktar ultrason jeli yerleştirin.
RCM probunu keskin bir tıklama duyulana kadar plastik tek kullanımlık kapağa yerleştirin. Önceki adımda elde edilen dermoskopi görüntüsünü kullanarak, lezyonun merkezini seçin ve stratum korneumun anükleer tabakası olan cildin en üstteki veya en parlak tabakasını tanımlayın. Bu düzeyde görüntüleme derinliğini sıfıra ayarlayın.
Lezyonun merkezinde bir yığın elde etmek için yığın simgesine basın. Açılır menüden, yüz veya vücut gibi anatomik bir site seçin. Adım boyutunu 4,5 mikrona ve derinliği 250 mikrona ayarlayın.
Yığındaki dermal-epidermal bileşkeyi veya DEJ tabakasını tanımlayın ve tüm lezyonu kapsayacak şekilde 8x8 milimetrelik bir kare seçin. Ardından DEJ'deki ilk mozaiği elde etmek için mozaik simgesine basın. Sonraki mozaikleri elde etmek için, DEJ mozaiği üzerindeki bir yapıya tıklayarak canlı görünümde görüntüleyin.
Dermiste mozaikler elde etmek için DEJ'den aşağı kaydırın ve ardından epidermiste mozaikler almak için DEJ'den yukarı kaydırın. Dermoskopide homojen bir patern ile her kadranda bir ve lezyonun merkezinde bir yığın yakalayın veya heterojen lezyonlar için ek yığınlar elde edin. Bir görüntü oturumunu tamamladıktan sonra, mikroskop lensini çevreleyen koruyucu koniyi ayırın.
Objektif lensin ucunu alkollü çubukla temizleyin ve lensi kurutun. Plastik koniyi mikroskop probuna tekrar takın. Konfokal tanısal değerlendirme raporu oluşturmak için Yeni Değerlendirme'ye tıklayın.
Açılır menüdeki önceden seçilmiş seçeneklerden tanıyı girin. Rapor kontrol listesinden görüntüleme sırasında görülen özellikleri seçin ve ilgili yönetimi seçin. Son'a tıklayın ve İmzalayın.
Raporu PDF olarak oluşturun ve yazdırın. HH-RCM cihazını kullanarak görüntü elde etmek için, önce hastayı konumlandırın ve lezyon bölgesini temizleyin ve lezyonu bir kağıt halka ile daire içine alın. HH-RCM'nin objektif lensine bezelye büyüklüğünde bir miktar ultrason jeli uygulayın ve plastik kapakla örtün.
Plastik kapağın cilde dokunacak yanına cömert bir damla mineral yağ ekleyin. Probu ciltteki lezyon tarafına sert bir basınçla bastırın. Lezyon içindeki çeşitli derinliklerde yukarı ve aşağı hareket etmek için HH-RCM cihazındaki Z-derinlik kontrollerini kullanın.
İlgilendiğiniz bölgelerde birden fazla tek kare görüntü ve yığın elde edin. Büyük lezyonlar için, HH-RCM probunu tüm lezyon yüzeyi üzerinde hareket ettirerek ve video yakalama sembolüne tıklayarak çeşitli katmanlarda sürekli videolar çekin. Kan hücrelerinin damarlar içindeki hareketini kaydedin.
Görüntüleme oturumu tamamlandıktan sonra Done Imaging (Görüntüleme Bitti) düğmesine basın. Lezyonu alkollü bir çubukla temizleyin, ultrason jelini probun objektif merceğinden çıkarın ve plastik kapağı tekrar takın. Hastayı görüntüleme için konumlandırın ve lezyonun sınırının aşırı kıl ve topikal safsızlıklardan arındırılmış olduğundan emin olun.
Probu önceki bölümde açıklandığı gibi hazırladıktan sonra, Görüntüleme Ayarları'na tıklayın. RCM görüntüsü almak için Line Imaging modunu seçin. Adım boyutunu beş mikrona ve adım sayısını 40'a ayarlayın.
Grab'a tıklayarak önceki bölümde gösterildiği gibi yığınları alın. Ardından, tamamlandıktan sonra Dondur düğmesine tıklayın. Görüntüleme Ayarları'na tıklayın ve lezyon mimarisi için korelasyonlu bir OCT videosu elde etmek için Raster Modu'nu seçin.
Teknisyen sekmesine geçin. Tamamlandığında, Tut düğmesine tıklayın ve hemen Kaydet düğmesine basın. Bu protokol kullanılarak, ciltteki ilgili derinliklerde yüksek kaliteli RCM görüntüleri elde edildi.
Hava kabarcıkları, yüzey döküntüleri ve tanısal değerlendirmeyi engelleyen hareket artefaktları gibi artefaktlardan kaçınılmalıdır. RCM'de, anüklee keratinositlerden oluşan stratum kornea ve tipik bir petek paterni oluşturan parlak sitoplazmaya sahip sıkıca paketlenmiş çekirdekli hücrelerden oluşan stratum spinosum gibi çeşitli cilt katmanları gözlenmiştir. Bunu, bazal keratinositlerin melanin kapağının oluşturduğu parke taşı deseni ile tanımlanan stratum bazale izledi.
Ve parlak halkalı desen ile karakterize DEJ. Papiller dermis, parlak kollajen lifleri ve kan damarlarından oluşuyordu. Bazal Hücreli Karsinom gibi yaygın cilt kanserleri için RCM görüntüleri, yarık ve palisading ile tümör nodülleri gösterdi.
Skuamöz Hücreli Karsinom, atipik bir petek paterni ve ilik damarları gösterdi. Melanom, epidermiste parlak, büyük yuvarlak pagetoid hücre kümeleri gösterdi. Bazal Hücreli Karsinom için, RCM görüntüsü kesin bir tümör nodülü gösteremedi.
Hem yığınlar hem de rasterler tarafından yorumlanan RCM-OCT görüntüleri, yarık ve kalınlaşmış kollajen demetleri ile birlikte epidermise bağlı belirgin bir gri tümör nodülü gösterdi. Tanı H&E Boyalı Biyopsi ile doğrulandı. WP-RCM Görüntüleme ile cildin beş katmanından tanısal kalitede mozaikler elde etmek önemlidir.
HH-RCM kullanarak pürüzsüz bir video ve yığınlar, RCM-OCT cihazını kullanarak ise aynı alanda hem yığın hem de raster çekin.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Genel Bakış
Bu protokol, yatakta reflektans konfokal mikroskopi (RCM) ve kombine RCM ve optik koherens tomografi (OCT) kullanarak yüksek kaliteli görüntülerin elde edilmesini detaylandırmaktadır. Bu invaziv olmayan görüntüleme teknikleri, cilt lezyonlarının doğru teşhisi ve yönetimi için kritik öneme sahiptir ve hasta bakımını artırmaktadır.
Çalışmanın Temel Bileşenleri
Bilim Alanı
- Dermatoloji
- Tıbbi Görüntüleme
- Klinik Protokoller
Arka Plan
- RCM ve RCM-OCT, in vivo histopatolojik çözünürlüklü görüntüleme sağlar.
- Bu teknikler, erken cilt kanserlerinin tespit edilmesine ve gereksiz biyopsilerin azaltılmasına yardımcı olur.
- Görüntüleme, yatakta gerçekleştirilebilir, bu da hasta bekleme sürelerini en aza indirir.
- Invaziv olmayan yöntemler, cilt lezyonlarının etkili bir şekilde tespit edilmesine ve teşhis edilmesine rehberlik eder.
Çalışmanın Amacı
- Klinikçileri RCM ve RCM-OCT görüntüleme teknikleri ile tanıştırmak.
- Bu görüntüleme yöntemlerini klinik iş akışlarına entegre etmek.
- Doğru ve zamanında teşhislerle hasta bakımını iyileştirmek.
Kullanılan Yöntemler
- RCM ve RCM-OCT kullanarak görüntü elde etme protokolleri.
- Cilt lezyonlarının yatakta görüntüleme yönergeleri.
- Görüntüleme sonuçlarına dayalı olarak cilt lezyonlarının triyajı için teknikler.
- Doğru teşhis için görüntüleme kalitesi değerlendirmesi.
Ana Sonuçlar
- Cilt lezyonu değerlendirmesi için yüksek kaliteli görüntülerin başarılı bir şekilde elde edilmesi.
- Gereksiz benign biyopsilerin sayısında azalma.
- Erken cilt kanserlerini tespit etme kabiliyetinin artması.
- Bekleme süreleri ve kaygının azaltılmasıyla hasta deneyiminin iyileştirilmesi.
Sonuçlar
- RCM ve RCM-OCT, invaziv olmayan cilt görüntüleme için etkili araçlardır.
- Bu teknikler, dermatolojideki klinik sonuçları önemli ölçüde iyileştirebilir.
- Klinik uygulamaya entegrasyon, hasta bakımını en üst düzeye çıkarmak için esastır.
Sıkça Sorulan Sorular
Executive Industry Relevance
Integrating reflectance confocal microscopy (RCM) with optical coherence tomography (OCT) enables noninvasive, high-resolution imaging for skin cancer diagnosis, directly impacting early discovery and triage in dermatological R&D. This combined imaging approach enhances diagnostic specificity, reduces unnecessary biopsies, and supports rapid, evidence-based decision-making at the point of care. The technology's translational value lies in its ability to streamline diagnostic workflows and inform treatment strategies for both superficial and deeper skin lesions.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables in vivo visualization of cellular and tissue architecture for hypothesis-driven lesion characterization.
- Supports functional validation of diagnostic targets by correlating imaging features with histopathological outcomes.
- Improves predictive confidence in distinguishing malignant from benign lesions, reducing false positives.
Screening & Assay Development
- Provides standardized, reproducible imaging protocols for quantitative assessment of lesion morphology.
- Facilitates the development of validated imaging endpoints for downstream diagnostic assays.
- Enables scalable screening of lesion subtypes, supporting robust compound or device evaluation in dermatology pipelines.
Translational & Preclinical Research
- Aligns noninvasive imaging outputs with histopathological confirmation, strengthening translational biomarker strategies.
- Supports continuity from discovery through preclinical validation by enabling real-time, in vivo assessment of disease-relevant features.
- De-risks advancement decisions by providing mechanistic insight into lesion depth and subtype.
Pipeline & Workflow Integration
RCM and RCM-OCT imaging position at the interface of early discovery, diagnostic validation, and translational research, enabling seamless progression from lesion identification to treatment planning.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing and mechanistic de-risking by visualizing lesion architecture and cellular patterns in vivo.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative imaging outputs for reliable lesion classification and assay readiness.
- Analytics: Provides high-content image data and diagnostic reports to compare lesion types and guide management decisions.
- Translational Research: Bridges noninvasive imaging with histopathological confirmation, supporting biomarker alignment and preclinical continuity.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable imaging platform for ongoing dermatological research and diagnostic innovation.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and target validation for skin cancer diagnostics.
- Operational Value: Standardizes imaging workflows, enhances reproducibility, and enables rapid bedside implementation.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions, reduces unnecessary procedures, and optimizes resource allocation.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of diagnostic and therapeutic candidates.
Implementation Considerations
- Requires specialized expertise in dermatological imaging and interpretation of RCM and OCT outputs.
- Demands access to advanced imaging instrumentation and robust analytical infrastructure.
- Necessitates cross-team standardization of imaging protocols and diagnostic criteria.
- Adaptation may be needed for diverse lesion types and anatomical sites.
- Current adoption is limited to specialized centers, with translational barriers to broader clinical integration.
