Multispectral gynecologic कैंसर विज्ञान में प्रहरी लिम्फ नोड के Intraoperative पता लगाने के लिए वास्तविक समय प्रतिदीप्ति इमेजिंग

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ERRATUM NOTICE

Summary

प्रतिदीप्ति इमेजिंग छवि निर्देशित शल्य चिकित्सा के लिए शल्य चिकित्सा ऑन्कोलॉजी में एक होनहार अभिनव साधन है. इस वीडियो में हम प्रहरी लिम्फ नोड प्रतिदीप्ति इमेजिंग का उपयोग कर के रूप में gynecologic oncologicy में प्रदर्शन का पता लगाने के के लिए तकनीकी प्रक्रिया का वर्णन. एक multispectral प्रतिदीप्ति कैमरा प्रणाली, फ्लोरोसेंट एजेंट के साथ मिलकर हरी indocyanine लागू है.

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Crane, L. M., Themelis, G., Buddingh, K. T., Harlaar, N. J., Pleijhuis, R. G., Sarantopoulos, A., van der Zee, A. G., Ntziachristos, V., van Dam, G. M. Multispectral Real-time Fluorescence Imaging for Intraoperative Detection of the Sentinel Lymph Node in Gynecologic Oncology. J. Vis. Exp. (44), e2225, doi:10.3791/2225 (2010).

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Abstract

Protocol

1. Intraoperative multispectral प्रतिदीप्ति कैमरा

  1. एक कस्टम निर्मित कैमरा प्रणाली SurgOptix (SurgOptix इंक, Redwood Shores, सीए, संयुक्त राज्य अमेरिका) के साथ सहयोग में पास में जैविक और मेडिकल इमेजिंग के लिए संस्थान (IBMI, तकनीकी Zentrum / विश्वविद्यालय Helmholtz, म्यूनिख, जर्मनी) में विकसित पर विकसित किया गया था. intraoperative multispectral प्रतिदीप्ति कैमरा प्रणाली की स्थापना चित्रा 2 में दिखाया गया है.
  2. लाइट प्रकाशिकी की एक प्रणाली के माध्यम से गुजरता है और दृश्य प्रकाश, प्रकाश उत्सर्जन (प्रतिदीप्ति) तरंगदैर्ध्य बैंड पर और उत्तेजना तरंगदैर्ध्य बैंड में प्रकाश में विभाजित है. इन बंडलों (सीसीडी) सीसीडी कैमरों (चित्रा 2) के द्वारा पता चला रहे हैं. सभी कैमरों से मल्टी वर्णक्रमीय संकेतों के क्रम में कलाकृतियों के लिए सही और सच मात्रात्मक fluorochrome जैव वितरण उपज संसाधित कर रहे हैं. रंग और प्रतिदीप्ति संकेतों बाहरी मॉनिटर पर अलग छवियों के रूप में प्रदर्शित किया जा सकता है या एक छवि में आरोपित है.
  3. उत्तेजना और उत्सर्जन फिल्टर कैमरे के माप यहाँ में सेट कर रहे हैं के लिए क्रमश: 750 एनएम और 800 ± 20 एनएम पर इकट्ठा.

2. ऑप्टिकल कंट्रास्ट एजेंट तैयारी

  1. फ्लोरोसेंट विपरीत एजेंट indocyanine हरे (भारतीय तट रक्षक, Pulsion एजी, म्यूनिख, जर्मनी) बाँझ शर्तों के तहत तैयार है. 0.5 मिलीग्राम / एमएल के एक एकाग्रता में प्रयोग किया जाता है. यह महत्वपूर्ण है बाँझ आसुत जल और नहीं क्लोराइड (NaCl) सोडियम का उपयोग करें, के रूप में बाद के कुल के लिए भारतीय तट रक्षक कारण होगा.
  2. तैयारी के बाद, एक अंधेरे, शांत जगह विरंजन द्वारा प्रतिदीप्ति तीव्रता का तेजी से गिरावट से बचने के समाधान में संग्रहीत किया जाना चाहिए. नोट: इस बिंदु से आगे भारतीय तट रक्षक प्रकाश से सुरक्षित रखने.

3. Intraoperative इमेजिंग सेटअप और भारतीय तट रक्षक इंजेक्शन -

  1. कैमरा तैनात है और ऑपरेशन थियेटर में सर्जरी से पहले शुरू करने के लिए मानक शल्य चिकित्सा की प्रक्रिया के साथ हस्तक्षेप को कम, और उच्च परिभाषा स्क्रीन (चित्रा 2B) से जुड़ा है.
  2. कैमरा बाँझ या कपड़े में अन्वेषक द्वारा मानक बाँझ पर्दे (कार्ल Zeiss विजन BV, Sliedrecht, नीदरलैंड, OPMI कपड़ा REF 306071) में शामिल किया गया है.
  3. नोट: देखभाल के लिए केवल स्पष्ट disinfecting के एजेंट का उपयोग करने के लिए लिया जाता है, के रूप में रंग disinfecting एजेंट अक्सर autofluorescent और इमेजिंग प्रक्रिया के साथ हस्तक्षेप कर सकता है. इसके अलावा, बाँझ पर्दे और शल्य चिकित्सा मार्करों autofluorescent जा सकता है. यह सर्जरी से पहले autofluorescence करने के लिए या और परिचालन क्षेत्र में इस्तेमाल सामग्री का परीक्षण करने की सलाह दी है.
  4. फ्लोरोसेंट विपरीत एजेंट indocyanine हरे (भारतीय तट रक्षक) बाँझ शर्तों के तहत तैयार है. 0.5 मिलीग्राम / एमएल के एक एकाग्रता में प्रयोग किया जाता है. यह महत्वपूर्ण है बाँझ आसुत जल और, NaCl नहीं उपयोग के रूप में बाद के कुल के लिए भारतीय तट रक्षक कारण होगा. तैयारी के बाद, एक अंधेरे, शांत जगह प्रतिदीप्ति तीव्रता का तेजी से गिरावट से बचने के समाधान में संग्रहीत किया जाना चाहिए. नोट: यह भारतीय तट रक्षक की तैयारी के बाद दस्ताने बदलने के लिए सलाह दी जाती है, भारतीय तट रक्षक के गिर के भी एक छोटी राशि के रूप में छवि गुणवत्ता को प्रभावित कर सकते हैं.
  5. इमेजिंग प्रक्रिया पेट खोलने के बाद शुरू होता है. जब हित के क्षेत्र उजागर है, कैमरा ऑपरेटिंग मैदान में चतुराई है. ज़ूम और ध्यान बाँझ शर्तों के तहत समायोजित कर रहे हैं. थिएटर ऑपरेटिंग लाइट्स बंद प्रतिदीप्ति संकेत के बेहतर पता लगाने के लिए बंद कर रहे हैं.
  6. 1.0 एमएल 0.5 मिलीग्राम / एमएल भारतीय तट रक्षक के एक सिरिंज में 1.0 एमएल मानक नीले डाई (पेटेंट नीले / BLEU patente, Guerbet, फ्रांस) के साथ मिश्रित है. सर्जन प्राथमिक ट्यूमर के आसपास चार quadrants में विपरीत एजेंट injects, एजेंट के फैल रोकने. नोट: सर्जिकल दस्ताने पर भारतीय तट रक्षक के गिर के मामले में, यह दस्ताने बदलने के लिए आवश्यक है. अभी भी छवियों या वास्तविक समय वीडियो लसीका प्रवाह और फ्लोरोसेंट प्रहरी लिम्फ नोड (चित्रा 3) की उपस्थिति के अधिग्रहण कर रहे हैं. सभी छवियों और वीडियो सीधे कंप्यूटर पर सहेजे जाते हैं.
  7. प्रतिदीप्ति से अलावा, SLN भी मानक प्रोटोकॉल के अनुसार पता चला है, या तो दृश्य निरीक्षण से एक गामा या एक नीले रंग मलिनकिरण के लिए, जांच या दोनों का उपयोग कर. रेडियोधर्मी अनुरेखक आम तौर पर एक दिन पहले प्रशासित सर्जरी करने के लिए, जो एक lymphoscintigram के बाद एक रेडियोधर्मी SLN का पता लगाने के के लिए किया जाता है. यह मानक प्रक्रिया का हिस्सा है और प्रतिदीप्ति इमेजिंग प्रोटोकॉल में कोई जगह नहीं है.
  8. SLN के वास्तविक समय छांटना लिम्फ नोड्स के दोनों प्रतिदीप्ति और नीले रंग मलिनकिरण द्वारा निर्देशित है. कैमरे की सुविधा वास्तविक समय के लिए किसी भी शेष प्रतिदीप्ति या फ्लोरोसेंट नोड्स के अप्रत्याशित localizations के लिए पता लगाने में मदद करता है.
  9. SLN के छांटना के बाद, पूर्व vivo छवियों सभी excised लिम्फ नोड्स के एक फ्लोरोसेंट संकेत की उपस्थिति के लिए अर्जित कर रहे हैं . जोखिम समय उच्च संकल्प के लिए लंबे समय तक किया जा सकता है जब अभी भी छवियों पर कब्जा (चित्रा 4).
  10. लिम्फ नोड्स के Histopathological परीक्षा उपस्थिति प्रहरी लिम्फ नोड में या ट्यूमर कोशिकाओं के अभाव का पता चलता है.

4. आरepresentative परिणाम

प्रतिदीप्त लिम्फ नोड्स के एक उच्च अनुपात संकेत करने के लिए पृष्ठभूमि के साथ पता लगाया जा सकता है. इसके अलावा, लसीका वाहिकाओं के माध्यम से भारतीय तट रक्षक के प्रवाह वास्तविक समय लसीका नोड मैपिंग की अनुमति नजर रखी जा सकता है. परिणाम नोड की बढ़ती गहराई से प्रभावित हो सकता है, संभवतः अलग रोशनी प्रक्रियाओं का पता लगाने को प्राप्त करने के लिए आवश्यकता होती है. विशिष्ट ट्यूमर लक्षित फ्लोरोसेंट एजेंट के भविष्य आवेदन intraoperative पता लगाने के कैंसर कोशिकाओं को इस तकनीक का उपयोग के साथ एक सकारात्मक SLN प्रदान कर सकता है.

चित्रा 1
चित्रा 1. प्रहरी लिम्फ नोड (SLN) सिद्धांत SLN पहली draining के ट्यूमर से लसीका नोड (ओं) है.

चित्रा 2
चित्रा 2. Multispectral प्रतिदीप्ति कैमरा प्रणाली के योजनाबद्ध चित्र (A). कैमरा सिस्टम के ऑपरेटिंग थिएटर में बुनियादी सेटअप (बी).

चित्रा 3
चित्रा 3. Vulvar कैंसर में एक लसीका नोड का multispectral प्रतिदीप्ति इमेजिंग vivo में (ए) में एक लसीका नोड का रंग छवि. Vivo में वही लसीका नोड (बी) के प्रतिदीप्ति छवि. Pseudocolor प्रतिदीप्ति रंग छवि (सी) छवि पर आरोपित.

चित्रा 4
चित्रा 4. गर्भाशय ग्रीवा के कैंसर में एक लसीका नोड पूर्व vivo multispectral प्रतिदीप्ति इमेजिंग एक लसीका नोड पूर्व vivo (ए) के रंग छवि. वही लसीका नोड, पूर्व vivo (बी) के प्रतिदीप्ति छवि. Pseudocolor प्रतिदीप्ति रंग छवि (सी) छवि पर आरोपित.

Discussion

यह वीडियो gynecologic ऑन्कोलॉजी में प्रहरी लिम्फ नोड (SLN) intraoperative पता लगाने के लिए multispectral intraoperative प्रतिदीप्ति इमेजिंग प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग को दर्शाता है. पद्धति पारंपरिक SLN प्रक्रिया पर कुछ फायदे हैं. इंजेक्शन विशेष रूप से gynecologic कैंसर में शल्य चिकित्सा की प्रक्रिया ही सर्जरी से पहले एक दिन, जो अधिक रोगी के अनुकूल बजाय anesthetized रोगी के साथ के दौरान जगह लेता है. इसके अलावा, intraoperative इमेजिंग लसीका प्रवाह और उसके जल निकासी पैटर्न SLN करने के लिए, बजाय एक Geiger-टेलर के माध्यम से परोक्ष रूप से प्रत्यक्ष दृश्य प्रतिक्रिया के साथ सर्जन प्रदान करता है. गर्भाशय ग्रीवा के कैंसर में, जहां लिम्फ नोड्स गहरी श्रोणि में स्थित हैं, यह पता लगाने में सुधार मदद मिल सकती है.

बहरहाल, सबसे बड़ा महत्व लक्षित इमेजिंग की दिशा में कदम दृष्टिकोण में निहित है. लक्षित फ्लोरोसेंट विपरीत एजेंटों ट्यूमर विशिष्ट एंटीबॉडी या substrates विशेष रूप से ट्यूमर कोशिकाओं को निर्देशित के साथ जुड़े हुए हो सकता है. इस तरीके में, intraoperative प्रतिदीप्ति इमेजिंग महान मौलिक Oncologic सर्जरी की वर्तमान अभ्यास को बदलने की क्षमता है.

Disclosures

वी.एन. और GMvD SurgOptix इंक के वैज्ञानिक प्रक्रिया के पहले बोर्ड के सदस्य हैं, अनुसंधान प्रोटोकॉल स्थानीय investigational समीक्षा बोर्ड (आईआरबी) और सूचित सहमति से रोगी हासिल कर ली है द्वारा मंजूरी दे दी है.

Acknowledgments

हम या कर्मियों के प्रशिक्षण और नियोजन के लिए श्रीमती इना Wesselman ऋणी हैं.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Indocyanine Green (ICG) Pulsion Medical Systems AG, Munich, Germany D-81829 A solution of ICG in distilled water is used and not in NaCl 0.9%.
Patent blue / Bleu patenté Guerbet 12322784
Sterile water for injection B. Braun Medical
Multispectral fluorescence camera system Institute for Biological and Medical Imaging (IBMI), Technical University, Munich, Germany and SurgOptix Inc, USA prototype

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References

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Erratum

Formal Correction: Erratum: Multispectral Real-time Fluorescence Imaging for Intraoperative Detection of the Sentinel Lymph Node in Gynecologic Oncology
Posted by JoVE Editors on 12/20/2010. Citeable Link.

A correction was made to Live Imaging of Dense-core Vesicles in Primary Cultured Hippocampal Neurons. There was an error with an author's name. The author name was corrected to include a first initial as follows:

K. Tim Buddingh

instead of:

Tim Buddingh

Comments

3 Comments

  1. Dear Sir,
    Congratulations on this great effort taken to develop a real time fluorescent imaging system for sentinel lymph node biopsy. i am a resident in the department of Surgery at Christian Medical College, Vellore. i am doing a research on Axillary Reverse Mapping in Breast Cancer using Indocyanine green dye. as the imaging system that was developed by Hamamatsu.co in Japan was very expensive, we are trying to develop an in-house near infrared imaging system. We have many doubts and need clarifications and some more details about the instrumentation of your system. your favour regarding this, will be very valuable to us.
    hoping and looking forward to hear from you.

    thank you,
    jyothsna

    Reply
    Posted by: mentam J.
    October 19, 2012 - 11:10 AM
  2. Dear Sir / Madam,

    Thank you for your comments on our video article. It's nice to hear that you are working on the same subject. I can imagine that commercial camera systems are too expensive, however, it is very difficult, expensive and time-consuming to build your own fluorescence system. Simple fluorescence cameras do not yield sensitive and good results. Validation and quantification of your system and signals is essential. Therefore, it is wise to invest in a good system otherwise your research will not mean much. A possibility is to set up a sponsorship in which you 'rent' a system from a company.
    I hope this answer is valuable to you. I'm afraid our system is expensive too, so that won't be of much help...

    Yours sincerely, Dr. Crane

    Reply
    Posted by: Lucy C.
    October 20, 2012 - 1:48 PM
  3. Dear Sir/Mam,
    thank you for the reply. please help us with giving us some details about the instrumentation part of the imaging system. please understand our our difficulty. we you can please provide us some information about the kind of cameras used and other details which can help us. We want to building one for our setting in India. please help us and your contribution will be very valuable and will always be acknowledged. thank you. hoping to hear from you soon.
    dr.jyothsna

    Reply
    Posted by: mentam J.
    October 21, 2012 - 10:05 AM

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