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Baczynska, A. M., Shaw, S., Roberts, H. C., Cooper, C., Aihie Sayer, A., Patel, H. P. Human Vastus Lateralis Skeletal Muscle Biopsy Using the Weil-Blakesley Conchotome. J. Vis. Exp. (109), e53075, doi:10.3791/53075 (2016).

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Abstract

ワイル・ブレークスリーのconchotomeを使用して、経皮的筋生検はよく両方の臨床と研究の実践において確立されています。それは、安全で効果的かつ良好な忍容手法です。 6ミリメートル幅の広い中空 - ワイル・ブレークスリーのconchotomeは4シャープな痛烈な先端を有します。これは、5を通って挿入される - 10mMの皮膚切開と制御組織浸透のために操作することができます。先端が開閉組織内に、次に筋肉を切断する90 -180°回転されます。繰り返しサンプリング後に得られた筋肉の量は、20mgのから組織学および分子生物学的研究の両方のために処理することができる290 mgまで変化させることができます。傷は活動の正常レベルは、手順の直後に再起動することができますが、約72時間の最小に抑え、乾燥し、活発な身体活動を保つ必要があります。細心の注意を被験者、完全な無菌状態とポスト手続きのケアの選択に支払わされている場合、この手順は、安全かつ効果的です。左右両方Vastusの外側のは、参加者の好みに応じて生検に適しています。

Introduction

ミオパシーおよび他の神経筋変性疾患の診断のための骨格筋を取得することは許容され、患者1に無能力化されない安全で効率的な方法に依存しています。歴史的に、分析のための筋肉組織を得る方法は、全身麻酔下または死後から実行オープン生検が含まれていました。これらの技術は、筋肉の直接可視化を可能にし、筋肉の大きい作品は生検することが許可しました。これらの技術は入院と回復の点で患者に持っている潜在的な欠点を考えると、経皮的な「セミオープン」筋生検法は、代替として導入されました。この技術は、最初にトロカール自己構築針を使用し、全身麻酔2せずに生体からの筋肉サンプルを得ることができたデュシェンヌ(1806から1875)により行いました。その後、生検針の様々な形態は、3,4,5使用されています。しかし、生検nは1962年にバーグストロムによって開発eedleは、最も一般的に臨床で使用されています。両方の子供と大人でだけでなく、研究6,7,8,9,10インチこれは、組織のポスト生検を追放するために鋭利なトロカール、切断カニューレとプッシュロッドを有しています。この手順から得られた筋肉の収率は繰り返しサンプリング11,9後25 -293ミリグラムの範囲であると報告されています。

Henrikssonは、代替セミオープン筋生検法( 1)12として1979年にワイル・ブレークスリーのconchotomeを導入しました。機器はバーグストロムとは異なり、単一の構造の構築であり、シャープな痛烈な先端を有する鉗子のように設計されています。チップサイズを4mmの幅が6mmの範囲であることができます。痛烈な先端の2つの縁部が反対した場合、中空は筋肉のキャプチャを確実に形成されています。 conchotome 5を通って挿入される - 10mMの皮膚切開とscalpeなどの筋肉とその上の筋膜を貫通するためのトロカールのための必要性を回避しますLは、筋肉への追跡を行うために使用することができます。

この方法は、操作性13,14度の高い組織浸透を制御することができます。これは、過度の圧力が潜在的に神経血管または基礎骨構造などを破損する恐れがあります。、前脛骨15,14の部位でのサイトのために特に有用です。 conchotomeを使用して、筋肉の収率が可変することができ、私たちの実際に20 - 筋の200 mgを繰り返しサンプリングした後に得られています。ベルイストロームの針の上conchotomeの1つの潜在的な利点は、それが提供する機動性の高い程度に加えて、痛烈な先端が先鋭化やバーグストロムのトロカール16を構築ほど頻繁に交換する必要がないことです。

ワイルブレークスリーのconchotomeを使用して、筋生検の全体的な目標は、診断およびresearの両方のための組織化学および分子分析を可能にするために筋肉組織の十分な量を得ることですchの研究。これは、簡単に学ぶことができる簡単で安全な手技です。この技術では、生検に適した筋肉は上腕二頭筋、三頭筋、三角筋、腓腹筋、前脛骨筋、ヒラメ筋とsacrospinals 17,15,7,18,14が含まれています。それは太もも内の主な神経血管構造を回避するように外側広筋の最も外側の部分は、生検のために使用される最も一般的なサイトです。これは、上前腸骨棘と膝蓋骨を結合する仮想線の下の約3分の2に識別されます。筋肉形状データは、 広筋由来例myofibreエリア、myofibre比率、毛細血管密度のためのサンプリングは研究11,19間の比較を可能にする文献で ​​広く入手可能である外側の

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Protocol

倫理の声明:我々は我々の施設内に従う筋生検手順の説明は、現在次の。筋生検手順は、ハートフォードシャー州調査委員会番号07 / Q0204 / 68によって承認されたハートフォードシャー州サルコペニア研究で使用されています。すべての参加者は書面によるインフォームドコンセント20を与えました。
注:単一のオペレータは、不安を軽減し、彼らはすべての回で快適であることを確実にするために、会話の中で参加者を従事することができアシスタントによって助け手順を実行することができます。処置室は、シンク、高さ調節可能なソファ、清浄な表面と手順トロリーに装備する必要があります。

1.参加者を準備します(図2)

  1. ソファの上に仰向け、快適に配置するために参加者を確認して下さい。鼠径部の折り目から優先太ももを公開します。露出した太ももの下に使い捨て吸収性シートを広げます。脚は手順を通してまっすぐでリラックスしたままであることを確認しますが、太ももは、 外側広筋の概要説明するために一時的に緊張されています。
  2. マーク約2/3膝蓋骨に前腸骨棘から仮想線ダウン手順サイト。

2.スキンを準備し(図2)

  1. 無菌のシェービング刃で提案された生検部位を囲む直径約4 cmの皮膚を剃るとアルコール綿で皮膚をきれいに。
    注:これは、治癒過程中の創傷における後続の毛捕捉を防止するためです。このステップは、操作者の好みに応じて任意です。
  2. 局所麻酔薬で皮膚と上に筋膜を潜入。その後、23 G針で皮下組織に深く浸透し、2%のリドカインの皮下ブレブを上げるために25 G針を使用してください。生検部位での皮下組織含有量に応じて1インチに少なくとも半分に浸透することを目指しています。この深さは、上にFASを確実にするために十分であるべきですCIAは麻酔されています。アクションへの麻酔薬のために5分 - 2を許可します。針または手術用メスの刃の先端で軽く肌をプロービングすることによって麻酔を確認してください。

3.滅菌野を準備します(図2)

  1. 石鹸で手を洗い、滅菌ガウンを着用されるまで、清潔な手を維持します。手順トロリーに滅菌フィールドを作成する前に滅菌手袋と手をカバーしています。
  2. 2%クロルヘキシジン/イソプロピルアルコール溶液またはヨウ素ベースの皮膚の消毒剤と生検部位を滅菌します。生検部位を露出させるだけでなく、無菌領域を維持するために、接着剤開口部と滅菌ドレープを適用します。

4.手順を実行します(図2)

  1. ダウンとその上の筋膜を介して、皮膚上の10ミリメートルの切開 - サイズ11メスで、5を作ります。深さ平均の半分に1インチに、大腿骨の長軸に対して直角に切開を通してconchotomeの閉じた痛烈な先端を挿入します。必要な使用している場合conchotomeの先端は、筋肉内に開閉される一方で、生検部位の周囲の大腿部を保持し、サポートするために、フリーハンド。
  2. 筋肉をカットして180° - 90を介してconchotomeを回転させます。 conchotomeを撤回し、無菌生理食塩水によって減衰滅菌ガーゼ上に先端を開きます。必要に応じて十分な筋肉組織を得るために、単一の創傷部位内の手順を繰り返します。氷の上に置かれた容器の中にガーゼを転送します。地元の機関のプロトコルに従って筋肉を処理するための準備室にコンテナを転送します。

5.ポスト​​手順(図2)

  1. 最大5分間創傷に直接圧力を適用します。直角とは対照的にsteriストリップが誤って削除された場合、潜在的に瘢痕組織を除去し、傷を再び開く回避するために、創傷に平行に配置してsteri-ストリップで傷口を閉じます。 steriストリップに滅菌吸収性包帯を置き、二層を結びます圧縮のために包帯やテープで固定します。
  2. 4日手順の後 - 彼らは3ドレッシングの変更を実行する必要がありますよう参加者に創傷ドレッシング方法を説明します。参加者は後でその夜寝る前に圧迫包帯を削除していることを確認してください。

6.ポスト生検を見ます

  1. 穏やかな運動( 例えば 、歩行)によって緩和することができるいくつかの太ももの剛性を体験することが一般的であることを参加者に通知します。アセトアミノフェンなどの単純な鎮痛を使用してください。 2週間まで持続し得る生検部位の周りの過渡しびれだけでなく、創傷感染の潜在的な合併症についての参加者を警告します。

件名POST手順7.手順

  1. (このような登山、ランニング、重い物を持ち上げるように)72時間精力的な活動を避けるために、参加者を確認して下さい。 72時間 - 48水に浸漬を避けるために、参加者を確認して下さい。しかし、participanを指示ドレッシングの乾燥を保つためにシャワーを有するときに生検部位の周りにラップフィルムまたは類似をラップするトン。
  2. 4日と1週間後steriストリップを削除 - 3の後にドレッシングを変更するには、参加者を確認して下さい。
    注:参加者は、ポスト生検ケアのための説明書、予備のドレッシングや手順を実行を担当するチームの緊急連絡先の詳細を与えられるべきです。

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Representative Results

上記の手順は、両方の臨床と研究の設定において安全かつ許容可能です。生検が診断プロセスの一部として実行されると、筋肉が患者の症状や筋力低下の兆候に応じて選択すべきです。生検部位は、前の傷害、拘縮または計測21,1から自由でなければなりません。研究では、糖尿病患者の空腹時又は除外のような標準化された条件は、19を必要とすることができます。ワルファリンなどの抗凝固薬を中止し、凝固時間は、処置の前にチェックする必要があります。我々の経験は、それが著しく過剰出血22のリスクを増加させないとおり75mgの用量での単純なアスピリンを継続することができます。また、考慮すべきことは、創傷治癒を損なう薬を服用参加者に与えられるべきです。基本的に、薬を停止するリスクは、それぞれの手順の利点と比較検討する必要があります場合。参加者の選択時には、局所麻酔剤、ヨウ素/クロルヘキシジンおよび創傷被覆材への潜在的なアレルギーの詳細な履歴を取得し、必要に応じて使用する代替されるべきです。参加者は、皮膚の増加発赤、地元の腫れや水疱として現れることができますアレルギー反応の稀ではあるが潜在的な発生について警告する必要があります。このような状況では、抗ヒスタミン薬/ステロイドとドレッシング(単数または複数)と治療の除去が必要であってもよいです。

20分 - の手順では、約15かかります。創傷感染のリスクを最小限にするために無菌状態に細心の注意を払うことが不可欠です。手順参加者の間にいくつかの不快感を経験することがあります。任意の鋭い痛みの発生は、局所麻酔薬の更なる浸透を必要とするかもしれません。手順の後、大腿部の剛性は、一般的に経験され、軽度の運動( 例えば 、歩行)によって緩和することができます。ハートフォードシャー州サルコペニアで研究(HSS)、痛みの視覚的アナログ尺度(VAS)(0ミリメートルからスケール - 100ミリメートルに「疼痛なし ' - 'と同じくらい悪い痛みがすることができます ')で測定した疼痛スコアは7ミリメートルの中央値と一般的に低かったです本調査研究では被験者を示唆している手順は、最小痛い22(材料表)の手順が文献に報告創傷合併症の【選択率は1%から3%の範囲であり、主に創傷血腫を含む発見手順の間と4ミリメートル1日後形成13,9,14。ある研究では、深刻なサブ筋膜血腫とその後の深部静脈血栓症13を説明しました。 HSS(3週間の傷跡の下に硬いしこりとして記載)創傷合併症の率は1%22でした。参加者は、皮膚と皮下組織を通って切開する必要性を与えられた小さな切開部位の周りにしびれが発生することがあります。我々の経験では、このしびれは一時となっており、完全に1または2おしっこ以内に解決しました KS。

代表的な組織学的結果に関しては、我々は以前に発達影響や筋肉の形態19との間の関連を検討しました。本研究では意味、私は48より低い出生時体重(≤3.18キロ)男性のmyofibreエリア(SD)は、4903μmの2(1354 平方 μm)と47高い出生時体重(≥3.63キロ)男性では4644μmの2(1022 平方 μm)としたタイプ平均II型myofibreエリアながら、それぞれ低いと高い出生体重の男性に4046 平方 μm(1166 平方 μm)と3859ミクロン2(1127 平方 μm)でした。

図1
ワイル・ブレークスリーConchotomeの図1.イメージ。6ミリメートルかむ先端とワイル・ブレークスリーのconchotomeは、本研究で使用されています。5 / 53075fig1large.jpg "ターゲット=" _空白 ">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。

図2
ワイル・ブレークスリーConchotomeを使用図2.筋生検法。(A)の脚は、脚の付け根のしわから露出しました。 外側広筋の上に生検領域は、毛の剃らリドカインで浸潤し、防腐剤で洗浄、マークしました。生検領域を単離しました。皮膚と覆う筋膜は、その後、サイズ11メスでパンクしました。 (B)conchotomeはメスによって作られたトラックに挿入し、筋肉を切除するために90°回転させました。 C&D。 5 - 。10ミリメートルの傷がsteriストリップで閉じ、(以前は22公開 )服を着ていたLARを表示するには、こちらをクリックしてください。この図のGERバージョン。

図3
図3 Steriストリップアプリケーション。steri-ストリップは小切開に平行に印加されます。この方法は、治癒の良い率と関連しています。通常、1週間以内。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。

図4
外側広筋の図4.筋肉生検 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。

中央値(四分位範囲[IQR])
手順の間 7(1から34)
ある日ポスト手順 4(0から16)
七日後の手順 1(0から4)
毎日の活動を再開しました N(%)
1日後 60(65%)
2日後 26(28%)
2日以上 7(7%)

表1.痛み視覚的アナログ尺度(VAS)スコアとハートフォードシャーサルコペニア研究におけるConchotome筋生検後の93の研究参加者における活動の再開 。 「痛みなし」に - 痛みのスケールは0ミリメートルからの範囲でした100ミリメートルの最大 - 'のように悪い痛みがすることができます」。参加者の大半は、1日後の手順通常の日常活動を再開しました。

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Discussion

参加者の安全を確保し、効率的に筋生検を行うためには、プロトコル内の重要なステップに注意を払うことが重要です。

参加者は慎重に、このような出血や創傷治癒不良などの合併症を避けるために除外基準を考慮した後に選択する必要があります。手順全体で厳格な無菌状態が不可欠です。正しい技術の適用は、参加者の快適性を確保参加者の組織に不要な外傷を最小化し、分析のために十分なサンプル収量が可能になります。時々、参加者が過剰な皮下脂肪組織を有している場合は特に、筋肉サンプルを得ることが困難となります。過剰な出血があっても手順を続行するという決定がなされるべきで、その場合には、参加者を慎重に選択した後に発生する可能性があります。最大5分間の創傷部位への直接の圧力が止血を奨励し、あざを最小化する必要があるかもしれません。出血を最小限にする別の方法はです地元の血管収縮を引き起こしますエピネフリンとリドカインを使用します。しかし、エピネフリンは、その後の分析を妨害し得ると注意を使用する必要があります。この手順の間にエピネフリンを使用しない作者の好みです。

多重分析は、顕微鏡検査、画像解析、組織化学的および分子分析方法の進歩を与えられた筋肉組織中で行うことができます。これらは、筋肉の形態の例を評価する 。、繊維組成物、繊維の断面積、血管分布、単繊維の収縮活性、RNAの解析、タンパク質だけでなく、酵素活性23,24,25,19,26,27を含みます。使用日常筋障害の臨床診断方法において使用されるものの、筋生検は、ますます研究で行われます。例えば、我々は以前に、筋肉の形態に発達影響が低い出生体重とサルコペニア19との間の関連性を説明するかもしれないことを示しています。この技術の潜在的な制限、シミ他のセミオープン技術にLARは、形態、 すなわち、筋線維タイプは全体の筋肉群の代表ではないかもしれない一つのサイトに限定されているが含まれます。

ワイルブレークスリーのconchotomeと筋生検が可能と許容可能な手順です。この手順はバーグストロムおよびその他の針生検法に代わる方法を提供します。習得が容易であり、分析のための良いサンプルの収量が得られます。手順は、標準化された技術を用いて実行される場合、上述のような合併症率が低く、不快感が最小限に抑えられ、厳しい無菌状態を維持し、後の生検ケアに関する総合的なアドバイスが与えられます。

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Weil-Blakesley conchotome Gebrüder Zepf Medizintechnik, Dürbheim, Germany None 6 mm biting tip
5 ml 2% lidocaine Generic use None One 5 ml vial should suffice for adequate anaesthesia
Alcohol swab Generic use None
5 ml syringe Generic use None
25 G and 23 G sterile needles Generic use None
Sterile scalpel size 11 Generic use None
Sterile gauze squares Generic use None
Sodium chloride 0.9% 10 ml Fannin 1122/002/001
Steri-Drape™ Small Drape with Adhesive Aperture 3M 1020
ChloraPrep 2% w/v /70% v/v cutaneous solution  CareFusion 270400 Two
Steri-Strip™ 1/4 inch x 3 inch Reinforced Adhesive Skin Closures 3M R1541
PRIMAPORE sterile dressing 15 cm x 8 cm Smith & 
Nephew
66000318
Cotton crepe bandage Hospicrepe 233 7,5 cm x 4,5 m Hartmann 915562
Flexible cohesive bandage Co-Plus LF BSN medical 2904565
Disposable absorbent sheet Generic use None
Micropore or transpore tape Generic use None
Sterile gown with sterile paper towels Generic use None
Sterile gloves Generic use None

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References

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Comments

1 Comment

  1. Hi. Nice video. It looks like you inject intra-muscular anesthetics - one comment on that is the effects on both morphology and inflammatory markers such as cytokines. We have repeatedly observed these disturbances and recommend only subcutaneous anesthetics. Best regard, Christer Malm, Umeå University, Sweden.

    Reply
    Posted by: Christer M.
    March 8, 2016 - 3:10 AM

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