10 gennaio 2013
Sonda basata endomicroscopy laser confocale consente in tempo reale la microscopia del tratto urinario umano durante cistoscopia, fornendo dinamico, imaging intravitale di stati patologici come il cancro della vescica con risoluzione cellulare. Endomicroscopy può aumentare l'accuratezza diagnostica di livello luce bianca endoscopia e fornire orientamenti immagine intraoperatoria per migliorare la resezione chirurgica.
Lo scopo del seguente esperimento è dimostrare la microscopia in vivo mediante microscopia endoscopica confocale laser con sonda in un paziente sottoposto a resezione transuretrale di un tumore vescicale. Questo obiettivo viene raggiunto innanzitutto utilizzando la cistoscopia a luce bianca per visualizzare l'intero urotelio della vescica e identificare eventuali lesioni mucose anomale o sospette. Come secondo passaggio, viene instillato un agente di contrasto per via intravesicale, fornendo il contrasto fluorescente necessario per la visualizzazione con il microscopio endoscopico confocale laser. Nel terzo passaggio, viene eseguita la microscopia in vivo di ciascuna area di interesse, rilevando le caratteristiche microarchitettoniche cellulari e vascolari del tessuto.
In definitiva, i risultati ottenuti mediante microscopia in vivo possono essere confrontati con l'analisi istopatologica dei campioni bioptici delle regioni di interesse. A dimostrare la procedura sarà il dottor Joseph Leal, chirurgo urologo, che ha sviluppato l'applicazione della microscopia endoscopica laser a confocola basata su sonda per il tratto urinario in sala operatoria. Una volta posizionato il soggetto in posizione litotomica, iniziare inserendo un cistoscopio rigido attraverso l'uretra, utilizzando la cistoscopia a luce bianca standard per esaminare le regioni della vescica sotto luce bianca.
Delimitare le aree di interesse per la microscopia endoscopica laser confocale con un loop di resezione. Altre modalità di imaging ottico macroscopico, come la cistoscopia fluorescente e l’imaging a banda stretta, possono essere utilizzate in questo passaggio per identificare ulteriori aree sospette; a questo punto inserire un catetere urinario sterile nella vescica utilizzando una siringa da 60 millilitri. Instillare l’agente di contrasto diluito per gravità.
Successivamente, chiudere con una molletta il catetere urinario per trattenere l'agente di contrasto in sede. Dopo cinque minuti, svuotare l'agente dalla vescica. Quindi versare da 240 a 300 millilitri di soluzione salina fisiologica nella siringa da 60 millilitri per lavare via eventuali residui di mezzo di contrasto dalla vescica, in previsione dell'iniezione endovenosa di fluoresceina.
Aspirare un millilitro di fluoresceina in una siringa. Collegare la siringa al punto di accesso endovenoso e iniettare da 0,5 a un millilitro di fluoresceina per via endovenosa come bolo, lavando successivamente il catetere con soluzione fisiologica. Dopo l'iniezione dell'agente di contrasto, rimuovere una sonda sterile per microscopia endoscopica laser confocale dall'imballaggio e collegarla all'unità di scansione laser.
Successivamente, riscaldare e calibrare la sonda di imaging seguendo le istruzioni del produttore, quindi reinserire il cistoscopio rigido con lente a zero gradi nella vescica. Ora avanzare la sonda di imaging per microscopia endoscopica confocale lungo il canale operativo del cistoscopio, con la punta appena oltre l'estremità del cistoscopio, sotto luce bianca. Individuare le aree di interesse precedentemente marcate mentre la sonda di imaging esplora la regione di interesse.
Registrare le immagini per analisi future. Quindi utilizzare la mano dell'operatore per manipolare l'immagine mediante microscopia endoscopica confocale. Esplorare direttamente con contatto rapido le regioni di interesse per l'ottenimento di sezioni ottiche delle regioni di interesse.
Aumentare e diminuire delicatamente la pressione sulla sonda di imaging mantenendo il contatto diretto per raggiungere tumori situati nell'interior della vescica. Utilizzare un gomito AL standard e un ponticello per facilitare la deflessione della sonda di imaging e ottenere un contatto diretto con la regione di interesse. Se desiderato, prelevare biopsie a freddo da eventuali regioni di interesse corrispondenti che sono state scansionate mediante microscopia endoscopica a laser confocale.
Al termine dell'acquisizione delle immagini, rimuovere la sonda per l'endomicroscopia confocale dal canale operativo. Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare di lavare l'eccesso di fluoresceina all'interno della vescica prima dell'acquisizione delle immagini e di mantenere un contatto di 90 gradi tra la sonda e la superficie mucosa. Questa prima immagine proviene da una cistoscopia rappresentativa con luce bianca di un tumore papillare colorato per via intravascolare.
Si noti la sonda di imaging da 2,6 millimetri visibile nella parte inferiore dell'immagine. Queste due immagini sono rappresentative di immagini endomicroscopiche a laser confocale ottenute da due tumori vescicali diversi, utilizzando rispettivamente fluoresceina intravesicale e endovenosa. Poiché le sonde di imaging possono essere intercambiabili tra i diversi tipi di cistoscopi a laser confocale, l'endomicroscopia può essere combinata con altre modalità di imaging emergenti, migliorando così l'accuratezza diagnostica di ciascuna tecnologia presa singolarmente, inclusa la cistoscopia fluorescente come mostrato qui, e l'imaging a banda stretta come illustrato in questo caso.
Pertanto, questo metodo potrebbe fornire informazioni sul carcinoma della vescica. Potrebbe essere applicato ad altri sistemi, come i carcinomi uroteliali delle vie escretrici superiori, che possono risultare difficili da diagnosticare in biopsia.
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Questo studio dimostra l'uso dell'endomicroscopia laser confocale con sonda per l'acquisizione di immagini in tempo reale delle vie urinarie umane durante la cistoscopia. La tecnica consente una visualizzazione dinamica dei tumori della vescica con risoluzione cellulare, potenzialmente migliorando l'accuratezza diagnostica e il supporto chirurgico.
La microscopia endoscopica laser confocale basata su sonde consente un'acquisizione di immagini in tempo reale e ad alta risoluzione dei tessuti del tratto urinario durante la cistoscopia, supportando la diagnosi precoce del carcinoma della vescica e guidando la resezione chirurgica. Questa tecnologia aumenta la sicurezza diagnostica fornendo una visualizzazione a livello cellulare che integra l'analisi istopatologica, riducendo l'incertezza nella caratterizzazione delle lesioni. L'integrazione con i flussi di lavoro endoscopici standard offre un percorso traslazionale per migliorare la stratificazione del rischio nella gestione del carcinoma uroteliale.
Il metodo si integra nel percorso di scoperta, dall'analisi iniziale dell'ipotesi sul bersaglio fino all'identificazione del composto promettente e alla validazione preclinica, fornendo letture fenotipiche basate sull'immagine.