Method Article
* Bu yazarlar eşit katkıda bulunmuştur
Burada biz balgam indüksiyon tekniğini tanımlamak. Bu iletişim kuralı bir fark hücre sayısı gerçekleştirmek ve balgam süpernatant toplamak için işleme balgam ve hücreleri daha fazla çözümleme için da açıklanmaktadır.
Tanınan bir non-invaziv yöntem toplama ve astım, kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH), gibi çeşitli solunum yolu hastalıklarında ilginç Havayolları, hücrelerden analizini sağlayan tekniktir balgam indüksiyon ve işleme kronik öksürük, ya da idiyopatik Pulmoner Fibrozis. Bu teknik de toleranslı, güvenli ve non-invaziv, ama teknik olarak yüksek güç gerektiren, zaman alıcı ve eğitimli personel gerektirir çünkü klinik pratikte araştırma hizmetleri ve özel merkezleri ile şu anda sınırlı. Balgam indüksiyon ve analiz başarı oranı yaklaşık % 80 var.
Burada, balgam örnekleri indüksiyon ve laboratuvar işlenmesi açıklayın. Balgam Solunduğunda hipertonik veya izotonik salin salbutamol ile indüklenen. İşleme için biz bütün balgam çıkarma tekniği kullanın. Dithiothreitol (DTT) mucolysis balgam örneklerinin izin vermek için kullanılır. Balgam işleme birincil amacı hücre tipleri hava yolu Lümen mevcut eğitim için farklı hücre sayısı elde etmektir. Ek değerlendirmeler balgam süpernatant ve daha fazla inflamatuar süreçleri ve bağışıklık mekanizmaları üzerindeki araştırmasını izin verebilir balgam hücreleri de gerçekleştirilebilir. Arabulucu balgam süpernatant içinde eğitim ve geniş bir spektrum analizi balgam hücreleri Akış Sitometresi, genomik ve proteomik gibi performans örnekleri içerir.
Son olarak, balgam analizi sağlıklı kontrol, astımlı ve KOAH hastaları temsilcisi sonuçları sunulmuştur.
Hava yolu iltihabı araştırmak için çeşitli yöntemler kullanılır: doğrudan (bronş biyopsi veya bronchoalveolar lavages gibi) ölçümleri ve dolaylı yöntemleri (belirti değerlendirme gibi kan örneği analiz ve akciğer fonksiyon testleri)1. Doğrudan teknikleri güvenilir havayolu inflamasyonu değerlendirme avantajı var ama invaziv ve mümkün değil, geniş ölçekli nedeniyle hasta rahatsızlık ve risk1tahakkuk. Dolaylı yöntemler gelince, onlar kötü hava yolu iltihabı1doğrudan değerlendirmesi ile aralarındaki ilişkileri belirlemektir.
Balgam toplanması airways örnek hücreleri için başka bir yol olduğunu ve hava yolu iltihabı doğrudan değerlendirmesini sağlar. Yine de kendiliğinden balgam üreten kalitesiz örnekleri için neden olabilir ve tüm hastaların2için mümkün değildir. Bu sorun balgam üretim2ikna etmek için ultrasonik nebulize hipertonik salin kullanarak üstesinden gelmiştir. Bu yöntem başlangıçta insan immün yetmezlik virüsü (HIV) ile infekte hastaların emin carinii pnömoni3 tanı için kullanılmıştır ve sağlıklı ve astımlı 19924için uyarlanmıştır. İzotonik salin5kullanarak balgam indüksiyon daha ağır hastalarda Ayrıca uygulanabilirdir. Genellikle iyi tolere, serum zehirlenmesinden bronkospazm hyperresponsive airways5olan hastalarda neden olabilir, ancak. Bu nedenle, bu yordam1önce kısa etkili beta agonist yönetmek için tavsiye edilir. Ayrıca, biz daha önce ultrasonik Nebulizatör tuzlu çözümde salbutamol ekleyerek daha fazla bu riski6azalma göstermiştir. Balgam indüksiyon avantajları ise non-invaziv2 ve5uygun olduğunda güvenli önlemler alınır.
Balgam örnekleri işleme için iki yöntem şu anda literatürde kullanılır: Bütün balgam çıkarma tekniği ve fiş seçimi7. Bizim laboratuvar bütün balgam çıkarma tekniği gerçekleştirilir. Balgam işleme birincil amacı iltihap hava yolu Lümen mevcut tür çalışmaya farklı hücre sayısı elde etmektir. Ancak, birçok ek Değerlendirmeler da iltihabi süreçleri ve bağışıklık mekanizmaları, arabulucu balgam süpernatant8 okuyan tarafından veya balgam hücreleri üzerinde detaylı araştırma yaparak daha fazla araştırmak mümkündür (Örneğin , Akış Sitometresi9, hücre kültürleri10, genomik10, proteomik10, immunocytochemistry7, in situ hibridizasyon7, vb)
Şu anda teknik olarak yüksek güç gerektiren, zaman alıcı ve eğitimli personel1gerektirir çünkü araştırma hizmetleri ve özel klinik uygulama merkezlerinde sınırlı balgam indüksiyon ve analiz tekniğidir. Hava yolu iltihabı astım, kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH), kronik öksürük ya da idiyopatik Pulmoner Fibrozis11gibi çeşitli solunum yolu hastalıkları için bu yöntemi ile soruşturma olmaktır.
Tüm yöntemleri bu bölümde açıklanan Liege Üniversitesi hastane Etik Kurulu tarafından onaylanan ve tüm sağlıklı konular katılım için yazılı onay verdi.
1. balgam indüksiyon
2. balgam işleme
Not: balgam örnekleme 3 saat için optimum hücre canlılığı içinde işlemek.
Dikkat: bir önlük, koruyucu eldiven ve gözlük giymek.
Hemasitometre
Tipik bir görüntü hemasitometre kullanarak mikroskopla görselleştirildiği şekil 1 ' deki gösterilir. Daha sigara Skuamöz Hücre daha büyük olduğu gibi Skuamöz hücreler kolayca tanımlanır. Bu Skuamöz epitel hücreleri ağzından gelen hücrelerdir. Her iki tip hücre Trypan mavi zaman ölü lekeli. Dikkat, Maya, bakteri ve hurda sayma önlemek için alınmalıdır.
Resim 1 : (A) bir yaşam sigara Skuamöz hücreli, (B) bir ölü Skuamöz hücreli ve (C) bir Skuamöz Hücre gösteren hemasitometre resim. Ölçek çubuğu 50 µm. = Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Cytospin slayt: Şekil 2 temsilcisi bir balgam işlendikten sonra elde edilen bir cytospin slayt görüntüsünü gösterir. Farklı hücre tipleri (nötrofiller, eozinofiller, makrofajlar, lenfositler ve epitel hücreleri) onların morfolojisi ve renklendirme ile farklı. Bazı durumlarda, kirlenme Skuamöz hücreler tarafından önemli olabilir ve Skuamöz Hücre yüzdesi % 80'den büyük ise, başarısız (şekil 3) örnek olarak kabul edilir.
Resim 2 : (A)bir nötrofil, (B) bir makrofaj, (C) bir eozinofil, (D) bir lenfosit gösteren Cytospin slayt resim ve (E) bir epitel hücre. Ölçek çubuğu 20 µm. = Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Şekil 3 : Kalitesiz cytospin slayt ile örnek > %80 Skuamöz Hücre. Ölçek çubuğu 20 µm. = Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Başarı oranı
Kliniğimizde, başarı oranı (başarılı bir indüksiyon ve okunabilir bir cytospin birleştirerek) prosedürün 1129 hasta (sağlıklı, astımlı veya KOAH hastaları) bir örneği temel alarak, %82 (924/1.129). Hastalar türüne göre bir alt analizi, başarı (57/76) sağlıklı bireylerde % 75, %82 (827/1,004) astımlı ve KOAH hastalarında % 82 ' (40/49) oranıdır.
Sağlıklı bireylerde sonuçları
Retrospektif bir analiz departmanımız, medyan (interquartile Aralık) 289 sağlıklı konularında bir dizi içinde balgam ağırlık 3.72 g (interquartile aralığı, 2,46 g - 5,54 g) ve ortalama toplam sigara Skuamöz Hücre sayısı/g balgam, 106 () x 0.59 oldu 0,37 x 10 interquartile aralığı6 - 1.29 x 106).
Bu sağlıklı bireylerde %19 (% 10-%34) Skuamöz Hücre oranı düşüktür ve canlılığı %66 (54-%78) yüksektir. Farklı hücre tipleri yüzdesi ile ilgili sonuçları şekil 4Aözetlenir. Makrofajlar (%49 [31-%68]) yüzdesi nötrofil (%34 [% 14-%60]), lenfositler (%2 [% 1-3]) oranlarda iken yüzdesi daha yüksek, eozinofil (%0 [% 0-%0]) ve epitel hücreleri (%4 [2-%11]) düşüktür gözlemleyebilirsiniz. Bu sonuçlar benzer olduğunda veri mutlak değerler (şekil 4B) ifade edilir.
Şekil 4 : (A)yüzdeleri veya (B) mutlak değerler olarak ifade edilen sağlıklı bireylerde gözlenen fark hücre sayısı temsilcisi sonuçları. Sonuçları medyan (interquartile Aralık) gösterilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Hastaların yaş dikkate almak önemlidir. Gerçekten de, güçlü bir korelasyon balgam örnekleri (şekil 5) hastanın yaş ve nötrofil oranı arasında mevcuttur. Aynı şekilde, ne zaman hastalar 10 yıl yaş gruplarına (şekil 6) göre sınıflandırılması, biz nötrofil oranı artan yaş grubu ile önemli bir artış görülmektedir. Bu nedenle, bu değişken farklı tabur sonuçları karşılaştırırken dikkate alınmalıdır ve dikkat konuları tam olarak alınmalıdır.
Şekil 5: Yaş ve balgam nötrofil yüzde arasında korelasyon. Korelasyon hesaplanmıştır Spearman testi ile. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Şekil 6: Yaş kategorisine göre nötrofil yüzde evrimi. ANOVA p değeri < 0,0001 nötrofil yüzde yaş sınıfları arasında karşılaştırma için. Birden fazla karşılaştırmalar Dunn'ın birden fazla karşılaştırma testi ile yapılmıştır. P değerleri aşağıdaki gibi gösterilir: * p < 0,05, ** p < 0,01, ve *** p < 0,001. Sonuçları medyan (interquartile Aralık) gösterilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Hastalarda solunum yolu hastalıkları sonuçlarında
İndüklenen balgam çıkarma tekniği astımlı hastalarda inflamatuar hücre profil değerlendirmek için yaygın olarak kullanılır.Bu teknik aynı zamanda KOAH, başka bir enflamatuar solunum hastalığı muzdarip hastalara uygulanabilir. Sağlıklı, astımlı ve KOAH hastaları (yaş, cinsiyet ve tütün alışkanlıkları için eşleşen 3 grup) karşılaştırırken, inflamatuar hücre profili oldukça bu tabur (Şekil 7) arasında farklıdır görülmektedir. Balgam nötrofil oranı genellikle KOAH hastalarında sağlıklı kontrollere göre daha yüksek ise gerçekten, astım hastaları genellikle yükseltilmiş balgam eozinofil tarafından hangi hastalık şiddeti bağlı olduğu ile karakterizedir.
Şekil 7 : Balgam inflamatuar hücre profil sağlıklı deneklerin (n = 45), astım hastaları (n = 108) ve KOAH hastaları (n = 54). Üç grup cinsiyet, yaş ve tütün alışkanlıkları için eşleştirilmiş. ANOVA p değerleri vardı < 0,05, < 0,0001, ve < 0,0001 nötrofiller, eozinofiller ve makrofajlar gruplar arasında karşılaştırılması için sırasıyla. Birden fazla karşılaştırmalar Dunn'ın birden fazla karşılaştırma testi ile yapılmıştır. P değerleri aşağıdaki gibi gösterilir: * p < 0,05 ve *** p < 0,001. Sonuçları medyan (interquartile Aralık) gösterilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
İndüklenen balgam çıkarma yöntemi hava yolu bölme eğitim için yararlı bir araçtır. Bu teknik birkaç olası uygulama vardır. İlk olarak, bağışıklık hücreleri ve mekanizmaları çeşitli solunum yolu hastalıkları yer hakkında bilgi artırabilir. Örneğin, bu teknik içinde hastaların büyük tabur hava yolu iltihabı incelenmesi izin verdi ve astım hastaları yaklaşık yarısı bir anormal hava yolu Eozinofilik iltihap15tarafından, ile karakterize gösterilmiştir 16 , KOAH hastaları genellikle yükseltilmiş balgam nötrofil sergiler Ise 17,18saymak. Bu teknik aynı zamanda daha iyi hava yolu iltihabı idiyopatik Pulmoner Fibrozis olan hastalarda karakterizasyonu ve bu hastalığı19' a katkıda bulunabilir kanıt arabulucu katkıda bulunmuştur. İkinci olarak, indüklenen balgam çıkarma tekniği tedaviye yanıt tahmin etmek yararlı olabilir. Örneğin, balgam eozinofil anormal bir yüzdesi varlığı kortikosteroid yanıt verme hızını11,18akýllý bir marker olduğu gösterilmiştir. Astım ve KOAH, balgam eozinofil yüzdesi normalleştirmek için kortikosteroid doz terzilik tedavi mevcut klinik kurallar11 göre ayarlama daha exacerbations sayısını azaltmada daha etkili olduğu gösterilmiştir ,20,21. Üçüncü olarak, balgam analiz hedefli tedaviler geliştirmek için yardımcı olabilir. Örneğin, KOAH ve astım hastaları balgam nötrofil sayısı anormal bir varlığı antineutrophilic tedaviler11gelişmesine yol açmıştır. Dördüncü olarak, teknik tanıda bir rol oynayabilir. Örneğin, balgam Granülom varlığı olmayan astımlı Eozinofilik bronşit11tanı yapmak gereklidir.
Farklı hücre sayısı almak yanı sıra, balgam inducing tekniği de birçok ek Değerlendirmeler, performansını balgam süpernatant veya balgam hücreleri okuyan tarafından sağlanır. Arabulucu8,19,22 analiz ve değerlendirme örnek eozinofil22için kemotaktik etkinliğinin örnekler balgam süpernatant ile. Balgam hücrelerden RNA çıkarılan ve mikroRNA için kullanılan veya gen ekspresyonu19,23 inceliyor. Balgam hücreleri de, diğerleri arasında immunophenotyping ve hücreleri sıralama sağlar Akış Sitometresi9,23 tarafından analiz edilebilir. Ayrıca, balgam hücreler kültürlü10olabilir ve arabulucu üretim ölçülen vitro24olabilir. Bu durumda fazlalaştı, arabulucu içerik ne balgam içinde süpernatant bulunabilir farklıdır. Nitekim, balgam süpernatant arabulucu salgıları hava yolu ikamet hücrelerden ve balgam hücre kültür model24aksine plazma reaksiyon tarafından etkilenebilir. Son olarak, immunocytochemistry ve in situ hibridizasyon da balgam hücreleri7kullanarak gerçekleştirilebilir.
İndüklenen balgam teknik bazı sınırlamalara sahiptir. İndüksiyon tıbbi gözetim altında gerçekleştirilmelidir. Bu da hastalar için ayrıntılı talimatlar verir işleç için esastır. Solunum çabaları gerektiğinde işbirliği ve hastaların, sağlık durumu diğer sınırlamaları içerir. Çocuklarda bu Teknik fizibilite ile ilgili çeşitli çalışmalarda başarılı ve güvenli çocuklarda 6 yaşında25daha büyük olduğunu bildirdi. Çocuklar üzerinde veri < 6 yaşın25eksik, ama büyük olasılıkla balgam indüksiyon o çocuk14' te yapmak zor olduğunu. Teknik araştırma hizmetleri ve özel merkezleri bu teknik olarak yüksek güç gerektiren, zaman alıcı ve eğitimli personel1gerektirir çünkü şu anda olamaz. Balgam indüksiyon ve analiz tekniği her zaman başarılı, okunabilir bir cytospin her zaman26elde değil anlam değil başka bir kısıtlamadır. Ancak, başarı oranı genellikle hastalar4,26,27,28,29farklı tabur % 80 civarındadır. Son olarak, ne zaman karşılaştırma ile ilgili yaş eşleşen balgam hücre sayısı30,31çarpışmaya gösterildiği hastaların farklı tabur dikkat alınmalıdır. Aynı şekilde, toplumsal cinsiyet ve tütün alışkanlıkları gibi diğer parametreleri olarak onlar da ile balgam hücre sayısı29,32engelleyebilir uyumlu olması gerekiyor. Hasta eşleşen mümkün olmadığında, yaşı, cinsiyeti ya da yasaktır durumu dikkate almak için başka bir istatistiksel analiz için bu özellikleri ayarlamak için yoludur.
Havayolları, biyopsi ve bronchoalveolar lavages, gibi gelen hücre toplama sağlar diğer teknikleri ile karşılaştırıldığında indüklenen balgam çıkarma yöntemi basit, iyi tolere, güvenli, tekrarlanabilir, düşük maliyetli ve non-invaziv olmanın avantajı vardır. Bu avantajları büyük ölçüde ve art arda zaman içinde gerçekleştirilecek indüklenen balgam çıkarma tekniği izin ve hava yolu örnekleme için tercih edilen bir alternatif yapmak. Bronchosorption hava yolu arabulucu33değerlendirmek amacıyla Mukozal astar sıvı toplanmasını sağlayan bir tekniktir. Bu teknik (gerektiren Bronkoskopi) indüklenen balgam daha daha invaziv olmakla birlikte, tükürük ile herhangi bir bulaşma kaçınmak ve arabulucu bronchoalveolar lavaj33içinde daha yüksek konsantrasyonlarda alma avantajları vardır.
Kritik adımlar protokolündeki dinlesin. İlk olarak, bu iki parametre sonuçları etkiler ve bu nedenle standart34,35olmak zorunda çünkü tuz konsantrasyonu ve indüksiyon, zaman ile ilgili dikkatli alınmalıdır. İkinci olarak, mucolysis DTT ile işleme önemli bir adımdır. PBS ile karşılaştırıldığında, DTT daha iyi cytopsin slayt kalitesini artırır ve tekrarlanabilir hücre sayısı2olması esastır balgam hücreleri7, hangi dağıtmak için gösterildi. Ancak, mucolytic Ajan biyokimyasal bileşenleri ölçüm ile girişime neden olabilir.Deneyler spiking sonra ne zaman yeni bir biyokimyasal bileşik36ölçme yapılmalıdır. Son olarak, başka bir önemli adım yordam yorumlanabilir ve güvenilir sonuçlar alabilmek için eğitimli bir teknisyen tarafından gerçekleştirilmesi gereken adım sayma hücredir.
Yerine tüm balgam, balgam prizler (parçalar) yılanının veya daha yoğun, kullanarak alternatif bir yöntem edebiyat7' de açıklanmıştır. Her iki teknik avantajları ve dezavantajları vardır. Bütün balgam çıkarma tekniği daha fazla hızlı7işleme izin verir ama sık sık örnek sulandırır ve cytospins2,7kalitesini düşürebilir tükürük ile kirlenmiş durumda. Tak seçim tekniği ile tükürük kirlenme azaltılmış örnekleri sık sık daha iyi kalite için sıvı faz arabulucu doz ve cytospin slayt7için olduğu anlamına gelir. İşlem ancak daha uzun7 ve seçili fiş tüm örnek37temsilcisi olmayabilir. Bu da tüm örnekleri sınırlama bujileri içeren dikkati çekiyor. Her iki yöntem doğrulanmış ve tekrarlanabilir ve şu anda her iki yöntem elde edilen fark hücre sayısı farklı14,38olduğunu hiçbir kanıt yoktur.
Gelecekte, indüklenen balgam klinik bir araç olarak Biyolojik araştırma, tanı ve yönetim inflamatuar solunum yolu hastalıkları her türlü sağlamak için kullanılabilir.
Yazarlar ifşa gerek yok.
Bu eser Üniversitesi Hastanesi, Liege tarafından (CHU Liege) destek verdi. "Instants üretimler" video üretimi için anıyoruz. Ayrıca Cedric François,'adlı filmde hasta anıyoruz.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Spirometer - Spirobank | MIR France | ||
Salbutamol MDI - Ventolin | GLAXOSMITHKLINE | CNK: 0135-913 | See drug available in the country |
Nebulizer UltraNeb | DeVilbiss Healthcare USA | UltraNeb U3000 | |
Devilbiss UltraNeb Disposable Cups & Lids | DeVilbiss Healthcare USA | 100HD-647 | |
DeVilbiss Bacterial Filter For UltraNeb Nebulisers | DeVilbiss Healthcare USA | 1001005879 | |
One-way Valves | Hudson RCI USA | 41664 | |
One-way Valves | Hudson RCI USA | 41665 | |
Aerosol T-connector | Hudson RCI USA | 41077 | |
Ventilation circuit monobranch corrugated | Int'Air Medical France | TA30A | |
NaCl 5 % | / | / | Produced by our hospital pharmacy |
Mini-Plasco NaCl 0.9% | B.Braun Medical Diegem Belgium | ||
Salbutamol sulfate 5 mg/mL - Ventolin | GLAXOSMITHKLINE | CNK: 0094-987 | See drug available in the country |
Ipratropium bromide 0.25 mg/2 mL - Atrovent | Boehringer Ingelheim Germany | CNK: 1543-305 | See drug available in the country |
Dulbecco's Phosphate-Buffered Saline | LONZA Belgium | BE17512F | |
Sputolysin reagent | Calbiochem | 56000 | |
Trypan blue 0.4% solution 100 mL | LONZA Bio Whittaker Belgium | 17-942E | |
Hemocytometer - Thoma chamber | Labor Optik Lancing UK | 1500000 | |
Hemacolor Stainig set | Merck Belgium | 1116610001 | Alternative product : Diff Quik Staining Set Medion Diagnostic |
Mounting medium - Entellan | Merck Belgium | 107960 | |
Statspin Cytofuge 12 | Beckman Coulter Belgium | X00-003066-001 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır