Name: diagnosis of neoplasia in barrett&#8217;s esophagus using vital-dye enhanced fluorescence imaging
Uploaded: 2014-05-11T16:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Diagnosis of Neoplasia in BarrettÃ¢â‚¬â„¢s Esophagus using Vital-dye Enhanced Fluorescence Imaging at JoVE.com

Diese Arbeit wird durch das National Cancer Institute der National Institutes of Health Zuschuss R01 CA140257-01 unterstützt.

<html> HINWEIS: Informierte Zustimmung wurde von den Patienten erhalten. Auch hat diese Forschung in Übereinstimmung mit allen institutionellen, nationalen und internationalen Richtlinien für die menschliche Wohlfahrt durchgeführt worden. 1. Bereiten Computer- <ol><li> Schalten Laptop auf und verbinden USB aus dem DVI2USB Capture Card. </li></ol> 2. Bereiten Überwachung <ol><li> DVI-Kabel anschließen zu überwachen und PinP, damit der Endoskop...

<ol>
	<li>Modiano, N., Gerson, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Barrett's+Esophagus:+Incidence,+etiology,+pathophysiology,+prevention+and+treatment.">Barrett's Esophagus: Incidence, etiology, pathophysiology, prevention and treatment.</a> Therapeutics and Clinical Risk Management. 3, 1035-1145 (2007).</li><li>Brown, L. M., Devesa, S. S., Chow, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+of+Adenocarcinoma+of+the+esophagus+among+white+Americans+by+sex,+stage,+and+age.">Incidence of Adenocarcinoma of the esophagus among white Americans by sex, stage, and age.</a> Journal of the National Cancer Institute. 100, 1184-1187 (2008).</li><li>Siegel, R., Naishadham, D., Ahmedin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+Statistics,+2012.">Cancer Statistics, 2012.</a> A Cancer Journal for Clinicians. 62, 10-29 (2012).</li><li>Vieth, M., Ell, C., Gossner, L., May, A., Stolte, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Histological+analysis+of+endoscopic+resection+specimens+from+326+patients+with+Barrett's+esophagus+and+early+neoplasia.">Histological analysis of endoscopic resection specimens from 326 patients with Barrett's esophagus and early neoplasia.</a> Endoscopy. 36, 776-781 (2004).</li><li>Pohl, H., Rosch, T., Vieth, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Miniprobe+confocal+laser+microscopy+for+the+detection+of+invisible+neoplasia+in+patients+with+Barrett's+oesophagus.">Miniprobe confocal laser microscopy for the detection of invisible neoplasia in patients with Barrett's oesophagus.</a> Gut. 57, 1648-1653 (2008).</li><li>Thekkek, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modular+video+endoscopy+for+in+vivo+cross-polarized+and+vital-dye+fluorescence+imaging+of+Barrett's-associated+neoplasia.">Modular video endoscopy for in vivo cross-polarized and vital-dye fluorescence imaging of Barrett's-associated neoplasia.</a> Journal of Biomedical Optics. 18, 026007 (2013).</li><li>Roblyer, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multispectral+optical+imaging+device+for+in+vivo+detection+of+oral+neoplasia.">Multispectral optical imaging device for in vivo detection of oral neoplasia.</a> Journal of Biomedical Optics. 13, 024019 (2008).</li><li>Egger, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biopsy+surveillance+is+still+necessary+in+patients+with+Barrett's+oesophagus+despite+new+endoscopic+imaging+techniques.">Biopsy surveillance is still necessary in patients with Barrett's oesophagus despite new endoscopic imaging techniques.</a> Gut. 52, 18-23 (2003).</li><li>Thekkek, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vital-dye+enhanced+fluorescence+imaging+of+GI+mucosa:+metaplasia,+neoplasia,+inflammation.">Vital-dye enhanced fluorescence imaging of GI mucosa: metaplasia, neoplasia, inflammation.</a> Gastrointestinal Endoscopy. 75, 877-887 (2012).</li><li>Muldoon, T. J., Anandasabapathy, S., Maru, D., Richards-Kortum, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-resolution+imaging+in+Barrett's+esophagus:+a+novel,+low-cost+endoscopic+microscope.">High-resolution imaging in Barrett's esophagus: a novel, low-cost endoscopic microscope.</a> Gastrointestinal Endoscopy. 68, 737-744 (2008).</li></ol>

Mit Standard-endoskopische Überwachung wird in BE Neoplasien oft übersehen, weil 8 gutartige Metaplasie kann nicht von hochgradiger Dysplasie und Adenokarzinom. Als Instrument, das besser ermöglichen würde, Gastroenterologen, um diesen Fehler zu beheben derzeit unvermeidbar, vital-Farbstoff-Fluoreszenz-Bildgebung verbessert hebt ein Drüsengewebe Morphologie, wodurch ein besonderes Merkmal, um die Gewebetypen differenzieren. Darüber hinaus, indem ein Sichtfeld von bis zu 2,5 cm, VFI ermöglicht Endoskopi...

In den letzten vierzig Jahren hat sich die Häufigkeit von Adenokarzinom des Ösophagus (EAC) signifikant 1,2 erhöht; noch durch die verspätete Diagnose, ist die Fünf-Jahres-Überlebensrate von weniger als 20% 3. Der aktuelle Standard der endoskopischen Überwachung in BE, die Vorstufe zu EAC, weißes Licht Endoskopie mit Zufalls vier Quadranten Zange &#39;Biopsien des Segments. Leider ist diese Technik oft vermisst Neoplasie, die flache, subtil und schwer zu auf Standard-Weißlicht-Bild 4 unterscheiden können. Zwar gab es mit Erfolg in der konfokalen Lasermikroskopie, um zelluläre Funktionen in vivo zu markieren, können Läsionen immer noch aufgrund der verringerten Sichtfeld 5 verpasst werden. Mit einer &quot;Brücke&quot;-Technologie, die für das weitere konfokale Bildgebung mikroendoskopischen markieren kann, wäre deutlich wertvoll sein. Folglich eine erweiterte Rote-Fahne bildgebendes Verfahren, das die Fähigkeit verbessert target und Biopsie frühen Neoplasien in BE werden, wäre zur Erfassung EAC in einem frühen, heilbaren Stadium und könnte zu wirksamere Behandlung und anschließend verbesserte Überlebensraten führen. VFI ist eine neuartige Technik, die hochauflösende Bildgebung mit epithelialen exogene aktuelle fluoreszierenden Kontrast, Proflavin kombiniert, um Drüsenmorphologie markieren und abzugrenzen Neoplasie (hochgradige Dysplasie und Krebs) im distalen Ösophagus in der Hoffnung auf eine Verbesserung der in-vivo-Diagnose 6. Bei Erregung der Proflavin, die Zellkerne innerhalb kurz nach der Anwendung konzentriert, die Fluoreszenzbilder eine räumliche Auflösung von 50 bis 100 um und ein Sichtfeld von bis zu 2,5 cm, so dass endoscopists Drüsenmorphologie sichtbar. Im Ergebnis ermöglicht dieser Ansatz Gastroenterologen zu klassischen Barrett-Metaplasie, die kontinuierlich, gleichmäßig angeordneten Drüsen und eine Gesamt homogene Morphologie hat von BE mit Neoplasien, die oblitera hat zu unterscheidention des Drüsen Architektur. Hier beschreiben wir das Protokoll dieser neuen Technik mit einem multispektralen Endoskop und repräsentative Ergebnisse liefern, um die Nutzung dieses Systems in der Darstellung der morphologischen Transformation von gutartigen Metaplasie hochgradige Dysplasie und Krebs zu demonstrieren.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="650">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Filter*</td>
			<td>Schott North America, Inc., Duryea, Pennsylvania</td>
			<td>Not Applicable</td>
			<td>495-nm long-pass filter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Halo Cap &#8211; Medium*</td>
			<td>Barrx Medical</td>
			<td>CP-002A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Processor*</td>
			<td>Pentax</td>
			<td>EPK-i</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multispectral Digital Microscope**</td>
			<td>Not Applicable</td>
			<td>Not Applicable</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kimwipes</td>
			<td>Kimberly-Clark</td>
			<td>KimTech Science</td>
			<td>S-8115</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cidex</td>
			<td>Advanced Sterilization Products&#160;</td>
			<td>CIDEX OPA Solution</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Proflavine hemisulfate (0.01% w/v)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>FDA (IND 102,217)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser Diode*</td>
			<td>Nichia Corporation</td>
			<td>Not Applicable</td>
			<td>455-nm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image Capture*</td>
			<td>Labview</td>
			<td>Not Applicable</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spray Catheter</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>Not Applicable</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>*Equipment specifics within Reference 6. **Equipment specifics within Reference 7</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

diagnosis of neoplasia in barrett&#8217;s esophagus using vital-dye enhanced fluorescence imaging

Die Fähigkeit, gutartige Metaplasie im Barrett-Ösophagus (BE) von Neoplasien in vivo differenzieren bleibt schwierig, da beide Gewebearten kann flach und nicht zu unterscheiden mit weißem Licht Bildgebung allein sein. Als Ergebnis würde eine Modalität, Drüsen Architektur hebt nützliche Neoplasie von gutartigen Epithel im distalen Ösophagus zu unterscheiden. VFI ist eine neuartige Technik, die eine exogene aktuelle fluoreszierende Kontrastmittel verwendet, um hochgradige Dysplasie und Krebs aus gutartigen Epithel abzugrenzen. Insbesondere werden die Fluoreszenzbilder eine räumliche Auflösung von 50 bis 100 um und ein Sichtfeld von bis zu 2,5 cm, so dass endoscopists Drüsenmorphologie sichtbar. Bei Erregung, erscheint klassischen Barrett-Metaplasie als kontinuierliche, gleichmäßig angeordneten Drüsen und eine Gesamt homogene Morphologie; Im Gegensatz dazu scheint Tumorgewebe überfüllt mit kompletten Auslöschung des Drüsen Rahmen. Hier bieten wir Ihnen einen Überblick überdie Instrumentierung und aufzuzählen das Protokoll dieser neuen Technik. Während VFI bietet einen Gastroenterologen mit dem Drüsen Architektur des verdächtigen Gewebes, können zelluläre Dysplasie nicht mit dieser Modalität gelöst werden. Als solche kann man nicht morphologisch Barrett-Metaplasie unterscheiden von BE mit Low-grade-Dysplasie über diese bildgebenden Verfahren. Durch den Handel aus einer Abnahme der Auflösung mit einem größeren Sichtfeld, kann dieser Abbildungssystem zumindest als rot-Flagge Abbildungsgerät, um verdächtige Läsionen Ziel und Biopsie verwendet werden; doch, wenn die Genauigkeit Maßnahmen sind vielversprechend, VFI kann die Standard-Imaging-Technik für die Diagnose von Neoplasien (definiert als entweder hochgradige Dysplasie oder Krebs) in der distalen Speiseröhre zu werden.

1B zeigt klassische Barrett-Ösophagus ohne Dysplasie umgeben an der Grenze von normalen Plattenepithel. Beginnend mit der flacheren Plattenepithel Gewebe, die peripher gelegen und durch die blauen Pfeile angedeutet ist, ist eine homogene Fläche von langweilig Fluoreszenz ohne Drüsen-Architektur vor. Die grünen Pfeile zeigen eine kreisförmige grüne Linie um den Plattenepithelkarzinomen Gewebe. Diese Gliederung ist Artefakt aus der Kappe des Endoskops resultieren. Der Umzug in die zentral gelegene B...

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Diagnosis of Neoplasia in BarrettÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã¢â€žÂ¢s Esophagus using Vital-dye Enhanced Fluorescence Imaging

Diagnose von Neoplasien im Barrett-Ösophagus mit Vital-Farbstoff verstärktes Fluoreszenz-Imaging

Vital-Farbstoff verbesserte Fluoreszenz-Bildgebung (VFI) ist eine neue Technik, die in vivo hochauflösenden bildgebenden Epithelzellen kombiniert mit exogenen aktuelle Fluoreszenz Gegensatz zu Drüsenmorphologie markieren und abzugrenzen Neoplasie (hochgradige Dysplasie und Krebs) im distalen Ösophagus.

The ability to differentiate benign metaplasia in Barrett&#8217;s Esophagus (BE) from neoplasia in vivo remains difficult as both tissue types can be flat ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Diagnosis of Neoplasia in Barrett&#8217;s Esophagus using Vital-dye Enhanced Fluorescence Imaging

Three-dimensional Optical-resolution Photoacoustic Microscopy

Dreidimensionale Optische Auflösung photoakustische Mikroskopie

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Biotechnik

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Hochauflösende Räumlich-zeitliche Analyse der Rezeptordynamik von Einzelmolekül-Fluoreszenzmikroskopie

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3D-Tracking-Orbital in einer modifizierten Zwei-Photonen-Mikroskop: einen Antrag bei der Verfolgung von intrazellulären Vesikeln

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Von Fast Fluoreszenz-Imaging, um molekulare Diffusion Gesetz über Live Cell Membrane in einem kommerziellen Mikroskop

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Fluoreszenz Biomembrane Kraft Sonde: Concurrent Quantifizierung von Rezeptor-Ligand-Kinetik und Binding-induzierte intrazelluläre Signaling auf Einzelzell

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Electro Studium der Lungenkrebszellen unter Verwendung eines Mehrkanal-Zwei elektrischen Feldes Mikrofluidik-Chip

The behavior of directional cell migration under a direct current electric-field (dcEF) is referred to as electrotaxis. The significant role of ...

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Fluorescence microscopy is a powerful tool to detect biological molecules in situ and monitor their dynamics and interactions in real-time. In addition to ...

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Visualisierung von Adhäsion Bildung in den Zellen durch erweiterte Spinning-Disk-Total Internal Reflection-Fluoreszenz-Mikroskopie

In living cells, processes such as adhesion formation involve extensive structural changes in the plasma membrane and the cell interior. In order to ...