Name: on-site sampling and extraction of brain tumors for metabolomics and lipidomics analysis
Uploaded: 2020-05-31T15:00:00
Duration: 6 min 48 s
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इस अध्ययन को नेशनल साइंस सेंटर से ग्रांट हारमोनिया 2015/18/एम/एसटी4/00059 ने सपोर्ट किया । लेखक इस काम में उपयोग किए जाने वाले एसपीएमई उपकरणों को प्रदान करने के लिए मर्क केगा, डार्मस्टेड, जर्मनी के व्यवसाय मिलिपोरसिग्मा को स्वीकार करना चाहते हैं। मर्क का जीवन विज्ञान व्यवसाय अमेरिका और कनाडा में मिलिपोरसिग्मा के रूप में संचालित होता है। इसके अलावा, लेखकों को क्यू-Exactive फोकस ऑर्बिटरप मास स्पेक्ट्रोमीटर के लिए उपयोग के लिए थर्मो फिशर वैज्ञानिक शुक्रिया अदा करना चाहते हैं ।
लेखकों के योगदान: जेबी: नमूना तैयारी और एलसी-एमएस मापदंडों का अनुकूलन, एसपीएमई-एलसी-एमएस प्रयोगों का प्रदर्शन, डेटा विश्लेषण, सांख्यिकीय विश्लेषण और डेटा व्याख्या और लिपिडोमिक्स भाग से संबंधित पांडुलिपि तैयारी; पीजेडजी: अस्पताल में अधिकांश नमूने का समन्वय और प्रदर्शन, नमूना और नमूना तैयारी मापदंडों का अनुकूलन, एसपीएमई-एलसी-एमएस प्रयोगों का प्रदर्शन, डेटा विश्लेषण, सांख्यिकीय विश्लेषण और डेटा व्याख्या, मेटाबोलोमिक्स भाग से संबंधित पांडुलिपि तैयारी; एमजी - नमूना तैयारी, एलसी-एमएस विधि और लिपिडोमिक्स भाग से संबंधित डेटा विश्लेषण के अनुकूलन में सहायता; केजी: एसपीएमई नमूने का सह-प्रदर्शन और नमूना और नमूना तैयारी का अनुकूलन, मेटाबोलोमिक्स भाग से संबंधित एसपीएमई-एलसी-एमएस विश्लेषण; केसी: अस्पताल में कई एसपीएमई नमूने का प्रदर्शन, नमूने के अनुकूलन में सहायता, नमूना तैयार करना और मेटाबोलोमिक्स भाग से संबंधित डेटा विश्लेषण; केजे: अस्पताल में कई एसपीएमई नमूने का प्रदर्शन, लिपिडोमिक्स विश्लेषण में सहायता; डीपी: सर्जिकल प्रक्रियाओं का प्रदर्शन, रोगियों की भर्ती; JF: शल्य चिकित्सा प्रक्रियाओं का प्रदर्शन, रोगियों की भर्ती; एमएच: शल्य चिकित्सा प्रक्रियाओं का प्रदर्शन, अनुसंधान के नैदानिक भाग का समन्वय; बी बी: अवधारणा, परियोजना और पांडुलिपि तैयारी के समन्वय पर्यवेक्षण, कई नमूने के प्रदर्शन

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लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) और गणना टोमोग्राफी (सीटी) मस्तिष्क घावों के वास्तविक समय विश्लेषण के लिए इस्तेमाल मुख्य तरीके हैं। ब्रेन ट्यूमर भेदभाव आम तौर पर अतिरिक्त धुंधला और उन्नत इम्यूनोहिस्टोकेमिकल तकनीकों के साथ हिस्टोपैथोलॉजी पर आधारित है। २०१६ में विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) द्वारा जारी केंद्रीय तंत्रिका ब्रेन ट्यूमर पर अद्यतन मार्गदर्शन के अनुसार, आनुवंशिक परीक्षण इन ट्यूमर1के भेदभाव और वर्गीकरण के लिए महत्वपूर्ण हैं । ट्यूमर का भेदभाव और वर्गीकरण चिकित्सकों को किसी दिए गए प्रकार के ट्यूमर के लिए सबसे प्रभावी उपचार चुनने की अनुमति देता है जिससे रोगी की जीवन प्रत्याशा का विस्तार होता है। दुर्भाग्य से, अपने रोगियों के लिए एक इष्टतम चिकित्सा का चयन करने में चिकित्सकों की सहायता करने के लिए इस तरह के उन्नत तरीकों की उपलब्धता के बावजूद, ग्लियोब्लास्टोमा (चतुर्थ ग्रेड ग्लियोमा) के साथ निदान रोगियों की जीवन प्रत्याशा केवल 15-16 महीने2के बारे में है । यहां तक कि परिष्कार और नैदानिक उपकरणों के रूप में कहा इमेजिंग और हिस्टोलॉजिकल तरीकों की वृद्धि की सटीकता के साथ, वहां अभी भी नई पूरक जानकारी की पेशकश करने के लिए उपचार के पाठ्यक्रम के बारे में निर्णय में चिकित्सकों सहायता करने में सक्षम तकनीकों के लिए एक महान की जरूरत है । पिछले वर्षों में, कैंसर3,4के इंट्राऑपरेटिव विश्लेषण के लिए बड़े पैमाने पर स्पेक्ट्रोमेट्री पर आधारित कई नए दृष्टिकोण प्रस्तावित किए गए हैं। ठोस चरण माइक्रोएक्सट्रैकक्शन (एसपीएमई) की क्षमता, यहां प्रस्तुत विधि, तेजी से ऑन-साइट विश्लेषण उपकरण के रूप में, पहले से ही विभिन्न अध्ययनों में प्रदर्शित की गई है5। वर्तमान पांडुलिपि विधि के नैदानिक अनुप्रयोगों में से एक, मानव मस्तिष्क ट्यूमर के अलक्षित मेटाबोलोमिक्स और लिपिडोमिक्स दिखाती है। अप्रारक जांच संभावित बायोमार्कर की खोज में एक महत्वपूर्ण प्रारंभिक बिंदु पेश करते हैं । एक बार स्थापित होने के बाद, इस तरह के बायोमार्कर का उपयोग उसी तकनीक का उपयोग करके ट्यूमर के बीच अंतर करने के लिए नैदानिक संदर्भ के रूप में किया जा सकता है।
एसपीएमई एक संतुलन आधारित नमूना तैयारी तकनीक है जो नमूना मैट्रिस से छोटे अणुओं को निष्कर्षण चरण की छोटी मात्रा के उपयोग के साथ निकालती है। डिवाइस (प्रोब) के एसपीएमई के सबसे पारंपरिक विन्यास में, एक फाइबर को उचित निष्कर्षण चरण के साथ लेपित किया जाता है और ठोस समर्थन यानी धातु के तार5, 6पर स्थिर कियाजाताहै। बायोसंपांसिबल कोटिंग्स और डिवाइस (जांच) नमूना प्रीट्रीटमेंट जैसे, होमोजेनाइजेशन और निस्पंदन के बिना जटिल जैविक मैट्रिस से सीधे निष्कर्षण को सक्षम करते हैं। निष्कर्षण प्रक्रिया के माध्यम से, विश्लेषण को उनकी प्रारंभिक सांद्रता के अनुपात में निष्कर्षण चरण और नमूना मैट्रिक्स के बीच विभाजित किया जाता है। यदि निष्कर्षण काफी लंबा किया जाता है, तो संतुलन हासिल किया जाता है। जबकि संतुलन में निष्कर्षण उच्चतम संभव संवेदनशीलता और प्रजनन क्षमता प्रदान करता है, पूर्व संतुलन निष्कर्षण भी संभव है और यहां तक कि कुछ मामलों में बेहतर है यानी, वीवो नमूना में, जहां समय पर साइट नमूना (जैसे, ऑपरेटिंग या आपातकालीन कमरे) के साथ जुड़े प्रतिबंध तेजी से निष्कर्षण की आवश्यकता है । किसी दिए गए एनालिटे का निष्कर्षण समय प्रोफ़ाइल आम तौर पर विश्लेषण के भौतिक गुणों से प्रभावित होता है, मैट्रिक्स का नमूना लिया जा रहा है, शर्बत के प्रकार का उपयोग किया जाता है, और कई अन्य निष्कर्षण स्थितियों से प्रभावित होता है। उनके निष्कर्षण काइनेटिक्स को नियंत्रित करने वाले कारकों की अधिकता से सभी यौगिकों का संतुलन निष्कर्षण सुनिश्चित करना व्यावहारिक रूप से असंभव हो जाता है जब मेटाबोलोमिक्स या लिपिडोमिक्स जैसे अलक्षित विश्लेषण किए जाते हैं। उपर्युक्त कारणों के लिए, वर्तमान प्रोटोकॉल का निष्कर्षण समय मनमाने ढंग से निर्धारित किया गया था ताकि एक तरफ मेटाबोलाइट्स की संतोषजनक संवेदनशीलता और कवरेज सुनिश्चित किया जा सके, और दूसरी ओर साइट पर उपयोग के लिए व्यावहारिकता।
इस बात पर जोर दिया जाना चाहिए कि ऊतकों से नमूने की निकासी के लिए उपयोग की जाने वाली जांच का बहुत छोटा आकार केवल न्यूनतम ऊतक क्षति का कारण बनता है जबकि नमूना प्रक्रिया स्वयं किसी भी ऊतक का उपभोग नहीं करती है लेकिन नमूना क्षेत्र से छोटे अणुओं की बहुत कम मात्रा; इसलिए, एक ही नमूने को आगे नियमित परीक्षण यानी हिस्टोलॉजिकल या जेनेटिक के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जिससे एक ही नमूने से आवश्यक और पूरक जानकारी की प्राप्ति हो सकती है। इस तरह के पूरक, व्यापक डेटा ट्यूमर जीव विज्ञान की एक बेहतर समझ सक्षम होगा, उंमीद है कि नए उपचार के लक्ष्यों की खोज की सुविधा । इस विधि का शोषण करने से लक्ष्य बायोमार्कर का निर्धारण करते समय ऑन-साइट इंट्राऑपरेटिव डायग्नोस्टिक्स की संभावना और बढ़ जाती है।
नीचे हम मेटाबोलोमिक्स और लिपिडोमिक्स विश्लेषण और डेटा प्रसंस्करण के लिए साइट पर ब्रेन ट्यूमर के नमूने के लिए प्रोटोकॉल पेश करते हैं।

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>acetic acid</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>49199</td>
			<td>Mobile phase additive, LCMS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>acetonitrile</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>34967</td>
			<td>HPLC solvent, LCMS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ammonium acetate</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>14267</td>
			<td>Mobile phase additive, LCMS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BenchMixer MultiTube Vortexer</td>
			<td>Benchmark Scientific</td>
			<td>BV1010*</td>
			<td>Vortex mixer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>caps</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5183-2076</td>
			<td>Blue scrw tp,pre-slit PTFE/Si septa</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Compound Discoverer 2.1</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td></td>
			<td>software for data processing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Discovery HS F5 Supelguar Cartridge 2 cm &#215; 2.1 mm, 3 &#956;m</td>
			<td>Supelco</td>
			<td>567571-U</td>
			<td>Guard Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Discovery HS F5, 2.1 mm x 100 mm, 3 &#956;m</td>
			<td>Merck</td>
			<td>567502-U</td>
			<td>HPLC Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>formic acid</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>56302</td>
			<td>Mobile phase additive, LCMS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glass vial inserts 250ul , deactivated</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5181-8872</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glass vial inserts 350ul</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5188-5321</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glass vials 1.5ml</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5183-2030</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glass vials, 2 mL (amber, deactivated)</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5183-2072</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glass vials, 2mL</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5182-0715</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HILIC Luna 3 &#956;m, 200A, 100 x 2.0 mm</td>
			<td>Shim-Pol</td>
			<td>PHX-00D-4449-B0</td>
			<td>HPLC Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>isopropanol</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>34965</td>
			<td>HPLC solvent, LCMS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LipidSearch 4.1</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td></td>
			<td>software for data processing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metaboanalyst</td>
			<td>Xia Lab @ McGill</td>
			<td></td>
			<td>online software for statistical analysis (Chong, J., Wishart, D.S. and Xia, J. (2019) Using MetaboAnalyst 4.0 for Comprehensive and Integrative Metabolomics Data Analysis. Current Protocols in Bioinformatics 68, e86 )</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>methanol</td>
			<td>Honeywell</td>
			<td>34966</td>
			<td>HPLC solvent, LCMS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pierce LTQ Velos ESI Positive Ion Calibration Solution</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>88323</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pierce Negative Ion Calibration Solution</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>88324</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Q Exactive Focus hybrid quadrupole-Orbitrap MS</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>726049</td>
			<td>Mass Spectrometer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SecurityGuard cartridge for HILIC, 4 mm &#215; 2.0 mm</td>
			<td>Phenomenex</td>
			<td>KJ0-4282</td>
			<td>Guard Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SeQuant ZIC-cHILIC 3&#181;m,100&#197; 100 x 2.1 mm</td>
			<td>Merck</td>
			<td>1506570001</td>
			<td>HPLC Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SeQuant ZIC-HILIC Guard Kit 20 x 2.1 mm</td>
			<td>Supelco</td>
			<td>1504360001</td>
			<td>Guard column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPME LC fiber probes, C18</td>
			<td>Supelco</td>
			<td>custom order</td>
			<td>comercial probes: 57281-U; probes used in the experiment were not needle assembled and were precut to the length described in the protocol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPME LC fiber probes, mixed Mode</td>
			<td>Supelco</td>
			<td>custom order</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UltiMate 3000 HPLC systems</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>5200.0345</td>
			<td>HPLC system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>water</td>
			<td>Merck</td>
			<td>1153331000</td>
			<td>HPLC solvent, LCMS grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>XSelect CSH C18 3.5&#956;m 2.1x75mm</td>
			<td>Waters</td>
			<td>186005644</td>
			<td>HPLC Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>XSelect CSH C18 VanGuard Cartridge, 3.5 &#181;m, 3.9x5 mm</td>
			<td>Waters</td>
			<td>186007813</td>
			<td>Column cartidge</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

on-site sampling and extraction of brain tumors for metabolomics and lipidomics analysis

कैंसर निदान और वर्गीकरण के लिए उपलब्ध उपकरणों की विविधता के बावजूद, ट्यूमर के तेज और सरल लक्षण वर्णन को सक्षम करने वाले तरीकों की अभी भी आवश्यकता है। हाल के वर्षों में, बड़े पैमाने पर स्पेक्ट्रोमेट्री एक बीमारी के संभावित बायोमार्कर के रूप में भेदभावपूर्ण यौगिक की अलक्षित प्रोफाइलिंग के लिए पसंद की एक विधि बन गया है । बायोफ्लुइड को आम तौर पर उनकी पहुंच और आसान नमूना प्रसंस्करण को देखते हुए बेहतर मैट्रिस माना जाता है जबकि प्रत्यक्ष ऊतक प्रोफाइलिंग किसी दिए गए कैंसर के बारे में अधिक चयनात्मक जानकारी प्रदान करता है। पारंपरिक तरीकों के माध्यम से विश्लेषण के लिए ऊतकों की तैयारी बहुत अधिक जटिल और समय लेने वाली है, और इसलिए, तेजी से साइट पर विश्लेषण के लिए उपयुक्त नहीं है। वर्तमान काम एक नमूना तैयारी और साइट पर छोटे अणुओं की निकासी के संयोजन प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है, तुरंत बाद ट्यूमर resection । नमूना उपकरण, जो एक्यूपंक्चर सुई के आकार का है, सीधे ऊतक में डाला जा सकता है और फिर वाद्य विश्लेषण के लिए पास की प्रयोगशाला में ले जाया जा सकता है । मेटाबोलोमिक्स और लिपिडोमिक्स विश्लेषण के परिणाम ट्यूमर, द्रोह और आनुवंशिक उत्परिवर्तनों की हिस्टोलॉजिकल उत्पत्ति से संबंधित ट्यूमर के फेनोटाइप की स्थापना के साथ-साथ भेदभाव यौगिकों या संभावित बायोमार्कर के चयन के लिए दृष्टिकोण की क्षमता को प्रदर्शित करते हैं। तकनीक की गैर-विनाशकारी प्रकृति नियमित रूप से उपयोग किए जाने वाले परीक्षणों के बाद के प्रदर्शन की अनुमति देती है जैसे, हिस्टोलॉजिकल परीक्षण, एसपीएमई विश्लेषण के लिए उपयोग किए जाने वाले नमूनों पर, इस प्रकार व्यक्तिगत निदान का समर्थन करने के लिए अधिक व्यापक जानकारी की प्राप्ति को सक्षम करता है।

तरल क्रोमेटोग्राफी के साथ संयोजन में एक नमूना तैयारी विधि के रूप में ठोस चरण माइक्रोएक्सट्राक्शन का शोषण उच्च-रिज़ॉल्यूशन मास स्पेक्ट्रोमेट्री और एक उन्नत डेटा प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर ने हमें मानव ब्रेन ट्यूमर के मेटाबोलोम और लिपिडोम को सफलतापूर्वक चित्रित करने की अनुमति दी। जांच, जिसका आकार एक्यूपंक्चर सुई के बराबर था, अध्ययन ऊतक को ंयूनतम नुकसान का कारण बना और कोई ऊतक की खपत, इसलिए, हिस्टोलॉजिकल या आनुवंशिक अध्ययन के लिए नमूनों के आगे उपयोग को सक्षम करने । चयनित समूहों का संतोषजनक पृथक्करण उलट चरण और हिलिक कॉलम दोनों के लिए प्राप्त किया गया था, और मेटाबोलोमिक्स और लिपिडोमिक्स विश्लेषण में आयनीकरण मोड दोनों के लिए। दोनों जुदाई विधियों का उपयोग न केवल मेटाबोलोमिक्स में, बल्कि लिपिडोमिक्स विश्लेषण में भी मूल्यवान पूरक डेटा प्रदान करता है। उलट चरण कॉलम उनकी कार्बन चेन की लंबाई और असंतृप्त बांड की उपस्थिति के संबंध में लिपिड अलग-अलग है, जबकि हिलिक कॉलम लिपिड समूहों, विशेष रूप से फॉस्फोलिपिड8की प्रोफाइलिंग के लिए उपयोगी है।
मुख्य घटक विश्लेषण भूखंड(चित्रा 3 ए,तीन क्यूसी नमूनों अनुक्रम ओवरलैप के साथ हर आठ रोगियों के नमूनों को इंजेक्ट करने वाले तीन क्यूसी नमूनों) पर क्यूसी नमूनों के तंग क्लस्टरिंग के आधार पर वाद्य विश्लेषण की प्रजनन क्षमता बहुत अच्छी पाई गई थी। इसके अलावा, नकारात्मक नियंत्रण विश्लेषण के लिए उपयोग किए जाने वाले निष्कर्षण रिक्त स्थान वास्तविक नमूनों से अच्छी तरह से अलग पाए गए। जांच द्वारा निकाले गए विश्लेषण की विस्तृत श्रृंखला ने प्रतिनिधि प्रजातियों की खोज को सुगम बनाया, इस प्रकार सफलतापूर्वक मानव मस्तिष्क ट्यूमर के बीच भेदभाव के लिए उनके हिस्टोलॉजिकल उत्पत्ति, द्रोह और अन्य कारकों (जैसे, आनुवंशिक) के आधार पर अनुमति दी। चित्रा 3B ग्लियोमा और मेनिंगोमास के साथ रोगियों से एकत्र नमूनों के लिए लिपिडोमिक्स डेटा दिखाता है । इन ट्यूमर, जो विभिन्न हिस्टोलॉजिकल मूल और द्रोह की विशेषता थे के बीच भेदभाव को सक्षम करना, अध्ययन का एक महत्वपूर्ण लक्ष्य था, क्योंकि मेनिंगोमा को आम तौर पर सौम्य ट्यूमर माना जाता है, जबकि ग्लियोमास सबसे घातक में से एक हैं। इसके अतिरिक्त, चित्रा 4 में मेटाबोलोमिक्स डेटा पेश करते हुए, ग्लियोमा को उनकी द्रोह की डिग्री के आधार पर उच्च और निम्न में विभाजित किया गया था। इन उप-समूहों की तुलना मेनिंगिओमा के आणविक फेनोटाइप से की गई थी। दोनों ही मामलों में, समूहों का प्रमुख पृथक्करण देखा गया। आजकल, ग्लियोमा के निदान मुख्य रूप से ट्यूमर के नमूनों में विशिष्ट आनुवंशिक उत्परिवर्तन का निर्धारण करने पर निर्भर करता है। इसलिए, प्राप्त परिणामों की तुलना जेनोटीपिंग डेटा से की गई थी। चित्रा 5A का पता चला सह विलोपन 1p19q और नमूनों जहां उत्परिवर्तन नहीं देखा गया था के साथ नमूनों के जुदाई प्रस्तुत करता है ।
सांख्यिकीय विश्लेषण भी अध्ययन समूहों में यौगिकों के चयन की अनुमति देता है । इन यौगिकों को संभावित बायोमार्कर के रूप में माना जा सकता है, जहां उचित रूप से बड़े पलटन का नमूना लिया जाता है। हालांकि, अधिक गहराई से विश्लेषण, विखंडन और विश्लेषणात्मक मानकों के साथ पता लगाया प्रजातियों की तुलना द्वारा पता लगाया यौगिकों की निर्णायक पुष्टि सहित, एक जैविक प्रकृति के निश्चित निष्कर्ष आकर्षित करने के लिए आवश्यक है । इस तरह के विभेदक मेटाबोलाइट्स के उदाहरण चित्र 3सी और चित्रा 5Bमें प्रस्तुत किए जाते हैं । इन यौगिकों की पहचान, यानी, sphingomielyn: एसएम d36:1 और प्रोलाइन नमूना और प्रामाणिक मानकों से मेटाबोलाइट्स के विखंडन पैटर्न की तुलना करके पुष्टि की गई ।
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61260/61260fig01.jpg"> चित्रा 1: निष्कर्षण प्रक्रिया के लिए तैयार एसपीएमई फाइबर। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61260/61260fig01large.jpg" target="_blank">कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61260/61260fig02.jpg"> चित्रा 2: एसपीएमई जांच का उपयोग करके मेनिंगोमा का निष्कर्षण। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61260/61260fig02large.jpg" target="_blank">कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61260/61260fig03.jpg"> चित्रा 3: ग्लियोमा और मेनिंगियोमा के लिए पीसीए और बॉक्स प्लॉट। प्रमुख घटक विश्लेषण प्लॉट जिसमें(ए)सभी ने रिक्त स्थान, निष्कर्षण क्यूसी, रिक्त स्थान, मेनिंगोमा, ग्लियोमा सहित नमूनों का विश्लेषण किया; (ख)जिसमें केवल अध्ययन किए गए समूह (रिक्त स्थान और क्यूसी के बहिष्कार के बाद); (ग)sphingomielyn के लिए बॉक्स मूंछ साजिश: एसएम d36:1 ग्लियोमा और मेनिंगियोमा के साथ रोगी अंतर । लिपिडोमिक्स डेटा। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61260/61260fig03large.jpg" target="_blank">कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61260/61260fig04.jpg"> चित्रा 4: एचजीजी, एलजीजी और मेनिंगियोमा के लिए पीसीए। प्रमुख घटक विश्लेषण साजिश(ए)उच्च ग्रेड ग्लियोमास (एचजीजी) और मेनिंगियोमा (पुरुष)9 और(बी)निम्न ग्रेड ग्लियोमास (एलजीजी) और मेनिंगियोमा के बीच भेदभाव दिखाता है। मेटाबोलोमिक्स डेटा अनुमति के साथ वाया मेडिका रेफरी9 से फिर से मुद्रित। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61260/61260fig04large.jpg" target="_blank">कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61260/61260fig05.jpg"> चित्रा 5: पीसीए और ग्लियोमा के लिए बॉक्स भूखंडों के साथ और बिना हटाने के। (ए)प्रिंसिपल कंपोनेंट एनालिसिस प्लॉट ने सह-विलोपन 1p19q के साथ और बिना रोगियों में मतभेद दिखाए; (ख)के साथ और सह हटाने 1p19q के बिना और बिना प्रोलाइन विभेदित रोगियों के लिए बॉक्स मूंछ भूखंड; n-बिना हटाने, वाई-विद विलोपन। मेटाबोलोमिक्स डेटा <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61260/61260fig05large.jpg" target="_blank">कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।</a>

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On-Site Sampling and Extraction of Brain Tumors for Metabolomics and Lipidomics Analysis

पांडुलिपि ठोस चरण माइक्रोएक्सट्राक्शन के साथ मानव ब्रेन ट्यूमर के ऑन-साइट नमूना प्रस्तुत करती है जिसके बाद बायोमार्कर की खोज की दिशा में उनकी जैव रासायनिक प्रोफाइलिंग होती है।

मेटाबोलोमिक्स और लिपिडोमिक्स विश्लेषण के लिए ब्रेन ट्यूमर का ऑन-साइट नमूना और निष्कर्षण

Despite the variety of tools available for cancer diagnosis and classification, methods that enable fast and simple characterization of tumors are still ...

इस प्रोटोकॉल में या ठोस चरण microextraction फाइबर का उपयोग करने पर एक सर्वर के बगल में ब्रेन ट्यूमर से एक निष्कर्षण प्रदर्शन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है । यह तकनीक छोटे अणुओं को सीधे पुनः प्राप्त ट्यूमर से निकालने में सक्षम बनाती है और विश्लेषणात्मक इंस्ट्रूमेंटेशन के लिए सीधे निष्कर्षण उपकरणों को युग्मन करके तेजी से इंट्राऑपरेटिव निदान के लिए एक अवसर प्रदान करती है। ठोस चरण माइक्रोएक्सट्राक्शन डिवाइस तैयार करने के लिए, ट्यूमर के आकार के अनुसार मिश्रित मोड या C18 कोटिंग्स के साथ प्रत्येक ठोस चरण माइक्रोएक्सट्राक्शन डिवाइस प्रोब की कोडिंग को उचित लंबाई में ट्रिम करें।और जांच और नमूना संग्रह से पहले कम से कम एक घंटे के लिए एक 50 50 मेथनॉल पानी समाधान सोख। यह प्रोटोकॉल ब्रेन ट्यूमर पर केंद्रित है लेकिन रणनीति कई अलग-अलग कैंसर के निदान के लिए लागू की जा सकती है। तकनीक पूरी तरह पोर्टेबल है, इसलिए किसी अतिरिक्त उपकरणों की जरूरत नहीं है।ट्यूमर हटाने के बाद जितनी जल्दी हो सके, ब्रेन ट्यूमर ऊतक नमूने में जहां तक संभव हो फाइबर डालने से पहले पांच सेकंड के लिए एलसीएमएस ग्रेड पानी के साथ जांच फाइबर विसर्जित, यह सुनिश्चित करने के लिए कि पूरे निष्कर्षण चरण ट्यूमर के अंदर स्थित है । नमूना ट्यूमर के अलावा अन्य स्रोतों से कलाकृतियों की उपस्थिति के कारण त्रुटि के स्रोतों को खत्म करने के लिए ठीक 30 मिनट के लिए ऊतक के भीतर जांच छोड़ दें, समय की एक ही अवधि के लिए मेज पर वातानुकूलित जांच फाइबर जगह है । निष्कर्षण के दौरान, लेबल एचपीएलसी शीशियों को निकालने के बाद जांच भंडारण के लिए उपयोग किया जाएगा।निष्कर्षण के अंत में, किसी भी रक्त या कोशिका मलबे को हटाने के लिए तीन सेकंड के लिए एलसीसीएस ग्रेड पानी में फाइबर विसर्जित करें और फाइबर को स्थिर करने के लिए एक एचपीएलसी शीशी टोपी के सेप्टा के नीचे के माध्यम से प्रत्येक जांच डालें। फिर शीशियों को स्थिर फाइबर के साथ कैप करें और शीशियों को एक उपयुक्त परिवहन कंटेनर में रखें। प्रयोगशाला आगमन पर, तुरंत एक शूंय से 30 या शून्य से ८० डिग्री सेल्सियस फ्रीजर में क्रमशः तीन या पांच साल से अधिक के लिए शीशियों रखा ।एक बार एक ही प्रयोग से नमूनों के सभी एकत्र किया गया है, कमरे के तापमान पर मिश्रित मोड फाइबर युक्त शीशियों जगह है । और अवशोषण के लिए दो मिलीलीटर शीशियों को लेबल करें प्रत्येक शीशी में एक ग्लास डालें और प्रत्येक डालें में ताजा तैयार 80 20 एसीटोनिट्रिल पानी के समाधान के 300 माइक्रोलीटर जोड़ें। पूरी तरह से डिजायर सॉल्वेंट की व्यक्तिगत शीशियों में प्रत्येक जांच की कोडिंग डूबे और भंवर पर प्रति मिनट 1, 200 क्रांतियों पर 120 मिनट के लिए शीशियों को उत्तेजित करें।एक बार डिस्टरबेशन पूरा हो जाने के बाद, शीशियों से टोपियां निकालें और गुणवत्ता नियंत्रण नमूना तैयार करने के लिए ट्यूमर से निकालने वाली प्रत्येक फ़ाइल से 10 माइक्रोलीटर एलिकोट्स को अलग करें। फिर नई टोपियां के साथ शीशियों को बंद करें और शीशियों को तरल क्रोमेटोग्राफी हाई रेजोल्यूशन मास स्पेक्ट्रोमीटर के चार डिग्री सेल्सियस ऑटो पारखी में रखें। लिपिडोमिक विश्लेषण के लिए नमूने तैयार करने के लिए कमरे के तापमान पर सी 18 फाइबर युक्त शीशियों को रखें और शीशियों में व्यवधान स्थान सिलेंनाइज्ड ग्लास आवेषण के लिए दो मिलीलीटर एचपीएलसी शीशियों को लेबल करें और प्रत्येक डालने के लिए ताजा तैयार 50 50 आइसोप्रोपेनॉल मेथनॉल समाधान के 200 माइक्रोलीटर जोड़ें।पूरी तरह से विलायक में प्रत्येक जांच कोटिंग विसर्जित करते हैं और भंवर पर प्रति मिनट 1, 200 क्रांतियों पर 50 मिनट के लिए नमूनों को उत्तेजित करते हैं। समय के अंत में, टोपियां हटाकर अवशोषण बंद करो और फिर गुणवत्ता नियंत्रण नमूना तैयार करने और नई टोपियां के साथ शीशियों को बंद करने के लिए ट्यूमर से निकालने युक्त प्रत्येक फ़ाइल से एक 10 माइक्रोलीटर aliquots अलग सेट । फिर, शीशियों को तरल क्रोमेटोग्राफी हाई रेजोल्यूशन मास स्पेक्ट्रोमीटर के चार डिग्री सेल्सियस ऑटो पारखी में रखें।मुख्य घटक विश्लेषण भूखंड पर गुणवत्ता नियंत्रण नमूनों के तंग क्लस्टरिंग के आधार पर वाद्य विश्लेषण की प्रजनन क्षमता बहुत अच्छी होने की ठान ली थी। ग्लियोमा और मेनिंगोमास वाले रोगियों से एकत्र किए गए नमूनों के लिए ये लिपिडोमिक्स डेटा ट्यूमर के नमूनों की क्षमता को उजागर करते हैं ताकि उनके हिस्टोलॉजिकल मूल और द्रोह के अनुसार प्रतिष्ठित किया जा सके। जैसा कि इन मेटाबोलोमिक्स डेटा के साथ स्पष्ट है, ग्लियोमा को उनकी डिग्री के आधार पर और या ब्याज के उत्परिवर्तनों की उपस्थिति या अनुपस्थिति के अनुसार विभाजित किया जा सकता है।सांख्यिकीय विश्लेषण भी अध्ययन समूहों के भीतर विशिष्ट यौगिकों के चयन की अनुमति देता है । निष्कर्षण के समय को सावधानीपूर्वक नियंत्रित करना और सभी नमूनों के लिए प्रजनन योग्य स्थितियों को बनाए रखना आवश्यक है। वैकल्पिक रूप से, नमूनों को फाइबर से सीधे एमएस तक भंग किया जा सकता है, बिना क्रोमेग्राफिक पृथक्करण विशिष्ट मार्कर के लक्षित विश्लेषण की अनुमति देता है और पूरी प्रक्रिया को कई मिनट तक छोटा करता है।

Research

JoVE Journal

Medicine

Thermal Ablation for the Treatment of Abdominal Tumors

पेट ट्यूमर के उपचार के लिए थर्मल एबलेशन

Percutaneous thermal ablation is an emerging treatment option for many tumors of the abdomen not amenable to conventional treatments. During a thermal ...

Establishment and Propagation of Human Retinoblastoma Tumors in Immune Deficient Mice

स्थापना और इम्यून कमी चूहों में मानव retinoblastoma ट्यूमर का प्रचार

Culturing retinoblastoma tumor cells in defined stem cell media gives rise to primary tumorspheres that can be grown and maintained for only a limited ...

Femoral Arterial and Venous Catheterization for Blood Sampling, Drug Administration and Conscious Blood Pressure and Heart Rate Measurements

रक्त नमूनाकरण, औषधि प्रशासन और जानते हुए रक्तचाप और हृदय की दर माप के लिए और्विक धमनी और शिरापरक कैथीटेराइजेशन

In multiple fields of study, access to the circulatory system in laboratory studies is necessary. Pharmacological studies in rats using chronically ...

A Protocol for Genetic Induction and Visualization of Benign and Invasive Tumors in Cephalic Complexes of Drosophila melanogaster

A Protocol for Genetic Induction and Visualization of Benign and Invasive Tumors in Cephalic Complexes of Drosophila melanogaster

के मस्तक परिसरों में जेनेटिक प्रेरण और सौम्य और आक्रामक ट्यूमर के दृश्य के लिए एक प्रोटोकॉल<em&gt; ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर</em

Drosophila has illuminated our  understanding of the genetic basis of normal development and disease for the  past several decades and today it continues ...

In Vivo Optical Imaging of Brain Tumors and Arthritis Using Fluorescent SapC-DOPS Nanovesicles

In Vivo Optical Imaging of Brain Tumors and Arthritis Using Fluorescent SapC-DOPS Nanovesicles

फ्लोरिसेंट SapC-DOPS nanovesicles का उपयोग कर मस्तिष्क ट्यूमर और गठिया के vivo ऑप्टिकल इमेजिंग में

We describe a multi-angle rotational optical imaging (MAROI) system for in vivo monitoring of physiopathological processes labeled with a fluorescent ...

Collection and Extraction of Saliva DNA for Next Generation Sequencing

अगली पीढ़ी के अनुक्रमण के लिए संग्रह और लार के डीएनए निष्कर्षण

The preferred source of DNA in human genetics research is blood, or cell lines derived from blood, as these sources yield large quantities of high quality ...

Creating Anatomically Accurate and Reproducible Intracranial Xenografts of Human Brain Tumors

बनाना Anatomically सटीक और मानव मस्तिष्क ट्यूमर के प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य Intracranial xenografts

Orthotopic tumor models are currently the best way to study the characteristics of a tumor type, with and without intervention, in the context of a live ...

Ex Vivo Treatment Response of Primary Tumors and/or Associated Metastases for Preclinical and Clinical Development of Therapeutics

Ex Vivo Treatment Response of Primary Tumors and/or Associated Metastases for Preclinical and Clinical Development of Therapeutics

प्राथमिक ट्यूमर और / या पूर्व नैदानिक ​​के लिए एसोसिएटेड Metastases और चिकित्सा के नैदानिक ​​विकास के पूर्व vivo उपचार की प्रतिक्रिया

The molecular analysis of established cancer cell lines has been the mainstay of cancer research for the past several decades. Cell culture provides both ...

Oral Biofilm Sampling for Microbiome Analysis in Healthy Children

स्वस्थ बच्चों में Microbiome विश्लेषण के लिए मौखिक फिल्म नमूना

Oral biofilm and its molecular analysis provide a basis for investigating various dental research and clinical questions. Knowledge of biofilm composition ...

Improvement of a Closed Chest Porcine Myocardial Infarction Model by Standardization of Tissue and Blood Sampling Procedures

ऊतक और रक्त नमूना प्रक्रियाओं के मानकीकरण द्वारा एक बंद छाती सुअर का रोधगलन मॉडल के सुधार

Myocardial ischemia reperfusion (I/R) injury contributes to almost half of the necrotic area after myocardial infarction. To date there is no approved ...