Menneskelig<em> vastus lateralis</em> Skeletal Muscle Biopsi Bruke Weil-Blakesley Conchotome
Summary
This video demonstrates the technique of percutaneous muscle biopsy of the human vastus lateralis using the Weil-Blakesley conchotome.
Abstract
Perkutan muskelbiopsi bruke Weil-Blakesley conchotome er godt etablert i både klinisk og forskningspraksis. Det er en trygg, effektiv og godt tolerert teknikk. Den Weil-Blakesley conchotome har en skarp biting spiss med en 4-6 mm bred hul. Det er satt inn gjennom en 5 – 10 mm snitt i huden og kan manøvreres for kontrollert penetrasjon vev. Spissen er åpnet og lukket i vevet og deretter rotert gjennom 90 -180 ° for å kutte muskelen. Mengden av muskelen oppnådd etter gjentatt sampling kan variere fra 20 mg til 290 mg, som kan behandles for både histologi og molekylære studier. Såret må holdes tørr og sterk fysisk aktivitet holdes på et minimum i omtrent 72 timer selv om det normale nivåer av aktivitet kan starte umiddelbart etter inngrepet. Denne prosedyren er trygt og effektivt når nær oppmerksomhet til valg av fag, full asepsis og etter prosedyren omsorg. Både høyre og venstre vAstus lateralis er egnet for biopsi avhengig deltaker preferanse.
Introduction
Innhenting av skjelettmuskulatur for diagnostisering av en myopati og andre nevromuskulære degenerative sykdommer er avhengig av sikre og effektive metoder som er akseptable og ikke invalidiserende til pasienter 1. Historisk metoder for å skaffe muskelvev for analyse inkludert åpne biopsier utført under narkose eller fra post mortem. Disse teknikkene tillot direkte visualisering av muskelen og tillates et større stykke av muskelen som skal vevsprøve. Gitt de potensielle ulempene disse teknikkene må pasienten i form av sykehusopphold og utvinning, ble perkutane 'semi-åpne' muskelbiopsi metoder introdusert som alternativer. Denne teknikken ble først fremført av Duchenne (1806-1875), som brukte en selvkonstruert nål med en troakar og var i stand til å få en muskel prøve fra en levende faget uten narkose to. Siden da har ulike former for biopsi nåler blitt brukt 3,4,5. Imidlertid biopsi needle utviklet av Bergstrom i 1962 har vært den mest brukte i klinisk praksis; både hos barn og voksne, så vel som i forskning 6,7,8,9,10. Det har en skarp troakar, en skjære kanyle og en skyve stang å utvise vevet post biopsi. Muskel utbytter som oppnås fra denne fremgangsmåten har blitt rapportert å være i området fra 25 -293 mg etter gjentatt sampling 11,9.
Henriksson introduserte Weil-Blakesley conchotome i 1979 som et alternativ halvåpen muskelbiopsi metode (figur 1) 12. Instrumentet er en enkel struktur i motsetning til Bergstrom konstruere og er utformet som en forcep med en skarp bitende tips. Spissen størrelse kan variere fra 4 mm til 6 mm i bredde. Når de to kanter av den bitende spissen motsette seg, er en hul formet som sikrer fangst av muskelen. Den conchotome er satt inn gjennom en 5 – 10 mm snitt i huden og unngår behovet for en trokar å trenge inn i muskelen og den overliggende fascia som en scalpel kan brukes til å lage et spor ned til muskelen.
Denne metoden gjør det mulig kontrollert vevspenetrasjon med en høy grad av manøvrerbarhet 13,14. Det er spesielt nyttig for områder der utilbørlig press kan potensielt skade nevrovaskulære eller underliggende beinstrukturer f.eks., På stedet av tibialis anterior 15,14. Muskel utbytter ved bruk av conchotome kan være variabel, og i vår praksis 20 – 200 mg av muskel er blitt oppnådd etter gjentatt sampling. En mulig fordel av den conchotome over Bergstrom nålen, i tillegg til den høye grad av manøvrerbarhet den tilbyr, er at den bitende spissen ikke behøver å slipes eller skiftes ut så ofte som trokaren av Bergstrom konstruere 16.
Det overordnede målet med muskelbiopsi bruker Weil Blakesley conchotome er å skaffe tilstrekkelige mengder av muskelvev å aktivere histokjemi og molekylære analyser for både diagnostikk og research studien. Det er en enkel og sikker prosedyre som kan læres enkelt. Med denne teknikken, muskel egnet for biopsi inkluderer biceps, triceps, deltoid, gastrocnemius, tibialis anterior, soleus og sacrospinals 17,15,7,18,14. Den ytterste delen av vastus lateralis er den vanligste området brukes for biopsi som det unngår de viktigste nevrovaskulære strukturer i låret. Det er identifisert ca to tredeler ned en tenkt linje mellom fremre overlegen iliaca ryggrad og patella. Muscle morfologi data, for eksempel myofiber området, myofiber proporsjoner, kapillær tetthet avledet fra vastus lateralis prøvetaking er allment tilgjengelig i litteraturen slik sammenligning mellom studier 11,19.
Protocol
Representative Results
Discussion
For å sikre deltaker sikkerhet og utfører muskelbiopsien effektivt, er det viktig å ta hensyn til viktige trinnene i protokollen.
Deltakerne må velges etter nøye vurderer eksklusjonskriteriene for å unngå komplikasjoner som blødninger og dårlig sårtilheling. Strenge aseptiske hele prosedyren er avgjørende. Bruk av riktig teknikk vil sikre deltakeren komfort, minimere uønsket traumer til deltakerens vev og tillate et tilstrekkelig utvalg avkastning for analyse. Noen ganger kan det…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We wish to thank the study participants for making this work possible and the staff at the NIHR Southampton Biomedical Research Centre and the Wellcome Trust Clinical Research Facility, University Hospital Southampton for assistance with study measurements.
This work was supported by the NIHR Southampton Biomedical Research Centre, Nutrition, the MRC Lifecourse Epidemiology Unit and the University of Southampton. This report is independent research by the NIHR BRC Funding Scheme. The views expressed in this publication are those of the authors and not necessarily those of the NHS, the NIHR or the Department of Health. AMB is supported by a NIHR Clinical Research Fellowship, HPP is supported by the NIHR Southampton Biomedical Research Centre.
Materials
| Weil-Blakesley conchotome | Gebrüder Zepf Medizintechnik, Dürbheim, Germany | None | 6 mm biting tip |
| 5 ml 2% lidocaine | Generic use | None | One 5ml vial should suffice for adequate anaesthesia |
| Alcohol swab | Generic use | None | |
| 5 mls syringe | Generic use | None | |
| 25G and 23G 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 in Reinforced Adhesive Skin Closures | 3M | R1541 | |
| PRIMAPORE sterile dressing 15cm x 8cm | 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 |
References
- Dubowitz, V., Sewry, C. A., Oldfords, A. . Muscle Biopsy: A Practical Approach. , (2013).
- Parent, A. Duchenne De Boulogne: a pioneer in neurology and medical photography. Can J Neurol Sci. 32 (3), 369-377 (2005).
- Hayot, M., Michaud, A., Koechlin, C., Caron, M. A., Leblanc, P., Prefaut, C., Maltais, F. Skeletal muscle microbiopsy: a validation study of a minimally invasive technique. Eur Respir J. 25 (3), 431-440 (2005).
- O’Rourke, K. S., Blaivas, M., Ike, R. W. Utility of needle muscle biopsy in a university rheumatology practice. J Rheumatol. 21 (3), 413-424 (1994).
- O’Rourke, K. S., Ike, R. W. Muscle biopsy. Curr Opin Rheumatol. 7 (6), 462-468 (1995).
- Bergstrom, J. Muscle electrolytes in man. Scand J Clin Lab Invest. 14, (1962).
- Edwards, R., Young, A., Wiles, M. Needle biopsy of skeletal muscle in the diagnosis of myopathy and the clinical study of muscle function and repair. N Engl J Med. 302 (5), 261-271 (1980).
- Edwards, R. H. Percutaneous needle-biopsy of skeletal muscle in diagnosis and research. Lancet. 2 (7724), 593-595 (1971).
- Edwards, R. H., Round, J. M., Jones, D. A. Needle biopsy of skeletal muscle: a review of 10 years experience. Muscle Nerve. 6 (9), 676-683 (1983).
- Shanely, R. A., Zwetsloot, K. A., Triplett, N. T., Meaney, M. P., Farris, G. E., Nieman, D. C. Human skeletal muscle biopsy procedures using the modified Bergstrom technique. J Vis Exp. (91), e51812 (2014).
- Coggan, A. R. Muscle biopsy as a tool in the study of aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 50, 30-34 (1995).
- Henriksson, K. G. ‘Semi-open’ muscle biopsy technique. A simple outpatient procedure. Acta Neurol Scand. 59 (6), 317-323 (1979).
- Dorph, C., Nennesmo, I., Lundberg, I. E. Percutaneous conchotome muscle biopsy. A useful diagnostic and assessment tool. J Rheumatol. 28 (7), 1591-1599 (2001).
- Poulsen, M. B., Bojsen-Moller, M., Jakobsen, J., Andersen, H. Percutaneous conchotome biopsy of the deltoid and quadricep muscles in the diagnosis of neuromuscular disorders. J Clin Neuromuscul Dis. 7 (1), 36-41 (2005).
- Dietrichson, P., Mellgren, S. I., Skre, H. Muscle biopsy with the percutaneous conchotome technique. J Oslo City Hosp. 30 (5), 73-79 (1980).
- Dietrichson, P., Coakley, J., Smith, P. E., Griffiths, R. D., Helliwell, T. R., Edwards, R. H. Conchotome and needle percutaneous biopsy of skeletal muscle. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 50 (11), 1461-1467 (1987).
- Andonopoulos, A. P., Papadimitriou, C., Melachrinou, M., Meimaris, N., Vlahanastasi, C., Bounas, A., Georgiou, P. Asymptomatic gastrocnemius muscle biopsy: an extremely sensitive and specific test in the pathologic confirmation of sarcoidosis presenting with hilar adenopathy. Clin Exp Rheumatol. 19 (5), 569-572 (2001).
- Helliwell, T. R., Coakley, J., Smith, P. E., Edwards, R. H. The morphology and morphometry of the normal human tibialis anterior muscle. Neuropathol Appl Neurobiol. 13 (4), 297-307 (1987).
- Patel, H. P., Jameson, K. A., Syddall, H. E., Martin, H. J., Stewart, C. E., Cooper, C., Sayer, A. A. Developmental influences, muscle morphology, and sarcopenia in community-dwelling older men. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 67 (1), 82-87 (2012).
- Patel, H. P., Syddall, H. E., Martin, H. J., Stewart, C. E., Cooper, C., Sayer, A. A. Hertfordshire Sarcopenia Study: design and methods. BMC Geriatrics. 10 (1), 43 (2010).
- Anderson, J. R. Recommendations for the biopsy procedure and assessment of skeletal muscle biopsies. Virchows Arch. 431 (4), 227-233 (1997).
- Patel, H. P., Syddall, H. E., Martin, H. J., Cooper, C., Stewart, C., Sayer, A. A. The Feasibility and Acceptability of Muscle Biopsy in Epidemiological Studies: Findings from the Hertfordshire Sarcopenia Study (HSS). J Nutr Health Aging. 15 (1), 10-15 (2011).
- Charifi, N., Kadi, F., Feasson, L., Costes, F., Geyssant, A., Denis, C. Enhancement of microvessel tortuosity in the vastus lateralis muscle of old men in response to endurance training. J Physiol. 554 (Pt 2), 559-569 (2004).
- Frontera, W. R., Suh, D., Krivickas, L. S., Hughes, V. A., Goldstein, R., Roubenoff, R. Skeletal muscle fiber quality in older men and women. Am J Physiol Cell Physiol. 279 (3), C611-C618 (2000).
- He, J., Watkins, S., Kelley, D. E. Skeletal muscle lipid content and oxidative enzyme activity in relation to muscle fiber type in type 2 diabetes and obesity. Diabetes. 50 (4), 817-823 (2001).
- Patel, H. P., Al-Shanti, N., Davies, L. C., Barton, S. J., Grounds, M. D., Tellam, R. L., Stewart, C. E., Cooper, C., Sayer, A. A. Lean mass, muscle strength and gene expression in community dwelling older men: findings from the Hertfordshire Sarcopenia Study (HSS). Calcif Tissue Int. 95 (4), 308-316 (2014).
- Peterson, C. M., Johannsen, D. L., Ravussin, E. Skeletal muscle mitochondria and aging: a review. J Aging Res. 2012, 194821 (2012).
