Humane subcutane vetweefselbemonstering met behulp van een mini-liposuctietechniek
Summary
Het manuscript en de bijbehorende video demonstreren een percutane biopsietechniek om monsters van onderhuids vetweefsel te verkrijgen uit gebieden rond de navel. Deze methode is een laag-risico en efficiënte manier om een reeks parameters (bijv. Gen- of eiwitexpressie, enzymactiviteit, lipidengehalte) in vetweefsel te onderzoeken.
Abstract
Studies over vetweefsel zijn nuttig bij het begrijpen van metabole en andere aandoeningen. Menselijk onderhuids vetweefsel is toegankelijk. Met de juiste training en strikte naleving van aseptische techniek, kunnen subcutane vetmonsters veilig en efficiënt worden verkregen in een niet-klinische omgeving door onderzoekers. Na toediening van lokale anesthetische laterale aan de navelstreng, wordt een naald van 14 G bevestigd aan een spuit van 5 of 10 ml door de huid in het onderhuidse weefsel ingebracht. Onder zuigkracht wordt de spuit in een heen en weer bewegende, snijdende beweging bewogen om fragmenten van vetweefsel te isoleren. Het opzuigen van de zuiger is voldoende om ervoor te zorgen dat vetweefselfragmenten door de naald in de spuit worden aangezogen. Een enkele biopsie kan ongeveer 200 mg weefsel verzamelen. Deze biopsietechniek is zeer veilig voor zowel deelnemers als onderzoeksmedewerkers. Na de biopsie kunnen deelnemers de meeste dagelijkse activiteiten hervatten, hoewel ze zwemmen en te inspannende activiteiten gedurende 48 uur moeten vermijden om overmatig bloeden te voorkomen. Deelnemers kunnen veilig 2 biopten ondergaan binnen één dag, wat betekent dat de techniek kan worden toegepast in voor-na acute interventiestudies.
Introduction
Vetweefsel kan nuttige informatie verschaffen over de metabole functie van de mens. Menselijk onderhuids vetweefsel is gemakkelijk toegankelijk. Een techniek voor subcutane vetweefselextractie werd voor het eerst beschreven in het midden van de jaren 801; sindsdien is het initiële protocol verbeterd om de opbrengst te verhogen en de verdraagbaarheid van de studiedeelnemer te verbeteren. Onderhuids vetweefsel kan worden verkregen van talrijke plaatsen, meestal uit de glutei1 en buikstreek2. Monsters van de laatste kunnen wenselijker zijn omdat ze meer waardevolle informatie bieden in metabole ziektegerelateerde contexten3.
Subcutane vetweefselbiopsie met behulp van de mini-liposuctiemethode kan veilig en efficiënt worden uitgevoerd in een niet-klinische omgeving. Na de juiste training door een door de raad gecertificeerde arts en met behulp van een strikte aseptische techniek, kunnen onderzoekers deze biopsieën routinematig uitvoeren met minimaal risico voor zowel de deelnemer als de onderzoekers. Het biopsieteam moet bestaan uit minstens 2 personen: de persoon die de biopsie zal uitvoeren en een assistent.
De persoon die verantwoordelijk is voor de biopsie is belast met het bevestigen van de identiteit van de deelnemer, het controleren of de deelnemer veilig de procedure kan ondergaan (zie protocol stappen 2.1-2.4 hieronder), ervoor te zorgen dat de deelnemer zich comfortabel voelt tijdens de procedure, ervoor te zorgen dat de steriele techniek gedurende de hele procedure wordt gehandhaafd, de procedure uit te voeren en de deelnemer mondelinge en schriftelijke nazorgprocedures te bieden. De rol van de assistent is om het verkregen vetweefsel te behandelen en snel te verwerken voor latere analyse en / of opslag. De assistent helpt ook door de “niet-steriele handen” te zijn en ervoor te zorgen dat de deelnemer zich tijdens de procedure op zijn gemak voelt. Het doel van deze video en paper is om de stapsgewijze biopsieprocedure te beschrijven om veilig onderhuids vetweefsel uit de buikstreek te verkrijgen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Het beschreven protocol en de bijbehorende video geven een stap-voor-stap overzicht van een mini-liposuctietechniek om subcutane vetweefselmonsters uit de buikstreek te verkrijgen. Deze onderzoeksgroep heeft in de loop van 19 maanden in totaal 124 biopten uitgevoerd zonder nadelige effecten bij deelnemers. De procedure is veilig en gaat gepaard met een minimaal risico voor de deelnemers of het biopsieteam, op voorwaarde dat de beschreven veiligheidsmaatregelen worden gevolgd. Aseptische techniek (inclusief het openen en …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
De auteurs hebben geen financiering om aan te geven.
Materials
| Item: 14 G needle 14 G x 3 1/8" 210 mm x 80 mm |
B Braun | 4665473 | Per biopsy: 1 |
| Item: 21 G needle 21 G x 1 1/2" 0.8 mm x 38 mm |
Terumo | AN*2138R1 | Per biopsy: 2 |
| Item: 26 G needle 26 G x 1/2" microlance needle 0.45 mm x 13 mm |
BD | 303800 | Per biopsy: 2 |
| Item: 5 mL syringe 5 mL luer |
DB plastipak | 302187 | Per biopsy: 2 |
| Item: Adhesive wound dressing Opsite Post-Op Dressing 9.5 x 8.5 |
Smith & Nephew | 6600709 | Per biopsy: 1 |
| Item: Disposable sterile scalpel Disposable Scalpel Sterile Blade no. 10 |
Swann Morton | /0501 | Per biopsy: 1 |
| Item: Icepack BlueDot Reusable Hot/Cold Pack 26.5 cm x 13.0 cm |
NuCare | F711 | Per biopsy: 1 |
| Item: Iodine based antiseptic Videne antiseptic solution |
Ecolab Videne | 3030440 | Per biopsy: q.s |
| Item: Lidocaine 2% w/o epinephrine Lidocaine 2% injection 5 mL |
B Braun | 3558553 | Per biopsy: 5 mL |
| Item: Non-sterile gloves Starguard sensitive powder free nitrile gloves |
Starguard | SG-N-S | Per biopsy: pair |
| Item: Sodium chloride 0.9% Sodium chlride 0.9% w/v intravenous infusion BP |
BBraun | S8004-5384 | Per biopsy: q.s. |
| Item: Stabilization solution* RNAlater Stabilization Solution |
ThermoFisher Scientific | AM7020 | Per biopsy: q.s |
| Item: Sterile forceps Sterile forceps |
Rocialle | RML109-006 | Per biopsy: 1 |
| Item: Sterile gauze swabs Non woven swabs sterile 7.5 x 7.5 cm |
Prestige | 1860 | Per biopsy: 5 |
| Item: Sterile gloves Prestige soft vinyl sterile powder free medical gloves |
Prestige | S: P4301 M:P3302 L:P3301 |
Per biopsy: pair |
| Item: Sterile Microcentrifuge tubes 1.5 mL Sterile Microcentrifuge Tubes |
StarLab | I1415-5510 | Per biopsy: q.s |
| Item: Sterile sheet Paper plain white 90 x 90 cm |
Rocialle | RML 126-216 | Per biopsy: 1 |
| Item: Weighing boat Diamond shape weigh boats |
Heathrow Scientific | HS1427C | Per biopsy: 1 |
| * denotes optional materials |
References
- Beynen, A. C., Katan, M. B. Rapid sampling and long-term storage of subcutaneous adipose-tissue biopsies for determination of fatty acid composition. American Journal of Clinical Nutrition. 42 (2), 317-322 (1985).
- Moran, C. N., et al. Effects of diabetes family history and exercise training on the expression of adiponectin and leptin and their receptors. Metabolism. 60 (2), 206-214 (2011).
- Jialal, I., Devaraj, S. Subcutaneous adipose tissue biology in metabolic syndrome. Hormone Molecular Biology and Clinical Investigation. 33 (1), (2018).
- WHO Guidelines on hand hygiene in health care: a summary. World Health Organization Available from: https://www.who.int/gpsc/5may/tools/who_guidelines-handhygiene_summary.pdf (2009)
- Kettwich, L. G., et al. New device technologies for subcutaneous fat biopsy. Amyloid. 19 (2), 66-73 (2012).
- Preston, R. M. Aseptic technique: evidence-based approach for patient safety. British Journal of Nursing. 14 (10), 540-546 (2005).
- Handiyani, H., Meily Kurniawidjaja, L., Irawaty, D., Damayanti, R. The effective needle stick injury prevention strategies for nursing students in the clinical settings: a literature review. Enfermeria Clinica. 28, 167-171 (2018).
- Raggio, B. S., Barton, B. M., Kandil, E., Friedlander, P. L. Association of continued preoperative aspirin use and bleeding complications in patients undergoing thyroid surgery. JAMA Otolaryngology-Head & Neck Surgery. 144, 335 (2018).
- Cartwright, I. J., Pockley, A. G., Galloway, J. H., Greaves, M., Preston, F. E. The effects of dietary omega-3 polyunsaturated fatty acids on erythrocyte membrane phospholipids, erythrocyte deformability and blood viscosity in healthy volunteers. Atherosclerosis. 55 (3), 267-281 (1985).
- Hemmrich, K., Denecke, B., Paul, N. E., Hoffmeister, D., Pallua, N. RNA isolation from adipose tissue: an optimized procedure for high RNA yield and integrity. Laboratory Medicine. 41 (2), 104-106 (2010).
- Chachopoulos, V., et al. A technique for subcutaneous abdominal adipose tissue biopsy via a non-diathermy method. Journal of Visual Experiments: JoVE. (127), e55593 (2017).
- Civelek, M., et al. Genetic regulation of human adipose microRNA expression and its consequences for metabolic traits. Human Molecular Genetics. 22 (15), 3023-3037 (2013).
- Chen, Y. C., et al. Feeding influences adipose tissue responses to exercise in overweight men. American Journal of Physiology Endocrinology and Metabolism. 313 (1), 84-93 (2017).
- Mendham, A. E., et al. Exercise training results in depot-specific adaptations to adipose tissue mitochondrial function. Scientific Reports. 10 (1), 3785 (2020).
- Carswell, K. A., Lee, M. J., Fried, S. K. Culture of isolated human adipocytes and isolated adipose tissue. Methods in Molecular Biology. 806, 203-214 (2012).
- Arner, P., Andersson, D. P., Backdahl, J., Dahlman, I., Ryden, M. Weight gain and impaired glucose metabolism in women are predicted by inefficient subcutaneous fat cell lipolysis. Cell Metabolism. 28 (1), 45-54 (2018).
- Mutter, G., et al. Comparison of frozen and RNALater solid tissue storage methods for use in RNA expression microarrays. BMC genomics. 5, 88 (2004).
- Coleman, S. Structural fat grafting: more than a permanent filler. Plastic and Reconstructive Surgery. 118, 108-120 (2018).
