Secção óssea temporal humana de alta velocidade para a avaliação da patologia do ouvido médio associada ao COVID-19
Summary
Este artigo descreve uma técnica para seção óssea temporal humana rápida que utiliza uma microsaw com lâminas de diamante gêmeos para gerar fatias finas para descalcificação rápida e análise da imunohistoquímica óssea temporal.
Abstract
A análise histopatológica das seções ósseas temporais humanas é uma técnica fundamental para estudar a patologia do ouvido interno e médio. As seções ósseas temporais são preparadas pela colheita óssea temporal pós-morte, fixação, decalcificação, incorporação e coloração. Devido à densidade do osso temporal, a decalcificação é um processo demorado e intensivo em recursos; a preparação completa do tecido pode levar de 9 a 10 meses em média. Isso retarda a pesquisa de otopatologia e dificulta estudos sensíveis ao tempo, como os relevantes para a pandemia COVID-19. Este artigo descreve uma técnica para a rápida preparação e descalcificação das seções ósseas temporais para acelerar o processamento tecidual.
Os ossos temporais foram colhidos após a morte usando técnicas padrão e fixados em 10% de formalina. Uma microsserra de precisão com lâminas de diamante gêmeo foi usada para cortar cada seção em três seções grossas. Seções ósseas temporais espessas foram então descalcificadas em solução decalcificante por 7-10 dias antes de serem incorporadas em parafina, seccionadas em seções finas (10 μm) usando um criotome, e montadas em slides não sobrecarregados. As amostras de tecido foram então desparafinadas e rehidratadas para coloração de anticorpos (ACE2, TMPRSS2, Furin) e imagens. Esta técnica reduziu o tempo da colheita para a análise tecidual de 9-10 meses para 10-14 dias. A seção óssea temporal de alta velocidade pode aumentar a velocidade da pesquisa de otopatologia e reduzir os recursos necessários para a preparação de tecidos, ao mesmo tempo em que facilita estudos sensíveis ao tempo, como os relacionados ao COVID-19.
Introduction
A pesquisa óssea temporal humana fornece um recurso inestimável para estudar a patologia e a fisiopatologia do ouvido interno e médio. Antes do século XIX, pouco se sabia sobre a doença otológica 1,2,3. Para entender melhor a doença otológica e “resgatar cirurgias aurais das mãos de charlatões”, Joseph Toynbee (1815-1866) desenvolveu métodos para estudar seções histológicas do osso temporal humano3. Este trabalho foi apresentado por Adam Politzer (1835-1920) em Viena e outros em toda a Europa durante o restante do século XIX, que usou seções ósseas temporais para descrever a histopatologia de muitas condições comuns que afetam o ouvido 2,3,4.
O primeiro laboratório de osso temporal humano nos Estados Unidos foi aberto em 1927 no Hospital Johns Hopkins, onde Stacy Guild (1890-1966) desenvolveu métodos para seçãoóssea temporal 5,6. Os métodos desenvolvidos pela Guild consistia em um processo de 9 a 10 meses que incluía colheita pós-morte, fixação, decalcificação no ácido nítrico, desidratação no etanol, incorporação de celoidina, secção, coloração e montagem. Modificações nesta técnica foram posteriormente feitas por Harold Schuknecht (1917-1996)7; no entanto, os componentes básicos desse processo permanecem essencialmente inalterados.
Os recursos significativos necessários para a manutenção de um laboratório ósseo temporal apresentaram um desafio para a pesquisa óssea temporal e provavelmente contribuíram para sua popularidade em declínio nos últimos 30 anos 4,8. Uma parcela significativa dos recursos do laboratório ósseo temporal deve ser dedicada ao processo de 9-10 meses de preparação óssea temporal. Um dos passos mais demorados na preparação é a decalcificação do osso temporal, que é o osso mais denso do corpo humano. A decalcificação é tipicamente realizada em ácido nítrico ou ácido etilenodiaminetetraacético (EDTA) e leva semanas a meses, exigindo a mudança frequente das soluções 7,9. Além disso, estudos sensíveis ao tempo do ouvido humano, como os relacionados à pandemia COVID-19, podem ser dificultados por esse lento processo de preparação. Este artigo descreve uma técnica para seção óssea temporal de alta velocidade que usa uma microsaw de diamante para gerar seções grossas que permitem descalcificação rápida e análise de tecidos dentro de 10-14 dias após a colheita óssea temporal.
Protocol
Representative Results
Discussion
A pesquisa óssea temporal humana é fundamental para estudar a patologia do ouvido interno e médio, mas continua sendo um esforço intensivo de tempo e recursos. Este artigo descreve uma técnica que usa uma microsserra de diamante para gerar seções ósseas temporais espessas que podem ser rapidamente descalcificadas antes de se separarem para que o tempo da colheita de tecidos para o estudo possa ser reduzido de 9-10 meses para 10-14 dias. Essa técnica pode reduzir os recursos necessários para o processamento óss…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Agradecemos a Mohamed Lehar por sua ajuda com este projeto. Este trabalho foi parcialmente apoiado pelos Institutos Nacionais de Saúde (T32DC0000027, NSA).
Materials
| Anti-ACE-2 Antibody (1:50 applied dilution) | Novus Biologicals | SN0754 | |
| Anti-Furin Antibody (1:250 dilution) | Abcam | EPR 14674 | |
| Anti-TMPRSS2 Antibody (1:1,000 dilution) | Novus Biologicals | NBP1-20984 | |
| BX43 Manual System Microscope | Olympus Life Science Solutions | ||
| CBN/Diamond Hybrid Wafering Blade | Pace Technologies | WB-007GP | |
| Collin Mallet – 8'' | Surgical Mart | SM1517 | |
| DS-Fi3 Microscope Camera | Nikon | ||
| Dual Endogenous Enzyme Block (commercial blocking solution) | Dako | S2003 | |
| Eaosin Stain | Sigma-Aldrich | 548-24-3 | |
| Formalin solution, neutral buffered 10% | Sigma-Aldrich | HT501128 | |
| Formical-4 Decalcifier (formic acid decalcifying solution) | StatLab | 1214-1 GAL | |
| Hematoxylin Stain | Sigma-Aldrich | H9627 | |
| HRP-Conjugated Anti-Rabbit Secondary Antibody (1:100 dilution) | Leica Biosystems | PV6119 | |
| ImmPRESS HRP Horse Anti-Goat igG Detection Kit, Peroxidase (1:100 dilution) | Vector Laboratories | MP-7405 | |
| Lambotte Osteotome | Surgical Mart | SM1553 | |
| Metallographic PICO 155P Precision Saw | Pace Technologies | PICO 155P | microsaw |
| NIS Elements Software Version 4.6 | Nikon | ||
| Paraplast Plus | Sigma-Aldrich | P3683 | paraffin |
| Positive Charged Microscope Slides with White Frosted End | Walter Products | 1140B15 | |
| Thermo Shandon Crytome FSE Cryostat Microtome | New Life Scientific Inc. | A78900104 | cryotome |
| Triology Pretreatment Solution (commercial pretreatment solution) | Sigma-Aldrich | 920P-05 | |
| Xylene | Sigma-Aldrich | 920P-05 |
References
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