Summary

menselijk<em> Vastus lateralis</em> Skeletal spierbiopsie Met behulp van de Weil-Blakesley Conchotome

Published: March 04, 2016
doi:

Summary

This video demonstrates the technique of percutaneous muscle biopsy of the human vastus lateralis using the Weil-Blakesley conchotome.

Abstract

Percutane spierbiopsie met behulp van de Weil-Blakesley conchotome is goed ingeburgerd in zowel klinische en onderzoekspraktijk. Het is een veilige, effectieve en goed verdragen techniek. De Weil-Blakesley conchotome heeft een scherpe bijtende tip met een 4-6 mm brede holle. Het wordt ingebracht via een 5-10 mm huid incisie en kan worden gemanoeuvreerd voor gecontroleerde weefsel penetratie. De punt wordt geopend en gesloten in het weefsel en gedraaid 90 -180 ° om de spier te snijden. De hoeveelheid spier verkregen na herhaalde bemonstering kunnen variëren van 20 mg tot 290 mg kan worden verwerkt voor zowel histologische en moleculaire studies. De wond moet worden droog gehouden en krachtige fysieke activiteit tot een minimum van ongeveer 72 uur, hoewel normale niveaus van activiteit direct kan herstarten na de procedure. Deze procedure is veilig en effectief wanneer veel aandacht wordt besteed aan de selectie van onderwerpen, volledige asepsis en na de procedure zorg. Zowel links en rechts vAstus lateralis zijn geschikt voor biopsie afhankelijk deelnemer voorkeur.

Introduction

Het verkrijgen van de skeletspier voor de diagnose van een myopathie en andere neuromusculaire degeneratieve ziekten is gebaseerd op een veilige en efficiënte methoden die aanvaardbaar en niet invaliderende aan patiënten 1 zijn. Historisch gezien methoden voor het verkrijgen van spierweefsel voor analyse omvatte geopend biopsies uitgevoerd onder algemene verdoving of uit post mortem. Deze technieken toegestaan ​​directe visualisatie van de spier en toegestane een groter stuk van de spier te biopsie. Gezien de mogelijke nadelen van deze technieken moet de patiënt in termen van verblijf in het ziekenhuis en het herstel, werden percutane 'semi-open' spierbiopsie methoden geïntroduceerd als alternatief. Deze techniek werd eerst uitgevoerd door Duchenne (1806-1875), die zelf geproduceerde naald met een trocar gebruikt en kon een spier monster van een levend subject verkrijgen zonder algehele anesthesie 2. Sindsdien zijn diverse vormen van biopsienaalden gebruikt 3,4,5. De biopsie needle door Bergstrom ontwikkeld in 1962 is de meest gebruikte in de klinische praktijk; zowel bij kinderen als volwassenen, evenals in het onderzoek 6,7,8,9,10. Het bezit een scherpe trocar, een snijdende canule en een duwende staaf om het weefsel na de biopsie te verdrijven. Muscle opbrengsten verkregen uit deze procedure zijn gemeld varieert van 25 -293 mg na herhaalde bemonstering 11,9.

Henriksson introduceerde de Weil-Blakesley conchotome in 1979 als alternatief halfopen spierbiopsie methode (figuur 1) 12. Het instrument is een enkele structuur in tegenstelling tot de Bergstrom construct en is ontworpen als een pincet met een scherpe bijtende tip. De tip grootte kan variëren van 4 mm tot 6 mm breed. Wanneer de twee randen van de bijtende tip verzetten, wordt een holle gevormd dat de vangst van de spier zorgt. De conchotome wordt ingebracht via een 5-10 mm huidincisie en vermijdt de noodzaak van een trocar om de spier en de fascia overliggende als Scalpe penetrerenl kan worden gebruikt om een ​​track maken naar de spier.

Deze methode maakt het mogelijk gecontroleerde weefsel penetratie met een hoge mate van wendbaarheid 13,14. Het is vooral nuttig voor toepassing op grote druk mogelijk neurovasculaire of onderliggende botstructuren bijvoorbeeld kunnen beschadigen. Op de plaats van de tibialis anterior 15,14. Muscle opbrengsten met behulp van de conchotome kan variabel zijn en in onze praktijk 20-200 mg van de spier is verkregen na herhaalde bemonstering. Een potentieel voordeel van de conchotome via Bergstrom naald, naast de hoge wendbaarheid biedt, dat de snijdende tip niet te worden geslepen of vervangen zo vaak als de trocar van de Bergstrom construct 16.

De algemene doelstelling van spierbiopt met de Weil Blakesley conchotome is voldoende hoeveelheden spierweefsel verkrijgen histochemie en moleculaire analyse voor zowel diagnostische als resear inschakelench studie. Het is een eenvoudige en veilige procedure die gemakkelijk kan worden geleerd. Met deze techniek, spier geschikt voor biopsie omvat biceps, triceps, deltoideus, gastrocnemius, tibialis anterior, soleus en de sacrospinals 17,15,7,18,14. De buitenzijde van de vastus lateralis is de meest voorkomende plaats voor biopsie omdat men daarmee de belangrijkste neurovasculaire structuren binnen de dij. Het is geïdentificeerd ongeveer tweederde hij een denkbeeldige lijn die de spina iliaca anterior superior en de knieschijf. Muscle morfologie gegevens, bijvoorbeeld myofibre gebied, myofibre proporties, capillaire dichtheid afgeleid van vastus lateralis sampling zijn op grote schaal beschikbaar in de literatuur waardoor vergelijking tussen studies 11,19.

Protocol

Ethiek statement: Een beschrijving van de spier biopsie procedure volgen we binnen onze instelling volgt nu. De spier biopsie procedure wordt gebruikt in de Hertfordshire Sarcopenia Study die door het aantal Committee Hertfordshire Research 07 / Q0204 / 68 heeft goedgekeurd. Alle deelnemers gaven schriftelijk informed consent 20. LET OP: Een enkele operator kan de procedure, geholpen door een assistent die de deelnemer in een gesprek kunnen deelnemen om de angst te verminderen en ervoor te zorgen dat z…

Representative Results

De bovenbeschreven procedure is veilig en aangenaam voor zowel klinische als onderzoeksomgeving. Wanneer de biopsie wordt uitgevoerd als onderdeel van het diagnostisch proces dient de spier worden gekozen op basis van symptomen van spierzwakte patiënt. De biopsie site moet vrij zijn van eerdere blessures, contracturen of instrumentatie 21,1 zijn. Onderzoek kunnen gestandaardiseerde omstandigheden zoals vasten of uitsluiten van patiënten met diabetes vereist 19. An…

Discussion

Om de veiligheid te garanderen deelnemer en efficiënt uit te voeren de spierbiopsie, is het belangrijk om aandacht te besteden aan kritische stappen in het protocol.

De deelnemers moeten worden gekozen na zorgvuldige afweging van de uitsluitingscriteria complicaties zoals bloeden en slechte wondgenezing te voorkomen. Strikte asepsis gedurende de hele procedure is essentieel. De toepassing van de juiste techniek zorgt ervoor deelnemer comfort, ongewenste trauma aan weefsels deelnemer een min…

Declarações

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

Referências

  1. Dubowitz, V., Sewry, C. A., Oldfords, A. . Muscle Biopsy: A Practical Approach. , (2013).
  2. Parent, A. Duchenne De Boulogne: a pioneer in neurology and medical photography. Can J Neurol Sci. 32 (3), 369-377 (2005).
  3. 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).
  4. 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).
  5. O’Rourke, K. S., Ike, R. W. Muscle biopsy. Curr Opin Rheumatol. 7 (6), 462-468 (1995).
  6. Bergstrom, J. Muscle electrolytes in man. Scand J Clin Lab Invest. 14, (1962).
  7. 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).
  8. Edwards, R. H. Percutaneous needle-biopsy of skeletal muscle in diagnosis and research. Lancet. 2 (7724), 593-595 (1971).
  9. 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).
  10. 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).
  11. Coggan, A. R. Muscle biopsy as a tool in the study of aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 50, 30-34 (1995).
  12. Henriksson, K. G. ‘Semi-open’ muscle biopsy technique. A simple outpatient procedure. Acta Neurol Scand. 59 (6), 317-323 (1979).
  13. Dorph, C., Nennesmo, I., Lundberg, I. E. Percutaneous conchotome muscle biopsy. A useful diagnostic and assessment tool. J Rheumatol. 28 (7), 1591-1599 (2001).
  14. 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).
  15. Dietrichson, P., Mellgren, S. I., Skre, H. Muscle biopsy with the percutaneous conchotome technique. J Oslo City Hosp. 30 (5), 73-79 (1980).
  16. 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).
  17. 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).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. Anderson, J. R. Recommendations for the biopsy procedure and assessment of skeletal muscle biopsies. Virchows Arch. 431 (4), 227-233 (1997).
  22. 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).
  23. 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).
  24. 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).
  25. 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).
  26. 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).
  27. Peterson, C. M., Johannsen, D. L., Ravussin, E. Skeletal muscle mitochondria and aging: a review. J Aging Res. 2012, 194821 (2012).

Play Video

Citar este artigo
Baczynska, A. M., Shaw, S., Roberts, H. C., Cooper, C., Aihie Sayer, A., Patel, H. P. Human Vastus Lateralis Skeletal Muscle Biopsy Using the Weil-Blakesley Conchotome. J. Vis. Exp. (109), e53075, doi:10.3791/53075 (2016).

View Video