Summary

Le diagnostic de néoplasie dans l'oesophage de Barrett en utilisant Vital-colorant amélioré imagerie de fluorescence

Published: May 11, 2014
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Summary

Vital-colorant amélioré l'imagerie de fluorescence (VFI) est un roman de la technique in vivo qui combine épithéliale imagerie à haute résolution avec exogène contraste fluorescent actualité pour mettre en évidence la morphologie glandulaire et de délimiter la néoplasie (dysplasie de haut grade et le cancer) dans l'oesophage distal.

Abstract

La capacité de se différencier métaplasie bénigne dans l'oesophage de Barrett (BE) de néoplasie in vivo reste difficile car les deux types de tissus peuvent être plats et indiscernables à l'imagerie de la lumière blanche seul. Par conséquent, une modalité qui met en évidence l'architecture glandulaire serait utile pour discriminer une néoplasie bénigne de l'épithélium de l'oesophage distal. VFI est une nouvelle technique qui utilise un agent topique de contraste fluorescent exogène pour délimiter dysplasie de haut grade et le cancer de l'épithélium bénin. Plus précisément, les images fluorescentes fournissent une résolution spatiale de 50 à 100 um et un champ de vision jusqu'à 2,5 cm, ce qui permet de visualiser la morphologie endoscopistes glandulaire. Lors de l'excitation, la métaplasie de Barrett semble classique, les glandes régulièrement espacées comme continues et une morphologie homogène globale; en revanche, le tissu néoplasique semble encombré avec oblitération complète du cadre glandulaire. Ici, nous donnons un aperçu desl'instrumentation et d'énumérer le protocole de cette nouvelle technique. Bien VFI offre un gastro-entérologue à l'architecture glandulaire de tissu suspect, dysplasie cellulaire ne peut pas être résolu avec cette modalité. En tant que tel, on ne peut pas distinguer morphologiquement métaplasie de Barrett de BE avec des dysplasies via cette modalité d'imagerie. Par troquer une diminution de la résolution avec un plus grand champ de vision, ce système d'imagerie peut être utilisé à tout le moins comme un dispositif d'imagerie drapeau rouge pour cibler et biopsie des lésions suspectes; encore, si les mesures de précision sont prometteurs, VFI peut devenir la technique d'imagerie standard pour le diagnostic de la néoplasie (défini comme étant dysplasie de haut grade ou de cancer) dans l'oesophage distal.

Introduction

Au cours des quarante dernières années, l'incidence de l'adénocarcinome oesophagien (EAC) a considérablement augmenté de 1,2; encore en raison de diagnostic tardif, le taux de survie à cinq ans est inférieur à 20% 3. La norme actuelle de la surveillance endoscopique en BE, le précurseur de l'EAC, est la lumière blanche endoscopie avec biopsies de du segment aléatoires pince-quatre Quandrant de. Malheureusement, cette technique manque souvent néoplasie, qui peut être plat, subtile et difficile à distinguer sur l'imagerie de la lumière blanche standard 4. Bien qu'il y ait eu un succès en utilisant la microscopie laser confocale à mettre en évidence les caractéristiques cellulaires in vivo, les lésions peuvent encore manquer en raison de la diminution de champ de vue 5. Avoir une technologie «pont» qui peut mettre en évidence les domaines à l'imagerie confocale Microendoscopic serait nettement précieux.

Par conséquent, un drapeau rouge modalité d'imagerie amélioré qui améliore la capacité de Target et une biopsie néoplasie début de BE serait joué dans la détection de la CAE à un stade curable tôt et pourrait conduire à un traitement plus efficace et par la suite l'amélioration des taux de survie. VFI est une nouvelle technique qui combine haute résolution épithéliale imagerie avec exogène actualité fluorescent contraste, proflavine, pour mettre en évidence la morphologie glandulaire et de délimiter la néoplasie (dysplasie de haut grade et le cancer) dans l'oesophage distal dans l'espoir d'améliorer le diagnostic in vivo 6. Lors de l'excitation de la proflavine, qui se concentre à l'intérieur de noyaux de cellules peu de temps après l'application, les images fluorescentes fournissent une résolution spatiale de 50 à 100 um et un champ de vision jusqu'à 2,5 cm, ce qui permet de visualiser la morphologie endoscopistes glandulaire. En conséquence, cette approche permet de distinguer les gastro-entérologues métaplasie de Barrett classique, qui possède, des glandes régulièrement espacées continue et une morphologie homogène dans l'ensemble, à partir de BE à une néoplasie, qui a oblitérationtion de l'architecture glandulaire. Nous décrivons ici le protocole de cette nouvelle technique avec un endoscope multispectrale, et de fournir des résultats représentatifs pour démontrer l'utilité de ce dispositif en dépeignant la transformation morphologique de métaplasie bénigne de dysplasie de haut grade et le cancer.

Protocol

NOTE: Le consentement éclairé a été obtenu à partir des patients. En outre, cette recherche a été réalisée en conformité avec toutes les directives institutionnelles, nationales et internationales pour le bien-être humain. 1. Préparer ordinateur Tournez ordinateur portable et se connecter USB de la carte de capture DVI2USB. 2. Préparer Moniteur Branchez le câble DVI pour surveiller et PinP pour perm…

Representative Results

Figure 1B montre classique œsophage de Barrett avec dysplasie pas entouré sur les frontières d'un épithélium malpighien normal. En commençant par le tissu malpighien plat, qui est situé à la périphérie et indiqué par les flèches bleues, une zone homogène de fluorescence terne est présente avec aucune architecture glandulaire. Les flèches vertes indiquent une ligne verte circulaire entourant le tissu épidermoïde. Ce schéma est artefact résultant de la capsule de l'endoscope. D?…

Discussion

Avec la surveillance endoscopique standard, néoplasie en BE est souvent manqué 8 parce métaplasie bénigne peut être impossible à distinguer de la dysplasie de haut grade et adénocarcinome. Comme un outil qui permettrait de mieux permettre aux gastro-entérologues de remédier à cette erreur a inévitable, indispensable colorant amélioré l'imagerie de fluorescence met en évidence la morphologie glandulaire d'un tissu offrant ainsi une caractéristique distincte de différencier les types de …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail est soutenu par l'Institut national du cancer à l'Institut national de la santé subvention R01 CA140257-01.

Materials

Filter* Schott North America, Inc., Duryea, Pennsylvania Not Applicable 495-nm long-pass filter
Halo Cap – Medium* Barrx Medical CP-002A
Processor* Pentax EPK-i
Multispectral Digital Microscope** Not Applicable Not Applicable
Kimwipes Kimberly-Clark KimTech Science S-8115
Cidex Advanced Sterilization Products  CIDEX OPA Solution
Proflavine hemisulfate (0.01% w/v) FDA (IND 102,217)
Laser Diode* Nichia Corporation Not Applicable 455-nm
Image Capture* Labview Not Applicable
Spray Catheter Olympus Not Applicable
*Equipment specifics within Reference 6. **Equipment specifics within Reference 7

References

  1. Modiano, N., Gerson, L. B. Barrett’s Esophagus: Incidence, etiology, pathophysiology, prevention and treatment. Therapeutics and Clinical Risk Management. 3, 1035-1145 (2007).
  2. Brown, L. M., Devesa, S. S., Chow, W. Incidence of Adenocarcinoma of the esophagus among white Americans by sex, stage, and age. Journal of the National Cancer Institute. 100, 1184-1187 (2008).
  3. Siegel, R., Naishadham, D., Ahmedin, J. Cancer Statistics, 2012. A Cancer Journal for Clinicians. 62, 10-29 (2012).
  4. Vieth, M., Ell, C., Gossner, L., May, A., Stolte, M. Histological analysis of endoscopic resection specimens from 326 patients with Barrett’s esophagus and early neoplasia. Endoscopy. 36, 776-781 (2004).
  5. Pohl, H., Rosch, T., Vieth, M., et al. Miniprobe confocal laser microscopy for the detection of invisible neoplasia in patients with Barrett’s oesophagus. Gut. 57, 1648-1653 (2008).
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  8. Egger, K., et al. Biopsy surveillance is still necessary in patients with Barrett’s oesophagus despite new endoscopic imaging techniques. Gut. 52, 18-23 (2003).
  9. Thekkek, N., et al. Vital-dye enhanced fluorescence imaging of GI mucosa: metaplasia, neoplasia, inflammation. Gastrointestinal Endoscopy. 75, 877-887 (2012).
  10. Muldoon, T. J., Anandasabapathy, S., Maru, D., Richards-Kortum, R. High-resolution imaging in Barrett’s esophagus: a novel, low-cost endoscopic microscope. Gastrointestinal Endoscopy. 68, 737-744 (2008).
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Cite This Article
Perl, D. P., Parikh, N., Chang, S., Peng, P., Thekkek, N., Lee, M. H., Polydorides, A. D., Mitcham, J., Richards-Kortum, R., Anandasabapathy, S. Diagnosis of Neoplasia in Barrett’s Esophagus using Vital-dye Enhanced Fluorescence Imaging. J. Vis. Exp. (87), e50992, doi:10.3791/50992 (2014).

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