Denne metoden innebærer utnyttelse av kliniske diagnostiske data for prostata kreftpasienter for å veilede prøvetaking prosedyrer, når biobanking vev etter radikale prostatektomi. Dette overvinner problemer med tidligere publiserte metoder rundt effektivitet og tilgjengelighet av friskt vev for et bredere spekter av nedstrøms applikasjoner.
Tidligere metoder for biobanking prostata vev, etter radikale prostatektomi, generelt involvert tilfeldig prøvetaking. For å øke effektiviteten, og muliggjøre et større spekter av nedstrøms applikasjoner, en mer målrettet metode for prøvetaking prostata vev ble utviklet. Her bruker vi både magnetisk resonans imaging (MRI) og biopsi data for å målrette bestemte områder av orgelet for prøvetaking. Metoden innebærer bruk av en tidligere publisert prostata kutting enhet som fjerner en 5 mm tverrgående skive fra en forhåndsbestemt område av prostata, etterfulgt av fjerning av 6 mm punch biopsier fra forhåndsbestemte områder av denne sektoren. Disse prøvene kan lagres frosset eller fast for biobanking formål, eller brukes friskt umiddelbart med 70% tillit til tumor innhold, sammenlignet med 10% tillit fra tilfeldig prøvetaking tilnærming. Dette gjør det mulig å bruke alle standard nedstrøms teknikker som Genomics, Proteomikk eller histologiske arbeid, men også arbeid som krever friskt vev som levende vev Imaging eller ex vivo kultur.
Tilgang til høy kvalitet menneskelig prostata kreft vev er et viktig krav for å drive effektiv forskning på feltet. Det finnes en rekke eksisterende metoder for å prøve prostata vev etter radikale prostatektomi for forskning. Karakteristisk disse innvolvere benytter punsj biopsier å ta tilfeldig eksemplar fra en frisk, frosset eller bestemt skive av prostata tissue, og ettertid bekreftende hvorvidt eller ikke svulst er gave inne hver eksemplar av hematoksylin & eosin (H & E) idet vurdert av en uropathologist1,2,3,4,5. En fersk gjennomgang har samlet en oversikt over disse eksisterende metodene6. Disse metodene er nyttige for visse nedstrøms applikasjoner, hvor vev kan lagres og vurderes for tumor innhold på et senere tidspunkt, slik som stor skala genomisk analyser som International Cancer Genova Consortium (ICGC) og The Cancer Genova Atlas (TCGA) 4,7. Imidlertid kan disse metodene bli bedre på i hvis vi skulle bruke magnetisk resonans imaging (MRI) og/eller biopsi data for å målrette bestemte områder av prostata for prøvetaking. Dette vil forbedre metodikken på to måter; for det første, ved å redusere antall vevsprøver samlet, øke effektiviteten og redusere presset på patologi avdelinger og kostnader for lagring, og for det andre, ved å tillate friskt vev skal brukes umiddelbart uten behov for umiddelbar bekreftelse av tumor innhold, for ny state of the art nedstrøms teknologier som levende vev Imaging, organoid generasjon eller ex vivo kultur. Denne forskningen trenger har ført til utviklingen av PEOPLE (pasient prostata prøver for forskning) metoden, og resultatene fra de første 84 tilfellene biobanked bruker PEOPLE ble nylig utgitt8. En variant av denne metoden har også blitt publisert med en tredimensjonal (3D) trykt kutting apparat og pasient-spesifikk mold, for å lette ex vivo MRI på pre-og post-fiksering tissue9,10.
Kritiske skritt i denne protokollen inkluderer identifisering av tumor regionen for prøvetaking, måling av prostata, og vevsprøver. For det første, måling av MRI å identifisere riktig område av prøvetaking er nøkkelen. Vi demonstrerer denne metoden i den med følgende videoen; Vi anbefaler imidlertid også at du bekrefter målinger med en radiolog i første omgang. Clear kliniske notater som peker forskeren mot området av MRI-bilder som inneholder indeksen lesjon er ideelle. Dernest bør måling av prostata utføres med forsiktighet, slik at linjalen holdes i en vinkel for å måle hele lengden fra base til Apex, parallelt med fremre av prostata. For det tredje bør tumor områder bekreftes før prøvetaking ved å visuelt inspisere vevet skive i forhold til det opprinnelige MRI-bildet, palpating vevet (i noen tilfeller tumor området kan føle seg mer tett), og visuelt vurdere fargen på vevet (i noen tilfeller svulsten vises mer blek enn omkringliggende godartet vev).
Denne protokollen har blitt gjennomført i sin helhet på UCL/UCLH av ikke-kliniske postdoktor forskere, en patologi stipendiat, patologi konsulenter, og forskning teknikere. I vår erfaring alle trinn av protokollen kan læres i under ti tilfeller uavhengig av teknisk bakgrunn. Vi anbefaler imidlertid opplæring fra en radiolog angående Mr-måling og opplæring fra patologen om kutting i første instans. Protokollen kan endres ved hjelp av en 3D trykt kutting håndtak, som tidligere publisert10.
Potensielle begrensninger av teknikken inkluderer risikoen for å hindre på diagnose. Kutting prostata er et viktig trinn, som kan hindre på gradering eller positive margin priser hvis det gjøres feil. Det er to potensielle problemer her. For det første, hvis alle av indeksen leksjonen er fjernet og anvendt for frisk tissue eksperimentering med det samme, praksis klinisk Diagnostics ville ikke være gjennomførte for denne leksjonen og pasienten kanskje være feildiagnostisert idet har en lavere grade kreften. For å unngå dette, bør forskeren diskutere prøveplanen med konsulenten patologen som rutinemessig vil gjennomgå saken, før prøvetaking, og bli enige om antall, og plassering, av prøvene som skal tas. Små svulster kan utelukkes lokalt på grunn av dette. Dernest, hvis prostata kapselen ikke er festet ned riktig til kork bord før fiksering, dette kan tillate det indre vevet å bule utover under fiksering, endre kirurgiske marginer. Dette kan føre til en falsk positiv margin, hvor de resterende tumor ser ut til å ligge på kapselen rent på grunn av vev fordreining.
Betydningen av denne teknikken med hensyn til eksisterende metoder ligger hovedsakelig med tumor målretting. En rekke metoder for prøvetaking radikale prostatektomi prøver har blitt publisert til dato; men disse er avhengige av en helt eller delvis tilfeldig prøvetaking tilnærming1,2,3,4,5,6,7. Bruk av biopsi og spesielt MRI-data her har forbedret effektivitet, noe som åpner for redusert prøvetaking med økt tillit til å skaffe tumor vev8.
Fremtidige anvendelser av denne metoden tillater adopsjon av et bredere spekter av nedstrøms teknikker enn med tidligere Prøvetaking metoder. For eksempel, tilgjengeligheten av friskt vev som har en høy sannsynlighet for å bli tumor betyr at dyrere og/eller arbeidskrevende intensive friske vev teknikker kan utnyttes, så mange prøver er ikke nødvendig for å sikre tilstedeværelsen av tumor. Dette kan inkludere og er ikke begrenset til, ex vivo-kultur, ex vivo MRI, avansert bildebehandling og transcriptomics.
The authors have nothing to disclose.
Forfatterne ønsker å anerkjenne prostatakreft UK for finansiering SH under prostatakreft UK Center of Excellence og reiser Prize Fellowship (TLD-PF16-004) og HP under INNOVERE (PG14-018-TR2). Dette arbeidet ble støttet av forskere ved National Institute for Health Research University College London sykehus Biomedical Research Centre.
6 mm biopsy punch | Fisher Scientific | 13404607 | Disposable biopsy punches for removing 6 mm tissue samples |
Black Ink | Leica Biosystems | 3801753 | Tissue marking & margin dye |
Blue Ink | Leica Biosystems | 3801751 | Tissue marking & margin dye |
Chainmail hand glove | Arco | 1456803 | Chainmail gloves to protect hand during slicing |
Cork board | Fisher Scientific | 12396447 | Cork board for pinning prostate to following sampling procedure |
Needles | SLS (Scientific Laboratory supplies) | SYR6112 | Sterile needles to use to pin tissue to cork board following sampling |
Prostate slicing aparatus | Insitute of Cancer Research, London | NA – must be obtained under MTA | A kit containing the slicer handle, blades, spacer, base, walls and pins |