Campionamento del tessuto adiposo sottocutaneo umano utilizzando una tecnica di mini-liposuzione
Summary
Il manoscritto e il video associato dimostrano una tecnica di biopsia percutanea per ottenere campioni di tessuto adiposo sottocutaneo dalle aree circostanti l’ombelico. Questo metodo è un modo a basso rischio ed efficiente per studiare una serie di parametri (ad esempio, espressione genica o proteica, attività enzimatica, contenuto lipidico) all’interno del tessuto adiposo.
Abstract
Gli studi sul tessuto adiposo sono utili per comprendere le condizioni metaboliche e di altro tipo. Il tessuto adiposo sottocutaneo umano è accessibile. Con una formazione adeguata e una stretta aderenza alla tecnica asettica, i campioni adiposi sottocutanei possono essere ottenuti in modo sicuro ed efficiente in un ambiente non clinico dai ricercatori. Dopo la somministrazione di anestetico locale laterale all’ombelico, un ago da 14 G attaccato a una siringa da 5 o 10 ml viene inserito attraverso la pelle nel tessuto sottocutaneo. Sotto aspirazione, la siringa viene mossa in un movimento alternativo e affettato per isolare frammenti di tessuto adiposo. Prelevare lo stantuffo è sufficiente per garantire che i frammenti di tessuto adiposo vengano aspirati attraverso l’ago nella siringa. Una singola biopsia può raccogliere circa 200 mg di tessuto. Questa tecnica di biopsia è molto sicura sia per i partecipanti che per il personale di ricerca. Dopo la biopsia, i partecipanti possono riprendere la maggior parte delle attività quotidiane, anche se dovrebbero evitare il nuoto e attività eccessivamente faticose per 48 ore per evitare sanguinamenti eccessivi. I partecipanti possono sottoporsi in sicurezza a 2 biopsie in un solo giorno, il che significa che la tecnica può essere applicata in studi di intervento acuto prima-dopo.
Introduction
Il tessuto adiposo può fornire informazioni utili sulla funzione metabolica degli esseri umani. Il tessuto adiposo sottocutaneo umano è facilmente accessibile. Una tecnica per l’estrazione del tessuto adiposo sottocutaneo è stata descritta per la prima volta a metà degli anni ’801; Da allora, il protocollo iniziale è stato migliorato per aumentare la resa e migliorare la tollerabilità dei partecipanti allo studio. Il tessuto adiposo sottocutaneo può essere ottenuto da numerosi siti, più comunemente dal gluteo1 e dalla zona addominale2. I campioni di quest’ultimo possono essere più desiderabili in quanto forniscono informazioni più preziose in contesti correlati alla malattia metabolica3.
La biopsia del tessuto adiposo sottocutaneo utilizzando il metodo mini-liposuzione può essere eseguita in modo sicuro ed efficiente in un contesto non clinico. A seguito di un’adeguata formazione da parte di un medico certificato e utilizzando una rigorosa tecnica asettica, i ricercatori possono eseguire regolarmente queste biopsie con un rischio minimo sia per i partecipanti che per gli investigatori. Il team di biopsia deve essere composto da almeno 2 persone: la persona che eseguirà la biopsia e un assistente.
La persona responsabile della biopsia ha il compito di confermare l’identità del partecipante, controllare che il partecipante possa sottoporsi in sicurezza alla procedura (vedere i passaggi del protocollo 2.1-2.4 di seguito), assicurarsi che il partecipante sia a proprio agio durante tutta la procedura, garantire che la tecnica sterile sia mantenuta durante tutta la procedura, eseguire la procedura e fornire al partecipante procedure post-trattamento verbali e scritte. Il ruolo dell’assistente è quello di gestire e processare rapidamente il tessuto adiposo ottenuto per successive analisi e/o stoccaggio. L’assistente aiuta anche essendo le “mani non sterili” e assicurando che il partecipante sia a suo agio durante tutta la procedura. Lo scopo di questo video e articolo è quello di descrivere la procedura di biopsia passo-passo per ottenere in modo sicuro il tessuto adiposo sottocutaneo dalla zona addominale.
Protocol
Representative Results
Discussion
Il protocollo descritto e il video associato forniscono una panoramica passo-passo di una tecnica di mini-liposuzione per ottenere campioni di tessuto adiposo sottocutaneo dalla zona addominale. Questo gruppo di ricerca ha eseguito un totale di 124 biopsie nel corso di 19 mesi senza effetti avversi nei partecipanti. La procedura è sicura e associata a un rischio minimo per i partecipanti o il team di biopsia, a condizione che vengano seguite le misure di sicurezza descritte. La tecnica asettica (compresa l’apertura e l’…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Gli autori non hanno fondi per dichiarare.
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).
