Luuydinpunktion ja -biopsian tekniikat muilla{0}}kädellisillä: keskity biopsian neulan asettamiseen

Ei--kädelliset (NHP) ovat keskeisiä koeeläimiä prekliinisen hematologian tutkimukseen, kantasolulääkkeiden kehittämiseen, immuunimekanismien tutkimiseen ja translaatiolääketieteen tutkimuksiin. Laadukas-alhainen-kontaminaatio ja täydelliset luuydinnäytteet ovat luotettavien kokeellisten tietojen lähtökohta ja perusta. Luuydinpunktio ja ydinbiopsia ovat yleisimmät in vivo -luuytimen näytteenottotekniikat muilla kädellisillä kuin{5}}. Tämä tekniikka poikkeaa tavallisesta laskimoveren keräämisestä, ja se perustuu ammattimaisiin koviin ontoihin biopsianeuloihin, jotka tunkeutuvat pitkien ja litteiden luiden aivokuoreen ja hankkivat pätevää luuydinnestettä ja ehjiä luuytimen ydinkudoksia ydinontelosta. Koko leikkaus riippuu suuresti suorituskykyspesifikaatioista, mallien yhteensovittamisesta ja luuytimen biopsianeulojen standardoidusta sovelluksesta. Yhdessä vanhojen eläinkokeiden protokollien ja kirjallisuuskokemuksen kanssa tässä artikkelissa kehitetään systemaattisesti NHP-luuydinpunktion ja -biopsian täydelliset prosessin toimintaspesifikaatiot keskittyen erityisten biopsianeulojen valintaominaisuuksiin, sovelluksen etuihin ja standardoituihin toimintoihin, jotta kokeellisille tutkijoille voidaan tarjota standardoituja teknisiä ohjeita.

Muiden kuin{0}}kädellisten luuydinpunktion ja -biopsian tekninen perusperiaate on yhdenmukainen klassisen koiran luuytimen näytteenottojärjestelmän kanssa (Crow et al., 2009). Ydinlogiikka on käyttää jäykkiä onttoja biopsianeuloja murtaamaan kovan aivokuoren luuesteen läpi, paikantamaan tarkasti ydinontelo ja hankkimaan luuydinnestettä ja kiinteitä ydinnäytteitä alipaineimulla ja pyörivällä leikkaavalla upotuksella. NHP:n anatomisten ominaisuuksien mukaan yhteiset näytteenottopaikat on jaettu etu- ja takaraajojen alueisiin. Takaraajojen ensisijaiset näytteenottopaikat ovat suoliluun harja ja reisiluun trokanterikuoppa (Wolf & White, 2012), jotka sopivat useimmille keskikokoisille ja suurille{7}}kädellisille; eturaajan vaihtoehtoinen paikka on olkaluun suurtuberkula, jonka anatominen sijainti on matala ja jonka toiminta on kätevää ja joka sopii lisänäytteenottoon ja toistuviin näytteenottokokeisiin. Eri näytteenottopaikoissa on eroja luun paksuudessa, ydinontelon halkaisijassa ja pehmytkudoksen peitossa, jotka on sovitettava vastaaviin luuytimen biopsianeulojen spesifikaatioihin näytteenoton tehokkuuden ja näytteen laadun varmistamiseksi.

Invasiivisena luuleikkauksena NHP-luuytimenpunktio ja biopsia aiheuttavat selvän kudosstimulaation ja kipuvasteen. Eläinten hyvinvoinnin ja vakaan koetoiminnan varmistamiseksi kaikki näytteenottotoimenpiteet on suoritettava standardoidussa anestesiassa. Tutkijat voivat valita yleisanestesian tai paikallispuudutuksen koesyklin, näytteenottotiheyden ja eläimen yksilön tilan mukaan riittävän intraoperatiivisen ja postoperatiivisen analgesia saavuttamiseksi. Lisäksi koko prosessin on noudatettava tiukasti steriilejä kokeellisia vaatimuksia, mukaan lukien leikkausta edeltävä parranajo ja näytteenottoalueen ihon valmistelu, moni-standardidesinfiointi povidoni-jodilla ja alkoholilla, steriilin pyyhkeen asettaminen ja steriilien käsineiden ja kirurgisten instrumenttien käyttö, jotta voidaan välttää tehokkaasti paikalliset infektiot, haavan tulehdukset ja muut leikkauksen jälkeiset kokeen jälkeiset komplikaatiot.

Erityisten luuytimen biopsianeulojen luokittelu, valinta ja suorituskyvyn edut

Luuydinbiopsian neula on NHP-luuydinnäytteenoton keskeinen tarkkuusinstrumentti, joka määrittää kerta--punktion onnistumisasteen, näytteen eheyden ja ääreisveren kontaminaatioasteen. Tällä hetkellä on olemassa useita kypsiä kaupallisia malleja erityisistä luuytimen näytteenottoneuloista koe-eläimille, mukaan lukien Rosenthal, Klima, Illinois rintalastan/suoliluun neula ja Jamshidi-neula. Jokaisella mallilla on erilainen suunnittelu neulan pituuden, mittahalkaisijan, sisäytimen rakenteen ja kädessä pidettävän otteen suhteen, ja ne mukautuvat erilaisiin eläimen vartalotyyppeihin, luun anatomisiin ominaisuuksiin ja kokeellisiin näytteenottotarkoituksiin.

Kaikista neulatyypeistä,14G Jamshidi luuytimen biopsian neulaon kultainen standardi NHP-luuytimen biopsialle, joka on suositeltavin spesifikaatio kokeellisissa leikkauksissa. Tämän tyyppisessä biopsianeulassa on optimoitu jäykkä ontto rakenne ja yhteensopiva keskimmäinen kiinteä mandriinin kanssa. Neulan rungossa on kohtalainen kovuus ja sitkeys, joka voi tunkeutua tehokkaasti kädellisten aivokuoren luuhun taipumatta tai liukumatta. Neulan kärjessä oleva spiraalileikkausreuna voi vakaasti upottaa ja siepata kokonaisia ​​luuytimen ydinkudoksia, jolloin vältetään epäammattimaisten neulatyyppien aiheuttamat näytteen sirpaloituminen ja kudosten pursotusvauriot. Verrattuna ohuisiin-mittaiseen aspiraationeuloihin, 14G Jamshidi-biopsian neulalla on suurempi sisäontelon halkaisija, josta voidaan ottaa riittävän -tilavuuden ydinnäytteitä samalla, kun varmistetaan turvallisuus, mikä täyttää ydinbiopsian morfologisen havaitsemisen, kudosleikkauksen ja kokeellisen indeksianalyysin tarpeet. Verrattuna ylimitoitettuihin paksuihin neuloihin, se voi tehokkaasti vähentää liiallista luutraumaa ja intraoperatiivista verenvuotoa tasapainottaen näytteen laatua ja eläinten toistettavaa käyttöä.

Kaikissa erityisissä luuytimen biopsianeuloissa on yhteensopiva keskussylinteri, joka on keskeinen rakenteellinen ominaisuus, joka eroaa tavallisista injektioneuloista. Mandriini voi täysin tukkia neulan rungon onton ontelon puhkaisun aikana, estää ihon pehmytkudoksen ja luujätteen pääsyn neulan onteloon putkilinjan tukkimiseksi ja varmistaa myöhemmän alipaineen aspiraation ja ydinkudoksen leikkaamisen sujuvan etenemisen. Toistuvissa näytteenottokokeissa tutkijoiden on valittava neulan spesifikaatiot eläimen painon ja luun koon mukaan: lyhyet ja hienot biopsianeulat pienille kädellisille (paino alle 5 kg) ja tavanomaiset 14G:n keskipitkät -Jamshidi-neulat keskikokoisille ja suurille yksilöille, jotta laitteet ja koekohteet sopivat tarkasti yhteen.

Tärkeimmät leikkausta edeltävät varotoimet biopsianeulanäytteiden ottoa varten

Näytteen koaguloitumisen, hemolyysin ja kontaminaation välttämiseksi ja kokeellisten näytteiden laadukkuuden parantamiseksi biopsianeulojen standardoidut esikäsittely- ja toimintaspesifikaatiot on otettava käyttöön ennen näytteenottoa. Ensimmäinen,neulojen ja ruiskujen esikäsittely hepariinillaon pakollinen. Ennen käyttöä vedä pieni määrä hepariiniliuosta huuhtelemaan biopsian neulan sisäseinämä ja yhteensopiva ruisku ja tyhjennä jäännösneste kokonaan, jolloin muodostuu tasainen hepariinin antikoagulanttipinnoite neulanontelon sisäseinään. Tämä toimenpide voi tehokkaasti estää luuydinnesteen nopean koaguloitumisen näytteenoton jälkeen, välttää näytteen koaguloitumisesta johtuvan näytteen valmistuksen ja solujen havaitsemisen epäonnistumisen, ja se on keskeinen esikäsittelyvaihe korkealaatuisen-luuydinnesteen hankinnassa.

Toiseksi pitkäaikaisissa{0}}toistuvissa eläinkokeissapistokohtien rotaatiovalintatulee ottaa käyttöön, jotta vältetään toistuva pistos yhdessä kohdassa, mikä voi johtaa aivokuoren luun liikakasvuun, paikalliseen kudoskiinnittymiseen ja lisääntyneeseen pistonkestävyyteen, mikä johtaa näytteenoton epäonnistumiseen ja lisääntyneeseen eläinvammaan. Kivunlievityssuunnitelman kannalta paikallinen analgeettinen injektio pistoskohdan ihoon ja syvään pehmytkudokseen on parempi kuin yksinkertainen yleisanestesia, joka voi tehokkaasti lievittää leikkauksen jälkeistä haavan arkuutta ja epämukavuutta, vähentää eläinten stressivastetta ja helpottaa leikkauksen jälkeistä toipumista ja myöhempiä toistuvia kokeita.

Näytteenottotilavuuden säätelyssä, jota rajoittaa biopsianeulan neulanontelon kapasiteetti ja koe-eläinten fysiologinen veritilavuus, yhden pistokohdan näytteenottotilavuus ei saa ylittää 2 ml. Liiallinen uutto johtaa vakavaan ääreisveren laimenemiseen, vähentää tumallisten solujen ja aktiivisten luuydinkudosten osuutta näytteessä, häiritsee kokeellisia havaitsemistuloksia ja vaikuttaa hematologisen indeksianalyysin ja kudosmorfologisen havainnon tarkkuuteen.

Standarditoimenpiteet lonkkaharjan pistoksen yhteydessä (ydinbiopsianeulan leikkaus)

Suoliluun harja on tavanomaisin ja suosituin näytteenottopaikka ei--kädellisten luuydinbiopsiaa varten, sillä siinä on paksu aivokuoren luu, runsaasti ydinonteloa sisältävä hematopoieettinen kudos ja muutamia vierekkäisiä tärkeitä elimiä. Sen turvallisuus on korkea ja näytteenoton onnistumisprosentti on korkea. Kun eläin on nukutettu kokonaan, aseta se makuuasentoon, taita molemmat alaraajat vatsan alle nostaaksesi lonkkaluuta ja paljastaa suoliluun harjanteen näytteenottoalue kokonaan. Useimmilla kädellisillä on harvat karvat suoliluun harjanteen alueella, mikä vaatii vain yksinkertaisen parranajon ja ihon valmistelun. Iho desinfioidaan vuorotellen povidoni-jodilla ja alkoholilla, ja steriili reikäpyyhe asetetaan leikkausalueen eristämiseksi ja steriilin toiminnan varmistamiseksi.

Kun olet vahvistanut suoliluun harjanteen rajan tunnustelulla, tee pieni iholeikkaus steriilillä kirurgisella terällä suoliluun harjanteen etupuolelle vähentääksesi biopsian neulan kitkavastusta tunkeutumisen aikana. Kohdista 14G Jamshidi -biopsian neula viillon kanssa, etene hitaasti suoliluun harjan anterioriseen selkäreunaan, pidä neulan runko kohtisuorassa suoliluun harjanteen tasoon nähden koko ajan ja kohdista jatkuvaa ja vakaata alaspäin suuntautuvaa painetta pyörittämällä neulan runkoa myötäpäivään. Pystysuora neulan työntöasento on avain onnistuneeseen biopsiaan, joka voi varmistaa, että neulan kärki menee tarkasti ydinonteloon, välttää vino tunkeutumisen, joka johtaa aivokuoren luun halkeamiseen ja viereisten kudosten vaurioitumiseen, ja maksimoida biopsian neulan kärjen leikkaus- ja näytteenottokykyä.

Kun neulan runko tunkeutuu aivokuoreen, käyttäjä tuntee ilmeisesti tunkeutumisvastuksen äkillisen heikkenemisen ja biopsian neula voidaan kiinnittää vakaasti luukudokseen ravistamatta, mikä osoittaa, että neulan kärki on mennyt onnistuneesti ydinonteloon. Vedä tässä vaiheessa keskimylly kokonaan ulos, liitä 10 ml:n steriili ruisku biopsian neulan päähän ja käytä vakaata alipainetta vetämällä männästä. Tuore kädellisen luuydin on tummanpunaista ja vaahtoavaa, viskositeettia korkeampi kuin ääreisveren, ja se sisältää pientä vaaleaa-trabekulaarista luukudosta, joka on pätevä luuydinnäyte.

Jos luuydinnestettä ei poistu, älä vedä neulan runkoa sokeasti ulos. Kierrä biopsian neulaa 90–180 astetta säätääksesi neulan kärjen leikkaus- ja näytteenottoaluetta; jos se on edelleen virheellinen, aseta mandriini takaisin, säädä neulan rungon syvyyttä hieman eteen- tai taaksepäin ja paina uudelleen alipainetta. Diagnostisissa kokeellisissa näytteissä yhden paikan näytteenottotilavuutta säädetään 1 ml:n sisällä näytteen puhtauden varmistamiseksi; jos kokeita varten tarvitaan suuri määrä luuydinnäytteitä, näytteenottoa varten on valittava useita pistoskohtia sen sijaan, että otettaisiin liikaa yhdestä paikasta. Vedä näytteenoton jälkeen biopsian neula nopeasti ulos, käytä suoraa puristushemostaasia pistokohdassa pitkäksi aikaa ja ompele iho yksisäikeisellä ompeleella, jos jatkuvaa verenvuotoa esiintyy.

Punktio ja biopsia Femoral Trochanteric Fossan ja olkaluun proksimaalisen pään leikkaus

Reisiluun trokanterikuoppa on ihanteellinen lisänäytteenottopaikka pienille ei--kädellisille (ruumiinpaino)<5kg). The local bone structure is shallow, and the medullary cavity is concentrated, which is convenient for the positioning and penetration of fine-gauge biopsy needles. However, the proximal thigh muscle layer of large primates is thick, resulting in large puncture resistance and difficult operation. The core operation principle is consistent with iliac crest biopsy: place the animal in lateral position, hold the proximal thigh with the palm, locate the trochanteric fossa at the inner and distal side of the femoral greater trochanter by thumb palpation, insert the biopsy needle toward the femoral shaft to penetrate into the medullary cavity, and complete negative pressure aspiration and specimen collection according to the standard needle operation procedure.

Proksimaalinen olkaluu on toinen tehokas vaihtoehtoinen näytteenottopaikka. Olkaluun pitkän luun halkaisija on suurempi ja ydinontelo leveämpi ja matalampi, mikä tekee koepalaneulan asennosta tarkempaa ja operaatiota yksinkertaisempaa. Aseta eläin lateraaliseen asentoon, pidä kiinni proksimaalisesta eturaajasta, tunnustele olkaluun suuremman ja pienemmän tuberkuloosin välissä olevaa intertuberkulaarista uurretta, työnnä biopsian neula kohti olkaluun vartta päästäksesi ydinonteloon. Tällä sivustolla on alhaiset vaatimukset neulan rungon tarkkuudelle, alhainen puhkaisuvirhe, ja se soveltuu nopeaan näytteenottoon ja eräeläinkokeisiin.

Pitkäluun perfuusiomenetelmä ja ydinbiopsianeula{0}}syvällinen sovellus

Perinteisestä yksineulaisesta pistosta poiketen pitkän luun perfuusiomenetelmä (Kushida et al., 2000) on erittäin-puhtaus luuytimen näytteenottotekniikka, joka soveltuu erittäin-tarkkoihin kokeisiin, mikä edellyttää kahden luuytimen biopsianeulan yhteiskäyttöä. Leikkauksessa on työnnettävä sopivat biopsian neulat ydinonteloon pitkän luun varren molemmissa päissä, ruiskutettava steriiliä normaalia suolaliuosta hitaasti yhden biopsianeulan läpi ja kerättävä luuydintä sisältävä perfusaatti steriiliin suljettuun astiaan toiseen neulaan yhdistetyn jatkoputken kautta. Tämä kaksois-neulan yhteistoiminnallinen näytteenottotapa välttää tehokkaasti perifeerisen veren kontaminaatiota tavanomaisessa pistoksessa, ja saadut luuydinnäytteet ovat puhtaampia, mikä soveltuu kantasolujen erotteluun, in vitro -viljelmään ja korkean-tarkkuuden omikkien havaitsemiseen.

Luuytimen aspiraation ja ydinbiopsian eriytetty toiminta biopsianeulojen perusteella

Luuytimen aspiraatiolla ja ydinbiopsialla on sama näytteenottopaikka ja biopsian neulalaitteisto, mutta leikkauksen jälkeinen neulan toimintalogiikka on täysin erilainen, mikä määrittää kahden tyyppiset koenäytteet: nestemäisen luuytimen nesteen ja kiinteän luuytimen ydinkudoksen. sisäänluuytimen aspiraatio, kun biopsian neula on kiinnitetty ydinonteloon, vedä mandiini ulos ja liitä ruisku alipaineen poistamiseksi nestemäisen luuydinnesteen poistamiseksi, jota käytetään solujen laskemiseen, sivelysolujen morfologiaan ja virtaussytometrian havaitsemiseen.

sisäänluuytimen ytimen biopsiakudosnäytteisiin keskittyen, mandriinin ulosvetämisen jälkeen Jamshidi-biopsian neula työntyy edelleen 1–2 cm ydinonteloon vakaan paineen ja hitaan pyörimisen ansiosta. Neulan kärjessä oleva spiraalileikkausreuna voi peittää luuytimen ydinkudoksen kokonaan. Löysää sitten neulan runkoa pyörittämällä ja keinuttamalla, vedä hieman sisään ja työnnä se takaisin, jotta ydinkudoksen pohja erottuu luun trabeculasta. Kun olet varmistanut, että kudos on täysin erotettu, vedä biopsian neula kiinteästi ulos pyörivän vetovoiman avulla. Työnnä lopuksi ehjä kiinteä luuydinnäyte ulos neulan ontelosta lineaarisella työntimellä ja kiinnitä se 10 % formaliinilla kudosleikkausta ja patologista analyysiä varten.

Johtopäätös

Luuytimen biopsianeulojen standardoitu käyttö on keskeinen avain ei--kädellisten luuydinpunktio- ja biopsiakokeiden onnistumiseen. 14G Jamshidi -biopsian neula optimoidun rakenteellisen rakenteensa ja vakaan näytteenottokyvyn ansiosta on ensisijainen laitteisto NHP-ydinbiopsiaan. Tutkijoiden on valittava neulan spesifikaatiot eläimen ruumiintyypin ja kokeellisten tarkoitusten mukaan, otettava tiukasti käyttöön hepariinin esikäsittely, steriili leikkaus ja paikan kiertoprotokollat ​​ja hallittava aspiraation ja ydinbiopsian eriytetyt toimintatekniikat. Standardoitu neulan valinta ja käyttö voivat parantaa tehokkaasti näytteiden puhtautta ja eheyttä, vähentää eläinvammoja ja kokeellisia virheitä ja tarjota vankkaa teknistä tukea prekliiniselle hematologialle ja translaatiolääketieteen tutkimukselle, joka perustuu ei--kädellisiin malleihin.