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L'apparecchio medico dietro la scoperta di nuova struttura umana

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Potete sentire parlare dei ricercatori che recentemente hanno identificato che cosa può o non può essere considerato un nuovo organo umano. Ora impari circa la tecnologia dell'immagine avanzata che ha permesso a questa scoperta.

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Che cosa è questa cosa? Quella è la domanda David Carr-Locke, MD ed i suoi colleghi hanno chiesto quando hanno scoperto una rete microanatomical degli spazi collegati, riempito di liquido ed allineato da collagene con una disposizione unica, quello sembra essere presenti in tutto il corpo.

Indipendentemente da fatto che questa rete è realmente un organo umano recentemente scoperto è discutibile. Che cosa è chiaro, tuttavia, è che questa scoperta è molto diffusa in tutto il corpo e contiene molto liquido, ha detto Carr-Locke, direttore clinico del centro per cura digestiva avanzata a Weill Cornell Medical College ed all'ospedale presbiteriano di New York ed il presidente della società internazionale di Endomicroscopy. In primo luogo ha notato la nuova struttura nell'arena clinica, che è in qualche modo insolita attualmente. I ricercatori mai prima avevano identificato la struttura facendo uso delle tecniche istologiche standard, ma ad un sistema confocale basato a sonda del laser Endomicroscopy (pCLE) da Mauna Kea Technologies la ha permessa. Il Cellvizio permette alla visualizzazione diretta dei tessuti umani alla scala cellulare e che permette che medici individuino le anomalie invisibili con le tecniche standard, specialmente all'interno dei tratti gastrointestinali, urinarii e polmonari, secondo il CEO della società ed il co-fondatore, Sacha Loiseau, PhD.

Gli inventori del dispositivo hanno voluto usare le sonde miniatura per imballare lo strumento rispetto ad un più grande ad un sistema basato a endoscopio. Il pCLE di Cellvizio ora è usato ordinariamente per diagnosticare le cose come la malattia da reflusso gastroesofageo, l'esofago di Barrett, cancro gastrico in anticipo.

«La tecnologia è destinata per fornire istantaneo, visualizzazione microscopica dei tessuti umani,» Loiseau ha detto MD+DI. «Attaccate così fondamentale questo microscopio miniatura eccellente molto avanzato nel paziente e quando la sonda tocca il tessuto che ricriamo un video della struttura di microscopia degli strati di fondo del tessuto che la sonda sta toccando.»

Invece di aspettare parecchi giorni i risultati di una biopsia, medici possono toccare i vari tessuti con la sonda minuscola e fare solitamente immediatamente le diagnosi perché possono esaminare i microvessels, le cellule ed altre microstrutture che possono essere vedute soltanto sotto un microscopio.

All'inizio di quest'anno la società ha ricevuto uno spazio ampliato di FDA per il sistema, riconoscente l'abilità all'immagine la microstruttura interna dei tessuti compreso l'identificazione delle cellule e navi e la loro organizzazione o architettura. Ma Carr-Locke sta utilizzando il sistema di Cellvizio nella regolazione clinica da quando in primo luogo si è trasformato in negli anni disponibili fa. È particolarmente interessato nelle malattie del dotto biliare e del pancreas.

«Così stavamo usando la sonda che è progettata per l'entrata in dotto biliare quando è diventato disponibile ed abbiamo cominciato vedere le immagini ecc, ma era evidente che le immagini che stavamo ottenendo dal dotto biliare erano molto differenti dalle immagini abbiamo ottenuto in qualsiasi altro luogo dentro dal tratto di GI, Carr-Locke ha detto MD+DI. «E realmente non abbiamo capito perché e naturalmente l'altra gente aveva trovato lo stessi. Così eravamo tutti che fanno la stessa domanda, “che cosa siamo questo e perché guardiamo questo modo? “Basicamente che cosa stavamo vedendo con il sistema eravamo un reticolo, una specie di favo delle bande scure che erano una dimensione particolare, che potremmo misurare, con gli spazi fra loro e non ha rappresentato nulla che conoscessimo provenissimo là dall'attività di patologia per gli ultimi cento anni, in modo da abbastanza non ha avuto significato.»

Presa dello sguardo più attento

Inizialmente, Carr-Locke ed i suoi colleghi ricercatori domandati se questa fosse una certa specie del manufatto che stava producendo nel dotto biliare, ma quella teoria abbastanza non hanno avuto significato perché la struttura non identificata era sempre là, neppure nelle parti non malate normali del dotto biliare. Così hanno progettato uno studio per esaminare il tessuto stesso, che è difficile da fare in un paziente vivente perché non possono eliminare appena i pezzi per ottenere uno sguardo più attento. Ci sono, tuttavia, periodi in cui i chirurghi rimuovono le parti del dotto biliare perché quando rimuovono i cancri del pancreas, per esempio, partecipano sempre del dotto biliare e che il dotto biliare è relativamente normale, Carr-Locke ha spiegato. Così per studiare questa struttura precedentemente sconosciuta, i ricercatori hanno portato in un chirurgo per partecipare allo studio, che recentemente è stato pubblicato nelle relazioni scientifiche del gruppo della natura.

Per usare i medici del sistema di Cellvisio devono iniettare la fluorescina, in modo da hanno capito che potrebbero iniettare i pazienti di studio durante la chirurgia, appena prima che l'esemplare è stato rimosso e che il campione avrebbe avuto abbastanza fluorescina per esplorarla con la stessa sonda dopo che è stato rimosso e le immagini che stavano vedendo nella clinica erano ancora là, anche dopo che il tessuto è stato rimosso. Quello ha permesso loro di eseguire «tutte le specie» di indagine successiva con in laboratorio, Carr-Locke ha detto.

Che cosa hanno imparato è che l'aspetto del favo di cui stavano vedendo con il sistema di Cellvisio era dovuto una rete delle fibre del collagene e gli spazi nel fratempo sono stati riempiti di liquido.

«Così siamo giunto alla conclusione che questa era la struttura normale, non del tessuto di superficie del dotto biliare, ma appena al di sotto di,» Carr-Locke abbiamo detto.

Quella era una parte fondamentale della scoperta perché ha spiegato perché nessuno la aveva notata in altri tessuti perché il tessuto di superficie in altre parti del corpo è molto più spesso del tessuto di superficie dei dotti biliari.

«Poi noi hanno chiesto, “se questo è sempre là e c'è questa rete di collagene e di spazi fluidi, perché i patologi hanno visto questo per anni? “Poi abbiamo rend contoere che c'è una grande differenza fra il tessuto vivente in tempo reale che ora stiamo esaminando con la sonda confrontata cui il patologo vede,» a Carr-Locke abbiamo detto.

Quella differenza è che quando gli esemplari sono presi da un paziente ed hanno esaminato in laboratorio la regolazione, il campione è disidratato e senza quel materiale da otturazione fluido, la struttura del tipo di favo sprofonda. «Così nessuno mai visto in tessuto fisso,» ha detto. «È soltanto ora, quando abbiamo un modo di esame della patofisiologia vivente in tempo reale che abbiamo cominciato vedere questo.»

Da là, i ricercatori hanno cominciato ad esaminare altri tessuti, cominciando da altre parti del tratto ma d'altra parte di ampliamento di GI della loro ricerca alle aree del corpo fuori dell'intestino.

«Abbastanza sicuro, di più conoscessimo dove guardare il più che fosse che questo fosse là,» Carr-Locke evidente ha detto. «Così poi ha cominciato avere significato che questa è una rete collagene-strutturata con degli gli spazi ripieni di fluida che comunicano con differenti parti dello stesso sistema, organi differenti.»

Ecco perché «qualcuno da qualche parte» lo ha chiamato un nuovo organo. Se è, infatti, un organo da stesso è un po'discutibile, disse, ma qualsiasi questo è, è molto diffuso in tutto il corpo e contiene molto liquido.

Come questa scoperta potrebbe urtare la ricerca sul cancro

«In modo che sia un grande punto, abbiamo realizzato che avremmo colpito su qualcosa di cui fosse non riconosciuto prima,» Carr-Locke ha detto. «E poi ha continuato a svilupparsi. Sappiamo che se iniettate qualcosa in questo spazio, che facciamo a volte per i tumori di segno, per esempio… molte quelle particelle finiscono nei linfonodi. Nessuno ha interrogato mai perché quello dovrebbe essere, ma ora sappiamo che è perché comunica con questo spazio dell'interstizio. C'è un collegamento diretto fra il liquido che stavamo esaminando ed i linfonodi.»

Quello realmente fa un gran quantità di senso, ha aggiunto, perché i ricercatori hanno saputo a lungo che cancri di cui inizi fuori sulla superficie, come fanno in molte parti del tratto di GI, sparse solitamente sotto la parete dovunque fosse (l'esofago, lo stomaco, l'intestino, ecc.) e non appena quel cancro raggiunge lo strato al di sotto della pelle comincia a spargersi ad altri posti, specialmente i linfonodi.

«Così ora pensiamo che abbiamo colpito su qualcosa che spieghi il molto come cancri si spargono e perché è importante riconoscere quanto profondamente il cancro va perché quello fa una grande differenza di come la trattate,» Carr-Locke ha detto. «Che certamente sarà un grande campo di ulteriore ricerca, non necessariamente da noi ma dalla gente che è interessata.»

Hey attesa, che cosa circa quella cellula d'aspetto divertente?

L'ultimo punto dello studio era di esaminare la struttura di questa rete in dettaglio molto più, in modo dal gruppo di Carr-Locke ha fatto partecipare Rebecca Wells, MD, di cui il laboratorio al Universit della Pensilvania ha un sistema avanzato di microscopia elettronica che ha permesso all'indagine successiva della rete collagene-strutturata recentemente scoperta. La tecnologia al laboratorio di pozzi ha permesso ai ricercatori di vedere che le fibre del collagene sono sistemate molto piacevolmente in questa matrice, Carr-Locke ha detto e da un lato di loro c'è «una cellula molto d'aspetto divertente e sottile.»

Il gruppo abbastanza non conosce che cosa chiamarla questa cellula ancora, disse, ma è sempre là ed è sempre appena da un lato, che significa che un lato della fibra del collagene è aperto al liquido, che è inoltre leggermente insolito e che significa che le cose possono attraversare fra il liquido ed il collagene. C'è inoltre una cellula dall'altro lato della fibra, disse, sebbene i ricercatori non siano abbastanza sicuri che cosa fa. Probabilmente prepara il collagene in primo luogo, Carr-Locke ha detto, «ma deve fare altre cose anche.»

«Così ora abbiamo un sistema strutturato di collagene, abbiamo liquido che passa attraverso, abbiamo una cellula che sta sedendosi là facendo qualcosa e quello è che cosa chiamiamo l'interstizio,» Carr-Locke ha detto.

L'interstizio non è un nuovo termine, naturalmente, è usato semplicemente per descrivere lo spazio fra le cose.

I ricercatori speculano che questa è una parte importante stessa di intero sistema linfatico, che Carr-Locke ha detto è importante non solo per cancro ma anche per l'immunologia. Altro un gruppo di stati di malattia che questa scoperta potrebbe urtare è di sfregiare il tessuto. Mentre il tessuto fibroso che chiamiamo cicatrici è formato solitamente dopo una lesione o un ambulatorio, ci sono molte malattie interne che producono il collagene come componente del processo di malattia ed i ricercatori mai non proprio hanno capito dove quel collagene viene in da quei casi.

«Può darsi che queste piccole cellule divertenti che abbiamo descritto siano realmente le fonti di questa fibrosi, che forse ci danno un obiettivo per trattare determinate cose,» ha detto.