Nieuwe endoscopische beeldvormingsmethoden voor de evaluatie van bloedvaten bij gastro-intestinale kankers (IM-ANG)

De belangrijkste doelstellingen van het project zijn:

• Real-time beeldvorming van angiogenese in GI-tumoren met behulp van minimaal invasieve methoden:

  • Endoscopische vergroting met smalbandige beeldvorming (M-NBI) voor macroscopische beoordeling van het vasculaire patroon
  • In vivo op sonde gebaseerde confocale laserendomicroscopie (pCLE) voor karakterisering van het microvasculaire patroon
• Offline analyse van M-NBI- en pCLE-sequenties met aanvullende beeldverwerkingssoftware
• Immunohistochemische evaluatie van angiogenese bij GI-kankers op basis van MVD-berekening
• Vergelijking van beeldvormende (M-NBI en pCLE) en pathologische (immunohistochemie) gegevens met behulp van computerondersteunde diagnose (CAD). De studie omvat patiënten met maag- (n=20) en colorectale (n=30) kankers die prospectief zullen worden geëvalueerd volgens de vooraf gedefinieerde protocollen.

Vergrotingsendoscopie met smalbandige beeldvorming (M-NBI) zal voor elke patiënt worden uitgevoerd na identificatie van de laesie met conventionele witlichtendoscopie. Met slechts één druk op de knop worden optische filters toegepast om het verlichtende licht te verminderen tot 415 nm (blauw) en 540 nm (groen) golflengten voor een verbeterde visualisatie van capillaire veranderingen. Classificatie van het vasculaire patroon wordt ter plaatse gemaakt door de onderzoeker (DIR) en er worden meerdere beelden opgeslagen voor latere analyse elders. Hoewel de interpretatie van endoscopische beelden subjectief en afhankelijk van de operator kan zijn, zullen we ook een objectieve evaluatie uitvoeren met computerondersteunde analyse op basis van beeldverwerkingssoftware. Een vasculair interessegebied wordt geselecteerd in NBI-modus voor gericht microscopisch onderzoek met pCLE en weefselbemonstering voor pathologie en IHC-beoordeling. M-NBI-onderzoek zal ook worden uitgevoerd voor normaal slijmvlies voor vergelijkende analyse van het vaatpatroon.

Confocale laser-endomicroscopie (CLE) zal worden uitgevoerd voor visualisatie en karakterisering van vasculaire veranderingen in de tumor, met behulp van het op een sonde gebaseerde CLE-systeem (pCLE). De snellere beeldacquisitiesnelheid van het pCLE-systeem (12 frames per seconde) maakt directe in vivo visualisatie van de bloedstroom mogelijk. Het belangrijkste voordeel van het pCLE-systeem is dat het gemakkelijk kan worden geïntegreerd in het beeldvormingsprotocol, aangezien de flexibele kathetersondes door de werkkanalen van de endoscopen kunnen worden geleid zodra het betreffende vasculaire gebied is geselecteerd met M-NBI. Voor pCLE-onderzoeken gebruiken we fluoresceïne als contrastmiddel dat al is goedgekeurd voor in vivo onderzoek bij mensen. Fluoresceïne wordt intraveneus toegediend, waarbij de vaten en omliggende epitheelstructuren worden benadrukt. Het vasculaire patroon zal zowel in real-time als off-site worden beoordeeld op basis van objectieve metingen van de opgeslagen sequenties die verschillende vasculaire parameters omvatten (vatdiameter, vasculaire dichtheid). Deze zullen worden bepaald voor zowel tumorweefsel als normaal aangrenzend slijmvlies als controle, met behulp van speciale software.

Immunohistochemie (IHC)-analyse met MVD-berekeningen zal worden beoordeeld en gecorreleerd met de beeldvormingsbevindingen. Gepaarde biopsieën van tumoren en normale GI-slijmvliezen verkregen tijdens endoscopische procedures (zorgen voor co-registratie met M-NBI en pCLE onderzochte regio's) zullen worden verwerkt voor fixatie in 10% neutraal gebufferde formaline (NBF), inbedden in paraffine en snijden. Voor MVD-analyse worden de blokken volledig gesneden in seriële secties van 4-25 μm dik, met één dikke sectie voor elke 10 dunne secties. Om de totale vasculaire architectuur te beoordelen, zullen we niet-selectieve endotheelcelmarkers gebruiken, zoals anti-CD31- en anti-CD34-antilichamen.