Pomiary in vivo częstotliwości uderzeń rzęsek nosa za pomocą interferometrii

Wprowadzenie Oczyszczanie śluzowo-rzęskowe dróg oddechowych zależy od ruchu rzęsek komórek rzęskowych pokrywających całe drogi oddechowe i zatoki. W wielu chorobach dróg oddechowych na klirens śluzowo-rzęskowy mają wpływ uszkodzenia wywołane przez dym, wirusy, inne organizmy zakaźne lub choroby genetyczne zwane pierwotną dyskinezą rzęsek (PCD).

Rozpoznanie PCD opiera się na połączeniu objawów klinicznych, takich jak rozstrzenie oskrzeli, przewlekłe zapalenie zatok, przewlekłe zapalenie ucha środkowego i nieruchome plemniki.

Ponadto w badaniach wykonywanych w laboratorium pulmonologicznym nosowy poziom tlenku azotu może być niski.

Próbki uzyskane za pomocą biopsji szczoteczki do nosa można analizować, a ruch rzęsek rejestrować za pomocą mikroskopii wideo. Częstotliwość uderzeń rzęsek (CBF) można obliczyć w świeżo wyizolowanych próbkach, ale także po wyhodowaniu tkanki w hodowli komórkowej.

Ponadto komórki rzęskowe można analizować za pomocą mikroskopii elektronowej w celu wykrycia defektów w mikroskopowej strukturze rzęsek.

Głównym problemem napotykanym przez wszystkie te testy jest to, że przeprowadza się je w warunkach in vitro, a nie w naturalnym środowisku komórek, gdzie kwasowość (pH), temperatura, elektrolity itp. mogą być bardzo różne.

Co więcej, badania genetyczne ograniczają się do mutacji, o których wiadomo, że powodują PCD, wykluczając mutacje, które nie zostały jeszcze odkryte.

Dlatego potrzebna jest metoda, która jednoznacznie zmierzy ruch rzęsek w środowisku naturalnym.

Bramka

1. Ocena szybkiej kamery wideo ze źródłem światła zielonego do pomiaru częstotliwości rytmu rzęskowego (CBF) w nosowych drogach oddechowych pacjentów.
2. Oceny wpływu leków i innych terapii na CBF za pomocą systemu badań.

Metody Protokół został zatwierdzony przez lokalną Institutional Review Board (IRB) Centrum Medycznego Hadassah, Jerozolima, Izrael

Ekwipunek:

1. Szybki mikroskop wideo o dużej szybkości zbudowany zgodnie ze specyfikacjami wymaganymi do tego badania w oparciu o dostępny na rynku system wideo o dużej szybkości.
2. Zastosowane zielone źródło światła (LED) składa się z plamki o średnicy 3 mm i ma energię 10 miliwatów (co odpowiada 1 kilowatowi/metr kwadratowy)
3. Kamera wideo (wyprodukowana przez SONY Inc, Japonia)

Pacjenci:

Pacjenci skierowani na biopsję szczoteczki rzęskowej zostaną poproszeni o podpisanie świadomej zgody i włączenie do badania.

Pacjenci będą badani za pomocą szybkiej cyfrowej kamery wideo umieszczonej blisko jamy nosowej w celu sfotografowania obszaru zainteresowania. Obiektyw aparatu będzie nieostry, a światło odbite od błony śluzowej nosa zostanie zarejestrowane. To nagranie światła odbitego zostanie przeanalizowane w celu uzyskania CBF, tętna i częstości oddechów.

Po nagraniu pacjent przejdzie do biopsji rzęskowej szczoteczki do nosa. Komórki będą analizowane przez CBF obliczone z kilku obszarów rozmazu.

Środki bezpieczeństwa:

Wszyscy uczestniczący pacjenci będą nosić osłonę ochronną na oczy podczas fotografowania.