Techniques et méthodes d'analyse anatomopathologique des implants de radiologie interventionnelle

Techniques Utilisées en Anatomie Pathologique Techniques histologiques standard d'inclusion en paraffine Microscopie optique Colorations "standard" (HES) Colorations signalétiques Techniques plus spécialisées Histochimie Immunohistochimie Histoenzymologie Hybridation in situ Microscopie électronique En transmission (TEM) En balayage (SEM)

Colorations signalétiques et histochimie Exemples : Mucosubstances : PAS (acide periodique-Schiff) Bleu alcian (à  Ph) Collagène : Safran (+/-) Trichrome de Masson Rouge Sirius (quantification) Elastine Orcéine (quantification) Fer Réaction de Perls

Immunohistochimie Détection d'antigènes tissulaires à l'aide d'anticorps monoclonaux ou polyclonaux Antigènes conservés ou anticorps sp d'espèce Etude des population inflammatoires ++, de la différentiation cellulaire de l'expression de certains gènes Contraintes quand à la fixation souvent nécessité de matériel congelé

Mise en évidence de l'apoptose cellulaire Hybridation in situ Présence dans les tissus de gènes (ADN) ou d'ARN messagers (transcription d'un gène) Sondes radioactives ou enzymatiques Histoenzymologie Mise en évidence d'activités enzymatiques tissulaires par leur action sur un substrat chromogène Mise en évidence de l'apoptose cellulaire Méthode TUNEL Expression des caspases ... Quantification (qs)

Techniques Utilisées en Anatomie Pathologique Examen macroscopique +++ première étape indispensable à l'étude de tout prélèvement sauf prélèvements instrumentaux de petite taille sa qualité peut conditionner l'interprétabilité des résultats description, photographies, repérage des lésions préparation des prélèvements repérage, orientation, étiquetage et identification choix du type de fixation ou de conservation +++ Coopération avec l'anatomopathologiste

La Fixation et les fixateurs Définition “Immobiliser et conserver les cellules et l’architecture tissulaire, de façon aussi proche que possible de leur aspect à l’état vivant et de les rendre capables de supporter sans dommage les étapes techniques suivantes” Le choix du fixateur varie en fonction de la technique d'étude envisagée de la taille du sujet d'expérience de la taille des prélèvements Fixateurs liquides "Fixation" par congelation Immunohistochimie Histoenzymologie Biologie moléculaire

La Fixation et les fixateurs Les fixateurs liquides : Solution de formaldéhyde dit à 10% dilution 10 fois du formol du commerce (30 à 40%) Solution de Karnovski Paraformaldéhyde + glutaraldéhyde Liquide de Bouin, etc Fixation par : injection (intravasculaire, intratrachéale) immersion taille des prélèvements

Histologie : méthodes Fixation Mise en oeuvre rapide Durée adéquate (quelques heures à quelques jours) Choix du fixateur adéquat, fonction : * techniques complémentaires éventuelles * taille du prélèvement.. En quantité suffisante pour la taille du fragment

Histologie : méthodes Etapes après la fixation Formation d’un bloc de paraffine contenant le prélèvement Mise en cassette Déshydration du prélèvement dans les alcools, et passage dans le toluène Enrobage dans la paraffine liquide chaude Mise en précelle, refroidissement Coupes au microtome, 4 µm Etalement sur lame

Histologie : méthodes Colorations Affinités d’un tissu pour un colorant Tous les constituants tissulaires peuvent être colorés, de façon différentes, et le rester Substances naturelles, extraites d’insectes (cochenille….), de végétaux (safran..), actuellement industrielles ++ Les structures acides prennent les colorants basiques (basophiles) et, basiques les colorants acides,acidophiles Après élimination de la paraffine et réhydratation

Automate à colorations

??? Choix de la technique d'inclusion microscopie optique Caractéristiques du prélèvement Techniques utilisables Mou : tissus non osseux, implants peu durs Inclusion en paraffine ou coupes en congélation Dur : tissus osseux - Décalcification et incl. en paraffine - Inclusion en résine plastique Dur : implant métallique ou plastique dur - Ablation de l'implant et inclusion en paraffine Soluble dans les solvants organiques - coupes en congélation - Inclusion en résine hydrophile - Inclusion en paraffine Elastique ???

Réaction tissulaire aux implants plastiques : la réaction inflammatoire Réaction fondamentale des organismes supérieurs aux agressions diverses très stéréotypée dans son déroulement Importance plus ou moins grande de ses diverses composantes (phases) En fonction de la cause de l'inflammation En fonction des conditions locales et générales

Phase précoce : la réaction inflammatoire aiguë prédominance des phénomènes vasculaires congestion, œdème, exsudat fibrineux prédominance des polynucléaires neutrophiles (+/- macrophages) Phase intermédiaire : prédominance des cellules lymphoïdes et des macrophages Phase chronique ou cicatrisation : en cas de persistance de la cause prédominance de la fibrose +/- lymphocytes, macrophages et cellules géantes

IBC : inflammation aiguë puis réaction à corps étranger prolongée

Matériau rapidement résorbable : les mousses de gélatine

Mousse de PVA

Importance du calibrage et de l'aggrégabilité Ciblage du site d'embolisation Respect des collatérales d'importance fonctionnelle Modulation des effets tissulaires Risque d'oblitération proximale ou du cathéter

Microsphères de Trisacryl/gélatine

Mise en évidence des lames élastiques, migration transvasculaire

Etude d'éléments métalliques

La quantification (1) comptage, mesures directes

Etude quantitative de la pénétration de microsphères 1 2 3 4 5 1 : artère ré nale & branches 2 : a. interlobaires 3 : jonction 4 : corticale profonde 5 : corticale superf.

Taille des vaisseaux occlus / localisation p < .0001 KW 1000 100 300 500 700 900 800 600 Mean 620 mum SD 300 mum Median 561 mum Vessel diameter (micrometers) Mean 484 mum SD 195 mum Median 456 mum 400 Mean 344 mum SD 117 mum Median 360 mum Mean 259 mum SD 106 mum Median 242 mum 200 Interlobul. prof Interlobul superf Interlobaire Jonction

Diamètre vasculaire / taille MS P< .0001 KW 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Micrometers MS 900-1200 MS 700-900 MS 500-700 Mean 584 ± 229 Median 591 Mean 447 ± 125 Median 448 Mean 359 ± 106 Median 357

Autre modèle : Localisation des MS dans l’utérus 10 20 30 40 50 % MS a Endomètre Myomètre Péri-Myom Proximal p<.0001(chi2) 10 20 30 40 50 % MS b Endomètre Myomètre Péri-Myom Proximal

Déformation (%) = (100 * Length – Width) / Width B Length Width Length Width Déformation (%) = (100 * Length – Width) / Width Exemple : L = 120 mum & W= 100 mum % Déf = + 20 %

Déformation (%) p < .0001 KW % deformation B A +120% +100% +80% +20% +40% +60% +80% +100% +120% % deformation B A p < .0001 KW

Déformation (%) Déformation (%) +20% +40% +60% +80% +100% +120% +20% +40% +60% +80% +100% +120% MS500-700 MS700-900 MS900-1200 B A p < .0001 MW p .0031 MW

Test de compression / décompression avant compression compression 30% relâchement rapide MS A MS B

La quantification (2)

Méthode de l'occulaire intégrateur

densitométrie

HES CD2 CD4 CD8 CD21 CD14 Eosinophils but not LB Analyse automatique basée sur la couleur des pixels (immunohistochimie) CD68

Référence Prototype CD2 1w 3w 8w

CD2 CD14 CD21 CD8 CD4 CD68 Ratio KW NS KW p=0.0073 KW p=0.0055 -2 2 4 6 8 10 12 14 16 Unités -20 -10 20 30 40 50 60 70 80 KW NS KW p=0.0073 KW p=0.0055 KW p=0.0070 MW p=0.5977 CD2 CD14 CD21 CD8 CD4 CD68 2 months 3 weeks 1 week Ratio

Comparaison 2 produits CD2 CD4 CD8 CD21 CD14 CD68 Ratio MW NS -2 2 4 6 8 10 12 14 16 1 week 3 weeks 2 months Prod 2 Prod 1 -5 5 15 25 35 45 55 65 75 Ratio CD2 CD4 MW NS MW p=0,0048 MW NS MW p=0,0411 MW p<0,0001 MW p=0,0003 CD8 CD21 MW NS MW p<0,0001 MW NS MW p=0,0176 MW p<0,0001 MW NS CD14 CD68 MW p=0,0061 MW p=0,0215 MW p=0,0001 MW NS