Le microscope électronique à balayage environnemental est-il un outil pertinent pour l’analyse des capsules périprothétiques mammaires ?

RésuméBut de l’étudeLe microscope électronique à balayage (MEB) est un vieil allié dans notre compréhension des interactions entre les biomatériaux que nous utilisons et le corps humain. Avec le MEB conventionnel (HiVac), les échantillons biologiques ne peuvent être observés directement du fait de leurs fortes hydratations. Le but principal de cet article est de présenter les révolutions récentes en MEB, notamment le mode environnemental (ESEM). L’objectif secondaire sera de définir les intérêts potentiels de ces technologies dans l’analyse des capsules périprothétiques.Patientes et méthodeIl s’agit d’une étude prospective sur dix patientes atteintes de cancer du sein en cours de reconstruction par expanseurs-prothèses. Lors de l’exérèse de l’expanseur, un échantillon de capsule périprothétique a été prélevé. Chaque échantillon a été examiné en HiVac ainsi qu’en ESEM. Une analyse spectroscopie X à dispersion d’énergie (EDX) a été effectuée afin d’identifier les composants chimiques dans le tissu capsulaire. Pour chaque modalité, nous avons comparé les informations concernant la texturation de la surface capsulaire, le décompte cellulaire et la présence d’un biofilm sur l’interface. Pour chaque image un score de 1 à 3 selon une échelle de Likert a été attribué par trois experts en microscopie électronique indépendant.RésultatsLe mode HiVac apparaît supérieur au mode ESEM concernant la définition de la texturation, l’identification des cellules et la présence d’un biofilm. L’analyse EDX permet dans les deux modes une analyse équivalente.ConclusionLe mode HiVac s’avère être plus approprié que le mode ESEM dans l’analyse des capsules périprothétiques. L’analyse EDX permet de mettre en évidence des éléments chimiques atypiques.

SummaryPurposeScanning electron microscopy (SEM) is a powerful analytical tool that allows the study of interactions between commonly used biomaterials and the human body. In conventional SEM (HiVac), hydrated biological samples cannot be analyzed in their natural state and must be dried and metallized. The primary goal of this study is to present recent developments in SEM, notably Environmental SEM (ESEM). The secondary objective is to define the potential utility of these new technologies in the study of periprosthetic breast capsules.Materials and methodsOur pilot study group prospectively included 10 patients with breast cancer undergoing 2-stage expander to implant reconstruction. Periprosthetic breast capsule specimens were sampled during expander removal. Each sample was analyzed using both HiVac and ESEM modalities. Energy dispersive X-ray (EDX) studies were also conducted in order to assess the chemical composition of the capsular tissue samples. Under each observation mode, comparisons of samples’ three-dimensional surface relief, cellular composition and biofilm presence were made. For each image, a score from 1–3 on a Likert scale was attributed by three independent experts in electron microscopy.ResultsHiVac mode was found to be superior to ESEM for the assessment of the three main study parameters (surface relief, cellularity, biofilm). The quality of the EDX analysis was equivalent under both SEM modalities.ConclusionHiVac mode was shown to be more appropriate than ESEM for the global analysis of periprosthetic breast capsules. EDX analysis permits the identification of atypical chemical elements in tissue samples.