Label-free cytotoxicity screening assay by digital holographic microscopy

Abstract We introduce a label-free technology based on digital holographic microscopy (DHM) with applicability for screening by imaging, and we demonstrate its capability for cytotoxicity assessment using mammalian living cells. For this first high content screening compatible application, we automatized a digital holographic microscope for image acquisition of cells using commercially available 96-well plates. Data generated through both label-free DHM imaging and fluorescence-based methods were in good agreement for cell viability identification and a Z'-factor close to 0.9 was determined, validating the robustness of DHM assay for phenotypic screening. Further, an excellent correlation was obtained between experimental cytotoxicity dose-response curves and known IC values for different toxic compounds. For comparable results, DHM has the major advantages of being label free and close to an order of magnitude faster than automated standard fluorescence microscopy.

Noninvasive characterization of the fission yeast cell cycle by monitoring dry mass with digital holographic microscopy.

Digital holography microscopy (DHM) is an optical technique which provides phase images yielding quantitative information about cell structure and cellular dynamics. Furthermore, the quantitative phase images allow the derivation of other parameters, including dry mass production, density, and spatial distribution. We have applied DHM to study the dry mass production rate and the dry mass surface density in wild-type and mutant fission yeast cells. Our study demonstrates the applicability of DHM as a tool for label-free quantitative analysis of the cell cycle and opens the possibility for its use in high-throughput screening.

Dépistage du cancer colorectal: surveillance après résection de polypes coliques ou d'un cancer colorectal [Colorectal cancer screening: follow-up of patients with adenomatous and colorectal cancer]

Les différentes méthodes de dépistage du cancer colorectal sont présentées et commentées. Nos recommandations restent inchangées : à partir de 50 ans, une coloscopie de dépistage est indiquée chez les personnes saines sans risque particulier de développer un cancer colorectal. Les acquisitions de 2007 : lors d'une conférence de consensus interdisciplinaire, de nouvelles recommandations suisses ont été élaborées pour le suivi de patients opérés d'un cancer colorectal ou après polypectomie colorectale. The different methods of colorectal cancer screening are discussed. Our recommendations had not changed: we recommend as colorectal cancer screening a colonoscopy at the age of 50 years in all healthy persons with average risk for colorectal cancer. A 2007 interdisciplinary consensus conference revised the Swiss recommendations for the follow-up of patients with operated colorectal cancer or after polypectomy

Développement d'outils de surveillance biologique pour l'évaluation des risques à la santé de travailleurs en arboriculture et en viticulture exposés aux fongicides

De nombreux travailleurs utilisent le captan et le folpet comme fongicides en agriculture, mais leur exposition n'est pas toujours mesurée de manière spécifique et précise. La surveillance biologique est un excellent outil à cet effet puisqu'elle permet de quantifier l'exposition réelle. Toutefois, la majorité des connaissances toxicologiques pour ces fongicides proviennent d'études sur les animaux, et les données chez l'humain sont limitées.Le but du présent projet est donc de développer des outils de surveillance biologique pour évaluer l'exposition de travailleurs au captan et au folpet. Dans cette perspective, le projet a été subdivisé en trois parties complémentaires, soit i) de développer des méthodes analytiques spécifiques pour quantifier les biomarqueurs d'intérêt du captan, à savoir le tétrahydrophtalimide (THPI), et du folpet, à savoir le phtalimide (PI) et l'acide phtalique, dans le plasma et l'urine; ii) de déterminer la toxicocinétique des deux fongicides en exposant desvolontaires de façon aigüe à de faibles doses de captan ou de folpet par voie orale et cutanée dans des conditions semi-contrôlées et en quantifiant les biomarqueurs dans chacune des deux matrices, excepté l'acide phtalique qui a été mesuré seulement dans l'urine; iii) de valider les biomarqueurs d'exposition sélectionnés et d'évaluer l'exposition réelle des travailleurs et les voies prédominantes d'exposition au captan et au folpet en collectant des données biologiques chez des travailleurs en arboriculture et en viticulture lors d'activités de traitement et d'effeuillage pendant sept jours consécutifs.Selon ces travaux, le THPI et le PI sont deux biomarqueurs valides et spécifiques pour quantifier l'exposition au captan et au folpet, respectivement, chez l'humain. En effet, les méthodes développées pour ces deux métabolites sont robustes avec des limites de détection plus sensibles que celles rapportées dans la littérature, un taux de recouvrement de 90% pour le THPI et de 75% pour le PI, une très bonne linéarité (R2>0,99) et une bonne stabilité avec des variations intra- et inter-journalières faibles (RSD<15%). Elles ont permis de déterminer les profils cinétiques des deux métabolites chez les volontaires et chez les travailleurs. Ces derniers indiquent d'ailleurs une élimination rapide, avec une demi-vie d'élimination dans l'urine de 11,7 h et 18,7 h pour le THPI et de 27,3 h et 28,8 h pour le PI, respectivement après une absorption par voie orale et cutanée, ainsi qu'une faible absorption cutanée lorsque les valeurs sont comparées pour les deux voies d'exposition. Des profils parallèles sont aussi observés entre le PI et l'acide phtalique pour les volontaires et les agriculteurs, mais le folpet se retrouve davantage métabolisé sous forme d'acide phtalique que de PI. Quant à l'étude des agriculteurs, elle montre que la voie principale d'exposition de ces travailleurs est la voiecutanée. Il est aussi souligné qu'il est important 1) de favoriser les collectes d'urines complètes sur 24 h au urines ponctuelles, 2) de mesurer plusieurs métabolites, et 3) d'associer les données de surveillance biologique à la toxicocinétique. Ainsi, les connaissances acquises par cette étude peuvent s'appliquer à d'autres fongicides, voire d'autres substances.

Prevention of vitamin K deficiency bleeding with three oral mixed micellar phylloquinone doses: results of a 6-year (2005-2011) surveillance in Switzerland.

In 2003, the Swiss guidelines to prevent vitamin K deficiency bleeding (VKDB) were adapted. As two oral doses (2 mg, hour/day 4) of mixed micellar VK preparation had failed to abolish late VKDB, a third dose (week 4) was introduced. This report summarizes the new guidelines acceptance by Swiss pediatricians and the results of a prospective 6-year surveillance to study their influence on the incidence of VKDB. The new guidelines acceptance by Swiss pediatricians was evaluated by a questionnaire sent to all pediatricians of the Swiss Society of Paediatrics. With the help of the Swiss Paediatric Surveillance Unit, the incidence of VKDB was monitored prospectively from July 1, 2005 until June 30, 2011. Over a 6-year period (458,184 live births), there was one case of early and four cases of late VKDB. Overall incidence was 1.09/10(5) (95 % confidence intervals (CI) 0.4-2.6). Late VKDB incidence was 0.87/10(5) (95 % CI 0.24-2.24). All four infants with late VKDB had an undiagnosed cholestasis at the time of bleeding; parents of 3/4 had refused VK prophylaxis, and in 1/4, the third VK dose had been forgotten. Compared with historical control who had received only two oral doses of mixed micellar VK (18 cases for 475,372 live births), the incidence of late VKDB was significantly lower with three oral doses (Chi(2),Yates correction, P = 0.007). CONCLUSION: VKDB prophylaxis with 3 × 2 mg oral doses of mixed micellar VK seems to prevent adequately infants from VKDB. The main risk factors for VKDB in breast-fed infants are parental VK prophylaxis refusal or an unknown cholestasis.