Usando tomografia Micro-computadas para a avaliação do desenvolvimento do tumor e Acompanhamento da resposta ao tratamento em um modelo do rato do cancro do pulmão

Resumo

Descrevemos um método para a detecção do desenvolvimento de nódulos tumorais nos pulmões de um modelo de camundongo adenocarcinoma usando microtomografia computadorizada e seu uso para monitorar mudanças no tamanho do nódulo ao longo do tempo e em resposta ao tratamento. A precisão da avaliação foi confirmada com quantificação histológica de ponto final.

Resumo

O câncer de pulmão é o câncer mais letal do mundo. Pesquisas intensivas estão em andamento em todo o mundo para identificar novas terapias para o câncer de pulmão. Vários modelos de câncer de pulmão em camundongos estão sendo usados para estudar o mecanismo de desenvolvimento do câncer e experimentar várias estratégias terapêuticas. No entanto, a ausência de uma técnica em tempo real para identificar o desenvolvimento de nódulos tumorais em pulmões de camundongos e monitorar as mudanças em seu tamanho em resposta a várias intervenções experimentais e terapêuticas dificulta a capacidade de obter uma descrição precisa do curso da doença e sua resposta oportuna aos tratamentos. Neste estudo, é descrito um método que utiliza um scanner de microtomografia computadorizada (TC) para a detecção do desenvolvimento de tumores pulmonares em um modelo de adenocarcinoma de pulmão em camundongos. Em seguida, mostramos que o acompanhamento mensal com micro-TC pode identificar alterações dinâmicas no tumor pulmonar, como o aparecimento de nódulos adicionais, aumento do tamanho dos nódulos detectados anteriormente e diminuição do tamanho ou resolução completa dos nódulos em resposta ao tratamento. Finalmente, a precisão desse método de avaliação em tempo real foi confirmada com a quantificação histológica do ponto final. Essa técnica abre caminho para o planejamento e a realização de experimentos mais complexos em modelos animais de câncer de pulmão e nos permite entender melhor os mecanismos de carcinogênese e os efeitos de diferentes modalidades de tratamento, economizando tempo e recursos.

Introdução

O cancro do pulmão é a principal causa de morte por câncer em todo o mundo ^1. A investigação sobre a prevenção, detecção precoce e tratamento do câncer de pulmão está em curso em muitos centros de pesquisa em todo o mundo ^2,3. Vários modelos animais para o cancro do pulmão têm sido desenvolvidos, e eles provaram ser úteis no estudo dos mecanismos da carcinogênese de pulmão e células de origem, para determinar a presença de células-tronco do câncer, e em examinar várias novas estratégias terapêuticas ^4. Modelos anteriores invocadas iniciação do tumor induzida por substância cancerígena em estirpes sensíveis de ratinhos ^5. O ....

Protocolo

Experiências com animais foram aprovados pelo Comitê Cuidado e Uso Institucional animal da Universidade de Keio.

Nota: Neste estudo, foram utilizados os ratos Tre-FGF9-ires-eGFP DT em que o adenocarcinoma do pulmão desenvolve-se rapidamente após a indução, alimentando ração contendo doxiciclina ^6,7 SFTPC-rtTA e. No entanto, todos os procedimentos de avaliação pode ser aplicada a outros modelos de ratinho do cancro do pulmão.

1. Experiência Outline:

1. Identificar o estado dos pulmões na linha de base:
   1. Antes da indução do tumor, quando os ratos DT são 8 - 12 semanas....

Resultados

Identificação de camundongos com anormalidades pulmonares foi realizada no início do estudo. Antes da indução do tumor, quando os ratinhos foram DT 8 - 12 semanas de idade, os pulmões de todos os ratos foram verificados com micro-CT. Surpreendentemente, aproximadamente 50% dos camundongos mostraram anormalidades que obrigou-nos a considerá-los inadequados para inclusão no estudo subsequente. Estas anormalidades eram sombras nódulo-like, grande pequeno bolhas de enfisema simples ou múltip.......

Discussão

O método baseado em micro-CT descrito aqui para a identificação em tempo real de anormalidades pulmonares e acompanhamento do desenvolvimento de nódulos tumorais e a resposta ao tratamento em modelos animais de cancro do pulmão vai permitir aos cientistas que estão conduzindo experiências relacionadas ao câncer de pulmão planejar mais experimentos precisos e eficientes, poupando tempo e recursos. Nós já usou ressonância magnética para o mesmo efeito ^6. A clareza da digitalização e do limiar para a detecção de.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
micro-raio-X– tomografia computadorizada	Rigaku	R_mCT2
NanoZoomer RS Sistema de Patologia Digital	Hamamatsu	RS C10730
NDP.view2  Software de visualização	Hamamatsu	U12388-01	http://www.hamamatsu.com/jp/en/U12388-01.html
Vaporizador de Isoflurano - Enchimento de Funil	VETEQUIP	911103 Câmara de
Indução, 2 L  W9.5 &vezes; D23 &vezes; H9.5	VETEQUIP	941444
Isoflurano	Mylan	ES2303-01
AZD 4547	LC Labratories	A-1088
Pentobarbital	Kyoritsu	SOM02-YA1312
G24 cânula	Terumo	SP-FS2419
Paraformaldeído	Wako	163-20145
Micrótomo	Leica	RM2265
Doxiciclina	SLC Japão/PMI Nutrition International	5TP7
Software ImageJ	Instituto Nacional de Saúde		http://imagej.nih.gov/ij/
Pomada veterinária Puralube (Lubrificante Occular)	Dechra	NDC 17033-211-38