يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

Retroductal تحت الفك السفلي الغدة تقطير والمترجمة مجزأ تشعيع في نموذج الفأر من اللعابية Hypofunction

11.2K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/53785

⸱

أبريل 24, 2016

 ,  , 
1Department of Biochemistry and Molecular Biology, Louisiana State University Health Sciences Center, 2Molecular Physiology and Therapeutics Branch, National Institute of Dental and Craniofacial Research, NIH, DHHS

في هذه المقالة

ملخص

< p class = 'jove_content'> قصور في وظائف الغدد اللعابية ، وهو تأثير ضار كبير للعلاج الإشعاعي للرأس والرقبة يقلل من نوعية حياة المريض. يعد إثبات فعالية العلاجات الجديدة في النماذج الحيوانية شرطا أساسيا قبل الانتقال السريري. يصف هذا البروتوكول الإدارة الخلفية والإشعاع الموضعي للغدد تحت الفك السفلي للفئران.

الملخص

تتلف الأنسجة الطبيعية الموجودة داخل بوابات الإشعاع عن غير قصد. غالبا ما تصاب الغدد اللعابية أثناء العلاج الإشعاعي للرأس والرقبة. يؤدي تلف الخلايا الذي لا يمكن إصلاحه إلى فقدان مزمن لوظيفة اللعاب مما يضعف أنشطة الفم الأساسية ، ويزيد من خطر الإصابة بالتهابات الفم وتسوس الأسنان. يؤثر قصور وظيفة اللعاب ومضاعفاته بشكل خطير على راحة المريض. الإدارة الحالية للأعراض للحالة غير فعالة ، وهناك حاجة إلى علاجات أحدث لتهدئة الحالة.

الغدد اللعابية هي غدد خارجية تطرد إفرازاتها إلى الفم عبر القنوات الإخراجية. يوفر قنية هذه القنوات وصولا مباشرا إلى الغدد. يعد التوصيل الرجعي لعامل التباين إلى الغدد اللعابية الرئيسية إجراء روتينيا للمرضى الخارجيين للتصوير التشخيصي. باستخدام إجراء مماثل ، يمكن إجراء علاج موضعي للغدد. ومع ذلك ، فإن أداء هذه التقنية في الدراسات قبل السريرية مع الصغيرة يشكل تحديات فريدة. في هذه الدراسة ، نصف تقنية الإعطاء الخلفي في الغدد تحت الفك السفلي للفئران ، وهو إجراء تم تنقيحه في مختبر الدكتور بروس بوم (NIH) 1 ، ونضع إجراء لتشعيع الغدة الموضعية.

المقدمة

تدمير جانبية من الأنسجة السليمة حسابات لعدد من الآثار الجانبية الضارة للعلاج السرطان. ودمر جزئيا أو كليا في الغدد اللعابية الرئيسية التي تقع على عاتق مجالات الإشعاع لا محالة. ولذلك، فإن معظم المرضى الذين يخضعون للعلاج بالأشعة لسرطان الرأس والرقبة، وسرطان الغدد الليمفاوية عنق الرحم، أو إشعاع كامل الجسم قبل زرع نخاع العظام يعاني واحد من الآثار السلبية الأكثر شيوعا ومستمرة من الإشعاع، والغدة اللعابية hypofunction 2-6.

خلايا عنيبية المنتجة للالسوائل من الغدد اللعابية هي شديدة الحساسية للإشعاع. الأضرار التي لحقت الغدد اللعابية يؤدي إلى تناقص حاد في تدفق اللعاب، وهو الشرط المشار إليها hypofunction كما اللعاب. انخفاض مزمن في تدفق اللعاب يضعف الأنشطة عن طريق الفم الأساسية مثل المضغ والبلع والكلام، والذوق، ولكن عقابيل المهووسين من الألم الشديد، والدموع المخاطية وعسر البلع والعدوى الانتهازية، وتسوس الأسنان تسوء لالمريض الرفاه وظيفة 2،3.

منذ المرتبطة العلاج الإشعاعي فقدان الخلايا اللعابية لا رجعة فيه، لا يوجد علاج التصحيحية من جفاف الفم. العلاج الحالية التي تركز على تهدئة الأعراض مع بدائل اللعاب الاصطناعي والأدوية prosecretory غير فعالة للتخفيف على المدى الطويل 6. وعلى الرغم من تحسن تقنيات التوصيل الإشعاع ساعدت يقلل من شدة الحالة، سمية الأنسجة الطبيعية ومضاعفاته لا تزال عاملا مقيدا في علاج السرطان 6،7. تدابير وقائية لمنع المضاعفات المرتبطة العلاج الإشعاعي وبالتالي، أصبحت هي القاعدة. ويجري استكشاف وكلاء الإذاعة واقية أن مسح أنواع الاكسجين الحرة الراديكالية، إعادة تعمير خلية تشجيع، أو تعزيز إصلاح الحمض النووي لتفادي hypofunction اللعاب 8-11.

إفرازات الغدد اللعابية الإفرازية تصب في الفم من خلال القنوات مطرح الرئيسية. إقناء؛ إدخال القنية داخل الفم من اليتم البريد القنوات مطرح للحقن عوامل التباين بشكل روتيني كما إجراء العيادات الخارجية. استخدام نهج مماثل، الغدد اللعابية يمكن أن تستهدف مباشرة لتلقي العلاج الموضعي 12. وبصرف النظر عن الحد من مخاطر النظامية الآثار الجانبية، وقد أضاف تقطير الغدة retroductal الفوائد. الترتيب أحادي الطبقة من الخلايا اللعابية حول الشجرة الأقنية يسمح يستهدف جميع الخلايا الظهارية اللعابية، والتغليف ليفية من الأفعال الغدة كحاجز للحد من انتشار العلاجي غير مرغوب فيه. في جوهرها، والغدد اللعابية هي مناسبة بشكل مثالي لتلقي العلاج المستهدفة من الآلام الغدة مثل الإشعاع الناجم عن اللعابية hypofunction.

يتم تسليم الإشعاع التقليدية لعلاج السرطان في جرعات صغيرة (1،8-2،5 غراي / جزء / يوميا، خمسة أيام في الأسبوع) لمدة أسابيع. ولذلك، فإن العلاجية الراديو الواقي الذي يظهر فعالية ضد مخطط الإشعاع التي طال أمدها في نماذج تجريبية له أكبر تأثير سريري. COMPROوقد سجلت mised وظيفة اللعابية بعد الإشعاع مجزأة في الحيوانات الصغيرة، ولكن مصدر الإشعاع، جرعة جزء، والبروتوكولات المستخدمة هي متنوعة 9،10،13.

يحدد هذا التقرير أساليب للتسليم retroductal لوالإشعاع مترجم من الغدد تحت الفك السفلي الفئران باستخدام مصدر إشعاع المريض المناسب وجزء الجرعة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

وقد وافق جميع الإجراءات التي الصحة لسو]، ويزيانا، رعاية الحيوان واستخدام اللجنة وكانت وفقا للمبادئ التوجيهية المعاهد الوطنية للصحة للرعاية واستخدام حيوانات المختبر.

1. كيفية تركيب الكانيولا من الجرذ تحت الفك السفلي الغدد اللعابية

  1. إعداد الحقنة-الأنابيب الجمعية
    1. قطع طول 10 سم من PE10 البولي ايثيلين أنابيب مع مشرط. عقد طرفي الأنبوب بين السبابة والإبهام. تسخين الجزء الأوسط من الأنابيب فوق لهب لطيف، وتمتد برفق الأنبوب اللين لمضاعفة طوله عن طريق سحب كلا الجانبين.
    2. قطع الأنابيب في الوسط مع مشرط بزاوية 45 س للحصول على 2 حقنة عادية - مع كل نهاية مدبب. توسيع نهاية غير مدبب من قنية من المناسب أن أكثر من إبرة 29 G 0.5 سم حقنة الأنسولين.
    3. إزالة قنية، ورسم 220 ميكرولتر من محلول ملحي في حقنة. انقر لطرد فقاعات الهواء. تناسب cannulوعلى الإبرة، ودفع المكبس حقنة لطرد الهواء وضمان التدفق الحر للحل من خلال قنية. ضبط مستوى الصوت إلى 200 ميكرولتر.
  2. كيفية تركيب الكانيولا داخل الفم من تحت الفك السفلي الغدة القناة
    ملاحظة: أدوات الأوتوكلاف قبل الإجراء، وتعقيم في الفترات الفاصلة بين الإجراءات في حبة تعقيم الساخن.
    1. وزن الفئران سبراغ داولي، والاستغناء عن حجم تحسب من الكيتامين (42 ملغ / كلغ) / زيلازين (8 ملغ / كلغ) / آسيبرومازين (1.4 ملغ / كلغ) المزيج في حقنة تحت الجلد.
    2. كبح جماح الحيوانية استيعاب قاعدة الذيل بين السبابة والإبهام من جهة والانزلاق من جهة أخرى على الجسم لفهم ذلك. ضع السبابة والوسطى على طول جانبي الرأس بينما عقد الجذع مع الإبهام والأصابع المتبقية.
    3. حقن مخدر في عضلات الأطراف الخلفية. تأكيد عمق التخدير عن طريق قرصة أخمص قدميها، ومنعكس الجفن. تطبيق مواد التشحيم العين لمنع جفاف بينماالحيوان تحت التخدير.
    4. وضع الحيوان على منصة صممت خصيصا ل(الشكل 1)، وإشراك القواطع العلوية على شريط عرضية. سحب الفك السفلي بنسبة حلقات الشريط المطاطي حول القواطع السفلية وحصره على المنصة.
    5. تمرير خياطة معقمة من خلال اللسان ورفعه إلى جمع الكلمة من الفم. المشبك الغرز مع مرقئ، وتمريرها فوق العارضة عرضية.
    6. توسيع الخدين مع بني خصيصا الخد الأسمدة (الشكل 1)، وتحت المجهر تشريح تحديد الحليمات تحت اللسان على أرضية الفم.
    7. فهم في نهاية مدبب من أنابيب PE10 متشكلة باستخدام ملقط الحساسة. التعامل بلطف غيض من قنية في فتحة الأقنية على الحليمات تحت اللسان. تأكيد وضع قنية بواسطة خيوط عليه 3-5 ملم في القناة. ضمان أن يمر دون أي إعاقة.
  3. تحت الفك السفلي الغدة Instillation
    1. حقن الأتروبين (0.5 ملغ / كلغ) تحت الجلد في القفا من الرقبة، وانتظر 10 دقيقة لخفض إفرازات اللعاب.
    2. تأمين قنية إلى فتحة القناة مع قطرة cyanoacrylate (الغراء)، والسماح ليجف. غرس الحل في الغدة (200 ميكرولتر / غدة) عن طريق الضغط ببطء المكبس حقنة بمعدل ~ 50 ميكرولتر / دقيقة.
    3. سحق أنابيب مع مرقئ، وإزالة بعناية الحقنة. الإبقاء على أنابيب في القناة ل30 - 60 دقيقة حتى يستعيد الحيوان وعيه. إزالة الخيط الذي يحمل اللسان.
    4. نقل الحيوان إلى قفص منفصل، واستخدام مصباح الحرارة لإبقائه دافئا خلال الانتعاش. لا تترك الحيوان غير المراقب حتى استعاد وعيه للحفاظ على رقود القصية.
    5. بعد هذا الحيوان هو المتنقلة تماما، إيوائها في الحظيرة مع وصول غير مقيد إلى الغذاء والماء.

2. المترجمة مجزأ تشعيعمن الغدد تحت الفك السفلي

  1. كبح جماح الحيوانات كما هو موضح من قبل، وتخدير مع إدارة العضلي الكيتامين (33 ملغ / كلغ) / زيلازين (6 ملغ / كغ) / آسيبرومازين (1 ملغ / كلغ) المزيج في أطرافه الخلفية. تأكيد عمق التخدير، وتطبيق مواد التشحيم للعيون.
  2. وضع مستلق الحيوان على الطاولة مسرع الخطي، وتمديد العنق عن طريق إمالة الرأس. Collimate مجال الإشعاع (3 سم عرض الشق) لتشمل المنطقة الممتدة من الحدود السفلي من الفك السفلي إلى الجزء العلوي من عظمة القص.
  3. ضع 1 سم البلعة الأنسجة تعادل على المنطقة، وضبط المسافة بين مصدر الإشعاع وأعلى من البلعة إلى 100 سم.
  4. أشرق الحيوان (2.5 غراي) باستخدام MV شعاع الفوتون 6 من معجل خطي. جرعة معدل وحجم الحقل، والبعد عن مصدر إشعاع لبلعة سطح ستحدد مدة التعرض. في التيار إعداد، والمشع الحيوانات بمعدل جرعة من ~ 1 غراي / دقيقة.
  5. تكرار التعرض. 2.5 غراي / يوم ليصبح المجموع 8أيام؛ 4 أيام / أسبوع مع فاصل زمني 2 يوما بينهما. إبقاء الحارة الحيوان خلال فترة الانتعاش. نقل الحيوان إلى الحظيرة بعد أن يتم المتنقلة بشكل كامل.
  6. جمع حفز تحت الفك السفلي الغدة اللعاب 8 أسابيع بعد الإشعاع لقياس وظيفة الغدة 14. الموت ببطء الحيوانات تحت التخدير عن طريق نضح القلب من البرد بارافورمالدهيد 4٪ / الفوسفات مخزنة المالحة درجة الحموضة 7.2. استئصال الغدد تحت الفك السفلي لنسيجية وتحليلات المناعى 14.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

التكيف مع تقنية تصوير القناة اللعابية المناظير والعلاج المحلية من الغدد اللعابية الرئيسية هي مجدية. وقد حاولت إدارة Retroductal في الفئران الغدد اللعابية تحت الفك السفلي عن طريق القسطرة داخل الفم من القنوات وارتون (الشكل 2). القنوات اللعابية وارتون مفتوحة على الحليمات الفرعية اللغات الموجودة على أرضية الفم، ولكن فتحات غير مرئية بسهولة. إدخال قنية كان، لذلك، يتم عن طريق السبر اللطيف. لتجنب النزيف غير مرغوب فيه أو انثقاب القناة، لم ي...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

غالبا ما يتلقى الغدد اللعابية جرعات الإشعاع وراء عتبة الانتعاش الأنسجة في المرضى الذين يخضعون للعلاج بالأشعة لسرطان الرأس الرقبة، الاجتثاث انتخابي العقد الرقبة، أو الأورام الخبيثة الدموية الإقليمية. على الرغم من أن خلايا عنيبية إفراز السوائل من الغدة هي متباينة عضال، فهي مفارقة حساسية للإشعاع. قطرات وظيفة إفرازية في غضون الأسابيع الأولى من الإشعاع، ولا رجعة فيها النتائج أضرار الغدة في انتاج اللعاب المزمنة. لمكافحة سوء وظيفة الغدة وجفاف الفم التي تستتبعه، والحفاظ أو استعادة وظيفة إ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

نشكر الدكتور جون تشانغ (علاج الأورام بالإشعاع ، مركز العلوم الصحية LSU) للمساعدة في قياسات جرعة الإشعاع. تم دعم الدراسة من قبل جمعية السرطان الأمريكية (رقم المنحة: 116945-RSG-09-038-01-CCE) ، والمعهد الوطني للصحة (رقم المنحة: R21CA173162) ومركز Feist-Weiller للسرطان.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
أنابيب البولي إيثيلين داخل المسعف (PE10)Becton Dickson427401
1/2 سم مكعب حقنة الأنسولين U-100Becton Dickson309306
الدموع الاصطناعيةMiller Vet Supply 5098-9840-64
معقم الخرزة الساخنةأدوات العلومالدقيقة 18000-45
خياطة الحرير اليدويةPerma-H EthiconK833H
Graefe ملقطأدوات العلوم الدقيقة11051-10
أوليمبوس SZX16 ميكروسكوب ستيريومطاردة البصريات والتصوير
6 MV مسرع خطيElekta
البلعة - منزوعة الجلد CivcoMTCB410
مصباح حراريBraintree ScientificHL-1   ؛ 110 فولت

المراجع

  1. Delporte, C., et al. Increased fluid secretion after adenoviral-mediated transfer of the aquaporin-1 cDNA to irradiated rat salivary glands. Proc Natl Acad Sci U S A. 94 (7), 3268-3273 (1997).
  2. Chambers, M. S., Rosenthal, D. I., Weber, R. S. Radiation-induced xerostomia. Head Neck. 29 (1), 58-63 (2007).
  3. Sciubba, J. J., Goldenberg, D. Oral complications of radiotherapy. Lancet Oncol. 7 (2), 175-183 (2006).
  4. Rodrigues, N. A., et al. A prospective study of salivary gland function in lymphoma patients receiving head and neck irradiation. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 75 (4), 1079-1083 (2009).
  5. Coracin, F. L., et al. Major salivary gland damage in allogeneic hematopoietic progenitor cell transplantation assessed by scintigraphic methods. Bone Marrow Transplant. 37 (10), 955-959 (2006).
  6. Jensen, S. B., et al. A systematic review of salivary gland hypofunction and xerostomia induced by cancer therapies: management strategies and economic impact. Support Care Cancer. 18 (8), 1061-1079 (2010).
  7. de Castro, G. Jr, Federico, M. H. Evaluation, prevention and management of radiotherapy-induced xerostomia in head and neck cancer patients. Curr Opin Oncol. 18 (3), 266-270 (2006).
  8. Epperly, M. W., Carpenter, M., Agarwal, A., Mitra, P., Nie, S., Greenberger, J. S. Intraoral manganese superoxide dismutase-plasmid/liposome (MnSOD-PL) radioprotective gene therapy decreases ionizing irradiation-induced murine mucosal cell cycling and apoptosis. In Vivo. 18 (4), 401-410 (2004).
  9. Cotrim, A. P., Sowers, A., Mitchell, J. B., Baum, B. J. Prevention of irradiation-induced salivary hypofunction by microvessel protection in mouse salivary glands. Mol Ther. 15 (12), 2101-2106 (2007).
  10. Zheng, C., et al. Prevention of radiation-induced salivary hypofunction following hKGF gene delivery to murine submandibular glands. Clin Cancer Res. 17 (9), 2842-2851 (2011).
  11. Palaniyandi, S., et al. Adenoviral delivery of Tousled kinase for the protection salivary glands against ionizing radiation damage. Gene Ther. 18 (3), 275-282 (2011).
  12. Baum, B. J., Voutetakis, A., Wang, J. Salivary glands: novel target sites for gene therapeutics. Trends Mol Med. 10 (12), 585-590 (2004).
  13. Limesand, K. H., et al. Insulin-like growth factor-1 preserves salivary gland function after fractionated radiation. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 78 (2), 579-586 (2010).
  14. Timiri Shanmugam, P. S., et al. Recombinant AAV9-TLK1B administration ameliorates fractionated radiation-induced xerostomia. Hum Gene Ther. 24 (6), 604-612 (2013).
  15. Coppes, R. P., Vissink, A., Konings, A. W. T. Comparison of radiosensitivity of rat parotid and submandibular glands after different radiation schedules. Radiother Oncol. 63 (3), 321-328 (2002).
  16. Sunavala-Dossabhoy, G., Palaniyandi, S., Richardson, C., De Benedetti, A., Schrott, L., Caldito, G. TAT-mediated delivery of Tousled protein to salivary glands protects against radiation-induced hypofunction. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 84 (1), 257-265 (2012).
  17. Baum, B. J., et al. Transfer of the AQP1 cDNA for the correction of radiation-induced salivary hypofunction. Biochim Biophys Acta. 1758 (8), 1071-1077 (2006).
  18. Tran, S. D., et al. Paracrine effects of bone marrow soup restore organ function, regeneration, and repair in salivary glands damaged by irradiation. PLoS One. 8 (4), e61632(2013).
  19. Nanduri, L. S., et al. Salisphere derived c-Kit+ cell transplantation restores tissue homeostasis in irradiated salivary gland. Radiother Oncol. 108 (3), 458-463 (2013).
  20. Arany, S., Benoit, D. S., Dewhurst, S., Ovitt, C. E. Nanoparticle-mediated gene silencing confers radioprotection to salivary glands in vivo. Mol Ther. 21 (6), 1182-1194 (2013).
  21. Voutetakis, A., et al. Reengineered salivary glands are stable endogenous bioreactors for systemic gene therapeutics. Proc Natl Acad Sci U S A. 101 (9), 3053-3058 (2004).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

Retroductal تحت الفك السفلي الغدة تقطير والمترجمة مجزأ تشعيع في نموذج الفأر من اللعابية Hypofunction
اتصل بنا
أوصِ بها للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.