نصف طريقة للكشف عن تطور عقيدات الورم في رئتي نموذج فأر السرطان الغدي باستخدام التصوير المقطعي المحوسب الدقيق واستخدامه لمراقبة التغيرات في حجم العقيدات بمرور الوقت واستجابة للعلاج. تم تأكيد دقة التقييم من خلال القياس الكمي النسيجي لنقطة النهاية.
Method Article
نصف طريقة للكشف عن تطور عقيدات الورم في رئتي نموذج فأر السرطان الغدي باستخدام التصوير المقطعي المحوسب الدقيق واستخدامه لمراقبة التغيرات في حجم العقيدات بمرور الوقت واستجابة للعلاج. تم تأكيد دقة التقييم من خلال القياس الكمي النسيجي لنقطة النهاية.
سرطان الرئة هو أكثر أنواع السرطان فتكا في العالم. وتجري أبحاث مكثفة في جميع أنحاء العالم لتحديد علاجات جديدة لسرطان الرئة. يتم استخدام العديد من نماذج الفئران لسرطان الرئة لدراسة آلية تطور السرطان وتجربة الاستراتيجيات العلاجية المختلفة. ومع ذلك ، فإن عدم وجود تقنية في الوقت الفعلي لتحديد تطور عقيدات الورم في رئتي الفئران ومراقبة التغيرات في حجمها استجابة للتدخلات التجريبية والعلاجية المختلفة يعيق القدرة على الحصول على وصف دقيق لمسار المرض واستجابته في الوقت المناسب للعلاجات. في هذه الدراسة ، تم وصف طريقة باستخدام ماسح التصوير المقطعي المحوسب الدقيق (CT) للكشف عن تطور أورام الرئة في نموذج فأر لسرطان الرئة الغدي. بعد ذلك ، نظهر أن المتابعة الشهرية باستخدام التصوير المقطعي المحوسب الدقيق يمكن أن تحدد التغيرات الديناميكية في ورم الرئة ، مثل ظهور عقيدات إضافية ، وزيادة حجم العقيدات المكتشفة مسبقا ، وانخفاض حجم العقيدات أو حلها الكامل استجابة للعلاج. أخيرا ، تم تأكيد دقة طريقة التقييم في الوقت الفعلي هذه من خلال القياس الكمي النسيجي لنقطة النهاية. تمهد هذه التقنية الطريق لتخطيط وإجراء تجارب أكثر تعقيدا على نماذج سرطان الرئة ، وتمكننا من فهم آليات التسرطن بشكل أفضل وتأثيرات طرق العلاج المختلفة مع توفير الوقت والموارد.
سرطان الرئة هو السبب الرئيسي لوفيات السرطان في جميع أنحاء العالم 1. بحث في الوقاية والكشف المبكر، والعلاج من سرطان الرئة مستمر في العديد من مراكز البحوث في جميع أنحاء العالم 2،3. وقد وضعت عدة نماذج حيوانية لسرطان الرئة، وأنها قد أثبتت فائدتها في دراسة آليات التسرطن الرئة وخلايا المنشأ، في تحديد وجود الخلايا الجذعية السرطانية، وفي دراسة مختلف استراتيجيات علاجية جديدة 4. اعتمدت النماذج السابقة على الناجمة عن مادة مسرطنة بدء الورم في سلالات حساسة من الفئران 5. تطوير خروج المغلوب ونماذج الماوس المعدلة وراثيا التي ينشأ سرطان الرئة نتيجة للآفات وراثية التلاعب على وجه التحديد قد تحسنت إلى حد كبير قدرتنا على التحكم في الحث ورم والعديد من الجوانب تقليد من سرطان الرئة البشرية 4. ومع ذلك، تحديا كبيرا في استخدام نماذج حيوانية سرطان الرئة هو عدم وجود طريقة في الوقت الحقيقي لتحديد بدقة ومراقبة ظهور ونمو الاورام في الرئتين الماوس وتوثيق أي تغيير لاحق في أحجامها، مثل النمو المستمر أو انخفاض في استجابة للعلاجات. وقد اضطر هذا الباحثون إلى اللجوء إلى الوقت عدة والجهد وتقنيات تستهلك الموارد لتحديد الأورام وتقييم نتائجها التجريبية. وجود الأصيل الاختلاف بين الماوس في استجابة لتحريض الورم يتطلب استخدام أعداد كبيرة من الحيوانات في كل مجموعة التجريبية للحد من تقلب البيانات. عدم القدرة على تقييم نمو الورم أو الاستجابة للعلاج في الوقت الحقيقي أجبر الباحثون إلى الموت ببطء عمياء الفئران في عدة مرات نقاط في البروتوكولات التجريبية لفترات طويلة لضمان أنهم سوف يقومون بجمع البيانات الصحيحة، مما أدى إلى إهدار الموارد من العينات تم جمعها في نقطة زمنية التي إما أن تكون في وقت مبكر جدا أو متأخرا جدا.
في هذه الدراسة، وهي طريقة لاستغلال صغيرة والحيوان الصغير جالتصوير المقطعي omputed (الدقيقة CT) الماسح الضوئي للكشف والمتابعة أورام الرئة في وأدخلت الفئران الحية. استخدمنا لدينا وصف مؤخرا Sftpc-rtTA وتري-Fgf9-IRES-EGFP انقر نقرا مزدوجا المعدلة وراثيا (DT) الفئران التي تتطور بسرعة السرطان الرئوي بعد الاستقراء مع الدوكسيسيكلين 6،7. استخدام الدقيقة CT تمكننا من (من بين أمور أخرى) استبعاد الفئران مع تشوهات الرئة الشاذة قبل الاستقراء، وتأكيد تطور العقيدات ورم في الرئة بعد تحريض، ومراقبة التغيرات في العقيدات ورم في الاستجابة للعلاجات تجريبية. واكد نقطة النهاية القتل الرحيم من الفئران والتقييم النسيجي دقة التقييم في الوقت الحقيقي التي أجريت مع-CT الجزئي. ونحن نعتقد أن هذه التقنية سوف يمهد الطريق لإجراء التجارب المخطط لها بشكل أفضل باستخدام نماذج سرطان الرئة الحيوانية مع توفير الموارد القيمة، وتقصير وقت رصد وزيادة دقة وفهم النتائج.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
تمت الموافقة التجارب على الحيوانات من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي من جامعة كيو.
ملاحظة: في هذه الدراسة، استخدمنا Sftpc-rtTA والفئران تري-Fgf9-IRES-EGFP DT التي السرطان الرئوي يتطور بسرعة بعد تحريض من خلال إطعام طعام تحتوي على الدوكسيسيكلين 6،7. ومع ذلك، يمكن تطبيق جميع إجراءات التقييم لنماذج سرطان الرئة الماوس الأخرى.
1. تجربة الخطوط العريضة:
2. الفئران الاستعداد للمايكرو-CT الحصول على الصور:
3. قبل الاستقراء مايكرو-CT التصور صورة والتحليل:
4. ورم الاستقراء:
5. مسح المتابعة:
6. ماوس القتل الرحيم ومجموعة الرئة:
7. النسيجي التقييم:
ملاحظة: على الرغم من أن يوصف استخدام الماسحة الضوئية "شريحة" لتقييم النسيجي الرقمي هنا، واستخدام المجاهر العادية والتقييم النسيجي البصري لتقييم هو ممكن أيضا.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
تم إجراء تحديد الفئران مع تشوهات الرئة في الأساس. قبل التعريفي الورم، عندما كانت الفئران DT 8-12 أسابيع من العمر، تم مسحها ضوئيا الرئتين من كل الفئران مع الصغير-CT. والمثير للدهشة، وأظهرت ما يقرب من 50٪ من الفئران التشوهات التي أجبرنا على تراها يجعلها غير صالحة لإدراجها في دراسة لاحقة. وكانت هذه التشوهات التي تشبه العقيدات الظلال، واحدة كبيرة أو عدة الفقاعات النفاخي الصغيرة و / أو انخماص فصي (الشكل 1A، C، DE، GH). ثم، كان التحوير <...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
طريقة أساس الدقيقة CT-الموصوفة هنا لتحديد الوقت الحقيقي من تشوهات الرئة ورصد تطور العقيدات الورم والاستجابة للعلاج في النماذج الحيوانية سرطان الرئة ستمكن العلماء الذين يجرون التجارب المتعلقة بسرطان الرئة لتخطيط أكثر تجارب دقة وكفاءة مع توفير الوقت والموارد. لقد استخدمت سابقا التصوير بالرنين المغناطيسي لنفس الغرض 6. كان وضوح المسح الضوئي وعتبة للكشف عن العقيدات الرئة مع التصوير بالرنين المغناطيسي أدنى من تلك التي مع المسح الدقيقة CT الموضحة في هذه الدراسة 6. <...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة.
وأيد هذا العمل من قبل منحة في والمساعدات من JSPS KAKENHI لAEH (منحة رقم 25461196) والسل (جرانت أرقام 23390218 و15H04833) والمعاهد الوطنية للصحة HL111190 منحة (DMO). فإن الكتاب أن نعترف ميوكي ياماموتو لجهودها في مساعدة مع التنميط الجيني الحيواني وإعداد المقاطع النسيجية. ونحن ممتنون للبحوث الموارد التعاونية، كلية الطب، جامعة كيو للدعم التقني والكواشف.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| الأشعة السينية الدقيقة – التصوير المقطعي المحوسب | Rigaku | R_mCT2 | |
| NanoZoomer RS نظام علم الأمراض الرقمي | Hamamatsu ؛ | RS C10730 | |
| NDP.view2 عرض البرمجيات | Hamamatsu | U12388-01 | http://www.hamamatsu.com/jp/en/U12388-01.html |
| مبخر الأيزوفلوران - غرفة | 911103 | VETEQUIP | |
| ، 2 لتر & nbsp ؛ W9.5 & D23 & H9.5 | VETEQUIP | 941444 | |
| Isoflurane | Mylan | ES2303-01 | |
| AZD 4547 | LC Labratories | A-1088 | |
| Pentobarbital | Kyoritsu | SOM02-YA1312 | |
| G24 cannula | Terumo | SP-FS2419 | |
| Paraformaldehyde | Wako | 163-20145 | |
| Microtome | Leica | RM2265 | |
| Doxycycline | SLC Japan / PMI Nutrition International | 5TP7 | |
| ImageJ software | المعهد الوطني للصحة | http://imagej.nih.gov/ij/ | |
| مرهم بيطري Puralube (زيوت تشحيم العين) | Dechra | NDC 17033-211-38 |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission