مصمم خصيصا القائم على الليزر التدفئة جهاز لإطلاق الحفز من سيسبلاتين من حساس للحرارة الليبوزومات مع الرنين المغناطيسي الإرشاد صورة

الهدف العام من هذا الإجراء هو إظهار تشغيل جهاز تسخين مخصص قائم على الليزر يمكن استخدامه لتسخين الأورام تحت الجلد محليا لتوصيل تركيبة الجسيمات الشحمية المنشطة بالحرارة. يتم تحقيق ذلك عن طريق تحضير تركيبة HTLC أولا من خلال تكوين غشاء دهني ، وبثق الترطيب ، وغسيل الكلى. في الخطوة الثانية ، يتم تلقيح الفأر المتبرع بخلايا سرطان عنق الرحم.

بعد أربعة إلى خمسة أسابيع ، يتم استئصال الورم وتقطيعه إلى شظايا وزرعه بشكل فردي في الفأر المتلقي. في الخطوة الأخيرة ، يتم تسخين ورم الفأر المتلقي محليا إلى 42 درجة مئوية باستخدام نظام التسخين القائم على الليزر. جهاز التسخين القائم على الليزر متوافق مع MR ، والذي يتيح مراقبة التغيرات في درجة حرارة الأنسجة أثناء توصيل الضوء ، وصغير ومحمول يسمح بتسخين بسيط وفعال للورم في تجويف الصغير Mr.

النهاية ، يمكن مراقبة الإطلاق المنشط للحرارة من HTLC الحساس للحرارة عن طريق التصوير بالرنين المغناطيسي في الوقت الفعلي. تتمثل المزايا الرئيسية لهذه التقنية على الطريقة الحالية ، مثل استخدام حمام مائي وقسطرة تسخين ، في أن تقنيتنا توفر طريقة مطابقة لتوصيل الحرارة إلى الورم في غضون دقيقة إلى دقيقتين من بدء المعالجة الحرارية وتسمح بتعديل طاقة الليزر في الوقت الفعلي لتقليل تقلبات درجة الحرارة أثناء العملية. خطرت لنا فكرة هذه الطريقة لأول مرة عندما بدأنا في إجراء دراسات في الجسم الحي باستخدام تركيبة الجسيمات الشحمية الحساسة للحرارة HTLC.

وجدنا أن الطرق الحالية لم تكن قادرة على توفير التسخين الموضعي للورم تحت الجلد بكفاءة. سيتم توضيح إجراءات تحضير الجسيمات الشحمية بواسطة myung ، طالب دكتوراه من مختبري لتحضير الجسيمات الشحمية ، ابدأ بدمج خليط الدهون المحضر حديثا مع خليط الأدوية الدهنية المحضرة حديثا ، متبوعا بترطيب لمدة ساعة واحدة مع دوامة كل 15 إلى 20 دقيقة أثناء ترطيب خليط الدهون. قم بتجميع الطارد سعة 10 مل مع مجموعتين من مرشحات البولي كربونات 200 نانومتر برميل حراري للطارد إلى حمام مائي دائري مضبوطة على 70 درجة مئوية ، وقم بتوصيل الجهاز بخزان نيتروجين مضغوط.

مباشرة بعد الترطيب ، انقل الدهون إلى غرفة الطارد وافتح تدفق النيتروجين. ثم عند ضغط 200 رطل لكل بوصة مربعة ، قم بثق الجسيمات الشحمية من خلال الأغشية ، وجمع الجسيمات الشحمية في أنبوب مخروطي سعة 50 مليلتر في حمام مائي 70 درجة مئوية. بعد بثق الجسيمات الشحمية خمس مرات ، قم بتفكيك الجهاز وإعادة تجميعه باستخدام مجموعتين من مرشحات البولي كربونات 100 نانومتر.

اضبط الضغط على 400 رطل لكل بوصة مربعة وبثق الجسيمات الشحمية 10 مرات كما هو موضح للتو. يسمح جمع الجسيمات الشحمية من البثق النهائي في أنبوب مخروطي سعة 15 مليلتر للجسيمات الشحمية بالتبريد إلى درجة حرارة الغرفة ، متبوعا بترسيب السيسبلاتين غير القابل للذوبان عن طريق الطرد المركزي ، ثم غسيل الكلى للجسيمات الشحمية طوال الليل مقابل محلول ملحي 0.9٪ في أنابيب غسيل الكلى مع قطع الوزن الجزيئي 15،000 في ظل ظروف معقمة. لزرع ورم عنق الرحم ، قم بحصاد 180 خلية من ثقافة ملتاقة بنسبة 90٪ واحسب عدد خلايا سرطان عنق الرحم القابلة للحياة بواسطة hemo.

يخفف مقياس الخلوي الخلايا إلى واحد في 10 إلى ستة خلايا 180 لكل 100 ميكرولتر. تم تنفيذ جميع الأعمال الحيوانية في مركز ستار للابتكار ، حيث تم تلقيح إناث الفئران الهزلية عن طريق الحقن العضلي في عضلة المعدة للطرف الخلفي باستخدام الفرجار ، وقياس حجم الورم الناتج حتى وصلت الأورام إلى تسعة إلى 12 ملم في أطول أبعادها. ثم استئصال الورم من الفأر المتبرع وفرمه إلى شظايا إلى ثلاثة ملليمترات مكعبة.

الآن احلق الطرف الخلفي الأيسر للحيوان المتلقي وقم بعمل شق في الجلد العاري. أدخل قطعة واحدة من الورم المتبرع تحت الجلد من خلال الشق واستخدم مشبك أو اثنين من مشبك الجرح لإغلاق الجلد بعد ثلاثة إلى خمسة أيام من الزرع. قم بإزالة المشابك واترك الورم ينمو لمدة أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع لإجراء المعالجة الحرارية.

أولا ، قم بتوصيل أحد طرفي ألياف الليزر بجهاز الليزر والطرف الآخر بالمنار. بعد ذلك ، أدخل قسطرة حقن عيار 27 في وريد الذيل الجانبي للفأر المتلقي المخدر ، متبوعا بإدخال قسطرة قياس 22 في وسط الورم. ثم ضع مسبار درجة حرارة الألياف الضوئية في القسطرة المجوفة لمراقبة أي تغيرات في درجة الحرارة وتغطية الورم بالكامل بالمنار. نهائي.

اضبط الطاقة على 0.8 إلى واط واحد ، ثم قم بتشغيل الليزر وانتظر حتى ترتفع درجة الحرارة يدويا ، واضبط طاقة الليزر يدويا طوال العلاج بين 0.1 إلى 0.8 واط للحفاظ على درجة حرارة الورم عند 42 درجة مئوية كما هو موضح في هذه الصورة للمقطع العرضي من خلال ورم معالج حراريا ، بافتراض أن الطاقة الإجمالية تبلغ واط واحد ، فإن الحد الأقصى لمعدل الطلاقة في أي نقطة في الورم هو 70 مللي واط لكل سنتيمتر مربع مع معدل الطلاقة في الورم عند عمق الجلد ، وقياس 50٪ من الحد الأقصى لمعدل الطلاقة كما يؤكده تحول تردد رنين البروتون إلى تسخين القياس الحراري بالرنين المغناطيسي. يؤدي استخدام إعداد التسخين القائم على الليزر إلى إنشاء خريطة توزيع درجة حرارة موحدة نسبيا كما هو موضح في الصورة والتي تتعقب التغير النسبي في درجة الحرارة من قياس خط الأساس المطلق الذي تم الحصول عليه قبل التسخين بواسطة مصدر النقطة. يعرض الورم الساخن أعلى زيادة نسبية في الإشارة مقارنة بالعضلة غير المسخنة بعد إعطاء gad HTLC على النحو الذي يحدده تحليل إشارة الرنين المغناطيسي ، مع الحفاظ على الإشارة حتى نهاية فترة التسخين بمجرد إتقانها ، يمكن إعداد هذه التقنية في أقل من 15 دقيقة إذا تم إجراؤها بشكل صحيح ، مما يوفر أداة قيمة للتقييم قبل السريري لتركيبات الجسيمات الشحمية الحساسة للحرارة.

لا تنس أن العمل باستخدام ليزر من الفئة الرابعة يمكن أن يكون خطيرا للغاية ، وأنه يجب دائما اتخاذ الاحتياطات مثل ارتداء نظارات السلامة أثناء تنفيذ هذا الإجراء.