一种用于胶质母细胞瘤激光间质热疗的免疫活性小鼠模型

我们的研究聚焦于成人脑肿瘤，包括胶质母细胞瘤原发性胶质瘤以及脑转移瘤。我们已建立了脑肿瘤小鼠模型，旨在为患有这些致命性疾病的患者寻找更有效的治疗方法。

胶质母细胞瘤是最严重且最常见的原发性脑肿瘤。在超过20%的胶质母细胞瘤患者中，该脑肿瘤无法通过手术切除。在这些情况下，临床上采用激光间质热疗（Laser Interstitial Thermal Therapy，简称LITT）来靶向治疗这些侵袭性脑肿瘤。

LITT 是一种热消融组织技术，临床上用于治疗手术难以到达的脑肿瘤。我们利用 LITT 小鼠模型开展的研究将为肿瘤及周围脑组织对热疗的组织和细胞反应提供重要信息。更深入地理解 LITT 在脑内引起的分子和细胞变化，将有助于我们更有效地应用 LITT，从而改善脑肿瘤患者的治疗效果。

最关键的实验挑战是准确地定位和治疗肿瘤。与临床上用于人类患者的LITT手术不同，大多数动物模型缺乏实时MRI成像，这使得在没有视觉辅助的情况下难以精确定位肿瘤。首先，记录麻醉小鼠的体重，以计算正确的药物剂量。

小心剃除手术区域的毛发，避免触碰眼睛、耳朵和胡须。将小鼠的门齿放入咬合杆的孔中，并调整立体定位仪鼻锥的位置，直至其紧密贴合，然后拧紧固定螺钉以确保其固定到位。通过双侧后肢脚趾夹捏来检查麻醉深度。

当小鼠被适当麻醉后，使用耳杆固定颅骨，并调整头部至中立水平位置。在两只眼睛上充分涂抹眼膏，以防止角膜干燥。使用28号半英寸注射器，皮下注射美洛昔康以缓解疼痛。

降低麻醉速率以维持目标呼吸频率。接下来，无菌铺巾覆盖小鼠。使用无菌棉签，从内侧开始向外涂抹氯己定消毒液。

然后使用新的无菌棉签，以同样方式涂抹70%乙醇。通过监测呼吸频率重新检查麻醉深度。接着使用15号刀片手术刀，在眼睛稍后方开始，沿头尾方向做一条1.0至1.5厘米长的正中矢状切口。

现在，使用无菌棉签将伤口边缘轻轻拨开，以暴露颅骨。轻柔地擦去该区域的任何结缔组织。如有必要，可使用浸有双氧水的无菌棉签清洁，以暴露颅骨表面并观察人字缝。

定位左右冠状缝与矢状缝交汇处的前囟点。为便于在LITT手术期间重新定位前囟点，可选使用无毒彩色丙烯酸树脂和无菌木签，在前囟点上方做一个小标记。将微量注射器安装至定位仪框架后，调整立体定位坐标至零，使针尖轻触前囟点。

X 坐标表示内侧-外侧平面上的移动，Y 坐标表示前-后方向的移动，Z 坐标表示背侧-腹侧平面上的移动。确保λ点与前囟点位于相同的背侧-腹侧平面，即这两个解剖标志点的 Z 值均为零。如果需要进行调整，请使用无菌棉签轻轻施加压力，同时确保颅骨仍被牢固固定。

将针尖置于目标区域上方，位置为前囟点外侧2.0毫米、前后方向+0.5毫米的坐标处。小心降低钻头尖端，直至接触颅骨。略微抬起针尖，使用无菌外科标记笔在开颅位置做一个小点标记。

接下来，将针头略微上提，使其避开操作区域，然后在标记的位置钻孔，注意仅穿透颅骨，避免损伤下方的脑膜。在内侧-外侧方向+3.0毫米、前-后方向+0.5毫米处制作第二个颅骨钻孔，或扩大原始孔至该坐标位置，以便在激光间质热疗（LITT）过程中容纳热电偶。随后，从冰上取出含有CT2A小鼠胶质瘤细胞的微量离心管，用指尖轻轻弹击管壁，以重新悬浮细胞。

使用5或10微升的注射器，轻轻吸取约2微升的细胞悬液。从注射器中排出0.5微升液体以去除任何气泡。用酒精棉片擦拭针头表面，以清除残留的液体或细胞。

将针头缓慢降至 Z 轴负 3 毫米深度，暂停 1 分钟。然后将针头缓慢回撤 0.5 毫米，并以 0.5 µL/min 的速度注射细胞。注射完成后，等待 2 分钟，再于 3 至 4 分钟内缓慢回撤注射器。

在最初的几个100至250微米间隔后暂停最多一分钟，有助于防止细胞移位。关闭伤口切口时，应使切口边缘重新对合。使用50号缝线进行三个间断缝合，在缝合伤口时轻微外翻切口边缘，以确保下方真皮层相互接触。

将聚维酮碘溶液涂抹于闭合的伤口，并将小鼠转移至铺有纸巾的恢复笼中，笼子置于设置为37摄氏度的加热垫上。当动物恢复胸卧位后，可将其转移回其原饲养笼中。在注射CT2A小鼠胶质瘤细胞悬液9天后，将麻醉的小鼠固定于立体定位仪框架中。

重新做一个正中切口，使用无菌棉签清洁颅骨，以清除任何遮挡前囟的组织。将激光间质热疗（Laser Interstitial Thermal Therapy，LITT）附件安装在立体定位仪上后，以前囟处为原点，将激光光纤尖端的坐标归零。接着，轻微抬高激光光纤尖端，并移动至预期的内侧-外侧和前-后坐标位置。

然后缓慢将探针降至目标背腹坐标位置，以到达靶点。将LITT治疗参数设置为连续模式，功率为1 W。接下来，通过脚踏开关将激光从待机状态切换至激活状态，并持续照射60秒。

如果温度超过46摄氏度，应短暂暂停，然后重新启动，目标是将温度维持在接近46摄氏度。最后，缓慢撤回激光组件。使用酒精棉签轻轻擦拭激光光纤和热电偶，使其清洁。

将组件旋转至一旁，确保探头不与框架接触。T2加权角膜磁共振成像显示肿瘤移植成功，成瘤率接近100%，且肿瘤呈一致的球形生长。激光间质热疗（LITT）治疗产生了稳定的消融区域，表现为明确的高信号黑色区域，提示中心部位组织坏死，周围伴有高信号白色区域，显示围手术期水肿。