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Methodenartikel

Orthotopen Mausmodell der Darmkrebs-

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DOI:

10.3791/484

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4. Dezember 2007

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Zwei Techniken können verwendet werden, um dieses Modell zu etablieren werden: Injektion einer Krebszelle Suspension in den Blinddarm Wand oder Transplantation von einem Stück des subkutanen Tumor auf den Blinddarm. Dieses Modell ist nützlich für die Untersuchung der natürlichen Entwicklung von Darmkrebs und Erprobung neuer Therapeutika gegen den Darmkrebs.

Zusammenfassung

Die traditionellen subkutanen Tumor-Modell ist weniger als ideal für das Studium des kolorektalen Karzinoms. Orthotopen Mausmodell des kolorektalen Karzinoms, die Krebszellen wachsen in ihrem natürlichen Standort-Funktion, replizieren menschlichen Krankheiten mit hoher Wiedergabetreue. Zwei Techniken können verwendet werden, um dieses Modell zu etablieren. Beide Techniken sind ähnlich und erfordern Maus Anästhesie und Laparotomie für die Exposition des Blinddarms. Eine besteht darin, Injektion eines kolorektalen Karzinoms Zellsuspension in den Blinddarm Wand. Krebszellen werden zuerst in Kultur angebaut, geerntet, wenn subkonfluenten und hergestellt, wie eine einzelne Zelle Suspension. Ein kleines Volumen der Zellen wird langsam, um ein Auslaufen zu vermeiden injiziert. Die andere Technik beinhaltet die Transplantation von einem Stück des subkutanen Tumor auf den Blinddarm. Eine Maus mit einem vorher festgelegten subkutane kolorektalen Tumor eingeschläfert und der Tumor wird entfernt, indem sterile Technik. Der Tumor Stück ist in kleine Stücke für die Transplantation zu einem anderen Maus unterteilt. Vor der Transplantation wird der Blinddarm Wand leicht beschädigt, um Tumor-Zell-Infiltration zu erleichtern. Die Zeit bis zur Entwicklung von Primärtumoren und Lebermetastasen hängt von der Technik-, Zell-Linie, und die Maus Arten verwendet. Diese orthotopen Mausmodell ist nützlich für die Untersuchung der natürlichen Entwicklung von Darmkrebs und Erprobung neuer Therapeutika gegen den Darmkrebs.

Protokoll

I. Cell Preparation

  1. Darmkrebs-Zellen in Kultur gezüchtet und geerntet werden, wenn subkonfluenten.
  2. Eine einzelne Zelle Suspension wird in Phosphat-gepufferter Saline und auf Eis gehalten.

II. Tumor Vorbereitung

  1. Eine Maus mit einem vorher festgelegten subkutane kolorektalen Tumor eingeschläfert.
  2. Die subkutane Tumor wird entfernt, indem sterile Technik und in 2-3 mm Stücke geteilt
  3. Der Tumor Stücke sind in Phosphat gehalten Kochsalzlösung auf Eis.

III. Maus Vorbereitung

Hinweis: In unserem Labor verwenden wir eingeatmet Isofluran, um die Maus zu betäuben, alternativ kann man Injektionsnarkosemittel verwenden, um denselben Effekt zu erzielen

  1. Die Narkosetiefe wird anhand Zehen klemmen. Es sollte keine zurückzutreten Reflex mit Zehen klemmen.
  2. Antibiotika können an dieser Stelle gegeben werden.
  3. Die narkotisierten Maus, die vorher rasiert wurde, richtig positioniert ist.
  4. Der Bauch ist mit einem betadine Lösung vorbereitet.
  5. Die Bauch-und OP-Gebiet sind in einer sterilen Mode drapiert.

IV. Laparotomie

  1. Eine kleine Nick ist in die Haut gemacht
  2. Die Bauchwandmuskulatur begriffen und hob
  3. Die Bauchhöhle wird eingegeben und ein einziges Blatt der Schere wird verwendet, um die intra-abdominale Inhalte wegschieben
  4. Der Schnitt wird um 2-3 cm verlängert

V. Exposure des Blinddarms

  1. Der Blinddarm mit seinen blind endende Tasche identifiziert und exteriorisierten
  2. Der Blinddarm ist vom Rest der Maus über einen pre-cut, sterile Gaze isoliert
  3. Warm Kochsalzlösung wird verwendet, um den Blinddarm feucht zu halten

VI. Injektion von Zellen in den Blinddarm Wand

  1. A 27 G oder feiner Nadel wird benutzt, um eine 50 ul Volumen von Zellen in den Blinddarm Wand spritzen
  2. Die Nadel wird entfernt
  3. Die Einstichstelle wird überprüft, um sicherzustellen, keine Leckage
  4. Der Blinddarm ist es, die Bauchhöhle zurück

VII. Die Transplantation von Tumor auf den Blinddarm

Hinweis: Zusätzlich zu injizieren Zellen in den Blinddarm Wand, ist ein alternativer Ansatz zur Tumor auf den Blinddarm Transplantation

  1. Eine Figur von 8 Stich ist auf den Blinddarm mit 6-0 oder 7-0 große Naht gelegt
  2. Der Blinddarm Wand ist leicht beschädigt
  3. Dann wird der Tumor Stück positioniert
  4. Der Stich ist festgebunden
  5. Der Blinddarm ist es, die Bauchhöhle zurück

VIII. Maus Bauchwand Closure and Recovery

  1. Die Maus Bauchdecke geschlossen ist mit drei Stichen unterbrochen mit 3-0 oder 4-0 große Naht
  2. Alternativ kann man mit einem einfachen Laufstich
  3. Postoperative Schmerzmittel und ein Flüssigkeitsbolus kann an dieser Stelle gegeben werden
  4. Die Maus ist erlaubt, aus der Narkose zu erholen.

Hinweis: Bei Inhalationsanästhetika dies in der Regel dauert 30 Sekunden

IX. Ergebnisse - Primärtumor und Lebermetastasen

figure-protocol-1figure-protocol-2figure-protocol-3
Primary Tumor - in situ gezeigt (A) und mit dem Nachweis der Gefäßneubildung (B), auf H & E-Färbung, sind Tumoren lokal invasive (C)

figure-protocol-4
Lebermetastasen - gezeigt, ex vivo (D)

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Diskussion

Obwohl Maus subkutanen Tumor-Modellen leicht festzustellen und zu überwachen sind, ist es klar, dass dieses Modell nicht replizieren kann die ursprüngliche anatomische Stelle von Darmkrebs. Aufgrund der Differenz in Mikroumgebung haben kolorektalen Krebszellen wachsen unter der Haut gezeigt, ihren Phänotyp zu ändern und fast immer keine Fortschritte und metastasieren 1,2. In der Tat können Ansprechen des Tumors auf die Therapie erheblich variieren je nachdem, ob Krebszellen in einer Eileiterschwangerschaft (subkutan) versus ortho...

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Danksagungen

Department of Surgery, University of California, San Francisco
Raymond Shaheen, MD

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Zellkulturmedien und Bestandteileje nach verwendeter Zelllinie unterschiedlich
phosphatgepufferte KochsalzlösungBioWhittaker17-512Fwird auch von einer Reihe anderer Anbieter angeboten
Zentrifugenröhrchen, 15 mL, aus PolypropylenCorning430790
6-Loch-Platten mit DeckelBD Biosciences353046
Pinzette, gerade, mit gezackten SpitzenWorld Precision Instruments, Inc.15914es ist ratsam, ein Paar dieser Instrumente zu besitzen
Dissektions-Scheren, gerade, scharfWorld Precision Instruments, Inc.14393
Nadelhalter (normal)World Precision Instruments, Inc.14109
Nadelhalter (Castroviejo)World Precision Instruments, Inc.14137
Cidex PlusWorld Precision Instruments, Inc.7364Instrumente sollten periodisch autoklaviert werden, können aber auch durch Einweichen in Cidex sterilisiert werden
6-0- oder 7-0-Nahtmaterialfür den Blinddarm; mit freundlicher Genehmigung der Abteilung für Chirurgie, UCSF
3-0- oder 4-0-Nahtmaterialfür die Bauchwand; mit freundlicher Genehmigung der Abteilung für Chirurgie, UCSF
Analysator / IsofluranJ.A. Baulch and Associates3206wird auch von einer Reihe anderer Anbieter angeboten
Einweg-Heizkissen, 6" x 6"Prism Technologies20419
Klebeband, orange, 13 mm x 13 mFisher Scientific15901Fzur Fixierung der anästhesierten Maus
Pro-Cord/Cordless-TrimmerOster Professional Products78997-010zum Rasieren des Mausfells
BetadineFisher Scientific19-027132kann auch in jedem medizinischen Fachhandel erworben werden
Kompressen, 2 x 2 Zoll, 3-lagigJohnson & Johnson7635kann auch in jedem medizinischen Fachhandel erworben werden
Steriles Feld, Barriere, 16" x 29"Johnson & Johnson0905kann auch in jedem medizinischen Fachhandel erworben werden
Wattestäbchen, 6"Fisher Scientific14-960-3Qkann auch in jedem medizinischen Fachhandel erworben werden
Spritze, 10 cm³, mit Luer-Lock-SpitzeBD Biosciences309604
Spritze, 1 cm³, Tuberkulin, mit GleitverschlussBD Biosciences309602
27 1/2 G NadelBD Biosciences305109
30 G NadelBD Biosciences305106

Referenzen

  1. Heijstek, M. W., Kraneburg, O., Rinkes Borel, I. H. Mouse models of colorectal cancer and liver metastases. Dig Surg. 22, 16-25 (2005).
  2. Kobaek-Larsen, M., Thorup, I., Diederichsen, A., Fenger, C., Hoitinga, M. R. Review of colorectal cancer and its metastases in rodent models: comparative aspects with those in humans. Comp Med. 50, 16-26 (2000).
  3. Wilmanns, C., Fan, D., O'Brian, C. A., Bucana, C. D., Fidler, I. J. Orthotopic and ectopic organ environments differentially influence the sensitivity of murine colon carcinoma cells to doxorubicin and 5-fluorouracil. Int J Cancer. 52, 98-104 (1992).
  4. Kashtan, H., Rabau, M., Mullen, J. B., Wong, A. H. C., Roder, J. C., Shiptz, B., Stern, H. S., Gallinger, S. Intra-rectal injection of tumor cells: a novel animal model of rectal cancer. Surg Oncol. 1, 251-256 (1992).

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

ZökuminjektionTumortransplantationMausanästhesieLaparotomie-VerfahrenZellsuspensionsubkutaner TumorZökumwandAbdominalverschluss