Name: Construcción de un Phantom multimodalidad preclínicos Utilización de los materiales de tejidos que imitan para la Garantía de la Calidad en la medida del tamaño del tumor (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-07-29T12:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 33 s
Description: Aprende a construir un phantom multimodalidad preclínico con materiales que imitan tejidos para garantizar la calidad en la medición del tamaño tumoral mediante ultrasonido, tomografía computarizada y resonancia magnética.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Los autores agradecen al Dr. Madsen en la Universidad de Wisconsin-Madison y Cristel Baiu en Gammex Inc. para proporcionar asesoramiento sobre materiales TM. Los autores también agradecen al Dr. Malcolm David Murray para proporcionar los métodos para construir el fantasma.

1. Phantom Diseño Un dibujo de la preclínica multimodal fantasma se muestra en la Figura 1 7, 8. El tamaño de la fantasma es de 38 mm de diámetro y 115 mm de longitud para permitir que el fantasma para ser escaneado en varios escáneres animales. El fantasma contiene cinco tumores que simulan los objetos de ensayo (diámetro: 14, 10, 7, 4 y 2 mm) colocados a una profundidad de 10 mm dentro de la fantasma. 2. Molde del silicón de la construcción Moldes de silicona se preparan para lanzar los objetos de prueba que simulan tumores como se describe en la sección 7. Todas las placas de acrílico y perfiles necesarios para la preparación de los moldes de silicona se cortan con una precisión de 25 micras en el taller de mecánica de la Universidad de Texas Health Science Center en San Antonio (UTHSCSA). <ol><li> Hacer cinco agujeros (diámetro: 14, 10, 7, 4, 2 mm) para los objetos de prueba y otros cinco agujeros (diámetro: 6 mm) para las barras de alineación en dos base acrílicaplacas (tamaño: 4.2 cm x 11.5 cm x 0.9 cm) (Figura 2 A). </li><li> Cortar pares espaciadores con altura de 7, 5, 3,5, 2 y 1 mm (tamaño: 1,0 cm × 5,5 cm) (Figura 2 B). </li><li> Preparar bolas de acero (diámetro: 14, 10, 7, 4 y 2 mm, la precisión: 2,5 micras). </li><li> Coloque dos pares de separadores con altura de 7 mm y una placa base sobre una placa acrílica delgada en secuencia y apretarlos con abrazaderas en C (Figura 2 C). </li><li> Inserte la bola de acero con 14 mm de diámetro en 14 mm agujero de la placa base y la cola con JB KWIK (Figura 2 C). Repetir los procedimientos para el resto de las bolas (Figura 2 D) y para la otra placa de base. Tenga en cuenta que las bolas de acero en dos placas de base se pegan como imágenes de espejo 7. </li><li> Puede conectar cuatro placas de acrílico cm de altura (tamaño: 2,5 cm x 11,5 cm por dos platos y 2,5 cm x 4,2 cm para otras dos placas) 2.5 en cada base con cinta adhesiva como las cercas ( <str<html> ong&gt; Figura 3 A). </li><li> Coloque la placa superior (tamaño: 4,2 cm x 11,5 cm, cinco agujeros con 0,8 cm de diámetro, diez agujeros con 1,2 cm de diámetro) en uno de los conjuntos de placas de base para insertar cinco barras de acrílico (diámetro: 0,8 cm y la longitud: 0,5 cm) con 1 mm de consejos, y para insertar cinco barras de alineación (diámetro: 0,9 cm y longitud: 5,0 cm) y para verter de silicona (Figura 3 A). </li><li> Inserte las barras de acrílico en los orificios de 0,8 cm de la placa superior hasta llegar a la parte superior de las bolas de acero y pegarlas con pegamento de silicona. A continuación, inserte las barras de alineación en los orificios de la placa base a través de los agujeros más grandes en la placa superior (Figura 3 A). </li><li> Mezclar la parte A del compuesto de caucho de silicona con la parte B en la relación de 10 a 1 en peso. </li><li> Verter el compuesto de caucho de silicona en el montaje y secar el conjunto a temperatura ambiente durante aproximadamente 24 h (Figura 3 B). </li></ol> 3. Asamblea Rotator t &quot;&gt; El rotor se prepara a partir de tubos de PVC y un motor del asador. <ol><li> Moler el extremo de un perno para encajar el agujero de un motor del asador. </li><li> Atornillar el perno de tierra hasta el final de la tubería de PVC (longitud: 270 mm y el diámetro interior: 75 mm) utilizando una tuerca y una arandela. </li><li> Doble las placas de metal y pegarlas en una placa de plástico usando JB KWIK para apoyar el tubo de PVC y para ajustar la altura del tubo de PVC 7. </li></ol> 4. TM Preparación de materiales Los protocolos para la preparación de los materiales de TM se modifican a partir de los desarrollados en el laboratorio del Dr. Ernest L. Madsen en la Universidad de Wisconsin, Madison y más detalles están en Lee et al. 8,11. 4.1 Antecedentes preparación del material TM <ol><li> Pasar la leche entera comercial (200 cc) a través de 20 micras y a continuación, filtros de malla 10 micras. </li><li> Disolver timerosal (0,2 g) en la leche filtrada (100 cc). </li><li> Usando vacío de la casa, degas de esta solución de leche durante 30 segundos a temperatura ambiente. </li><li> Disolver agarosa seca (2 g) en agua desionizada (18 mW) (100 cc) a temperatura ambiente. </li><li> A continuación, añadir 1-propanol (7,9 cc) y BaSO4 (1 g) a la solución de agarosa. </li><li> Degas la solución de agarosa y luego calentar en un baño de agua a 95 ° C hasta que la solución de agarosa aclare. </li><li> Si bien la solución de agarosa despeja en el 95 ° C baño de agua, caliente la leche condensada en un baño de agua a 55 ° C. </li><li> Mueva la solución de agarosa fundido al baño de agua 55 ° C que se enfríe. </li><li> Una vez que ambas soluciones están a 55 ° C, la mezcla de solución de agarosa (50 cc) con leche condensada (50 cc) para hacer la relación del 50 al 50 en volumen y, lentamente, se agita la mezcla, seguido de eliminación de burbujas de aire de la superficie. </li><li> A continuación, añadir EDTA (0,103 g) y CuCl 2 · 2H 2 O (0,06 g) a la mezcla de agarosa-leche seguido de suficiente agitación para asegurar la homogeneidad. </li><li> Por último, añadir perlas de vidrio (15- 60 m de diámetro, el diámetro medio: 35 m) (0,1 g) y se agita la mezcla final en varias ocasiones. Antes de su uso, sumerja las perlas de vidrio en ácido nítrico concentrado durante 24 horas para eliminar cualquier impureza y luego enjuagar el ácido. </li></ol> 4.2 Prueba objeto TM preparación de la materia El objeto material de TM de ensayo se prepara de una manera similar como el material de fondo TM excepto por las siguientes diferencias de composición: <ol><li> Pasar la leche entera comercial (20 cc) a través de 20 micras y a continuación, filtros de malla 10 micras. </li><li> Disolver timerosal (0,02 g) en la leche filtrada (10 cc). </li><li> Disolver agarosa seca (0,60 g) en una solución a temperatura ambiente de agua desionizada (10 cc) y 1-propanol (0,79 cc). </li><li> Degas la solución de agarosa y luego calentar en un baño de agua a 95 ° C hasta que la solución de agarosa aclare. </li><li> Si bien la solución de agarosa despeja en el 95 ° C baño de agua, caliente la leche condensada en un baño de agua a 55 ° C. </li><li&gt; Mueva la solución de agarosa fundido al ° C baño de agua 55. </li><li> Una vez que ambas soluciones están a 55 ° C, mezclar la solución de agarosa (5 cc) con leche condensada (5 cc) lentamente y se agita la mezcla, seguido de eliminación de burbujas de aire de la superficie. </li><li> A continuación, añadir EDTA (0,0017 g) y CuCl 2 · 2H 2 O (0,0010 g) a la leche de agarosa seguido de suficiente agitación. </li></ol> 5. Asamblea Phantom multimodalidad Uso de los moldes de silicona, los siguientes pasos se llevan a cabo para construir el fantasma multimodalidad. <ol><li> En el molde de silicona sin agujeros de 1 mm, adjuntar hilo de nylon a lo largo del centro de las esferas y el pegamento en ambos extremos del molde utilizando pegamento de silicona (Figura 4 A). </li><li> El uso de un cepillo suave, aplique grasa de silicona en la superficie de dos moldes (Figura 4 A) y montar dos moldes utilizando varillas de alineación. </li><li> Preparar la prueba objeto material TM como se describe en la sección4,2 y se vierte a través de agujeros de 1 mm del molde de silicona con una aguja de calibre 22 de una jeringa. </li><li> Para permitir que los objetos de prueba para establecer, almacenar los moldes en un refrigerador (5 ° C) durante aproximadamente 30 min. </li><li> En cada lado de un contenedor de medio-cilíndrica (longitud: 115 mm y diámetro: 38 mm), hacer dos agujeros de 1 mm a una profundidad de 10 mm desde la superficie del maniquí con el fin de montar hilo de nylon con objetos de prueba. Haga un agujero adicional de 6 mm para verter material de TM. </li><li> Descarga de los objetos de prueba con hilo de nylon de los moldes (Figura 4 B) y luego montarlos en el recipiente de medio-cilíndrica (Figura 4 C). </li><li> Usando 3M Scotch-Weld DP-100 y la cinta adhesiva de 3M, se adhieren aluminio no conductora delgada (espesor: 0,12 mm) sobre el recipiente de acrílico. Bloquear los orificios de 1 mm en el recipiente acrílico utilizando la misma cola (Figura 4 C). </li><li> Preparar material de TM rápidamente y poco a poco se vierte en el agujero de 6 mm del recipienteel uso de un pequeño embudo de plástico. </li><li> Después de la eliminación de las burbujas de aire, pegamento del agujero 6 mm con 3M Scotch-Weld DP-100. </li><li> Una vez montado, gire el fantasma en 2 rpm en el rotor de 4 a 5 horas a temperatura ambiente. </li><li> Retire el hilo de nylon después de que los materiales de TM en el fantasma se endurece por completo. </li></ol> 6. Imágenes multimodalidad El fantasma se escanea en la ecografía preclínica, CT y MRI e imágenes en tres modalidades se adquieren. Los protocolos de formación de imágenes se describen en detalle en Lee et al. 7, 8.

<ol><li>Prasad, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CT+tumor+measurement+for+therapeutic+response+assessment%3A+Comparison+of+unidimensional%2C+bidimensional%2C+and+volumetric+techniques-Initial+observations%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">CT tumor measurement for therapeutic response assessment: Comparison of unidimensional, bidimensional, and volumetric techniques-Initial observations.</a> Radiology. 225 (2), 416-419 (2002).</li>
<li>Cortes, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+unidimensional+and+bidimensional+measurement+in+metastatic+non-small+cell+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Br.+J.+Cancer%22%5BJournal%5D)">Comparison of unidimensional and bidimensional measurement in metastatic non-small cell lung cancer.</a> Br. J. Cancer. 87 (2), 158-160 (2002).</li>
<li>Saini, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Radiologic+measurement+of+tumor+size+in+clinical+trials%3A+past%2C+present%2C+and+future%5BTitle%5D)+AND+%22AJR+Am.+J.+Roentgenol%22%5BJournal%5D)">Radiologic measurement of tumor size in clinical trials: past, present, and future.</a> AJR Am. J. Roentgenol. 176 (2), 333-334 (2001).</li>
<li>Suzuki, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Radiologic+measurements+of+tumor+response+to+treatment%3A+practical+approaches+and+limitations%5BTitle%5D)+AND+%22Radiographics%22%5BJournal%5D)">Radiologic measurements of tumor response to treatment: practical approaches and limitations.</a> Radiographics. 28 (2), 329-344 (2008).</li>
<li>Therasse, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((RECIST+revisited%3A+A+review+of+validation+studies+on+tumour+assessment%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Cancer%22%5BJournal%5D)">RECIST revisited: A review of validation studies on tumour assessment.</a> Eur. J. Cancer. 42 (8), 1031-1039 (2006).</li>
<li>O'Connor, P. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+imaging+biomarkers+in+the+clinical+development+of+targeted+therapeutics%3A+current+and+future+perspectives%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet+Oncol%22%5BJournal%5D)">Quantitative imaging biomarkers in the clinical development of targeted therapeutics: current and future perspectives.</a> Lancet Oncol. 9 (8), 766-776 (2008).</li>
<li>Lee, Y. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preclinical+multimodality+phantom+design+for+quality+assurance+of+tumor+size+measurement%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Med.+Phys%22%5BJournal%5D)">Preclinical multimodality phantom design for quality assurance of tumor size measurement.</a> BMC Med. Phys. 11 (1), (2011).</li>
<li>Lee, Y. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((QA+procedures+for+multimodality+preclinical+tumor+drug+response+testing%5BTitle%5D)+AND+%22Med.+Phys%22%5BJournal%5D)">QA procedures for multimodality preclinical tumor drug response testing.</a> Med. Phys. 37 (9), 4806-4816 (2010).</li>
<li>Park, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+response+in+solid+tumors%3A+comparison+of+RECIST+and+WHO+response+criteria%5BTitle%5D)+AND+%22Jpn.+J.+Clin.+Oncol%22%5BJournal%5D)">Measuring response in solid tumors: comparison of RECIST and WHO response criteria.</a> Jpn. J. Clin. Oncol. 33 (10), 533-537 (2003).</li>
<li>Eisenhauer, E. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+response+evaluation+criteria+in+solid+tumors%3A+revised+RECIST+guideline+%28version+1.1%29%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Cancer%22%5BJournal%5D)">New response evaluation criteria in solid tumors: revised RECIST guideline (version 1.1).</a> Eur. J. Cancer. 45 (2), 228-247 (2009).</li>
<li>D'Souza, W. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+mimicking+materials+for+a+multi-imaging+modality+prostate+phantom%5BTitle%5D)+AND+%22Med.+Phys%22%5BJournal%5D)">Tissue mimicking materials for a multi-imaging modality prostate phantom.</a> Med. Phys. 28 (4), 688-700 (2001).</li>
<li>Mitchell, M. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Agarose+as+a+tissue+equivalent+phantom+material+for+NMR+images%5BTitle%5D)+AND+%22Magn.+Reson.+Imaging%22%5BJournal%5D)">Agarose as a tissue equivalent phantom material for NMR images.</a> Magn. Reson. Imaging. 4 (3), 263-266 (1986).</li>
</ol>

No hay conflictos de interés declarado.

El objetivo de este artículo es proporcionar los métodos para la fabricación de materiales TM para imágenes multimodalidad y la construcción de un fantasma multimodalidad preclínica como una herramienta de control de calidad para medir el tamaño del tumor precisa el uso de diferentes modalidades en múltiples instituciones. Como se mencionó anteriormente, los materiales de TM fueron originalmente desarrollados por el laboratorio del Dr. Ernest L. Madsen en la Universidad de Wisconsin, Madison por una modalidad de múltipl...

<html> Evaluación del cambio en el tamaño del tumor es un punto final importante para evaluar la actividad de los fármacos anti-tumorales tanto en la reducción del tumor y la progresión de la enfermedad 9, 10. Organización Mundial de la Salud (OMS) y los Criterios de Evaluación de Respuesta en Tumores Sólidos (RECIST) son los métodos codificados para la evaluación anatómica de las lesiones tumorales en las técnicas de imagen como la ecografía (EE.UU.), la tomografía computarizada (TC) o la resonancia magnética (MRI). Para los criterios de la OMS, el producto del diámetro máximo del tumor y su diámetro mayor perpendicular en el plano transversal de las regiones de destino se calcula 4. En contraste, para los criterios RECIST, la suma de los diámetros más largo en el plano transversal para un número limitado de lesiones diana se calcula 4. A pesar de la continua creciente interés en la evaluación de la respuesta terapéutica tumoral, no ha habido ninguna garantía de calidad preclínico (QA) fantasma / QA procedimientos para el biomarcador de imagen. contenido &quot;&gt; Teniendo en cuenta que la medida del tamaño del tumor en base a criterios de la OMS y / o RECIST es el único biomarcador de imagen aprobado por la Food and Drug Administration (FDA), como punto de partida de la GC para otros biomarcadores de imagen, Lee et al. diseñado y construido UTHSCSA / Gammex Marcos 1 y Mark 2 fantasmas de QA de la medida del tamaño del tumor en colaboración con Gammex Inc 7. The Mark 1 fantasma era una versión revisada de un Gammex comercial EE.UU. fantasma y por lo tanto, el tamaño era demasiado grande para caber en animales escáneres TC y RM. también algunas herramientas en la Marca 1 fantasma eran innecesarios para la medición del tamaño del tumor. La marca 2 fantasma fue diseñado sobre la base de criterios RECIST que es el biomarcador de imágenes aprobado por la FDA más reciente. Sin embargo, el tamaño de la marca 2 fantasma era todavía demasiado grande para escáneres MR, y CT y MR calidad de la imagen de la fantasma no era aceptable para la medición precisa el tamaño del tumor 7. El QA fantasma describe querienda fue re-diseñado para superar las deficiencias de los fantasmas anteriores y construido con materiales modificados tejidos que imitan (TM) y los protocolos desarrollados en nuestro laboratorio. Este documento describe los detalles de los protocolos para la construcción de fantasma: En primer lugar, se introducen los métodos para la preparación de los moldes de silicona necesarios para la fundición de tumor que simulan objetos de prueba y para el montaje de un rotador para la rotación de un fantasma para evitar la sedimentación gravitación. En segundo lugar, los protocolos para la preparación de materiales TM modificados de D&#39;Souza et al. &#39;S para los EE.UU., TC y RM se describen 11. Las propiedades físicas de los materiales de TM fueron probados en cada modalidad para asegurar que los materiales TM representados tejidos blandos humanos como se observa en las imágenes obtenidas con las diferentes modalidades, pero los resultados no se muestran aquí. En tercer lugar, se describe el protocolo para la construcción fantasma. Por último, los Estados Unidos, TC y RM imágenes del fantasma se presentan como resultados.

<table><tbody><tr><td><fuerte>Reactivo/Material</fuerte></td><td></td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Tubería de PVC</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Home</td></tr><tr><td>Depot Pernos, tuercas, arandelas y placas metálicas</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Home Depot</td></tr><tr><td>Placas y varillas acrílicas</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Suministro de plástico en San Antonio, TX</td></tr><tr><td>Bolas de acero</td><td>Nordex, Inc.</td><td>AEC-M2-2, -4, -7, -10 y -14</td> 2, <td>4, 7, 10 y 14 mm de diámetro</td></tr><tr><td>Abrazaderas en C Abrazadera ajustable</td><td>1420-C 2</td><td>pulgadas de longitud</td><td></td></tr><tr><td>Cinta de enmascarar</td><td>3M Adhesivos y cintas industriales</td><td>2600</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Cinta adhesiva</td><td>3M Adhesivos y cintas industriales</td><td>S-3763SIL</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>J-B KWIK</td><td>J-B WELD Co.</td><td>380238</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Adhesivo epoxi 3M Scotch-Weld Adhesivos</td><td>y cintas industriales 3M</td><td>DP-100</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Grasa de silicona</td><td>Permatex, Inc.</td><td>22058</td> <td>y nbsp;</td></tr><tr><td>Pegamento de silicona</td><td>DAP, Inc.</td><td>688</td> <td>y nbsp;</td></tr><tr><td>Compuesto de caucho de silicona</td><td>Smooth-ON, Inc.</td><td>Smooth-SilTM950 Parte A y B</td><td>A:B proporción de mezcla = 10:1 en peso</td></tr><tr><td>Cepillo</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Hobby Lobby</td></tr><tr><td>Jeringa</td><td>Becton Dickinson</td><td>309604</td><td>10 ml</td></tr><tr><td>Aguja</td><td>Becton Dickinson</td><td>305156</td> calibre <td>22 Embudo de 1,5 pulgadas de largo</td></tr><tr><td></td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Filtros de malla</td><td>Piezas pequeñas, Inc.</td><td>CMN-0010-C y CMN-0020-C</td><td>10 y 20 &mu; m</td></tr><tr><td>Leche entera</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>HEB en San Antonio, TX</td></tr><tr><td>Thimerosal</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>T5125</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Propanol</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>33538</td> <td>y 3338</td></tr><tr><td>EDTA</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>431788</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>CuCl2</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>459097</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Agarosa</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>A0169</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>BaSO4</td><td>Sigma-Aldrich Co.</td><td>B8675</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Cuentas de vidrio</td><td>Potters Industries, Inc.</td><td>3000E</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>PET/AL/LLDPE*Empaque</td> <td>de plástico Pechiney, Inc.</td><td>Pechiney Spec 151</td><td>Phantom material de la cubierta</td></tr><tr><td>&nbsp;</td><td></td><td></td><td>*Tereftalato de polietileno/aluminio/polietileno lineal de baja densidad</td></tr><tr><td><fuerte>Equipo</fuerte></td><td></td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Motor del asador</td><td>Brinkmann</td><td>812-7103-S</td><td>Home Depot</td></tr><tr><td>Baño de agua 1</td><td>Precision, Inc.</td><td>Modelo: 282, # de serie: 601091552</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Baño de agua 2</td><td>VWR, Inc.</td><td>Modelo: 1212, # de serie: 08119606</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Ultrasonido</td><td>Visualsonics</td><td>Serie #: 770/120-259</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>CT</td><td>Gamma Medica-Ideas Número de</td><td>serie #: GR 0050</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>MRI</td><td>Bruker Parte</td><td>#: W3301390, Serie #: 0030</td><td>&nbsp;</td></tr></tbody></table>

construcción de un phantom multimodalidad preclínicos utilización de los materiales de tejidos que imitan para la garantía de la calidad en la medida del tamaño del tumor

Construction of a Preclinical Multimodality Phantom Using Tissue-mimicking Materials for Quality Assurance in Tumor Size Measurement

Organización Mundial de la Salud (OMS) y los Criterios de Evaluación de Respuesta en Tumores Sólidos (RECIST) grupos de trabajo abogó por criterios estandarizados para la evaluación radiológica de los tumores sólidos, en respuesta a la terapia con medicamentos anti-tumor en los años 1980 y 1990, respectivamente. Criterios de la OMS miden los tumores sólidos en dos dimensiones, mientras que las mediciones RECIST utilizan sólo una dimensión que se considera que es más reproducible 1, 2, 3,4,5. Estos criterios han sido ampliamente utilizados como el único biomarcador de imagen aprobado por la Food and Drug Administration (FDA) 6. Con el fin de medir la respuesta del tumor a los fármacos anti-tumorales en las imágenes con precisión, por lo tanto, se necesitan unos procedimientos de garantía de calidad (QA sólidos) y de control de calidad correspondiente fantasma. Para hacer frente a esta necesidad, los autores construyeron un multimodalidad preclínica (por ultrasonido (EE.UU.), la tomografía computarizada (TC) y la resonancia magnética (MRI)) fantasma usando tejido que imita (TM)materiales basados ​​en el número limitado de lesiones diana requeridos por RECIST mediante la revisión de una Gammex EE.UU. comercial phantom 7. El Apéndice en Lee et al. Demuestra los procedimientos de fabricación fantasma 7. En este artículo, todos los protocolos se introducen en un paso-a-paso de la manera principio con los procedimientos para la preparación de los moldes de silicona para la fundición de tumor que simulan objetos de prueba en el espectro, seguido por la preparación de materiales de TM para imágenes multimodalidad, y, finalmente, la construcción de la preclínica multimodal QA fantasma. El propósito principal de este trabajo es proporcionar los protocolos para permitir que cualquier persona interesada en la construcción de forma independiente un fantasma para sus propios proyectos. Procedimientos de control de calidad para la medida del tamaño del tumor y el RECIST, la OMS y los resultados de medición de volumen de objetos de prueba realizadas en múltiples instituciones que utilizan este QA fantasma se muestran en detalle en Lee et al. 8.

Figura 3 B y la Figura 5 muestran dos moldes de silicona para convertir los objetos de prueba, y la multimodalidad fantasma, respectivamente. La longitud x anchura x profundidad de cada molde es de 109 mm × 37 mm × 21 mm y dos moldes son idénticas imágenes especulares. Un molde tiene 1 mm Agujeros en el material de TM se puede introducir mediante una aguja fina. Cada molde tiene un cinco agujeros adicionales para las barras de alineación. La longitud x anchura x profundidad del fantasma...

Este documento describe los procedimientos internos de la construcción de una multimodalidad preclínica fantasma hecho de tejido que imita (TM) materiales para la garantía de calidad (QA) de la medida del tamaño del tumor en las modalidades de imágenes de animales como la ecografía (EE.UU.), la tomografía computarizada (CT) y magnético resonancia magnética (MRI).

Construcción de un Phantom multimodalidad preclínicos Utilización de los materiales de tejidos que imitan para la Garantía de la Calidad en la medida del tamaño del tumor

World Health Organization (WHO) and the Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST) working groups advocated standardized criteria for ...

El objetivo general de este procedimiento es construir un fantasma de control de calidad multimodal para la medición precisa del tamaño del tumor. En primer lugar, prepare el material que imita el tejido del objeto de prueba y moldee los objetos de prueba utilizando moldes de silicona. Monte los objetos de prueba en un recipiente semicilíndrico y adhiera aluminio delgado no conductor.A continuación, prepare el material que imita el tejido de fondo y viértalo en el recipiente. Ahora selle el fantoma herméticamente y colóquelo en un rotador. El resultado es un fantoma multimodal con potencial para simular con precisión tumores. Información técnica sobre la construcción del control de calidad multimodal.El fantasma tiene limitaciones. Su construcción es difícil de aprender debido a la alta precisión requerida en el tamaño de los objetos de prueba que simulan el tumor. Este video demuestra los pasos importantes en la construcción del fantasma.Primero, agregue 20 mililitros de leche entera comercial a un vaso de precipitados. Luego, pase la leche a través de un filtro de 20 micrómetros y después a través de un filtro de malla de 10 micrómetros. A continuación, disuelva 0,02 gramos de thi Marisol en 10 mililitros de la leche y agite lentamente.Ahora, utilizando una aspiradora doméstica, desgasifique la solución de leche durante 30 segundos a temperatura ambiente. A continuación, disuelva 0,6 gramos de aros secos en 10 mililitros de agua desionizada a temperatura ambiente y agite lentamente. Luego añada 0,79 mililitros de propanol 1.Después de diseñar la solución ARO, caliéntela en un baño de agua a 95 grados Celsius hasta que la solución agro esté clara. Mientras tanto, caliente la leche condensada en un baño de agua a 55 grados Celsius. Cuando la solución ARO se vea clara, transfiera la solución ARO fundida al baño de agua a 55 grados Celsius.Una vez equilibrado a 55 grados Celsius, combine cinco mililitros de solución de Agarro con cinco mililitros de leche condensada y agite lentamente la mezcla. Luego añada 1,7 miligramos de EDTA y un miligramo de cloruro de cobre a la mezcla de leche Agarro y agite hasta lograr una homogeneidad en el molde de silicona sin orificios de un milímetro. Coloque un hilo de nailon a lo largo del centro de las esferas y péguelo en ambos extremos del molde.Con un pincel suave, aplique grasa de silicona sobre la superficie de dos moldes y ensamble los moldes utilizando varillas de alineación y bandas de goma. A continuación, inyecte lentamente el material que imita el tejido del objeto de prueba a través de los orificios de un milímetro del molde de silicona, utilizando una aguja de calibre 22 de una jeringa para evitar burbujas de aire. Luego, guarde los moldes en un refrigerador durante aproximadamente 30 minutos hasta que el objeto de prueba se solidifique.A continuación, retire los objetos de prueba del molde y pase el hilo de nailon a través de los orificios de un milímetro en un lado del recipiente cilíndrico. Repita esto para el otro lado. Luego, monte los objetos de prueba en el recipiente utilizando adhesivo Scotch Weld DP 100 y cinta adhesiva para fijar una fina capa de aluminio no conductor al recipiente de acrílico.Bloquee los orificios de un milímetro en el recipiente de acrílico utilizando el mismo pegamento para preparar el material que simula el tejido de fondo. Filtre la leche comercial como antes y luego disuelva 0,2 gramos de thy Marisol en 100 mililitros de la leche filtrada y agite. A continuación, desgasifique la solución de leche durante 30 segundos a temperatura ambiente. A continuación, disuelva dos gramos de aros seco en 100 mililitros de agua desionizada con 7,9 mililitros de propanol-1 y un gramo de sulfato de bario.Luego, agite lentamente después de desgasificar la solución de ARO. Caliéntela en un baño de agua a 95 grados Celsius hasta que la solución de ARO esté clara. Mientras tanto, caliente la leche condensada en un baño de agua a 55 grados Celsius.Transfiera la solución agro fundida al baño de agua a 55 grados Celsius. Una vez equilibrada a 55 grados Celsius, combine 50 mililitros de solución ARO con 50 mililitros de leche condensada. Agite lentamente la mezcla.Luego, agregue 103 miligramos de EDTA y 60 miligramos de cloruro de cobre a la mezcla de aros, seguido de una agitación suficiente. Añada 0,1 gramos de perlas de vidrio y agite. A continuación, vierta lentamente la mezcla a través del orificio de seis milímetros del recipiente.Después de eliminar cualquier burbuja de aire, pegue el orificio de seis milímetros utilizando Scotch Weld DP 100. Una vez ensamblado, gire el fantasma a dos RPM en el rotador durante cuatro a cinco horas. A temperatura ambiente, retire el hilo de nailon después de que los materiales que imitan el tejido en el fantasma se hayan endurecido completamente.Actualmente, el fantasma se escanea mediante ultrasonido preclínico, TC y RM, y se adquieren imágenes en las tres modalidades. Aquí se muestran objetos de prueba de diámetro variable que fueron moldeados utilizando moldes de silicona. No hay burbujas de aire en ninguno de los objetos de prueba.Este fantasma preclínico multimodal tiene cinco objetos de prueba que simulan tumores. Su tamaño es lo suficientemente pequeño como para caber en cualquier modalidad de imagen preclínica. A continuación se muestran imágenes de ultrasonido, TC y RM.El contraste entre los objetos de prueba y el fondo es suficiente para distinguir los objetos de prueba y medir su tamaño en las tres modalidades. No se observan artefactos severos en ninguna imagen, excepto pequeños efectos de reverberación en las imágenes de ultrasonido. Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo construir un fantasma de control de calidad multimodal para ultrasonido, TC y RM. Considero que existen varias formas de construir un fantasma con precisión.He demostrado un enfoque que puede adaptarse para construir un fantasma para otras finalidades de investigación.

construction-preclinical-multimodality-phantom-using-tissue-mimicking

Research

Investigación

JoVE Journal

Bioengineering

Bioingeniería

Las imágenes de fluorescencia de infrarrojo cercano (NIRF) pueden mejorar el resultado terapéutico de la cirugía de cáncer de mama al permitir la localización intraoperatoria del tumor y la evaluación del estado del margen quirúrgico. Mediante el uso de maniquíes de mama que simulan tejidos que contienen inclusiones fluorescentes que simulan tumores, se pueden evaluar las posibles aplicaciones clínicas de las imágenes NIRF en pacientes con cáncer de mama con fines de estandarización y...

Phantoms Tissue-simulación para la evaluación de las posibles aplicaciones de imágenes de fluorescencia en el infrarrojo cercano en la cirugía del cáncer de mama

Fantasmas de tejido óptico son herramientas esenciales para la calibración y caracterización de sistemas de proyección de imagen ópticos y validación de modelos teóricos. Este artículo detalla un método para la fabricación de fantasma que incluye replicación de propiedades ópticas del tejido y estructura tridimensional del tejido.

Fabricación y caracterización de tejido óptico fantasmas que contiene macroestructura

Aquí, demostramos cómo fantasmas ópticos imitan tejido basado en la agarosa se hacen y cómo sus propiedades ópticas se determinan usando un sistema óptico convencional con una esfera de Ulbricht.

Basado en la agarosa tejido imitando fantasmas ópticos para espectroscopia de reflectancia difusa

El recubrimiento de espín, la impresión de polirreactores y el modelado de deposición fundida están integrados para producir fantasmas heterogéneos multicapa que simulan las propiedades estructurales y funcionales del tejido biológico.

Impresión 3D multimodal de fantasmas para simular tejido biológico

Este protocolo describe la fabricación de un cráneo específico del paciente, cerebro y fantasma tumoral. Utiliza la impresión 3D para crear moldes, y el alcohol polivinílico (PVA-c) se utiliza como material de imitación de tejido.

Fabricación fantasma de alcohol polivinílico específica del paciente con ultrasonido y contraste de rayos X para la planificación de la cirugía de tumor cerebral

Este protocolo describe la fabricación de un material fantasma estable y biológicamente relevante para aplicaciones de imágenes biomédicas ópticas y acústicas, con propiedades acústicas y ópticas sintonizables de forma independiente.

Un material fantasma estable para imágenes ópticas y acústicas

En este artículo se presenta el protocolo para la preparación de maniquíes de tejido tumoral que replican propiedades ópticas para la terapia fototérmica plasmónica. En él se detalla la preparación de maniquíes, las evaluaciones fototérmicas y la validación del modelo numérico desarrollado basado en mediciones de temperatura fototérmica para evaluar parámetros terapéuticos, ofreciendo una alternativa ética y rentable a los estudios in vivo para las pruebas preliminares.

Terapia fototérmica plasmónica contra el cáncer: fantasmas que imitan el tejido tumoral incrustados en nanopartículas para visualizar la distribución de la temperatura fototérmica

Nanopartículas de plantas virales (VNPs) son prometedoras plataformas para aplicaciones en biomedicina. A continuación, se describen los procedimientos para la propagación de plantas VNP, purificación, caracterización y bioconjugación. Finalmente, mostramos la aplicación de VNPs para la recalada del tumor y la formación de imágenes mediante un modelo de xenotrasplante de ratón y de imágenes de fluorescencia.

Las nanopartículas virales para<em&gt; En vivo</em&gt; Imágenes de tumores

Se introduce un protocolo para la generación de números grandes (miles a cientos de miles) de talla y esferoides tumorales composición controlado uniforme, utilizando placas de micropocillos disponibles en el mercado.

La producción de grandes cantidades de esferoides tumorales Tamaño controlados utilizando placas de micropocillos

Microrheology de partículas de seguimiento se puede utilizar para cuantificar de forma no destructiva y espacialmente mapa cambios en las propiedades mecánicas de la matriz extracelular en modelos de tumores en 3D.

Medida longitudinal de la matriz extracelular Rigidez en modelos de tumores en 3D utilizando partículas de seguimiento Microrheology

Aprende a construir un phantom multimodalidad preclínico con materiales que imitan tejidos para garantizar la calidad en la medición del tamaño tumoral mediante ultrasonido, tomografía computarizada y resonancia magnética.

Construcción de un Phantom multimodalidad preclínicos Utilización de los materiales de tejidos que imitan para la Garantía de la Calidad en la medida del tamaño del tumor (Video) | JoVE Journal

Construcción de un Phantom multimodalidad preclínicos Utilización de los materiales de tejidos que imitan para la Garantía de la Calidad en la medida del tamaño del tumor

Explorar más videos