Le modèle animal décrit dans ce manuscrit est basé sur deux approches principales. La première est de reconnaître la capacité des cellules cancéreuses à localiser et à proliférer dans les lobes du foie. La deuxième est d'étudier l'effet des dommages hépatiques de reperfusion d'ischémie influençant la croissance et les métastases de tumeur. Ce modèle permet l'étude pertinente des métastases hépatiques en l'absence de métastases secondaires chez une souris immunocompétente. Le modèle est utile pour aborder les questions de l'efficacité métastatique, telles que les extravasations de survie cellulaire et la prolifération.
Dans le premier modèle, les cellules cancéreuses sont injectées en premier et la maladie micrométastatique est autorisée à se former. Par la suite, le foie I/R est exécuté 5 jours plus tard. Ce modèle est important en étudiant l'effet de la chirurgie sur la maladie micrométastatique déjà établie. Bien que la formation image s'est considérablement améliorée au cours de la dernière décennie, il y a toujours la possibilité de la présence de la maladie micrométastatique qui peut ne pas être détectée par la formation image et est laissée derrière après une résection prévue de foie avec l'intention de guérir. Cette maladie microscopique résiduelle est affectée par les changements inflammatoires accompagnant la chirurgie, spécifiquement le foie I/R, et la croissance est exponentiellement augmentée. D'autre part, dans le deuxième modèle de foie I / R et l'injection de tumeur sont effectuées en même temps. Ce modèle se concentre sur les effets du foie I/R sur les cellules cancéreuses circulantes et l'établissement de nouveaux foyers métastatiques. Pendant la chirurgie de foie, la manipulation de la tumeur libère des cellules de tumeur dans la circulation. Bien que la plupart des cellules circulantes soient prises en charge par la surveillance immunitaire de l'hôte, un certain nombre de cellules peuvent établir des foyers métastatiques. Ce deuxième modèle est conçu pour étudier ce phénomène.
Les modèles animaux, tels que l'injection orthotopic de foie7 et l'injection de veinedequeue 8, peuvent ne pas être anatomiquement faisables pour de telles études. Il a été démontré que l'injection de veine de la queue entraîne généralement une métasse accrue du poumon par rapport au foie. Le modèle orthotopique de cancer injecté a un plus grand risque de dommages de foie influençant le microenvironnement pour que la tumeur se développe. Comme alternative à l'injection splénique des tumeurs, la veine de portail peut également être employée. L'injection de veine de portail a été un modèle métastatique bien établi en étudiant des métastases de foie9,10,11. L'injection de cellules cancéreuses par la veine du portail ne compromet pas l'ablation de la rate par rapport au modèle décrit ci-dessus. Cela permettra en effet d'éviter les conséquences immunitaires. Cependant, l'injection de veine de portail a un plus grand risque de saignement excessif dû à la déchirure veineuse (au site de l'injection) et de thrombose pendant ou après l'application de la pince microvasculaire à la triade de portail. Ces risques sont augmentés de façon exponentielle lorsque l'injection tumorale et le serrage sont effectués le même jour. Notre groupe a effectué les deux méthodes et nous avons obtenu des résultats similaires9,12. Nous reconnaissons que l'injection de veine de portail exige des qualifications techniques plus élevées une fois faite en même temps que le serrage et est associée aux complications plus élevées. Les deux méthodes sont valides pour étudier les métastases hépatiques.
Il y a de nombreux aspects importants qui doivent être pris en considération avant et pendant toute la procédure. L'utilisation de cellules cancéreuses spécifiquement avec le même fond d'espèce est reprise avant l'injection. Le nombre de cellules est également important à considérer dans cette étude, car un petit nombre de cellules peut ne pas être suffisant pour terminer l'étude dans un court laps de temps (3 semaines). L'augmentation du nombre de cellules cancéreuses doit être évitée car elle peut causer un effet d'embolie conduisant à la thrombose et la mort du rongeur. Le modèle décrit dans ce manuscrit avec la concentration cellulaire de 1 x 106 est spécifique à la ligne cellulaire MC38 et nous a permis d'observer une différence significative dans la croissance tumorale stimulée par l'effet des dommages chirurgicaux de réperfusion d'ischémie. Nous recommandons fortement d'essayer différentes concentrations de cellules cancéreuses en fonction de l'expérience spécifique avec la ligne d'intérêt souhaitée de cellules cancéreuses. De même, l'étiquetage des cellules cancéreuses pourrait être très utile dans de nombreuses études sur les métastes. Cela donnerait une idée concernant le pourcentage de cellules qui sont capables de semer et de proliférer. En outre, l'application appropriée de la pince de portail pour induire des dommages hépatiques d'ischémie est très importante dans ce modèle. L'incapacité de bloquer complètement le flux sanguin peut entraîner moins ou pas d'impact sur les cellules cancéreuses. Comme décrit dans les méthodes, il est important de s'assurer que le blanchiment des lobes du foie se produit après l'application des pinces microvasculaires. Enfin, il est essentiel de coaguler correctement les vaisseaux par cautérisation pour éviter les saignements internes. Dans notre expérience, particulièrement avec l'utilisation de l'électrocautérisation, le saignement du lit splénique est extrêmement rare et puisque nous effectuons une laparotomie répétée seulement 5 jours après la première opération, la quantité d'adhérence est minimale. Cependant, si des saignements sont rencontrés, cela peut poser une deuxième opération plus difficile. Si le saignement se produit après la splenectomy, ceci peut indiquer que les cellules cancéreuses circulantes peuvent également avoir implanté dans la cavité péritonéale et ainsi peuvent affecter les résultats des expériences. Il est conseillé de faire preuve de prudence lors de la gestion de ce problème, car il peut affecter les expériences et les résultats. Une réflexion attentive doit être accordée pour déterminer si oui ou non de procéder avec I / R chez ces souris.