Summary

Murine Модель метастатических опухолей печени в настройке Ишемия Реперфузия Травмы

Published: August 30, 2019
doi:

Summary

Мы подробно описываем клинически рестазовы колоректального рака печени (CRLM) и влияние реперфузии ишемии печени (I/R) на рост опухоли и метастазы. Эта модель может помочь лучше понять механизмы, лежащие в основе хирургии индуцированной поощрения метастатического роста печени.

Abstract

Ишемия печени и реперфузии (I / R) травмы, общая клиническая проблема, остается неизбежным патофизиологический процесс, который, как было показано, вызывают множественные ткани и повреждения органов. Несмотря на последние достижения и терапевтические подходы, общая заболеваемость остается неудовлетворительной, особенно у пациентов с основными паранхимальными аномалиями. В контексте агрессивного роста рака и метастазирования, хирургический I / R подозревается в промоутер регулирует рецидив опухоли. Эта статья направлена на описание клинически реинную модель печени I / R и колоректального метастаза печени. При этом, мы стремимся помочь другим следователям в создании и совершенствовании этой модели для их обычной исследовательской практики, чтобы лучше понять влияние печени I / R на содействие метастазам печени.

Introduction

Печень является одним из наиболее распространенных мест для развития метастатического заболевания1. Смертность почти всегда объясняется осложнениями, связанными с ростом опухоли в печени. У пациентов с метастатическими твердыми опухолями в печени, хирургия остается одним из важнейших вмешательства для борьбы с болезнью и возможного лечебного подхода. Тем не менее, подавляющее большинство пациентов в конечном итоге присутствует с рецидивирующимзаболевание заболеванием, преимущественно в печени2,3. Во время печеночной хирургии распространено внутриоперационное кровотечение, что часто требует переливания крови и различных технических подходов к борьбе с кровотечениями, включая сосудистые методы зажима. Однако такие меры вызывают печеночную ишемию/реперфузию (I/R) в ткани печени. Неблагоприятное воздействие I/R на гепатоцеллюлярную функцию хорошо задокументировано. Печень I / R оскорбление зажигает воспалительные каскады во время восстановления кровотока через воспалительные пути4. Мало того, что повреждение печени I/R способствует печеночной недостаточности, но текущие данные также показывают, что Травма I/R стимулирует адгезиюопухолевых клеток, а также способствует заболеваемости образованием метастазаций и росту существующих микрометастатических заболеваний 5. Ранее мы сообщали, что хирургический стресс вызывает активацию иммунных клеток, которая не только помогает в росте первичной опухоли, но и облегчает метастазирование путем захвата раковых клеток в циркуляции6.

Здесь мы подробно описываем технику для создания модели опухоли опухоли метации печени. В этой модели, мы также представляем метод, чтобы вызвать печеночной ишемии реперфузии травмы, которая действует как суррогатной хирургического стресса присутствует клинически во время гепатэктомии. Комбинированные методы инъекции рака и печеночной I/R могут успешно интерпретировать развитие CRLM у пациентов, перенесших первичную резекцию опухоли.

Protocol

Все протоколы о животных утверждаются Институциональным комитетом по уходу за животными и использованию и соблюдаются в соответствии с Руководящими принципами Национальных институтов здравоохранения (NIH). Инструменты, используемые для любой хирургической процедуры, были тщательно с…

Representative Results

Все мыши дикого типа (C57BL6) (n No 20) подвергались модели метастазов печени с использованием описанного выше протокола. Все инъекционные мыши с или без ишемии реперфузии травмы выжили до даты жертвоприношения. Схематическая диаграмма Рисунок 1A рака инъекционной печени иллю…

Discussion

Модель животных, описанная в этой рукописи, основана на двух основных подходах. Во-первых, признать способность раковых клеток к локализации и размножаться в доле печени. Во-вторых, для изучения влияния печеночной ишемии реперфузии травмы, влияющие на рост опухоли и метастазов. Данная м…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Авторы благодарят Сару Минемайер и Александра Комерчи за лингвистическую ревизию.

Materials

Dulbecco's Modified Eagle Medium Lonza 12-614F
Fetal Bovine Serum Lonza 900-108
L-Glutamin Gibco 25030-081
Penicilin Fisher scientific 15-140-122
Stretomysin Fisher scientific 15-140-122
HEPES Fisher Scientific SH3023701
Trypsin Hyclone sh30042.02
Cell culture Flask 75cm 5 Cells Star 658170
15ml PP Conical Tubes BioExcell 41021037
Trypan Blue Stain Giibco 15250-061
Gauze Fisherbrand 1376152
Cautry Bovie AA01
Microvascular clamp Finescience tools 18055-03
Micro-Serrefine clamp applicator with lock Fine science toosl FST-18056-14
Spring scissor Fine science toosl FST-15021-15
Vessel Dilator Fine science toosl FST-00276-13
Magnetic fixator Retraction system Fine science toosl FST-18200020
Micro-Adson Forceps Fine science toosl FST-11019-12
Micro-Adson Forceps Fine science toosl FST-11018-12
4-0 polypropylene suture Ethicon K881H
Needle holder Harvard Apparatus 72-8826
Heating Pad Fisher scientific 1443915
Clipper Oster 559A
Povidone-Iodine solution Medline MDS093945
Syringe 1ml 25G BD safety Glide 305903
Insulin syringe 0.5 ml BD insulin Syringes 32946
Cotton -Tipped Applicator Fisher Scientific 23-400-101
Surgical Microscope Leica LR92240
Mycoplasma Elisa Kit Roche 11663925910
Ketamine Putney #056344
Xylazine NADA #139-236
ALT strip Heska 15809554
AST strip Heska 15809542
LDH strip Heska 15809607

References

  1. Riihimäki, M., Hemminki, A., Sundquist, J., Hemminki, K. Patterns of metastasis in colon and rectal cancer. Scientific Reports. 6 (1), 29765 (2016).
  2. Oki, E., et al. Recent advances in treatment for colorectal liver metastasis. Annals of gastroenterological surgery. 2 (3), 167-175 (2018).
  3. Wolpin, B. M., Mayer, R. J. Systemic treatment of colorectal cancer. Gastroenterology. 134 (5), 1296-1310 (2008).
  4. van Golen, R. F., Reiniers, M. J., Olthof, P. B., van Gulik, T. M., Heger, M. Sterile inflammation in hepatic ischemia/reperfusion injury: present concepts and potential therapeutics. Journal of Gastroenterology and Hepatology. 28 (3), 394-400 (2013).
  5. Demicheli, R., Retsky, M. W., Hrushesky, W. J. M., Baum, M., Gukas, I. D. The effects of surgery on tumor growth: a century of investigations. Annals of Oncology. 19 (11), 1821-1828 (2008).
  6. Tohme, S., et al. Neutrophil Extracellular Traps Promote the Development and Progression of Liver Metastases after Surgical Stress. Recherche en cancérologie. 76 (6), 1367-1380 (2016).
  7. Tseng, W., Leong, X., Engleman, E. Orthotopic mouse model of colorectal cancer. Journal of Visualized Experiments. (10), 484 (2007).
  8. Elkin, M., Vlodavsky, I. Tail vein assay of cancer metastasis. Current Protocols in Cell Biology. 19 (19.2), (2001).
  9. Thalheimer, A., et al. The intraportal injection model: A practical animal model for hepatic metastases and tumor cell dissemination in human colon cancer. BMC Cancer. 9 (1), 29 (2009).
  10. Frampas, E., Maurel, C., Thedrez, P., Le Saëc, P. R. e. m. a. u. d. -., Faivre-Chauvet, A., Barbet, J. The intraportal injection model for liver metastasis: Advantages of associated bioluminescence to assess tumor growth and influences on tumor uptake of radiolabeled anti-carcinoembryonic antigen antibody. Nuclear Medicine Communications. 32 (2), 147-154 (2011).
  11. Goddard, E. T., Fischer, J., Schedin, P. A Portal Vein Injection Model to Study Liver Metastasis of Breast Cancer. Journal of Visualized Experiments. (118), (2016).
  12. Limani, P., et al. Selective portal vein injection for the design of syngeneic models of liver malignancy. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 310 (9), G682-G688 (2016).

Play Video

Citer Cet Article
Yazdani, H. O., Tohme, S. Murine Model of Metastatic Liver Tumors in the Setting of Ischemia Reperfusion Injury. J. Vis. Exp. (150), e59748, doi:10.3791/59748 (2019).

View Video