Un modèle murin immunocompétent pour la thérapie thermique interstitielle au laser du glioblastome

Nos recherches portent sur les tumeurs cérébrales chez l’adulte. Cela comprend le glioblastome, le gliome primaire, ainsi que les métastases cérébrales. Nous avons développé des modèles murins de tumeurs cérébrales afin d’identifier des traitements plus efficaces pour les patients atteints de ces maladies mortelles.

Le glioblastome est la tumeur cérébrale primitive la plus grave et la plus fréquente. Chez plus de 20 % des patients atteints de glioblastome, cette tumeur cérébrale ne peut pas être enlevée chirurgicalement. Dans ces cas, la thérapie thermique interstitielle au laser, en abrégé LITT, est utilisée cliniquement pour cibler ces tumeurs cérébrales agressives.

LITT est une technologie d’ablation thermique des tissus qui est appliquée cliniquement pour les tumeurs cérébrales inaccessibles chirurgicalement. Nos recherches utilisant des modèles murins LITT fourniront des informations importantes sur les réponses tissulaires et cellulaires au traitement thermique dans la tumeur et le tissu cérébral environnant. Une meilleure compréhension des changements moléculaires et cellulaires causés par la LITT dans le cerveau nous permettra d’utiliser la LITT plus efficacement pour améliorer les résultats pour les patients atteints de tumeurs cérébrales.

Le défi expérimental le plus critique est le ciblage et le traitement précis de la tumeur. Contrairement à la chirurgie LITT, utilisée cliniquement chez les patients humains, la plupart des modèles n’ont pas d’imagerie IRM en temps réel, ce qui rend difficile le ciblage de la tumeur sans aucune aide visuelle. Pour commencer, notez le poids de la souris anesthésiée afin de calculer la posologie correcte du médicament.

Rasez soigneusement la zone chirurgicale, en évitant les yeux, les oreilles et les moustaches. Positionnez les incisives de la souris dans le trou de la barre de morsure et ajustez le cône nasal d’un cadre stéréotaxique jusqu’à ce qu’il soit bien ajusté, puis serrez la vis de retenue pour le fixer en place. Vérifiez la profondeur de l’anesthésie en effectuant des pincements bilatéraux des orteils des membres postérieurs.

Une fois la souris correctement anesthésiée, fixez le crâne à l’aide d’épingles d’oreille et ajustez la tête à une position plane neutre. Appliquez généreusement une pommade ophtalmique sur les deux yeux pour éviter le dessèchement. À l’aide d’une seringue d’un demi-pouce de calibre 28, injectez le méloxicam par voie sous-cutanée comme analgésique.

Réduire le taux d’anesthésie pour maintenir le taux de respiration cible. Ensuite, drapez la souris de manière aseptique. À l’aide d’un coton-tige stérile, appliquez la solution désinfectante de chlorhexidine en commençant par le milieu et en allant vers l’extérieur.

Ensuite, à l’aide d’un coton-tige stérile frais, appliquez 70 % d’éthanol de la même manière. Vérifiez à nouveau la profondeur de l’anesthésique en surveillant la fréquence respiratoire. Ensuite, à l’aide d’un scalpel à lame numéro 15, faites une incision sagittale moyenne de 1,0 à 1,5 centimètre en commençant légèrement en arrière des yeux dans le sens du dorlot.

Maintenant, à l’aide d’un coton-tige stérile, réfléchissez les bords de la plaie pour visualiser le crâne. Frottez doucement tout tissu conjonctif de la zone. Si nécessaire, utilisez un coton-tige stérile imbibé de peroxyde d’hydrogène pour exposer la surface du crâne et visualiser les sutures lambda.

Localisez le bregma à l’endroit où les sutures cornéennes gauche et droite rencontrent la suture sagittale. En option, pour faciliter le déplacement du bregma pendant la chirurgie LITT, utilisez une résine acrylique colorée non toxique et un cure-dent en bois stérile et faites une petite marque sur le bregma. Avec la seringue d’un microlitre dans le cadre, zéro, la coordination stéréotaxique avec l’embout touchant le bregma.

La coordonnée X fait référence au mouvement dans le plan latéral médial, la coordonnée Y pour le mouvement antérieur et postérieur et la coordonnée Z pour le plan ventral dorsal. Assurez-vous que lambda se trouve dans le même plan ventral dorsal que bregma où Z est égal à zéro aux deux repères. Si des ajustements sont nécessaires, assurez-vous que le crâne est toujours bien fixé en appliquant une légère pression avec un écouvillon stérile.

Positionnez la pointe de l’aiguille sur la zone cible aux coordonnées plus 2,0 millimètres médialement latéral et plus 0,5 millimètre antéropostérieur de bregma. Abaissez avec précaution la pointe du foret jusqu’à ce qu’elle entre en contact avec le crâne. Soulevez légèrement la pointe de l’aiguille et faites un petit point à l’endroit où se trouve le trou de la bavure à l’aide d’un marqueur chirurgical stérile.

Ensuite, soulevez légèrement l’aiguille pour qu’elle soit à l’écart et percez un trou à l’endroit indiqué, en prenant soin de ne bavure qu’à travers le crâne sans endommager les méninges en dessous. Créez un deuxième trou de bavure à plus 3,0 millimètres médial latéral et plus 0,5 millimètres antéropostérieur, ou prolongez le trou d’origine à cette coordonnée pour accueillir le thermocouple pendant la procédure LITT. Ensuite, retirez de la glace le tube de micro-centrifugeuse contenant des cellules de gliome de souris CT2A et effleurez doucement le tube du bout du doigt pour remettre les cellules en suspension.

À l’aide d’une seringue de cinq ou 10 microlitres, prélevez doucement environ deux microlitres de suspension cellulaire. Exprimez 0,5 microlitres de la seringue pour éliminer l’air. Essuyez la tige de l’aiguille avec un tampon imbibé d’alcool pour éliminer tout liquide ou cellule résiduel.

Abaissez lentement l’aiguille jusqu’à ce que la profondeur à Z soit égale à moins trois millimètres et faites une pause d’une minute. Ensuite, rétractez lentement l’aiguille de 0,5 millimètre et injectez les cellules à une vitesse de 0,5 microlitre par minute. Une fois l’injection terminée, attendez deux minutes avant de rétracter lentement la seringue pendant trois à quatre minutes.

Une pause pouvant aller jusqu’à une minute après les premiers intervalles de 100 à 250 micromètres aidera à prévenir le déplacement des cellules. Pour fermer l’incision de la plaie, rapprochez les bords de l’incision. À l’aide de trois points de suture interrompus avec une suture de 50, fermez la plaie tout en inversant légèrement les bords de la plaie pour vous assurer que le derme sous-jacent touche.

Appliquez la solution de povidone iodée sur la plaie fermée et transférez la souris dans une cage de récupération tapissée de papier sur un coussin chauffant réglé à 37 degrés Celsius. Une fois que l’animal a retrouvé sa décubitus sternal, il peut être transféré dans sa cage d’origine. Neuf jours après l’injection de la suspension de cellules de gliome de souris CT2A, fixez la souris anesthésiée dans le cadre stéréotaxique.

Recréez une incision médiane et utilisez un coton-tige stérile pour nettoyer le crâne afin d’enlever tout tissu masquant la bregma. Avec la fixation Laser Interstitial Thermal Therapy ou LITT en place sur le cadre stéréotaxique, mettez à zéro les coordonnées au niveau de la pointe de la fibre laser. Ensuite, soulevez légèrement la pointe de la fibre laser et déplacez-vous vers les coordonnées médiales, latérales et postérieures antérieures.

Ensuite, abaissez lentement la sonde jusqu’à la coordonnée ventrale dorsale cible pour arriver à la cible. Réglez les paramètres de traitement LITT sur le mode continu et l’alimentation un quoi. Ensuite, basculez le laser de veille à actif et engagez le laser pendant 60 secondes à l’aide de la pédale.

Si la température dépasse 46 degrés Celsius, faites une brève pause, puis réengagez-vous en visant à maintenir la température près de 46 degrés Celsius. Enfin, rétractez lentement l’ensemble laser. Essuyez délicatement la fibre laser et le thermocouple avec un tampon imbibé d’alcool.

Faites pivoter l’ensemble pour vous assurer que les sondes n’entrent pas en contact avec le cadre. Les images de résonance magnétique cornale pondérées en T2 ont montré une implantation tumorale réussie avec des taux d’absorption de près de 100 % et une formation constante de tumeurs sphériques. Le traitement par LITT a entraîné des ablations constantes avec des zones noires hyperintenses définies, indiquant une nécrose tissulaire dans le noyau central et une zone blanche hyperintense environnante montrant un œdème périopératoire.