1. תא תרבות
- תרבות מד"א-MB-231 בני אדם בתאי סרטן השד (איסוף האמריקאי תרבות סוג) ב RPMI-1640 (Invitrogen, גרמניה) השלימו עם 10% FCS (Sigma, גרמניה). שמור את כל התרבויות בתנאים סטנדרטיים (37 מעלות צלזיוס, האווירה humidified, CO 5% 2) ומעבר התאים 2-3 פעמים בשבוע כדי לשמור על הצמיחה לוגריתמי. עבור דגם בעל החיים המתואר להלן, אין צורך לשימוש עצם ספציפיים sublines מד"א-MB-231 תאים כמו לקחת שיעור הגידול הוא מעל 90% 1.
- תת confluent קציר תאים סרטניים לאחר שימוש 2 מ"מ EDTA ב-PBS (פוספט שנאגרו מלוחים ללא Ca 2 + ו - Mg 2 +) ו - 0.25% טריפסין (Sigma, Taufkirchen, גרמניה). הרוזן מד"א-MB-231 תאים בתא של Neubauer, ולהשהות אותם RPMI-1640 (5x10 5 תאים מ"ל 1).
2. עכברוש מודל עירום של גרורות עצם
- כל הניסויים אושרו על ידי אנימה הממשלתי האחראיאני ועדת האתיקה.
- השתמש חולדות בעירום בגיל של 6-8 שבועות ולשמור אותם על הפתוגן ללא תנאים במערכת חיה המתאים קטנה (למשל מיני מחסום המערכת). לשמור על החיות בתנאים מבוקרים (21 + / - 2 מעלות צלזיוס בטמפרטורת החדר, לחות 60%, ו 12 שעות אור כהה קצב) ולהציע מזון autoclaved ו כרצונך מים חולדות.
- לפני הניתוח בעלי חיים, להחדיר סם משכך כאבים (למשל Carprofen 4 מ"ג / ק"ג SC, בשל ניהול יחיד שלה מחצית חיים קצר (בערך 8 שעות), carprofen לא אמור להשפיע על גדילת הגידול). להרדים חולדות בתערובת של חמצן (0.5 ליטר / דקה) ו isoflurane (1-1.5 Vol.%) ולוודא עכברוש הוא מורדם כמו שצריך ונושם באופן סדיר לפני תחילת ההליך הבא.
- מניחים את בעל החיים מורדם תחת מיקרוסקופ ההפעלה מתאימה המשקפת (כמו לייקה) ולעבוד עם הגדלה של פי 16.
- בגין הליך כירורגי על ידי חיתוך העור ורקמות תת עורית ב inguהאזור inal בהרחבה של 2-3 ס"מ בעזרת מספריים (BC060r איריס מספריים 108 מ"מ). כל העורקים מסתעפים את עורק הירך (FA) צריך להיות גזור כולל העורק ברום הבטן השטחי (ים), עורק genicular יורד (DGA), עורק popliteal (רש"פ) ו העורק saphenous (SA).
- לשים קליפים על עורק הירך הפרוקסימלי המוצא של הים, כמו גם על DGA, הרשות SA temporally כדי לחסום את זרימת הדם המקומית. ולקשור ים בחלק הדיסטלי שלה לאפשר פתיחה של כלי זה ללא דימום (איור 1 א).
- חותכים את הים באמצעות מספריים (Vannas מיקרו SCRS-מחורץ 85 מ"מ STR) הפרוקסימלי של קשירת (איור 1 ב) ולנהל פתרון papaverin 1% אל הים, כדי להקל על הכניסה המאוחרת של מחט עקב הרפיה של כלי השיט ( איור 1 ג).
- חותכים כמחצית בקוטר של הים במספריים והכנס מחט (בקוטר 0.3 מ"מ ו 42 מ"מ אורך) לתוך לומן הים תוך holding סוף חתך של כלי השיט עם מלקחיים (איור 1D, ה). כניסה, לתקן את המחט במכשיר חיצוני כדי לצמצם תנועות חריגות, אשר עלול לגרום ניקוב של קיר הספינה. חיבור המזרק למחט. להסיר את הסרטון מ-FA דיסטלי ומניחים אותו על העורק saphenous (איור 1F).
- להזריק את מד"א-MB-231 תאים המרחפים 0.2 התקשורת מ"ל לאיטה אל תוך ים. בתוקף קליפים מד"א-MB-231 תאים מיועדים DGA והרשות הפלסטינית. הסר את המחט ולקשור ים כדי למנוע דימום לפני שלקח את הסרטונים העורקים. לסגור את הפצע באמצעות קטעי ניתוח ולסיים הרדמה משאיפת.
- לניטור שלאחר ההליך, עכברים מומתים בדרך כלל 7-8 שבועות לאחר חיסון תאים סרטניים, כדי למנוע סיבוכים קשים השלד. במהלך תקופה זו, בעלי חיים יש לעקוב מדי יום כדי להעריך את גודל הגידול ואת כל הראיות של כאב (למשל, סטיות התנהגותיות, ירידה במשקל, ליקויים מוטוריים). אם בעלי חיים מראים גידולגודל העולה על גבול מותר מבחינה אתית, או ראיות הכאב במהלך הגידול, הם צריכים להיות מורדמים.
- חיסונית לקויה (בעירום) חולדות שימשו להשתלה xenogenous של האדם מד"א-MB-231 תאים סרטניים בשד. חולדות עירום לא נבחרו כדי להמחיש טוב יותר את הגידול גדל.
3. תהודה מגנטית (MRI)
- לאחר חיסון תאים סרטניים, לאפשר כ 25-30 ימים של הגידול לפני תחילת עם הדמיה. עבור MR הדמיה להשתמש בסורק ניסיוני ייעודי או המערכת האנושית MR עם סליל בעל חיים מתאים. השתמשנו במערכת האנושית MR (סימפוניה, סימנס, גרמניה) סליל הבית בנוי על עירור זיהוי בתדר רדיו ו, תוכנן נפח גלילי מהוד עם קוטר פנימי של 83 מ"מ ו אורך שימושי של 120 מ"מ (איור 2 א).
- להרדים חולדה עם חמצן isoflurane כפי שניתן לעיל. מכניסים קטטר בווריד הזנב ולתקן אותה על הזנב באמצעות ברז ה. חבר מזרק המכיל חומר ניגוד (כגון 0.1 מילימול / ק"ג ה-DTPA ב כ 0.5 מ"ל; Magnevist, Bayer-Schering, גרמניה).
- מניחים את החולדה במערכת MR שמירה הרדמה משאיפת. להתחיל עם רצף המורפולוגי MR לאתר גרורות בעצמות (למשל T2 משוקלל: רצף טורבו הד ספין, TR 3240 MS, MS TE 81, מטריקס 152 x 256, FOV 90 x 53.4 מ"מ 2, עובי פרוסת 1.5 מ"מ, 3 ממוצעים, סריקה השעה 3:40 דק ').
- לקבוע פרוסת גרורות בעצמות בקוטר הגדול ולהתחיל רצף של DCE-MRI (הרוויה למשל התאוששות טורבו פלאש רצף, TR 373 ms, TE 1.86 ms, מטריקס 192 x 144, FOV 130 x 97.5 מ"מ 2, עובי פרוסת 5 מ"מ, 512 מדידות, ממוצעים 1, סריקה 6:55 דקות זמן). לאחר כ -30 שניות, מתחילים להזריק חומר ניגוד על פני תקופת זמן של 10 שניות. סך כל הזמן עבור הנ"ל הליכים לבצע בדיקת MRI היא כ 15-20 דקות לכל בעל חיים.
הכותרת "> 4. נפחית טומוגרפיה ממוחשבת (VCT)
- בחירת המערכת המתאימה CT, בין אם אדם או סורק ניסיוני. כאן, היינו אב טיפוס של פאנל שטוח מצויד נפח ממוחשבת סורק (איור 2 ב, כרך CT, סימנס, גרמניה).
- להרדים חולדה עם חמצן isoflurane כפי שניתן לעיל. מכניסים קטטר בווריד הזנב ולתקן אותה על הזנב באמצעות קלטת. חבר מזרק המכיל חומר ניגוד (יוד למשל 1 גרם לכל ק"ג של כ 0.5 מ"ל; Imeron 400, בראקו, גרמניה).
- מניחים את החולדה על הסורק תחת הרדמה משאיפת. השתמש בפרמטרים הבאים סריקה עבור VCT: מתח צינור 80 kV, עדכני צינור 50 mA, סריקה 51 שניות זמן, מהירות סיבוב 10 שניות, 120 מסגרות לשנייה 2, מטריקס 512 x 512 ו פרוסה בעובי 0.2 מ"מ. מזריקים חומר ניגוד במהלך הסיבוב השני של מערכת שטוחים. סך כל הזמן עבור הנ"ל הליכים לבצע בדיקה VCT הוא כ 5-10 דקות לכל עניםאל.
- לשחזר את תמונות עם FDK שונה (Feldkamp-Davis-קרס) חרוט קרן אלגוריתם השחזור (הקרנל H80a, Afra, גרמניה).
5. אולטראסאונד (ארה"ב)
- ניסויים קליניים בארה"ב מערכות זמינות למטרה זו. השתמשנו במערכת קלינית Acuson סקויה 512 מערכת אולטרסאונד עם מתמר ליניארי 15L8 (איור 2 ג, סימנס, Acuson, Mountain View, קליפורניה).
- להרדים חולדה עם חמצן isoflurane כפי שניתן לעיל. מכניסים קטטר בווריד הזנב ולתקן אותה על הזנב באמצעות קלטת. חבר מזרק המכיל חומר ניגוד microbubble (למשל 1.6 מ"ל / ק"ג ב כ 0.5 מ"ל; SonoVue, בראקו, איטליה). לתקן את מתמר ארה"ב על הרגל האחורית המתאימה באמצעות חצובה וליישם ג'ל ארה"ב בין מתמר ואת רגלו האחורית.
- מבצעים ב-mode הדמיה (תדר השידור: 17 MHz; ראשי מכני: 0.51) כדי לקבוע את הקוטר הגדול ביותר של גרורות בעצמות ולתקן מתמר ב tעמדתו. הוספת האות דופלר על B-mode תמונות עבור מידע על זלוף רקמות. נא לזכור כי הנגעים רק לשבש עצם קורטיקלי נגישים גלים בארה"ב.
- עבור דינמי בניגוד משופרת ארה"ב (DCE-US) להגדיר את המכשיר בארה"ב מקצב לעומת זאת הדופק רצף (CPS) מצב (תדר השידור: 7 MHz; ראשי מכני: 0.18), להזריק את microbubbles ולהקליט cine לולאה באורך 90 שניות. סך כל הזמן עבור הנ"ל הליכים לבצע בדיקה של ארה"ב הוא כ 10-15 דקות לכל בעל חיים.
6. Postprocessing של נתונים הדמיה
- השתמש במידע המורפולוגי בין MRI, VCT וארה"ב לאפיין גידול רקמות רכות (MRI, ארה"ב) והרס השלד (VCT) של גרורות בעצמות ולקבוע את מיקום, גודל הנגע ונפח נגעים עם הצופה DICOM (למשל Osirix DICOM הצופה).
- כדי להשיג את דפוס הסתעפות של כלי של גרורות בעצמות (אנגיוגרפיה), הנתונים VCT ניתן להשתמש. מחדשלבנות תמונות 2 ד או 3D באמצעות מידע של שלב עורקי עם או בלי טכניקות חיסור (למשל Osirix DICOM Viewer).
- על מנת לכמת פרמטרים של כלי הדם מ DCE-MRI, DCE-VCT ו DCE-US, השתמש בכלי תוכנה ספציפיים את שיטות. עבור DCE-MRI, לקבוע את הפרמטרים של כלי הדם משרעת (המשויך נפח הדם) וחילופי מתמדת בשיעור K-EP (המשויך זלוף וחדירות כלי) של גרורות בעצמות עם Dyna מעבדה (Mevis המחקר, ברמן, גרמניה) מבוסס על שני דגם של תא בריקס 8,9. מודלים פרמוקוקינטיים חלופיות להערכת זמינים, למשל מודל Tofts 10.
- לכמת DCE-VCT נתונים, לבצע ניתוח תיאורי של הנתונים כדי לחשב פרמטרים כגון השטח מתחת לעקומה (AUC) או שיפור השיא (PE) עם Dyna מעבדה (Mevis המחקר, ברמן, גרמניה).
- לכמת מידע בזמן אמת DCE-US באמצעות תוכנת ניתוח כמותי (למשל Qontrasלא, בראקו, איטליה) על ידי ניתוח Cine-לולאות על פי המודל מיושם הזרקת בולוס. למקם את האזור של עניין (ROI) על גרורות בעצמות, לקבוע משני גורמים תיאוריים כגון השטח מתחת לעקומה או פרמטרים כמותיים מ בצבעים מפות, כגון נפח הדם, זרימת הדם האזורית אזורי וזמן מילוי.
7. נציג תוצאות
בעקבות הזרקת intraarterial של מד"א-MB-231 תאים לתוך הים (איור 1), ספציפיות לאתר גרורות בעצמות לפתח ברגלו האחורית בהתאמה של עכברוש בעירום. נגעים Osteolytic מרותק עצם הירך,, ועצמות השוק ניתן הדמיה הלא פולשני על ידי בדיקת MRI, VCT וארה"ב (איור 2) החל כ 25-30 ימים הזרקת הדואר אחריו מעקב במשך כמה שבועות. כאשר שילוב בדיקת MRI, VCT וארה"ב כולל יליד בניגוד מוגברת, טכניקות, מידע משלים ניתן להעריך גרורות בעצמות, כי המורכבות של רקמה רכההגידול (תאים סרטניים stroma) ואת הנגע osteolytic בהתאמה (הרס העצם). לשם השוואה של הנתונים בהתאמה בין הטכניקות, כל שלוש שיטות הדמיה ניתן להשתמש ברצף של חולדה אחת. MRI מציג המורפולוגיה של רקמת העצם הרכה גרורתי כי מוגבל בתחילה חלל מח העצם ולאחר מכן עולה על עצם קורטיקלי במהלך הפיתוח. פרמטרים פונקציונליים, כגון נפח האזורי זלוף, חדירות כלי הדם ניתן לקבל DCE-MRI ו לכמת (תרשים 3). מבנה העצמות, וגם שינויים מסוימים osteolytic גרורות מוערכים ב ברזולוציה גבוהה על ידי VCT. משלים ממצאי ה-MRI, נגעים osteolytic ממוקמים בסמוך intramedullary הגידול. VCT אנגיוגרפיה מגלה ארכיטקטורה macrovessel שונה של גרורות בעצמות, ו-DCE VCT מציג היבטים השונים של microcirculation (איור 4). בשל הרס מקומי של עצם קורטיקלית ב metastatiנגעים ג, ארה"ב ישים להעריך תכונות מורפולוגיים ותפקודיים של גידול רקמות רכות על ידי שימוש ב-mode וטכניקות דופלר. על פי בקשה של microbubbles, DCE-US מאפשר הדמיה בזמן אמת של כלי הדם של גרורות בעצמות (איור 5).

באיור 1. רגלו האחורית של עכברוש עירום מוכן חיסון תאים סרטניים כאשר צילמו באמצעות מיקרוסקופ ניתוח. דפוס, הסתעפות של עורק הירך (FA), כולל העורק ברום הבטן השטחי (ים), עורק genicular יורד (DGA), עורק popliteal (רש"פ) ו העורק saphenous (SA). קליפים העורקים דגש על SA, הרשות FA הפרוקסימלי וכן קשירת ים, B, ים נחתך הפרוקסימלי של קשירת: C, הרפיית שרירים ים לאחר תוספת של papaverine, ד ', חתך ים (נלקח על ידי מלקחיים), E, החדרת המחט אל תוך הים: F, מחט מקובעת בים (חיצוני Fi xating המכשיר) ואת הזריקה של מד"א-MB-231 תאים סרטניים דרך הים לתוך DGA והרשות הפלסטינית מכוח קליפים.

איור 2, אדם MR המערכת (סימפוניה, סימנס, גרמניה) סליל הבית בנוי על עירור זיהוי בתדר רדיו והושמו סורק,. ב ', שטוחים מצויד נפח ממוחשבת סורק (כרך CT, סימנס, גרמניה); C, קלינית מערכת אולטרסאונד Acuson Sequioa 512 (Siemens-Acuson, Mountain View, קליפורניה).

איור 3. ציריים סעיפים מר. הפאנל השמאלי, T2w MRI, לוח התיכון, משרעת (DCE-MRI); לוח הנכון, חליפין קבועים בשיעור K-EP (DCE-MRI). החצים מצביעים על גרורות בעצמות. המפה צבע DCE, ה-MRI טווחי נתונים אדום (ערכים גבוהים) ועד כחול (ערכים נמוכים).
78/4178fig4.jpg "/>
איור 4. שחזורים VCT 3D של גרורות בעצמות osteolytic (פאנל משמאל) אנגיוגרפיה (האמצעי), כמו גם סעיף DCE-VCT בכיוון צירית של שיפור בפרמטר השיא (פאנל מימין). המפה צבע DCE-VCT טווחי נתונים אדום (ערכים גבוהים) ועד כחול (ערכים נמוכים).

איור 5. בארה"ב תמונות מצב-B (מורפולוגיה, לוח משמאל), דופלר (זלוף, לוח באמצע) ו CEUS (הפאנל הימני, שיפור לשיא לאחר ההזרקה של microbubbles מ הדמיה בזמן אמת של כלי הדם) של גרורות בעצמות.
הסרט משלים 1. לחץ כאן לצפייה בסרט משלימה .