RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
he_IL
Menu
Menu
Menu
Menu
A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Research Article
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Erratum Notice
Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice
Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
תת תפקוד בלוטות הרוק, תופעת לוואי משמעותית של רדיותרפיה בראש ובצוואר מפחיתה את איכות החיים של המטופל. הוכחת היעילות של טיפולים חדשים במודלים של בעלי חיים היא תנאי מוקדם לפני המעבר הקליני. פרוטוקול זה מתאר מתן רטרודוקטי והקרנה מקומית של בלוטות תת-לסתות של חולדות.
רקמות נורמליות השוכנות בתוך שערי הקרינה נפגעות בשוגג. בלוטות הרוק נפגעות לעתים קרובות במהלך הקרנות ראש וצוואר. נזק בלתי הפיך לתאים גורם לאובדן כרוני של תפקוד הרוק הפוגע בפעילות הפה הבסיסית, ומגביר את הסיכון לזיהומים בפה ועששת. תת תפקוד הרוק וסיבוכיו משפיעים באופן חמור על נוחות המטופל. הטיפול הסימפטומטי הנוכחי של המצב אינו יעיל, ויש צורך בטיפולים חדשים יותר כדי להרגיע את המצב.
בלוטות הרוק הן בלוטות אקסוקריניות, המוציאות את הפרשותיהן לפה דרך צינורות ההפרשה. קנולציה של צינורות אלה מספקת גישה ישירה לבלוטות. אספקה רטרודוקטלית של חומר ניגוד לבלוטות הרוק העיקריות היא הליך שגרתי במרפאות חוץ להדמיה אבחנתית. באמצעות הליך דומה, ניתן לבצע טיפול מקומי בבלוטות. עם זאת, ביצוע טכניקה זו במחקרים פרה-קליניים עם בעלי חיים קטנים מציב אתגרים ייחודיים. במחקר זה אנו מתארים את הטכניקה של מתן רטרודוקטלי בבלוטות תת-לסתיות של חולדות, הליך ששוכלל במעבדתו של ד"ר ברוס באום (NIH)1, ופורסים נוהל להקרנה מקומית של הבלוטה.
הרס בטחונות של רקמות בריאות חשבונות במשך מספר תופעות לוואי מזיקות של טיפולים בסרטן. חלק או שלם של בלוטות הרוק הגדולות שעומדות עם שדות הקרינה נהרס באופן בלתי נמנע. לכן, רוב החולים שעברו הקרנות לחולי סרטן הראש והצוואר, לימפומה צוואר הרחם, או קרינה גוף מלא לפני השתלת מח עצם סובלים אחת מתופעות הלוואי הנפוצות ביותר ומתמשך של קרינה, בלוטת הרוק hypofunction 2-6.
תאי acinar מייצר הנוזל של בלוטות הרוק הם רגישים לקרינה. פגיעה בבלוטות הרוק גורמת פוחתת דרסטי של זרימת רוק, מצב המכונה hypofunction רוק כמו. ההפחתה הכרונית בזרימת רוק פוגעת בפעילות אוראלית מפתח כגון לעיסה, בליעה, דיבור, וטעם, אך מהתוצאות החולניות של כאבים עזים, דמעות ריריות, בליעה, זיהומים אופורטוניסטיים, ועששת שיניים מחמירההחולה של רווחה 2,3 לתפקד.
מאז אובדן תא הרוק הקשורים הקרנות הוא בלתי הפיך, אין טיפול מתקנת של יובש בפה. טיפול שוטף המתמקד להרגיע סימפטומים עם תחליפי רוק מלאכותיים וסמי prosecretory אינו יעיל להקלה ארוך טווח 6. למרות ששיטות משלוח קרינת שיפור לסייע בהפחתת חומרת המצב, רעילות רקמות בריאות וסיבוכיה להישאר גורם מגביל בטיפול בסרטן 6,7. צעדים מנעו כדי למנוע סיבוכים הקשורים הקרנות הם, אם כן, הופכים לנורמה. רדיו-מגן סוכני scavenge מיני חמצן רדיקלים חופשיים, ואכלוס תא אומנת, או להגביר תיקון DNA הם נבדקים כדי למנוע hypofunction רוק 8-11.
הפרשות של בלוטות הרוק אקסוקרינית לנקז לתוך הפה דרך צינורות ההפרשה העיקרית. cannulation פנים הפה של הצינוריות דואר הפרשה להזרקה של חומר ניגוד נעשתה דרך שגרה כמו הליך אשפוז. ניצול בגישה דומה, בלוטות רוק יכולות להיות ממוקדות ישירות לטיפול מקומי 12. מלבד הפחתת הסיכון של תופעות לוואי מערכתיות, החדרת בלוטת retroductal הוסיפה הטבות. ההסדר בשכבה של תאי רוק סביב עץ ductal מאפשר מיקוד של כל תאי אפיתל הרוק, ואת אנקפסולציה סיב המעשים בלוטת כמחסום להפחית התפשטות טיפולית רצויה. בעיקרו של דבר, בלוטות רוק מתאימות באופן אופטימלי לטיפול ממוקד של תחלואים בלוטה כגון hypofunction רוק-induced קרינה.
קרינה קונבנציונלית לטיפול בסרטן מועברת במנות קטנות (1.8 - 2.5 Gy / שבריר / יום, חמישה ימים בשבוע) לתקופה של שבועות. לכן, טיפולי רדיו-מגן שמראים יעיל נגד תכנית קרינה ממושכת במודלים ניסיוניים יש השלכה קלינית יותר. Comproפונקצית רוק mised לאחר קרינה מופרדת נרשמה חיות קטנות, אבל מקור קרינה, במינון קטן, ופרוטוקולים בם נעשו שימוש הם 9,10,13 מגוונות.
דו"ח זה מקובע שיטות למסירת retroductal כדי וקרינה מקומית של בלוטות submandibular עכברוש באמצעות מקור קרינה חולה-רלוונטי שבריר מנה.
כל ההליכים אושרו על ידי בריאות LSU, Shreveport, טיפול בבעלי חיים ועדת השתמש היו בהתאם להנחיות NIH לטיפול ולשימוש בחיות מעבדה.
1. Cannulation של בלוטות הרוק עכברוש submandibular
2. בהתאמה לשפת הקרנה מופרדתשל בלוטות submandibular
התאמת טכניקת sialography פולשנית, טיפול המקומי של בלוטות רוק גדולות אינו ריאלי. ממשל Retroductal בבלוטות רוק עכברוש submandibular נוסה על ידי cannulation פנים פה של הצינוריות של וורטון (איור 2). צינוריות הרוק של וורטון הפתוחות על הגבשושיות תת-לשוניים ממוקמות על רצפת הפה, אבל הפתחים אינן גלויות בקלות. החדרת הצינורית הייתה, אם כן, נעשתה על ידי חיטוט עדין. כדי למנוע דימום לא נעים או ניקוב צינור, שום כוח ששימש בעת הצבת הצינורית. מעבר התנגדות ללא חלקות של הצינורית בצינור אושר על ידי חזרה עדינות ושוב תנועה של הצינור.
Cannulation במהלך ניסויים ראשוניים אושר על ידי יציקת הבלוטה עם hematoxylin או פתרון trypan הכחול, והערכת מכתים בלוטה בחיות מורדמות (איור 3). Glנפח ולמלא הוברר על ידי הדמית ההכתמה של עץ ductal בבלוטות משורש. עבור בעלי חיים במשקל 150 - 250 גרם, מילוי מלא של הבלוטה הושג עם 200 - 250 μl של פתרון. עירוי ראפיד יכול להגביר את לחץ הבלוטה להגביר את הסיכון לפציעה biospread. כדי למנוע הרס רקמות, הפתרון היה מנוהל בהדרגה בשיעור של ~ 50 μl / min
בלוטות submandibular עכברוש ניתנים להשוואה בלוטות הפרוטיד ברגישות שלהם לקרינה 15. בלוטות submandibular נחקרו כי הם יכולים להיות מוקרנים באופן סלקטיבי מבלי שייגרם השפעות חוץ-היעד חמורים (איור 4). חוסך של חלל הפה ואת נפח גדול של בלוטות הפרוטיד למזער את ההשפעה של דלקת בפה ו יובש בפה חריפה על בריאותם של חיות התוצאה הניסיונית. המחקרים הקודמים שלנו בחולדות בוצעו עם מינונים יחידים, גבוהים של קרינת 11,16, אבל frac מינון tionated הוא יותר רלוונטי בקליניקה. באזור הצוואר של בעל החיים, ולכן, חשוף מדי יום במנות קטנות של קרינה. כדי להשיג הצטברות אחידה של מינון הקרינה בתוך בלוטות submandibular הממוקם ליד פני העור, בולוס רקמות רכות-שווה עשוי ג'ל הומוגנית עם צפיפות של סמ"ק 1.03 g / הונחה על הצוואר בזמן הקרנות.
השפעת תכנית קרינה מופרדת על זרימת רוק כפי שנקבע ב -8 שבועות לאחר הקרינה מראה כי חשיפה יומיומית במרווחים של 2.5 Gy מופחתת זרימת רוק בתלילות. ירידה של פי 10 ליד בתפוקת רוק נרשמה חיות מוקרנות בניגוד לבעלי חיים שאינם מוקרן (מבחן T- של סטודנטי 2-צדדיים, p <0.01; איור 5) 14. התוצאות אישרו הקמת hypofunction הרוק-induced קרינה בחיות.
ge = "1"> 
איור 1. בניית פלטפורמה אישית ו-פיזור לחי. חוט נוקשה 4 מ"מ היתה מכופפת מלבן 3-צדדית (11 ס"מ גובה X 13 ס"מ רוחב) כמוצג, והבר רוחבי היה מורכן במרכז. קצות חוט היו כפופות לתוך לולאות, וברגים הועברו דרכם כדי לחזק את מערך ללוח פלסטיק (25 ס"מ אורך x 15 ס"מ רוחב x 0.8 ס"מ עומק). בורג מרכזי הוכנס אחורי סנטימטר 5 הרכבת התיל. הוא שימש כדי לעגן את הגומייה כי פתחה את הלסת התחתונה הבלעה:. מנהג בנוי הלחי-מפזר עשוי מכופף חוט עבה הפנויה 1 מ"מ "U לעצב" עם קצוות מתרחבים. וצינור פלסטיק הועברו על קצות החוט כדי למנוע נזק רירית buccal. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
: לשמור-together.within-page = "1"> 
איור 2. Cannulation של עכברוש submandibular בלוטת טרמינל צינוריות. הלשון היא העלתה לרומם את רצפת הפה, ואת cannulae פוליאתילן הוחדרו לתוך פתחי צינור submandibular הממוקם על רצפת הפה. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

איור 3. עירוי של פתרון Hematoxylin ב בלוטת submandibular כדי לאשר את הטכניקה. מכתים בלוטה מעיד על הממשל המוצלח של הפתרון בבלוטת submandibular. שים לב בלוטת sublingual בפינה השמאלית העליונה אינה מוכתמת. בלוטת שליטה הלא חדורים מוצגת בצד השמאל.e.com/files/ftp_upload/53785/53785fig3large.jpg "target =" _ blank "> לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 4. מיקום של בעלי חיים עבור הקרנה. החיה הוא הניח פרקדן על שולחן מאיץ ליניארי, וראש שכותרתו חזרה להאריך את הצוואר. רוחב החריץ collimated היה 3 ס"מ. נא ללחוץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

אפקט איור 5. של קרינה מופרד על תפקוד בלוטת submandibular. מלוח הוחדר בבלוטות submandibular לפני הקרינה. הצוואר של החיה היה מוקרן שברים של 2.5 Gy / יום במשך 8 ימים. את DATהמוצגים הם ממוצע ± SEM של קצב זרימת הרוק submandibular מגורה 8 שבועות לאחר השלמת תוכנית קרינה. הדמות לשכפל באישור זכויות יוצרים מטיפול האדם ג'ין, מרי אן ליברט, מו"ל Inc. 15. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
למחברים אין מה לחשוף.
תת תפקוד בלוטות הרוק, תופעת לוואי משמעותית של רדיותרפיה בראש ובצוואר מפחיתה את איכות החיים של המטופל. הוכחת היעילות של טיפולים חדשים במודלים של בעלי חיים היא תנאי מוקדם לפני המעבר הקליני. פרוטוקול זה מתאר מתן רטרודוקטי והקרנה מקומית של בלוטות תת-לסתות של חולדות.
אנו מודים לד"ר ג'ון צ'אנג (אונקולוגיה קרינתית, מרכז מדעי הבריאות של LSU) על הסיוע במדידות מינון הקרינה. המחקר נתמך על ידי האגודה האמריקאית לסרטן (מספר מענק: 116945-RSG-09-038-01-CCE), המכון הלאומי לבריאות (מספר מענק: R21CA173162) ומרכז הסרטן פייסט-וויילר.
| צינורות פוליאתילן תוך-רפואיים (PE10) | בקטון דיקסון | 427401 | |
| 1/2 סמ"ק מזרק אינסולין U-100 | בקטון דיקסון | 309306 | |
| דמעות מלאכותיות | מילר וטרינר אספקה | 5098-9840-64 | |
| מעקר חרוזים חמים | כלי מדע עדינים | 18000-45 | |
| תפר משי פרמה יד | Ethicon | K833H | |
| מלקחיים Graefe | Fine Science Tools | 11051-10 | |
| אולימפוס SZX16 מיקרוסקופ סטריאו | האנט אופטיקה והדמיה | ||
| 6 MV מאיץ ליניארי | Elekta | ||
| בולוס - ללא עור | מנורת חוםCivco | MTCB410 | |
| Braintree Scientific | HL-1 110 וולט |