מכשירי חימום המבוסס על לייזר מותאם אישית המיועדים לשחרור עורר, ציספלטין מThermosensitive יפוזומים עם הדרכת תמונת תהודה מגנטית

המטרה הכוללת של הליך זה היא להדגים את פעולתו של מכשיר חימום מבוסס לייזר שנבנה בהתאמה אישית שניתן להשתמש בו לחימום גידולים תת עוריים באופן מקומי להעברת פורמולציה של ליפוזום המופעל בחום. זה מושג על ידי הכנה ראשונה של פורמולציית HTLC באמצעות היווצרות סרט שומנים, שחול הידרציה ודיאליזה. בשלב השני, עכבר תורם מחוסן בתאי קרצינומה של צוואר הרחם.

לאחר ארבעה עד חמישה שבועות, הגידול נכרת, נחתך לרסיסים ומושתל בנפרד בעכבר המקבל. בשלב האחרון, גידול העכבר המקבל מחומם באופן מקומי ל-42 מעלות צלזיוס באמצעות מערכת חימום מבוססת לייזר. מכשיר החימום מבוסס הלייזר תואם MR, המאפשר ניטור השינויים בטמפרטורת הרקמה במהלך אספקת האור, וקטן ונייד המאפשר חימום פשוט ויעיל של הגידול בקידוח של החיה הקטנה מר

היתרונות העיקריים של טכניקה זו על פני השיטה הקיימת, כמו שימוש באמבט מים וצנתר חימום, הם שהטכניקה שלנו מספקת שיטה קונפורמית להעברת חום לגידול תוך דקה עד שתיים מתחילת הטיפול בחום ומאפשרת התאמה בזמן אמת של עוצמת הלייזר תוך מזעור תנודות הטמפרטורה במהלך ההליך. הרעיון לשיטה זו עלה לראשונה כשהתחלנו לערוך מחקרי in vivo עם נוסחת הליפוזום הרגיש לחום HTLC שלנו.

מצאנו כי השיטות הקיימות לא הצליחו לספק ביעילות חימום מקומי של גידול תת עורי. הליכי הכנת הליפוזומים יודגמו על ידי מיונג, דוקטורנט מהמעבדה שלי כדי להכין את הליפוזומים התחל בשילוב תערובת שומנים טרייה שהוכנה עם תערובת תרופות ליפידים טרייה, ולאחר מכן לחות של שעה עם מערבולת כל 15 עד 20 דקות בזמן שתערובת השומנים מעניקה לחות. הרכיבו את המכבש בנפח 10 מיליליטר עם שתי ערימות של מסנני פוליקרבונט 200 ננומטר חבית תרמו של המכבש לאמבט מים במחזור המוגדר ל-70 מעלות צלזיוס, וחבר את המכשיר למיכל חנקן דחוס.

מיד לאחר ההידרציה, העבירו את השומנים לתא המכבש ופתחו את זרימת החנקן. לאחר מכן, בלחץ של 200 PSI, הוציא את הליפוזומים דרך הממברנות, ואסף את הליפוזומים בצינור חרוטי של 50 מיליליטר הממוקם באמבט המים של 70 מעלות צלזיוס. לאחר הוצאת הליפוזומים חמש פעמים, פרק את המכשיר והרכיב אותו מחדש עם שתי ערימות של מסנני פוליקרבונט 100 ננומטר.

הגדר את הלחץ ל-400 PSI והוציא את הליפוזומים 10 פעמים כפי שהודגם זה עתה. איסוף הליפוזומים מהשחול הסופי בצינור חרוטי של 15 מיליליטר מאפשר לליפוזומים להתקרר לטמפרטורת החדר, ולאחר מכן משקעים של הציספלטין הבלתי מסיס על ידי צנטריפוגה, ואז דיאליזה של הליפוזומים למשך הלילה כנגד 0.9% מלח בצינורות דיאליזה עם חתך של 15,000 משקל מולקולרי בתנאים סטריליים. כדי להשתיל את גידול צוואר הרחם xenograft קצרו לי 180 תאים מתרבית משולבת של 90% וספרו את מספר תאי קרצינומה צוואר הרחם ברי קיימא על ידי hemo.

לאחר מכן הציטומטר מדלל את התאים לאחת כפול 10 עד שישה me 180 תאים לכל 100 מיקרוליטר. כל העבודה בבעלי חיים בוצעה במרכז החדשנות של סטאר, חיסון עכברי מערכונים נקבות על ידי הזרקה תוך שרירית לשריר הגסטרוק של הגפה האחורית באמצעות מחוגה, מדד את גודל הגידול שנוצר עד שהגידולים הגיעו ל-9 עד 12 מילימטרים בממד הארוך ביותר שלהם. לאחר מכן כורתים את הגידול מהעכבר התורם וטוחנים אותו לשברים של שניים עד שלושה מילימטר מעוקב.

כעת גלח את הגפה האחורית השמאלית של החיה הנמענת ובצע חתך בעור החשוף. הכנס חתיכה אחת של הגידול התורם תת עורית דרך החתך והשתמש בקליפס פצע אחד עד שניים כדי לסגור את העור שלושה עד חמישה ימים לאחר ההשתלה. הסר את הקליפים ואפשר לגידול לגדול במשך שבועיים-שלושה כדי לבצע את הטיפול בחום.

ראשית, חבר קצה אחד של סיב לייזר למכשיר הלייזר ואת הקצה השני לתאורה. לאחר מכן, הכנס קטטר הזרקה 27 לווריד הזנב הצדדי של עכבר מושתל מורדם, ולאחר מכן החדרת קטטר 22 מד למרכז הגידול. לאחר מכן הנח בדיקת טמפרטורת סיבים אופטיים לתוך הצנתר החלול כדי לעקוב אחר שינויי טמפרטורה ולכסות את הגידול כולו עם המאיר. הסופי.

הגדר את ההספק ל-0.8 עד וואט אחד, ולאחר מכן הפעל את הלייזר והמתן עד שהטמפרטורה תעלה באופן ידני תוך התאמת עוצמת הלייזר לאורך כל הטיפול בין 0.1 ל-0.8 וואט כדי לשמור על טמפרטורת הגידול על 42 מעלות צלזיוס כפי שמוצג בתמונה זו של חתך דרך גידול שטופל בחום, בהנחה של הספק כולל של וואט אחד, קצב השטף המרבי בכל נקודה בגידול הוא 70 מילי-וואט לסנטימטר רבוע עם קצב השטף בגידול בעומק העור, המודד 50% מקצב השטף המרבי כפי שאושר על ידי העברת תדר תהודה פרוטונים לחימום תרמומטריית תהודה מגנטית. שימוש במערך החימום מבוסס הלייזר מייצר מפת חלוקת טמפרטורה אחידה יחסית המוצגת בתמונה העוקבת אחר שינוי הטמפרטורה היחסי ממדידת בסיס מוחלטת שנרכשה לפני החימום על ידי מקור הנקודה. הגידול המחומם מציג את עליית האות היחסית הגבוהה ביותר בהשוואה לשריר הטורט הלא מחומם לאחר מתן gad HTLC כפי שנקבע על ידי ניתוח אותות תהודה מגנטית, תוך שמירה על האות עד סוף תקופת החימום לאחר השליטה, ניתן להגדיר טכניקה זו תוך פחות מ-15 דקות אם היא מבוצעת כראוי, ומספקת כלי רב ערך להערכה פרה-קלינית של ניסוחים ליפוזומים רגישים לחום.

אל תשכח שעבודה עם לייזר מסוג ארבע עלולה להיות מסוכנת ביותר, וכי תמיד יש לנקוט באמצעי זהירות כגון הרכבת משקפי מגן בעת ביצוע הליך זה.