מודל עכבר של Insected רקמה רכה לחלוטין סרקומה עבור בדיקה (ניאו) שפיטה טיפולים
28 ביולי 2020
בפרוטוקול זה, אנו מתארים מודל העכבר של כריתת כירורגית לא הושלמה של סרקומה של רקמה רכה עבור בדיקות (ניאו) שדון טיפולים.
פרוטוקול זה נועד לחקות את ההגדרה הקלינית של מחלה שיורית לאחר ניתוח debulking הגידול, ולכן מאפשר לנו לבדוק טיפולים חדשים בסרטן בהקשר של ריפוי פצע לאחר הניתוח. היתרון של טכניקה זו הוא שהיא מאפשרת סטנדרטיזציה של כמות הפצע שנגרם ואת כמות הגידול להישאר. טכניקה זו חשובה במיוחד למחקרים פרה-קליניים בזיהוי טיפולים חדשים לסרטן, שהיא מתדרדרת באופן מקומי כדוגמה לסרקומה של רקמות רכות.
הדגמה חזותית זו היא קריטית כדי להדגים את טכניקת ההיפוך, המאפשרת לנו לחשוף את הגידול המחובר לצד העור. התחל הליך זה עם חיסון תת עורי של תאים סרטניים מוכנים בעכברים, כמתואר בפרוטוקול הטקסט. ביום 12, לאחר חיסון, כאשר גידולים הגיעו לגודל של כ 50 מילימטרים רבועים, עכברים במינון עם 100 microliters של buprenorphine תת עורית ב scruff של הצוואר, 30 דקות לפני הניתוח.
הגדר את האזור הכירורגי עם כרית החום מכוסה מעיל ספסל ולהגדיר חרוט האף עבור הרדמה. סדר ציוד כירורגי נקי, כך שהם נמצאים בהישג יד, כולל chlorhexadine, ספוגית, גזה, ג'ל עיניים, שתי מדפים מעוגלים, מספריים, מוליך קליפ, מסיר קליפ, ומילוי קליפ. מחממים את תא החימום ל-37 מעלות ומגדירים כרית חום נוספת להחלמה.
שים לב שהליך זה דורש שני אנשים. עוזר חייב לפקח על הנשימה של העכבר מקרוב במהלך ההליך. לאחר הרדמה של העכבר כמתואר בפרוטוקול הטקסט, בצע בדיקת קמצוץ ומבחן רפלקס הקרנית כדי להבטיח שהעכבר יהיה הרדמה מלאה לפני תחילת הניתוח.
מכסים את עיני העכבר בכמות קטנה של ג'ל עיניים כדי למנוע יובש בעיניים. התחל ניתוח זה על ידי חיתוי האזור הכירורגי עם כלורקסאדין. באמצעות מדפים וזוג מספריים לעשות חתך ישר סנטימטר אחד לאורך הצד הגבי, שלושה מילימטרים מהגידול.
אין לחתוך את העור ישירות מכסה את הגידול כפי שהוא לא לרפא היטב. הימנע משימוש באזמל כדי לחתוך את הגידול ולהשתמש פינצטה כדי לגרוף את החלקים. באמצעות פינצטה, למשוך את fascia ואת רקמת שומן תת עורית בין הגידול ואת צפק.
הגידול התת עורי מחובר בדרך כלל לצד העור. פתח את הפצע על ידי החזקת העור בעדינות בצד נושא הגידול באמצעות פינצטה ולהפוך את הגידול, כך שהוא נראה בחוץ. באמצעות זוג מספריים, לחתוך את קפסולת הגידול מן החצי כדי להסיר, החל מבסיס הגידול הקרוב ביותר לפתיחה.
עבור 50% ניתוח debulk, לחתוך על פני אמצע הגידול. באמצעות מדחפים מעוגלים לגרוף את החלק של הגידול כדי להסיר. אספו שרידים מאזור דבולק.
עבור 75%debulk, להתחיל על ידי ביצוע debulk גידול 50% ואז לחתוך במחצית 50% הנותרים של הגידול. לגרוף 25% מהגידול באמצעות מדפים מעוגלים. כדי לסגור את האתר הכירורגי, מניחים את הגידול הנותר בחזרה מתחת לעור באמצעות מדפים, למשוך את מדפים העור יחד בשורה העור לאורך הפצע.
החזיקו את העור יחד חמישה מילימטרים מקצה הפצע ולהשתמש קליפים כירורגיים כדי לסגור את הפצע החל בצד, הקרוב ביותר למדפים. יש למרוח כמה קליפים לפי הצורך כדי להבטיח שלא נחשפת רקמה בסיסית. בדרך כלל, שלושה עד ארבעה קליפים מוחלים עם רווחים של שני מילימטרים בין קליפים.
אפשר לעכברים להתאושש על ידי הכנסתם לתא החימום החם. מניחים את כלוב העכבר על כרית החום. לפקח על העכברים בתא החימום עד שהם התאוששו מההרדמה.
לאחר מכן, להחזיר את העכברים לכלוב, להשאיר את הכלוב על כרית החום במשך 10 דקות נוספות עד העכברים הפכו פעילים יותר. תן לעכברים אוכל רטוב ורך. לפקח על העכברים שעה אחת לאחר הניתוח להחלמה.
נטר את העכברים שוב בסוף היום ובבוקר שלמחרת וודא שהסרטונים נשארים במקום. לטפל בעכברים perioperatively עם הרפתקה או טיפול neoadjuvant בכל זמן נתון, בהתאם לטיפול עניין. לדוגמה, לטפל בעכברים עם מנה אחת של 100 מיקרוגרם של אנטי CTLA-4 תוך פרטית ביום 15 לאחר חיסון.
לחלופין, יש לטפל בעכברים בשלוש מנות של 200 מיקרוגרם של אנטי-PD-1 תוך-חיים בימים, 15, 17 ו-19 לאחר החיסון. כריתה כירורגית לא שלמה של 50 גידולים מילימטר מרובע, המצוין כאן על ידי קו מנוקד תוצאות 100%reroducible צמיחה מחדש של הגידולים בהעדר אימונותרפיה סדג'ובנטי. לכן, גידול הגידול לגודל של 50 מילימטרים רבועים הוא גודל אידיאלי עבור debulk חלקית.
המודל שימש אז לבדיקת immunotherapies תריס באמצעות נוגדנים נגד מודולים מחסום, לימפוציטים T cytotoxic הקשורים חלבון ארבע קולטן מוות מתוכנת אחד. טיפול בעכברים עם אנטי CTLA-4, הביא שיעור ריפוי של 80%ואילו טיפול בעכברים עם אנטי PD-1 הביא שיעור ריפוי של 25%התגובה עם אנטי PD-1 מספק הזדמנות לבדוק את זה שילובים חדשניים, כדי לשפר עוד יותר את שיעור התגובה. חשוב שהגידול הנותר יישאר מחובר לעור, אחרת אספקת הדם תיחתך והגידול יהפוך לנמק.
בעקבות הליך זה, גידולים ניתן לנתח על ידי מגוון רחב של שיטות, כגון ציטומטריה זרימה על מנת להעריך כיצד ניתוח משפיע על תאים חודרים הגידול. מודל העכבר הזה איפשר לנו לחקור כיצד ריפוי פצעים משפיע על חיסונים של סרטן.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
סקירה כללית
פרוטוקול זה מתאר מודל עכבר של כריתה כירורגית חלקית של סרקומה של רקמה רכה, המאפשר בדיקה של טיפולים (נאו)אדג'ובנטיים. הוא מדמה את המצב הקליני של מחלה שירירית לאחר ניתוח להסרת עיקר הגידול (debulking).
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום המדע
- אונקולוגיה
- מחקר פרה-קליני
- טכניקות כירורגיות
רקע
- סרקומה של רקמות רכות חוזרת לעיתים קרובות באופן מקומי לאחר ניתוח.
- המודל מנרמל את גודל הפצע ואת כמות הגידול השארי.
- הוא חיוני לזיהוי טיפולים חדשים לסרטן.
- מדגים את טכניקת ההפיכה (inversion technique) לחשיפת הגידול.
מטרת המחקר
- לבחינת טיפולים חדשים בסרטן במסגרת פוסט-אופרטיבית מבוקרת.
- להערכת ההשפעות של טיפולים על מחלה שבירה.
- לשיפור ההבנה של ריפוי פצעים בהקשר של סרטן.
שיטות מעבדה שנעשה בהן שימוש
- הזרקה תת-עורית של תאי סרטן לעכברים.
- מעקב אחר גדילת הגידול עד להגעה לגודל ספציפי.
- מתן בופרנורפין לפני הניתוח.
- יישום טכניקות כירורגיות למידול כריתה חלקית.
תוצאות עיקריות
- מודל סטנדרטי מאפשר קבלת תוצאות הדירות.
- מקל על בדיקה של טיפולים (ניאו)אדג'ובנטיים.
- מדגים את ההשפעה של טכניקות כירורגיות על התנהגות הגידול.
- מספק תובנות לגבי תהליכי ריפוי לאחר ניתוח.
מסקנות
- המודל יעיל למחקרים פרה-קליניים של סרקומה של רקמה רכה.
- הוא משפר את ההבנה של הישנות מקומית של הגומח.
- תומך בפיתוח של אסטרטגיות טיפוליות חדשות.
שאלות נפוצות
רלוונטיות תעשייתית למנהלים
מודל זה נותן מענה לפער קריטי באונקולוגיה פרה-קלינית על ידי סימולציה של מחלה שיורית לאחר כריתה חלקית של גידול, ובכך הוא מאפשר הערכה של טיפולים (נאו)אדג'ובנטיים בהקשר של ריפוי פצעים לאחר ניתוח. הוא תומך בתיקוף מטרות ובצמצום סיכונים מכניסטיים על ידי לכידת המורכבות הביולוגית של שינויים במיקרו-סביבה המושרים על ידי הניתוח, אשר משפיעים על התגובה הטיפולית. צמיחה חוזרת הדירה של הגידול בקבוצות ביקורת שלא טופלו מספקת נקודת ייחוס חסונה להערכת יעילות טיפולית, ובכך היא מספקת מידע ישיר לקבלת החלטות לגבי המשך הפיתוח (go/no-go) בשלבי הגילוי המוקדמים.
יישומים אסטרטגיים במחקר ופיתוח ביו-פרמצבטיים
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- ערך מדעי: מאפשר בחינה של היפותזות טיפוליות במערכת הרלוונטית למחלה, הכוללת שאריות גידול ותגובה של פצע ניתוחי.
- ערך תפעולי: מבצע סטנדרטיזציה של עומס הגידול ומשתני הפצע כדי להפחית רעש ניסיוני ולשפר את השחזוריות בין מחקרים.
- ערך ניבוי: תומך בבחירת מודל פרה-קליני על ידי הדגמת תגובה דיפרנציאלית למודולטורים אימונולוגיים כגון anti-CTLA-4 ו-anti-PD-1, ובכך מסייע בזיהוי מועמדים מובילים לטיפול.
סריקה ופיתוח בדיקה
- ערך מדעי: מייצר מדדים כמותיים של צמיחה מחודשת של גידול המשמשים כמשתנה תלוי להערכת ההשפעה של טיפול (ניאו)אדג'ובנטי.
- ערך תפעולי: מסייע בסטנדרטיזציה של הבדיקה באמצעות אחוזי כריתה מוגדרים (50% או 75%) ונקודות סיום מדידות כמו גודל גידול של 50 mm².
- יכולת הרחבה (Scalability): מאפשר הערכה עקבית של תרכובות בין מעבדות שונות על ידי מידול של מחלה שיורית גסה בהקשר כירורגי מבוקר.
מחקר תרגומי ופרה-קליני
- ערך מדעי: מדמה את התרחיש הקליני של מחלה שיורית גלויה, ומאפשר להעריך כיצד ריפוי פצעים מושפע על החסינות נגד גידולים ועל יעילות הטיפול.
- המשכיות תרגומית: מגשר בין שלבי הגילוי לשלבים הפרה-קליניים על ידי שילוב משתנה קליני מרכזי — כריתה כירורגית — בבדיקות טיפוליות.
- קבלת החלטות מותאמת סיכון: מספק נתונים לתיעדוף טיפולים המגברים על דיכוי חיסוני מושרה בניתוח או מקדמים הפעלה מחדש של מערכת החיסון במצבים של מחלה שיורית.
שילוב תהליכי עבודה ומסלולי עיבוד
המודל משתלב ברצף הגילוי, החל מתיקוף המטרה, דרך זיהוי מובילים ועד לבדיקת יעילות פרה-קלינית, ובמיוחד עבור סוכנים אימונומודולטוריים שבהם הסביבה המיקרוסקופית לאחר הניתוח משפיעה על התוצאות.
- ביולוגיה של גילוי: תומך בבדיקת היפותזות לגבי האופן שבו סטרס כירורגי משנה אינטראקציות בין הגידול למערכת החיסון ומידת הרגישות הטיפולית.
- סקרינג: מספק קריאות כמותיות וניתנות לשחזור של צמיחת הגידול, החיוניות להשוואת השפעות של תרכובות במודלים של מחלה שיורית.
- אנליטיקה: מאפשר ניתוח סטטיסטי של עיכוב בצמיחה מחודשת של הגידול, תוך אספקת פלטים מדידים להערכת תגובה למספר מנות (dose-response) ולטיפול משולב.
- מחקר תרגומי: מקשר למחקרי ביומרקרים על ידי מתן אפשרות לניתוח בציטומטריה של זרימה של לימפוציטים חודרי גידול בהקשר של ריפוי פצעים.
- שימוש חוזר ארגוני: מהווה פלטפורמה גמישה לסוגי גידולים מוצקים מעבר לסרקומה של רקמות רכות, התומכת בתיקוף פרה-קליני עבור אינדיקציות מרובות.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: מעלה את הביטחון החזוי על ידי מידול מנגנון עמידות רלוונטי קלינית — ריפוי פצעים כירורגיים — התורם להישנות מקומית.
- ערך תפעולי: משפר את השחזוריות באמצעות טכניקה כירורגית סטנדרטית וספי rozwג של סף גידול שארי.
- ערך אסטרטגי: משפר את יעילות ההון על ידי זיהוי מוקדם של מועמדים לטיפול (ניאו)אדג'ובנטי שאינם יעילים, ובכך מפחית את הסיכון לכישלון בשלבים מאוחרים עקב ביולוגיה כירורגית שלא מודלה.
- השפעה על הפורט폴יו: מאפשר קידום מותאם סיכונים של טיפולים המפגינים יעילות במחלה שאריתית, בהלימה עם תכנון ניסויים קליניים עבור הגדרות אדג'ובנטיות.
שיקולי יישום
- נדרשת מומחיות בטכניקות כירורגיות בעכברים, ניטור הרדמה ופרוצדורה אספטית להבטחת עקביות המודל ורווחת בעלי החיים.
- תלוי בציוד הכולל תאי חימום, סכיבות כירורגיות וכלי דיוק לצורך הפחתת נפח הגידול (debulking) וסגירת פצעים מבוקרת.
- מחייב סטנדרטיזציה בין-צוותית בין צוותי הביולוגיה והכירורגיה כדי לשמור על נאמנות הכריתה (resection fidelity) בין הקבוצות הניסיוניות.
- שיקולי התאמה כוללים בחירת מודל גידול, אתר ההזרקה ולוחות זמנים לניטור לאחר הניתוח כדי להתאימם למנגנונים טיפוליים הרלוונטיים.
- מגבלות מעשיות כוללות את הצורך בטיפול ובניטור לאחר הניתוח להבטחת שלמות הפצע ושלילה של משתבלי השפעה כגון זיהום או נמק.
שאלות נפוצות בנושאי ביו-פארמה
Chapters in this video
0:04
Introduction
0:56
Set-up for Partial Surgical Resection of the Tumor
2:23
Partial Surgical Resection of the Tumor
4:20
Recovery of Mice and Adjuvant or Neoadjuvant Treatment
5:35
Results: Tumor Regrowth Following Incomplete Tumor Resection and Immunotherapy
6:35
Conclusion
