Visualizzazione a raggi X dell'infusione ablativa intraduttale a base di etanolo per la prevenzione del cancro al seno in modelli di coniglio

Il cancro al seno è la seconda causa di morte correlata al cancro. Sebbene esistano pochi interventi proattivi per le donne a rischio medio, la mastectomia profilattica e la terapia ormonale sono opzioni disponibili per le donne ad alto rischio. Tuttavia, a causa dei gravi effetti collaterali negativi di queste opzioni preventive, molte donne ad alto rischio scelgono di non assumerle.

Pertanto, è necessaria una nuova strategia di prevenzione per gli individui ad alto rischio. Abbiamo sviluppato una tecnica di somministrazione intraduttale per l'ablazione delle cellule epiteliali della memoria da cui nasce il cancro al seno come alternativa locale e meno invasiva alla mastectomia. Il nostro studio precedente ha dimostrato l'efficacia di una singola infusione intraduttale di etanolo al 70% per prevenire la formazione di cancro al seno in un modello murino aggressivo.

Siamo stati in grado di estendere questa procedura a un modello di ratto e confermare con la micro CT il successo dell'infusione. Sebbene abbiamo dimostrato il riempimento e l'imaging a raggi X in vivo dell'albero duttale in entrambi i modelli di topi e ratti, questi modelli hanno un solo albero duttale per ghiandola mammaria. Pertanto, in questa procedura, affronteremo la scalabilità di questa tecnica in un modello di coniglio con un sistema ad albero multi-condotto.

I conigli forniscono un modello intermedio pratico e pertinente di animali di grandi dimensioni per l'applicazione traslazionale di questa procedura ablativa ID all'uomo. In breve, abbiamo iniziato preparando l'animale per la procedura rimuovendo il pelo che circondava i capezzoli da iniettare, quindi vengono eseguite le infusioni intraduttali e, dopo ogni infusione, viene eseguita un'immagine fluoroscopica a raggi X per assicurarsi che l'albero duttale sia stato riempito. Infine, viene eseguita l'analisi dei tessuti per determinare il tasso di successo della soluzione ablativa.

Sedare il coniglio 20 minuti prima della somministrazione di isoflurano iniettando l'anestesia per via intramuscolare. Abbiamo usato ketamina e xilazina. Iniettare un'analgesia dopo che sono stati mostrati segni clinici di sedazione.

Abbiamo usato il ketoprofene. Posizionare il coniglio sul tavolo di imaging rivestito con una coperta di acqua calda a ricircolo e intubare il coniglio utilizzando il tubo di intubazione di dimensioni adeguate che viene poi collegato a una macchina per isoflurano. La dimensione del tubo dipende dal peso del coniglio, ma non è sempre precisa, quindi è buona norma avere a portata di mano più taglie.

Una maschera può essere utilizzata al posto del tubo di intubazione se non riesce a ottenere una tenuta adeguata. Inserire un catetere venoso calibro 25 nell'orecchio del coniglio per consentire la somministrazione di emergenza del farmaco. Una volta che il coniglio è stato completamente anestetizzato, radere l'addome caudale attorno al secondo e terzo paio di capezzoli.

Un aspirapolvere senza fili può aiutare a mantenere pulito un sito di infusione. Una volta rimossa la maggior parte dei peli, applicare la crema depilatoria intorno alla zona della tettarella e rimuoverla con una garza bagnata dopo 15 secondi dall'applicazione. Verificare una buona visibilità e l'accesso all'area della tettarella e ripetere se necessario.

Pulire l'area con garze di clorexidina per pulire il sito di iniezione prima dell'incannulamento. I conigli possono avere un tappo che sporge dall'apertura duttale che può impedire il successo dell'incannulamento del capezzolo se non viene rimosso. Rimuovere delicatamente lo strato di pelle sopra le aperture duttali utilizzando una pinza a punta fine.

Inserire un ago calibro 28, con il lato smussato rivolto verso l'alto, nel lato della tettarella e infondere lentamente 0,2 millilitri di soluzione fisiologica sterile allo 0,9%. Un po' di soluzione salina può fuoriuscire dalle aperture duttali. Ciò consentirà una migliore visualizzazione delle aperture duttali durante l'incannulamento.

Preparare la linea di estensione da 12 pollici per l'incannulamento utilizzando una tecnica asettica. Pulire la superficie del banco con etanolo e indossare con cura guanti sterili. Rimuovere i cappucci protettivi su entrambe le estremità della linea di prolunga.

Aspirare un millilitro di soluzione ablativa preparata utilizzando una siringa Luer-Lok da un millilitro. Collegare con cautela la siringa all'estremità alata femmina, quindi collegare con cura un ago a punta smussata calibro 27 all'estremità opposta. Spingere lentamente la soluzione attraverso la linea fino a quando un flusso costante di soluzione non fuoriesce dall'ago.

Fare attenzione a non inclinare la siringa, poiché ciò causerà la formazione di bolle d'aria. Tenere delicatamente la tettarella con il pollice e l'indice e sollevarla leggermente per l'infusione intraduttale. Incannulare con cura il dotto di interesse utilizzando un ago a punta smussata calibro 27.

Una lampada d'ingrandimento 10X può aiutare nella visualizzazione delle aperture duttali. Infondere lentamente la soluzione per ridurre al minimo i potenziali danni causati da fluidi in rapido movimento all'interno del condotto. In genere, c'è un ricercatore che incannula e tiene l'ago mentre un secondo ricercatore tiene la siringa e spinge lo stantuffo alla velocità desiderata.

Omnipaque è un mezzo di contrasto a base di iodio approvato dalla FDA che ci consente di vedere l'albero duttale sotto l'imaging fluoroscopico a raggi X. Questo ci permette di vedere un albero duttale che viene riempito con una soluzione ablativa in tempo reale e di interrompere l'erogazione quando la soluzione raggiunge l'estremità dell'albero duttale. L'imaging fluoroscopico fornisce anche una conferma rapida e semplice del corretto riempimento dell'intero albero duttale subito dopo l'infusione.

In questa sessione dal vivo di un'infusione nel terzo condotto, puoi vedere che i dotti 1 e 2 sono già stati infusi. Questa guida all'imaging dal vivo per massimizzare il riempimento dell'albero duttale. Una volta completata la procedura, inizia a recuperare il coniglio somministrando un agente di inversione per via intramuscolare.

Nel nostro caso, abbiamo usato l'atipamezolo. I segni di guarigione includono masticazione e contrazioni del naso. Assicurati che il coniglio possa tenersi in piedi prima di lasciarlo riprendersi da solo.

Somministrare ketoprofene per via sottocutanea per almeno tre giorni dopo la procedura per ridurre l'infiammazione e minimizzare le cicatrici. La colorazione con ematossilina ed eosina, o più comunemente nota come colorazione H&E, è la colorazione più utilizzata in istologia. Con questo, possiamo vedere le quattro aperture duttali e le vie duttali all'interno della ghiandola mammaria.

Nei nostri esperimenti, abbiamo testato una gamma di soluzioni con una concentrazione di etanolo compresa tra il 10 e il 70%. Sulla base di questo intervallo di concentrazioni, possiamo vedere che una soluzione ablativa con meno del 10% di etanolo può ancora ablare in modo efficiente l'albero duttale rispetto a una percentuale più elevata di etanolo. Questi risultati indicano che questa soluzione ablativa a basso 10% di etanolo dovrebbe essere prioritaria per ulteriori studi.

Descriviamo una procedura per l'infusione guidata da immagini nel sistema dell'albero duttale della ghiandola mammaria del coniglio. Dimostriamo l'infusione controllata di un mezzo di contrasto a raggi X contenente una soluzione ablativa a base di etanolo in tutte le aperture dei capezzoli mediante imaging fluoroscopico in tempo reale e confermiamo il tasso di ablazione delle cellule epiteliali e il danno tissutale mediante analisi istologica. Questa procedura rappresenta un passo avanti verso la scalabilità di un metodo meno invasivo per la prevenzione primaria del cancro al seno come alternativa alla mastectomia profilattica.

Questo protocollo utilizza strumenti, reagenti e materiali per l'infusione guidata dalla fluoroscopia di una soluzione ablativa a base di etanolo contenente Omnipaque che sono compatibili con l'attuale pratica clinica per la visualizzazione degli alberi duttali. Pertanto, la procedura descritta potrebbe essere prontamente implementata e valutata nei primi studi clinici sull'uomo.