腫瘍間質液圧の空間計測:間質液圧測定法

間質液圧(IFP)は、組織内の細胞間の空間に流体が及ぼす力です。まず、酸素を混合した2%イソフルオランで担がんマウスに麻酔をかけ、コンピューター断層撮影またはCT-IFPロボットプラットフォームに固定します。次に、造影剤でカプセル化されたリポソームをマウスの外側尾静脈に注入して、腫瘍を視覚化します。動物をケージに戻し、回復させます。

注射後48〜72時間で、麻酔をかけたマウスをCT-IFPプラットフォームに固定し、IFPを測定するために腫瘍上のいくつかの等間隔の位置を選択します。次に、挿入前にIFPシステム針をヘパリン生理食塩水で洗い流します。針を選択した位置に持ってきて、腫瘍組織内に挿入します。

次に、すべての位置で画像を取得し、ソフトウェアを使用してIFPを測定します。腫瘍のIFPは、その密集した性質、異常な血管、およびリンパ系の欠陥のために、通常高くなります。これにより、腫瘍末梢にリポソームが蓄積する可能性があります。次のプロトコルでは、固形腫瘍のIFPを測定する手法を示します。

IFPを測定するには、CT-IFPロボットプラットフォーム上で動物をテープで固定し、腫瘍が固定され、CT-IFPロボットシステムにアクセスできるようにします。先ほど示したように解剖学的マイクロCTスキャンを取得し、針挿入前のデータをCT-IFPロボットアライメントソフトウェアにロードし、ウィンドウとレベルを調整して腫瘍を視覚化します。任意の画像で腫瘍の縁をクリックし、続いて腫瘍の隣接する側の2番目の縁の位置を選択します。

ソフトウェアは、2つの点の間の直線に沿って一連の位置を計算します。次に、リストから 5 つから 8 つの等間隔の位置の x、y、z 座標を選択します。次に、IFPシステムの針を生理食塩水ヘパリン溶液で洗い流し、CT-IFPロボット制御ソフトウェアのXYZ座標ウィンドウに最初に所定の針位置を入力します。

移動ボタンを押して、ロボットを目的の場所に移動します。次に、針の位置ごとに、 針を挿入 ボタンをクリックして、針を組織に挿入します。PE-20チューブをピンチして放し、IFP針と組織との間の良好な流体通信を確認し、IFP測定値が増加してIFP取得ソフトウェアでピンチ前の値に戻ることを確認します。最後に、針を挿入した状態で解剖学的CTスキャンを取得し、スキャンの最後にある[針の引っ込み]ボタンをクリックして、組織から針を取り外します。

• Interstitial Fluid Pressure (IFP) - The force exerted by fluid between cells in tissue.
• Computed Tomography (CT-IFP) - A technique to visualize and measure IFP in tissues.
• Liposomes - Spheres used to encapsulate and safely deliver contrast agents in imaging.
• Isofluorane - An anesthetic used to immobilize subjects for procedures.
• Saline Heparin Solution - Fluid used to flush instruments like IFP system needles.

• Introduce Interstitial Fluid Pressure (IFP) - Defined as the force exerted by fluid in-between tissue cells (e.g., IFP).
• Key Concepts - Summarizing essential information about IFP and methods to visualise and measure it (e.g., CT-IFP platform).
• Underlying Mechanisms - Short explanation of how dense nature of tumor tissue can lead to higher IFP (e.g., defective lymphatic system).
• Connect to Experiment - The experiment demonstrates how to measure the IFP in a solid tumor using the CT-IFP robot platform.

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• How does the Computed Tomography IFP robot platform assist in IFP measurements?
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• Practical Applications – Measuring IFP in tumors assists in effective oncology treatments (e.g., CT-IFP).
• Industry Impact – Beneficial in healthcare and oncology sectors (e.g., tumor treatment methodologies).
• Societal Importance – Greater understanding of tumor treatment resulting in improved healthcare (e.g., cancer treatments).
• Link to Scientific Advancements – The CT-IFP platform facilitates advanced tumor measurements and treatments.