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방법 논문

정소성 췌장 종양 이종이식편의 DCE-MRI: 표적 종양 조직의 미세혈관 구조를 평가하는 방법

1.6K 조회수

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2023년 4월 30일

이 논문에서

초록

출처: Kim, H. et al. Dynamic Contrast Enhanced Magnetic Resonance Imaging of an Orthotopic Pancreatic Cancer Mouse Model. J. Vis. 특급 (2015).

이 비디오는 마우스의 직교 이방성 췌장 종양 이종 이식편을 위한 DCE-MRI 기술을 설명합니다. DCE-MRI는 표적 조직의 미세혈관 구조를 분석하는 비침습적 방법이며, 새로운 요법 후 종양의 혈관 반응을 평가하는 데 유용합니다. 이 방법은 연구자가 정소성 위장관 암 마우스 모델에 DCE-MRI를 적용하는 데 도움이 됩니다.

프로토콜

동물 모델과 관련된 모든 절차는 지역 기관 동물 관리 위원회와 JoVE 수의학 검토 위원회에서 검토되었습니다.

1. 자기 공명 영상

  1. 종양 크기가 직경 5 - 7mm 정도일 때 보통 세포 이식 후 2~4주 후에 MRI를 실시합니다. 소동물 이미징 전용 MR 스캐너 또는 소동물 이미징 전용 코일이 장착된 임상 MR 스캐너를 사용하십시오.
    메모: 우리는 1H볼륨 공진기/송신기와 표면 코일 수신기(직경 30mm)가 결합된 9.4T 소형 동물 MR 스캐너를 사용했습니다(Bruker BioSpin Corp., Billerica, MA). 표면 코일은 더 나은 신호 대 잡음비(SNR)를 제공합니다.
  2. 가돌리늄 기반 MRI 조영제를 준비하여 ~0.1 - 0.2 ml PBS(인산염 완충 식염수)에 각 동물에 ~0.1 - 0.2 mmol/kg을 주입합니다.
    메모: 우리는 가도테리돌을 사용하고, 15초(0.1ml/초)의 기간 동안 0.15ml PBS에 0.2mmol/kg을 주입했다.
  3. 마이크로 폴리에텔렌 튜브(길이: 7.62mm, 내경: 0.28mm, 외경: 0.64mm)를 준비합니다. 튜브의 한쪽 끝에 30G 바늘(길이 12.7mm)을 삽입하고 다른 쪽 끝에 30G 뭉툭한 바늘(길이 9.5mm)을 삽입합니다. MR 조영제가 들어있는 1ml 주사기를 뭉툭한 팁 바늘에 연결하고 주사기를 천천히 밀어 튜브 전체에 MR 조영제를 채웁니다.
  4. 준비 및 이미징 전반에 걸쳐 산소(2 L/min)와 혼합된 ~1 - 2%의 이소플루란으로 인공호흡을 사용하여 동물을 마취합니다. 발가락 핀치 반사로 마취 깊이를 확인합니다. 마취 상태에서 건조함을 방지하기 위해 눈에 수의학 안과 연고를 바르십시오. 바늘을 삽입하기 전에 열 램프를 사용하여 꼬리 정맥을 확장하십시오. 켈리 집게를 사용하여 30G 바늘의 중간을 잡고 꼬리 정맥에 삽입합니다. 꼬리를 똑바로 유지하기 위해 플라스틱이나 판지 종이(너비 10mm x 길이 100mm)에 꼬리와 튜브를 모두 테이프로 붙입니다.
  5. 이미징하는 동안 체온을 조절하기 위해 순환하는 따뜻한 물(또는 따뜻한 공기)이 있는 동물 침대에 동물을 누운 자세로 눕힙니다. 침대의 온도를 37°C로 설정합니다. 직장 온도 프로브를 삽입하여 이미징 중 체온을 모니터링합니다.
  6. 직각으로 구부러진 플라스틱 보드를 복부에 바릅니다. 종양이 보드의 상단 끝 뒤에 있는지 확인한 다음 보드를 약간(~2mm) 아래로 당겨 종양이 보드에 잡혔는지 확인합니다. 보드를 동물 침대에 단단히 테이프로 붙입니다.
  7. 영상 촬영 중 동물의 호흡을 모니터링하기 위해 가슴 부위에 호흡 패드 변환기(SA Instrument, Inc., Stony Brook, NY)를 테이프로 붙입니다. 종양 부위 상단에 표면 코일을 놓고 동물 침대에 단단히 테이프로 붙입니다. 동물 침대를 MR 스캐너에 밀어 넣어 종양 부위를 부피 코일의 중앙에 놓습니다(내경: 72mm).
  8. 수신기와 송신기 모두에 대해 매칭 및 튜닝을 수행한 다음 shimming을 수행합니다.
  9. 종양을 찾기 위해 해부학적 MR 염기서열로 시작합니다. T2 가중(T2W) 터보 스핀-에코 시퀀스를 사용하여 다음 획득 파라미터로 축 이미지를 얻을 수 있습니다. 반복 시간(TR)/에코 시간(TE) = 3,000/34msec, 128 x 128 매트릭스, 30 x 30mm 시야각, 평균 수 = 1, 에코 트레인 길이 = 4, 전체 종양 영역을 포괄하는 인터레이스 모드에서 20개의 연속 1mm 두께 슬라이스(총 스캔 시간: 1.6분).
    메모: 정형소 췌장 종양은 피하 종양보다 위치를 찾기가 더 어렵기 때문에 해상도가 낮은 기존의 국소 세포(localizer) 영상은 유용하지 않을 수 있습니다.
  10. 다양한 플립 각도로 T1 가중치(T1W) 이미지를 획득하여 T1 맵을 검색합니다. 이를 위해 반복 시간(TR)/에코 시간(TE) = 115/3msec, 128 x 128 매트릭스, 30 x 30mm 시야, 평균 수 = 4, 종양 영역을 덮기 위해 인터레이스 모드에서 ~5 - 7개의 연속 1mm 두께 슬라이스, 10의 7개의 플립 각도, 20, 30, 40, 50, 60 및 70 (플립 각도당 총 스캔 시간: 1분).
    메모: 그러나 다중 플립 각도 접근 방식은 B1 필드 균질성이 높을 때만 효율적입니다. 그렇지 않은 경우 대신 다중 TR 접근 방식으로 T1 맵을 얻을 수 있습니다.
  11. 가돌리늄 기반 MR 조영제 주입 전후의 T1W 이미지를 획득합니다. T1 매핑에 동일한 획득 매개변수와 형상을 사용하되 고정 대칭 이동 각도 30을 사용합니다. 선형 인코딩을 사용하여 k-공간의 중심을 얻을 때, 특히 짧은 TR과 낮은 각도의 플립 각도를 사용할 때 안정적인 상태를 보장합니다. 조영제 주입 전에 5개의 baseline 이미지를 획득합니다. 그런 다음 콘트라스트 주입 후 40개의 이미지를 획득합니다(총 스캔 시간: 45분). 주사기 펌프를 사용하여 조영제를 일정한 속도(0.01ml/초)로 주입합니다.
  12. 동물의 호흡을 지속적으로 모니터링하고 이소플루란 농도를 조정하여 호흡수를 분당 50 - 100회 호흡으로 유지합니다.이미징 전반에 걸쳐 동물의 체온을 모니터링합니다.
  13. DCE-MRI를 완료한 후, 바늘과 다른 프로브를 제거하고, 종이 타월이 깔린 빈 케이지에 동물을 넣으십시오. 하복부 부위를 부드럽게 마사지하십시오. 케이지는 열 램프 아래에 반쯤 놓아야 하며, 이는 동물이 회복하면서 열 구배 안팎으로 움직일 수 있도록 합니다. 동물이 흉골 누운 상태를 유지할 수 있을 만큼 충분한 의식을 회복할 때까지 동물을 방치하지 마십시오.

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공개 사항

선언된 이해 상충이 없습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
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마이크로 폴리에텔렌 튜브 전략적 응용 프로그램, Inc #PE-10-25
무딘 끝 바늘 30g 전략적 응용 프로그램, Inc89134-194
모니터링 및 게이팅 시스템 SA 인스트루먼트, Inc모델 1030이것은 작은 동물의 호흡 등급과 체온을 동시에 측정할 수 있는 MR 호환 시스템입니다.
주사기 펌프 뉴 에라 펌프 시스템, Inc. NE-1600
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