뼈 전이의 pathogenesis에서 angiogenesis가 중요한 공정이므로 이미징 및 치료를위한 목표를 나타냅니다. 여기서는 특정 사이트 유방암 골 전이의 쥐 모델을 제시하고 비 invasively 이미지 angiogenesis에 전략을 설명 생체내에서 자기 공명 영상, 체적 계산의 tomography와 초음파를 사용하여.
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방법 논문
뼈 전이의 pathogenesis에서 angiogenesis가 중요한 공정이므로 이미징 및 치료를위한 목표를 나타냅니다. 여기서는 특정 사이트 유방암 골 전이의 쥐 모델을 제시하고 비 invasively 이미지 angiogenesis에 전략을 설명 생체내에서 자기 공명 영상, 체적 계산의 tomography와 초음파를 사용하여.
Angiogenesis는 암 성장과 전이 형성의 필수적인 기능입니다. 뼈 전이에 angiogenic 요인 골수 캐비티에서뿐만 아니라 지역의 뼈 파괴의 결과로 종양과 뼈 세포의 상호 작용에 대한 종양 세포 증식을위한 필수적입니다. 우리의 목표는 비침습 이미징 기술을 이용하여 골격 병변의 angiogenesis의 생체내 평가에있게 실험적인 골 전이의 모델을 개발하는 것이었습니다.
이를 위해, 우리는 각각의 뒷다리 다리 하나가 아닌 다른 신체 부분에서 metastases의 성장하는 걸로 외면 상복부의 동맥에 10 5 MDA-MB-231 인체 유방암 세포를 주입. 종양 세포 접종 후 25-30일 따라 특정 사이트 뼈 metastases는 말초 대퇴골, 근위 경골과 비골 근위 1로 제한, 개발합니다. angiogenesis의 형태학의 기능적인 측면은 뼈 메타에 길이 방향 조사 수자기 공명 영상 (MRI), 체적 계산 tomography (VCT)과 초음파 (미국)를 사용 stases.
MRI는 처음 골수 캐비티로 제한하고 진행하면서 이후 피질 골을 초과되고 뼈 metastases의 연조직 부분에 morphologic 정보를 표시합니다. 동적 대비 향상된 MRI를 지역 혈액 볼륨, 관류 및 혈관 투과성을 포함하여 (DCE-MRI) 기능이 데이터가 취득하고 2-4 계량하실 수 있습니다 사용하기. 뼈 파괴는 형태학의 VCT 이미징을 사용하여 높은 해상도로 캡처된다. MRI 결과에 대한 보완, osteolytic 병변은 intramedullary 종양 성장의 사이트에 인접한 찾을 수 있습니다. 콘트라스트 에이전트 응용 후, VCT 혈관 조영술은 고해상도의 뼈 metastases에서 macrovessel 아키텍처를 보여, 그리고 DCE-VCT는 이러한 병변 5,6의 microcirculation에서 통찰력을 가능하게합니다. 미국 인해 골격에 병변에서 형태학의 기능적인 특징을 평가에 적용피질 골 지역 osteolysis. B-모드와 도플러 기법을 사용하여 부드러운 조직 metastases의 구조와 관류는 각각 평가할 수있다. DCE-우리 microbubbles 7 주입 후 뼈 metastases의 vascularization의 실시간 영상을 허용합니다.
결론적으로 특정 사이트 유방암 뼈의 모델 MRI, VCT 이러한 골격 병변의 형태와 angiogenesis의 기능적 매개 변수에 대한 미국의 제안은 상호 보완적인 정보를 포함한 멀티 모달 이미징 기술을 metastases.
1. 세포 배양
2. 뼈 전이의 누드 쥐 모델
3. 자기 공명 이미징 (MRI)
5. 초음파 (미국)
6. 영상 자료의 Postprocessing
7. 대표 결과
바다에 MDA-MB-231 세포의 intraarterial 주입 (그림 1)에 따라 특정 사이트 뼈 metastases는 누드 쥐의 각 뒷다리 다리에 개발할 수 있습니다. 대퇴골에만 Osteolytic의 병변은 경골과 비골은 몇 주 동안 약 25-30일 포스트 주입하고 따라야 업을 시작 MRI, VCT과 미국 (그림 2)에서 비 invasively 군데하실 수 있습니다. 네이티브 및 대비 향상된 기술 등 MRI, VCT 미국을 결합하면 상호 보완적인 정보는 부드러운 조직으로 구성되어있다 뼈 metastases에서 평가 수종양 (종양 세포와 기질)와 각 osteolytic 병변 (뼈 파괴). 기술 사이에 각각의 데이터를 비교 들어, 세 이미징 modalities 같은 시궁창에 순차적으로 사용할 수 있습니다. MRI는 처음 골수 캐비티에 감금하고 이후 개발 과정에서 대뇌 피질의 뼈를 초과하는 뼈에 전이성 부드러운 조직의 형태를 표시합니다. 같은 지역 혈액 볼륨, 관류 및 혈관 투과성과 같은 기능 매개 변수는 (그림 3) DCE-MRI 및 계량에서 얻을 수있다. 뼈 구조와 metastases 특히 osteolytic 변화 VCT에 의해 높은 해상도로 평가됩니다. MRI 결과에 대한 보완, osteolytic 병변은 종양 성장을 intramedullary에 인접해 있습니다. VCT 혈관 조영술은 뼈 metastases의 변경된 macrovessel 아키텍처를 보여, 그리고 DCE-VCT는 microcirculation의 각 측면 (그림 4)를 표시합니다. metastati의 피질 골 지방 파괴로 인하여C의 병변은 미국은 B-모드와 도플러 기술을 사용하여 연조직 종양의 형태학의 기능적인 특징을 평가에 적용됩니다. microbubbles의 적용시, DCE - 미국은 뼈 metastases의 vascularization 실시간 영상 (그림 5)을 허용합니다.

그림 1. 수술 현미경을 통해 몇 군데로 종양 세포 접종 준비 누드 쥐 뒷다리 다리. 피상적인 상복부의 동맥 (바다), 내림차순 genicular 동맥 (DGA), 오금 동맥 (PA) 및 saphenous 동맥 (SA)을 포함하여 대퇴 동맥의, 분기 패턴 (FA). 동맥 클립 SA, PA 및 근위 FA뿐만 아니라 바다의 결합에 배치, B는, 바다가 결합의 근위 잘렸지만, C, papaverine의 추가 후 바다의 근육 이완, D, 바다의 절개 (에 의해 촬영 포셉); E, 바다로 바늘의 삽입, 바다 F, 집착 바늘 (외부 좋 클립의 미덕에 의해 DGA와 PA로 바다를 통해 장치)와 MDA-MB-231 종양 세포의 주사를 xating.

그림 2, 인간 MR 시스템 (심포니, 지멘스, 독일) 및 스캐너에 배치 radiofrequency 여기 및 검출을위한 가정 내장된 코일,. B, 판매량 계산된 단층 촬영기를 (볼륨 중부 표준시, 지멘스, 독일) 시설의 평면 패널, C, 임상 초음파 시스템 Acuson Sequioa 512 (지멘스-Acuson, Mountain View, CA)를.

그림 3. 축방향 MR 섹션. 왼쪽 패널 T2w MRI, 가운데 패널, 진폭 (DCE-MRI), 오른쪽 패널, 교환 속도 상수 k를 EP (DCE-MRI). 화살표는 뼈 metastases에서 지적한다. 적색 (높은 값)에서 파란색 (낮은 값)에 DCE-MRI 데이터 범위에 대한 컬러지도.
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그림 4. osteolytic 뼈 전이 (왼쪽 패널)와 혈관 조영술 (중앙 패널)뿐만 아니라 매개 변수 피크 향상 (오른쪽 패널)에서 축 방향의 DCE-VCT 부분의 3 차원 VCT의 reconstructions. 적색 (높은 값)에서 파란색 (낮은 값)에 DCE-VCT 데이터 범위에 대한 컬러지도.

뼈 전이의 B-모드 (형태, 왼쪽 패널), 도플러 (관류, 중앙 패널)와 CEUS (오른쪽 패널 vascularization의 실시간 이미징의 microbubbles의 주입 후 정상 강화)에서 그림 5. 미국의 이미지.
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이미징 절차와 함께 여기에 제시된 실험 뼈 metastases를 일으킬 방법은 길이 방향 누드 쥐에 osteolytic 병변을 후속 수 있습니다. 우리의 모델에서는 MDA-MB-231 인체 유방암 세포 pudendoepigastric 몸통과 대퇴 동맥을 통해 장골의 동맥 사이의 문합입니다 바다로 주입됩니다. 따라서 무릎 관절의 제공된 영역으로 혈액의 흐름은 바다를 내고 이후에 유지됩니다. 에 비해 뼈 전이의 설립 모델에 비해이 모델의 장점은 intracardiac 사출 모델 11 및 대상 조직에 종양 세포 넘쳐 흐름 및 마이 그 레이션의 병원성 프로세스의 포함에 비해 뼈 metastases의 사이트 특정 모양입니다 경골 주입 모델 12. 또한,이 모델에서는 조직의 종양의 부담은, 특히 내장의 보급에 SE 이상의 종방향 연구를 허용하는 생략따라서 veral 주 그리고는 필요한 동물 1,13의 감소 수 있습니다.
뼈 전이...
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관심의 어떠한 충돌 선언 없습니다.
이 작품은 독일 Forschungsgemeinschaft (SFB-TR 23 SFB-TR 79, TB 및 디케이)에 의해 지원되었다. 저자는 훌륭한 기술 지원을 위해 Leotta와 리사 Seyler 카린, Renate Bangert 감사드립니다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 시약의 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | |
| MDA-MB-231 인체 유방암 세포 | 미국 유형 문화 수집 (ATCC) | HTB-26 | |
| RPMI-1640 | Invitrogen | 61,870 | |
| FCS | Invitrogen | 10,270 | |
| 트립신-EDTA (에틸렌 다이아 민 테트라 초산) | Invitrogen | 25,300 | |
| Carprofen Rimadyl | 화이자 | PZN 110,208 | |
| Magnevist | 바이엘 - Schering | PZN 6,961,516 | |
| Imeron 400 MCT | Bracco | PZN 228,654 | |
| SonoVue | Bracco | PZN 1,567,358 | |
| Papaverin | 알파 Aesar | L 04,152 | |
| Isofluran | 벡스터 | 9623을 HDG | |
| 심포니 (자기 공명 영상) | 지멘스 | ||
| 볼륨 중부 표준시 (체적 계산 tomography) | 지멘스 | ||
| Acuson Sequioa 512 (초음파) | 지멘스-Acuson |
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