Name: 암 치료 모니터링을위한 Cerenkov 발광 이미징 (CLI) (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-11-13T12:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 45 s
Description: 배우세요 체렌코프 발광 이미징을 활용한 암 치료 모니터링 방법을 H460 세포와 종양 이종이식 마우스 모델에서 검증하세요. 이 기술은 PET 대비 비용 효율적이고 민감도가 높은 전임상 약물 스크리닝 도구입니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

우리는 국립 암 연구소 (NCI) R01 CA128908 스탠포드 의학 학술 연구 펠로십의 지원을 인정합니다. 이 기사에 관련 관심의 다른 잠재적 인 충돌이보고되지 않았습니다.

1. 종양 모델 <ol><li> 10% 태아 소 혈청과 1% 페니실린 / 스트렙토 마이신 (Invitrogen 생활 기술)와 보충 RPMI 1640 미디어의 문화 H460 세포를 (미국 유형 문화 수집). 그것은 세포 라인, 문화 매체, 접종의 위치, 마우스 당 xenografts 수 및 기타 고려 사항의 선택이 특정 연구의 목표에 맞는 할 모든 것을 주목해야한다. 여기에는 오직 그림으로 봉사하는 특정 프로젝트 설계를 제공합니다. </li><li> 37 ° C와 신선한 매체로 변경 매일에서 5 % CO 2 humidified 분위기 속에서 셀 라인을 유지하고 있습니다. </li><li> 세포의 75 %를 합류 monolayer가 형성 될 때, 트립신과 monolayer를 분리하고 더 세포 배양을위한 단일 셀 정지로 세포를 떼어 놓다. </li><li> 에 약 1 × 10 6 H460 세포를 일시 중지 인산염 버퍼 생리 (PBS, Invitrogen)와 피하에 주입누드 마우스의 왼쪽과 오른쪽 두 어깨 (여성 athymic 누드 마우스 (뉴 / 뉴), 4~6주 노인, 찰스 강 (Charles River) 연구소 주식회사). </li><li> 종양 150로 성장할 수 있도록 허용 - 200mm 3. 그것은이 크기로 성장 H460 종양 xenografts을 위해 약 2 주 정도가 걸립니다. 표준 캘리퍼스 측정은 종양 크기를 추적 수행됩니다. </li><li> 종양은 종양 베어링 마우스 지금 치료 및 PET와 CLI 모두를 통해 생체 이미징의 준비가 이상적인 크기에 도달 할 때. </li></ol> 2. PET <ol><li> 이 일정하거나 특정 프로젝트 (그림 1) 12에 따라 그것의 유사 콘텐츠에 따라 PET 연구를 수행합니다. 요인을 포함, 일정의 디자인에 영향을하지만, 종양 이종 이식 세포 라인, 항암제, 그리고 주입 regimens의 선택에 제한 없습니다. 여기에는 오직 한가지 특정 이미징 일정을 소개합니다. CLI 연구에 따라 수행되어야하는CLI와 PET 연구의 그와 같은 일정은 해당 PET 후 즉시 수행했습니다. 이 PET 연구의 목적은 주로 CLI 결과의 검증을위한 것으로도 주목해야한다. 단지 이미지 방사성 동위 원소 표지 된 프로브에 오이 악기를 사용하려면 일반적인 사용자의 경우 더 PET 필요가 없습니다. 하나는 욕망의 PET 유효성 검사를 수행하는 경우 그러나, PET 및 CLI 악기 때문에 18 F (109.77 분)의 짧은 반 생활을 성공적으로하기 위해 검증 매우 가까운 거리에 위치해야합니다 강조해야합니다. </li><li> 치료 및 제어 그룹으로 쥐를 나눈다 (N ≥ 3 각). 일 0과 2에서 20 밀리그램 / kg의 bevacizumab 2 주사로 치료 그룹의 쥐를 취급합니다. 일 0 첫 번째 주입에 의해 정의됩니다. 일 -1에서 사전 검사는 PET와 CLI 모두를 통해 수행해야합니다. </li><li> 종양 - 베어링 쥐 소 동물 PET는 R4의 쥐 모델 스캐너 (지멘스 의료 솔루션 미국과 수행 할 것입니다A, 주식회사). </li><li> (Aerrane, 박스터) 2% isoflurane과의 모든 쥐를 마취와 F-fluorothymidine 3&#39;-데 옥시-3&#39;-18을 주입 (18 F-편명, 7.3-8.0 MBq [198-215 μCi]) 꼬리 정맥을 통해. PET 프로브는 사출하기 전에 PBS로 희석해야한다. </li><li> 1 시간 후 다시 마우스를 마취하고 anesthetized 마우스가 자주 발생하고 작은 동물 PET 스캐너의 시야의 중심 근처에 배치합니다. </li><li> 3 분 정적 스캔을 받아 2 차원 명령 - 하위 집합 기대 최대 알고리즘에 의해 이미지를 재구성. 배경 보정은 필요하지 않습니다. </li><li> 부패 - 수정 전체 - 몸 코로나 이미지에 종양으로, 관심 지역 (코로나 및 transaxial 조각에 5 픽셀 ROIs)립니다. ROIs에서 분당 픽셀 당 최대 카운트를 얻고 상수 보정을 사용하여 분당 밀리리터 당 카운트로 변환합니다. 1g / ML의 조직 밀도의 가정으로 카운트로 ROIs로 변환분당 당 그램. 주입 용량의 분당 g 당 수를 나누어 이미지 ROI 파생 %의 ID / g 값을 확인합니다. 감쇠 보정은 필요하지 않습니다. </li></ol> 3. CLI <ol><li> CLI는 IVIS 스펙트럼 시스템 (캘리퍼스 생명 과학)를 수행 할 것입니다. 이미지 수집 및 분석은 생활 이미지 3.0 소프트웨어 (캘리퍼스 생명 과학)를 사용하여 수행 할 수 있습니다. 파장 - 해결 스펙트럼 이미징은 18 세트 좁은 밴드 방출 필터를 (- 850 nm의 490)를 사용하여 수행 할 수 있습니다. 다시 말하지만, 각각의 마우스에 대해 PET 연구는 프로토콜에 포함되어있는 경우 방사성 붕괴의 양을 최소화하기 위해 즉시 PET 후 CLI를 수행합니다. </li><li> isoflurane 마취에서 빛을 꼭 챔버에서 동물을 배치합니다. 여러 쥐들이 처리량을 높이기 위해 동시에 배치 할 수 있습니다. </li><li> 3 분 노출 시간 (F / = 1, binning = 4를 중지)를 사용하여 이미지를 획득. 동일한 조명 설정 (램프 전압, 필터, F / 정지,보기의 분야 BINN 사용ING)는 모든 이미지를 얻을 수 있습니다. 배경 조직의 신호 강도를 계산하는 등쪽 피부 영역을 사용합니다. steradian (P / S / cm 2 / SR) 당 제곱 센티미터 당 초당 광자에 형광 방출을 정상화. </li></ol> 4. 대표 결과 CLI 및 PET 이미지 사이의 시각적 인 비교는 쉽게 수행 할 수 있습니다. 같은 양상과 장소면 하나 CLI 및 PET 이미지 측면에서 이미지에서 통일 규모 줄이 대표 패널 (그림 2A) CLI와 PET 모두 사전 처리에서 처리 쥐 H460 xenografts에서 크게 감소 신호를 공개한다는 점에서 볼 수 있습니다 후 에 3 일, 제안 상당한 치료 효과. 비교로서 적당히 변경되지 않은 신호로 증가는 같은 기간 (데이터가 게재되지 않음) 동안 치료 생쥐에서 관찰되었다. 혼자 육안 검사에 의해 하나는 시각적 인 아르 종양 대조 사이 좋은 농도가 있다는 것을 관찰 할 수CLI 및 PET에서 ized. 사실,이 영상 상관 관계는 항암제 치료 처방 (주 3에서 CLI와 PET 이미지를 비교하십시오)에 이차 종양의 중앙 괴사를 표시하기에 충분한 해상도를 갖추고 있습니다. 이미징 결과를 quantifications를 확인하고 상관 관계 분석이 수행 할 수 있습니다. CLI 및 PET 이미지와 선형 회귀를 통해 간단한 피팅의 Quantifications는 두 modalities가 실제로 훌륭한 상관 관계 (그림 2B, R 2 = 0.9309 18에 F-편명 치료 그룹을 시험)을하게되었다. 특히, 다른 종양 모델과 다른 항암제와의 CLI와 PET 이미징 연구의 모든 끼워 슬로프 따라서 선형 회귀하는 훌륭한 운동에도 모든 데이터 (데이터가 표시되지 않음) conglomerated 아르를 제안도 매우 가깝습니다. 두 대표 이미지는 이전 출판 (12)에서 구성된다. er.within 페이지 = &quot;항상&quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/4341/4341fig1.jpg" alt="그림 1"/> 그림 1. PET 및 CLI 연구 실험 설계의 도식. 종양은 어깨 지역에서 양자 이식 및 150-200mm 3 성장 할 수 있으며, 종양 - 베어링 생쥐는 하루 -1, 1, 3에서 PET와 CLI를 통해 생체 이미징에를 받게되었습니다했다. Bevacizumab 치료 일 0과 2에서 20 밀리그램 / kg의 2 주사에 의해 수행되었다. <img src="/files/ftp_upload/4341/4341fig2.jpg" alt="그림 2"/> 그림 2. (A) 생체 CLI 및 치료 (예정 스캔) 전 및 치료 (3 일) 후 Bevacizumab로 치료 H460 xenografts을 베어링 생쥐의 PET 이미지를합니다. (B) CLI와 PET의 대응 정량 분석 결과 (N = 3)과 상관 관계. 이미지 (6)에서 적응.arge.jpg &quot;대상 =&quot;_blank &quot;&gt; 큰 그림을 보려면 여기를 클릭하십시오.

<ol><li>Weissleder, R., Mahmood, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Molecular imaging.</a> Radiology. 219 (2), 316(2001).</li>
<li>Chen, K., Chen, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Positron+emission+tomography+imaging+of+cancer+biology%3A+current+status+and+future+prospects%5BTitle%5D)+AND+%22Semin.+Oncol%22%5BJournal%5D)">Positron emission tomography imaging of cancer biology: current status and future prospects.</a> Semin. Oncol. 38 (1), 70(2011).</li>
<li>Solomon, M., Liu, Y., Berezin, M. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+imaging+in+cancer+research%3A+basic+principles%2C+tumor+detection%2C+and+therapeutic+monitoring%5BTitle%5D)+AND+%22Med.+Princ.+Pract%22%5BJournal%5D)">Optical imaging in cancer research: basic principles, tumor detection, and therapeutic monitoring.</a> Med. Princ. Pract. 20 (5), 397(2011).</li>
<li>Liu, H., Ren, G., Miao, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+Optical+Imaging+with+Radioactive+Probes%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Molecular Optical Imaging with Radioactive Probes.</a> PLoS One. 5 (3), e9470(2010).</li>
<li>Robertson, R., Germanos, M. S., Li, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+imaging+of+Cerenkov+light+generation+from+positron-emitting+radiotracers%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Med.+Biol%22%5BJournal%5D)">Optical imaging of Cerenkov light generation from positron-emitting radiotracers.</a> Phys. Med. Biol. 54 (16), N355(2009).</li>
<li>Xu, Y., Liu, H., Cheng, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Harnessing+the+power+of+radionuclides+for+optical+imaging%3A+Cerenkov+luminescence+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Nucl.+Med%22%5BJournal%5D)">Harnessing the power of radionuclides for optical imaging: Cerenkov luminescence imaging.</a> J. Nucl. Med. 52 (12), 2009(2011).</li>
<li>Cerenkov, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visible+emission+of+clean+liquids+by+action+of+g-radiation%5BTitle%5D)+AND+%22Dokl+Akad+Nauk+SSSR%22%5BJournal%5D)">Visible emission of clean liquids by action of g-radiation.</a> Dokl Akad Nauk SSSR. 2, 451(1934).</li>
<li>Cerenkov, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visible+radiation+produced+by+electrons+moving+in+a+medium+with+velocities+exceeding+that+of+light%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Rev%22%5BJournal%5D)">Visible radiation produced by electrons moving in a medium with velocities exceeding that of light.</a> Phys Rev. 52 (4), 0378(1937).</li>
<li>Boschi, F., Calderan, L., D'Ambrosio, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+18F-FDG+tumour+uptake+measurements+in+small+animals+using+Cerenkov+radiation%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Nucl.+Med.+Mol.+Imaging%22%5BJournal%5D)">In vivo 18F-FDG tumour uptake measurements in small animals using Cerenkov radiation.</a> Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 38 (1), 120(2011).</li>
<li>Liu, H., Ren, G., Liu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+imaging+of+reporter+gene+expression+using+a+positron-emission-tomography+probe%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomed.+Opt%22%5BJournal%5D)">Optical imaging of reporter gene expression using a positron-emission-tomography probe.</a> J. Biomed. Opt. 15 (6), 060505(2010).</li>
<li>Park, J. C., Yu, M. K., An, G. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Facile+preparation+of+a+hybrid+nanoprobe+for+triple-modality+optical%2FPET%2FMR+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Facile preparation of a hybrid nanoprobe for triple-modality optical/PET/MR imaging.</a> Small. 6 (24), 2863(2010).</li>
<li>Xu, Y., Chang, E., Liu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Proof-of-concept+study+of+monitoring+cancer+drug+therapy+with+cerenkov+luminescence+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Nucl.+Med%22%5BJournal%5D)">Proof-of-concept study of monitoring cancer drug therapy with cerenkov luminescence imaging.</a> J. Nucl. Med. 53 (2), 312(2012).</li>
<li>Ellis, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bevacizumab%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Rev.+Drug+Discov%22%5BJournal%5D)">Bevacizumab.</a> Nat. Rev. Drug Discov. , Suppl S8. (2005).</li>
<li>Hochster, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bevacizumab+in+combination+with+chemotherapy%3A+first-line+treatment+of+patients+with+metastatic+colorectal+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Semin.+Oncol%22%5BJournal%5D)">Bevacizumab in combination with chemotherapy: first-line treatment of patients with metastatic colorectal cancer.</a> Semin. Oncol. 33, Suppl 5 . 10. (2006).</li>
<li>Dothager, R. S., Goiffon, R. J., Jackson, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerenkov+radiation+energy+transfer+%28CRET%29+imaging%3A+a+novel+method+for+optical+imaging+of+PET+isotopes+in+biological+systems%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Cerenkov radiation energy transfer (CRET) imaging: a novel method for optical imaging of PET isotopes in biological systems.</a> PLoS One. 5 (10), e13300(2010).</li>
<li>Hu, Z., Liang, J., Yang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+Cerenkov+luminescence+tomography+of+the+mouse+model+with+SPECT+imaging+validation%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">Experimental Cerenkov luminescence tomography of the mouse model with SPECT imaging validation.</a> Opt. Express. 18 (24), 24441(2010).</li>
<li>Park, J. C., Il An, G., Park, S. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Luminescence+imaging+using+radionuclides%3A+a+potential+application+in+molecular+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Nucl.+Med.+Biol%22%5BJournal%5D)">Luminescence imaging using radionuclides: a potential application in molecular imaging.</a> Nucl. Med. Biol. 38 (3), 321(2011).</li>
<li>Holland, J. P., Normand, G., Ruggiero, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intraoperative+imaging+of+positron+emission+tomographic+radiotracers+using+Cerenkov+luminescence+emissions%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Imaging%22%5BJournal%5D)">Intraoperative imaging of positron emission tomographic radiotracers using Cerenkov luminescence emissions.</a> Mol. Imaging. 10 (3), 177(2011).</li>
<li>Intraoperative imaging of tumors using Cerenkov luminescence endoscopy: a feasibility experimental study. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22J.+Nucl.+Med%22">J. Nucl. Med</a>. Liu, H., Carpenter, C. M., Jiang, H., et al. , (2012).</li>
</ol>

관심 없음 충돌이 선언 없습니다.

CLI는 다양한 기초 과학 연구 응용 프로그램 및 심지어는 임상 사용 4,5,15,16,17에서 가능성을 발견 한 유망 분자 이미징 기술로 대두되고 있습니다. 이러한 훨씬 저렴하고, 더 많은 연구자에게 제공 짧은 획득 시간과 높은 처리량을 특징으로 사용하기 쉽게 오이 악기,,,의 사용에서 PET 줄기와 같은 기존의 핵 이미징 modalities 통해 CLI의 주요 장점. 또한, 어떤 CLI가 떨어져 일반적으로 오이의 설정은 기존의 오이 대리인과는 달리 식품 의약품 안전청 (FDA)에 의해 승인 된 대부분의 이미징 프로브와 같은 β-방출이라는 분자의 사용입니다. 이러한 독특하고 바람직한 자질로 CLI 신속 분자 영상 분야에서 관심을 얻고있다. 그러나 잠복기 및 임상 응용 프로그램에서의 잠재력은 아직 완전히 조사 할 수 있습니다. 암 치료 모니터링 분야 중 하나입니다어디에서 CLI 몇 가지 중요한 유틸리티를 할 수 있습니다. 이 프로브 개발, 약물 검사, 그리...

<table border="1"&gt;<tr&gt;<td<strong&gt; 이름</strong</td&gt;<td<strong&gt; 회사 소개</strong</td&gt;<td<strong&gt; 카탈로그 번호</strong</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; H460 세포 라인</td&gt;<td&gt; 미국 유형 문화 수집</td&gt;<td&gt; ATCC 번호 : HTB-177</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; RPMI 1640 중</td&gt;<td&gt; Invitrogen 생활 기술</td&gt;<td&gt; 12633-012</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; 태아 소 혈청</td&gt;<td&gt; Invitrogen 생활 기술</td&gt;<td&gt; 10091-148</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; 페니실린 / 스트렙토 마이신</td&gt;<td&gt; Invitrogen 생활 기술</td&gt;<td&gt; 15640-055</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; 식염 인산 버퍼</td&gt;<td&gt; Invitrogen 생활 기술</td&gt;<td&gt; 10010-023</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; 여자 Athymic 누드 마우스</td&gt;<td&gt; 찰스 강 (Charles River) 연구소 주식회사</td&gt;<td&gt; 스트레인 번호 : 088</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td(Avastin)&gt; Bevacizumab</td&gt;<td&gt; Genentech / 로슈</td&gt;<td&gt; N / A</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; MicroPET 설치류 R4</td&gt;<td&gt; 지멘스 의료 솔루션 미국, 주식회사</td&gt;<td&gt; N / A</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td(Aerrane)&gt; Isoflurane</td&gt;<td&gt; 박스터</td&gt;<td&gt; 박스터 번호 : AHN3637</td&gt;</tr&gt;<tr&gt;<td&gt; IVIS 스펙트럼</td&gt;<td&gt; 캘리퍼스 생명 과학</td&gt;<td&gt; N / A</td&gt;</tr&gt;</table

암 치료 모니터링을위한 cerenkov 발광 이미징 (cli)

Cerenkov Luminescence Imaging (CLI) for Cancer Therapy Monitoring

분자 이미징에서 양전자 방출 단층 촬영 (PET) 및 광학 이미징 (오이)는 1-3 가장 중요하고 따라서 가장 널리 사용되는 modalities의 두 가지입니다. PET는 우수한 감도 및 정량화 능력 오이가 아닌 방사선, 상대적으로 저렴한 비용, 짧은 검사 시간, 높은 처리량, 기본적인 연구자 폭 넓은 가용성을위한 중요한하는 동안이 특징입니다. 그러나 두 modalities도 자신의 단점이 있습니다. 오이는 대부분의 제한된 조직 침투로 인해 생활 조직의 두께를 통해 눈에 띄는 분산 광 신호와 함께 잠복기 응용 프로그램에 제한되는 동안 PET는 가난한 공간적 해상도와 높은 가격을 앓고. 최근 PET와 오이 사이에 다리가 Cerenkov 발광 이미징 (CLI) 4-6의 발견과 함께 등장했다. CLI는 오이 악기 이미지 radionuclides에 Cerenkov 방사선 (CR)를 이용합니다 새로운 이미징 양상이다. 러시아어 노벨 laureate Alekseyevich Cerenkov와 그의 동료는 원래 1934 년에 CR을 발견했다. 이 대전 입자가 유전체 매체 7,8에서 superluminal 속도로 여행 할 때 방출 전자기 방사의 형태입니다. 대전 입자는 양전자 또는 전자 있는지, 그 원자의 전자를 생기죠하여 매체의 전자기 필드를 perturbs. 변위 전자가 바닥 상태로 돌아로 중단의 광자를 통과 한 후 방출됩니다. 예를 들어, 한 18 F의 붕괴는 물 5 세 광자의 평균을 생산 추정되었다. 의 출현 이후, CLI는 다른 4,5,9,10,11 중 생체 종양 이미징, 기자 유전자 이미징, radiotracer 개발, multimodality 이미징에 포함 잠복기 응용 프로그램의 다양한에서의 사용을 위해 조사되었습니다. CLI 지금까지 많은 성공을 거두며 이유 가장 중요한 이유는이 새로운 기술은 낮은 공동 활용이다세인트 만 등 PET와 같은 더 많은 비용과 적은 사용 가능한 핵 이​​미징 modalities에 의해 이미징 될하는 데 사용되는 이미지 radionuclides에 오이 다양한 가용성. 여기, 우리는 암 약물 치료를 모니터링하기 위해 CLI를 사용하는 방법을 제시한다. 우리 그룹은 최근 새로운 응용 프로그램을 조사하고 증명 개념 연구 12의 가능성을 확인했다. 우리는 CLI와 PET는 다른 종양의 xenografts 및 이미징 프로브에서 우수한 상관 관계를 전시하는 보여 주었다. 이 CLI는 기본적으로 PET와 같은 radionuclides를 시각화하는 CR의 overarching 원칙과 일치합니다. 이 잘 알려진 혈관 신생 억제제 13,14이기 때문에 우리의 치료 에이전트로, 우리는 (Genentech / 로슈 Avastin) Bevacizumab을 선택했습니다. 가까운 장래에이 기술의 성숙은 상당한 잠복기 약물 개발에 미치는 영향, 검사뿐만 아니라 치료를받을 환자의 치료 모니터링을 가지고 구상 할 수 있습니다.

잠복기 암 치료를 모니터링하기위한 Cerenkov 발광 이미징 (CLI)의 사용은 여기에 설명되어 있습니다. 이 방법은 Cerenkov 방사선 (CR) 및 방사성 동위 원소 표지 된 프로브를 시각화하는 광학 이미징 (오이)의 활용하므로 잠복기 치료 모니터링 및 약물 검사에서 PET에 대한 대안을 제공합니다.

암 치료 모니터링을위한 Cerenkov 발광 이미징 (CLI)

분자 영상 기술에서 양전자 방출 단층촬영(PET)과 광학 영상(OI)은 가장 중요하며 따라서 가장 널리 사용되는 두 가지 양상(modalities)입니다1-3. ...

이 실험 과정의 전반적인 목표는 OV 발광 이미징을 사용하여 종양 모델 마우스의 암 치료 과정을 모니터링하는 것입니다. 이를 위해 먼저 치료군과 대조군 모두에서 피하 종양 이종이식을 유도하여 성장시킵니다. 두 번째 단계로는 검증 목적으로 소동물 PET 연구를 수행합니다.다음으로, PET 연구 직후에 광학 이미징 연구를 수행합니다. 마지막 단계에서는 PET 및 CLEA 이미지의 정량화를 진행하고, 이어서 두 가지 이미징 양식에 대한 교차 검증을 수행합니다. 최종적으로, CLEA가 전임상 암 약물 치료 모니터링에서 PET의 실행 가능한 대안이 될 수 있음을 보여주는 결과를 얻습니다.PET와 같은 기존 핵 영상 기법과 비교하여 Luce Imaging 또는 CLAY라 불리는 이 방법의 주요 장점은, 과거에는 핵 영상 기법으로만 촬영 가능했던 방사성 핵종을 영상화하는 데 있어 비용이 저렴하고 널리 보급된 광학 영상 장비를 활용한다는 점입니다. 이 기술은 짧은 획득 시간, 높은 민감도, 높은 처리량, 저렴한 비용, 광범위한 보급성 및 낮은 학습 곡선 덕분에 암 치료제 스크리닝과 같은 전임상 응용 분야까지 활용 범위가 확장될 수 있습니다. 본 프로토콜의 경우, 세포주, 배양 방식, 배지 및 기타 요인의 선택은 특정 연구 목적에 맞게 조정되어야 합니다.여기에 제시된 프로젝트 설계를 시작하려면, 먼저 10% fetal bovine serum과 1% penicillin streptomycin이 첨가된 RPMI 1640 배지에서 H four 60 세포를 배양하십시오. 다음으로, 해당 세포주를 37 °C, 5% carbon dioxide의 습윤한 환경에서 유지하십시오. 이틀마다 신선한 배지로 교체해야 합니다.세포 단층이 75% 밀도로 형성되면, 트립신을 사용하여 단층을 분리하고 PBS 내에서 세포를 단일 세포 현탁액으로 해리하여 접종 준비를 합니다. 약 1×10⁶개의 H460 세포를 인산염 완충 식염수에 현탁합니다. 그 후, 세포 현탁액을 좌우 양쪽 어깨의 피하에 이식합니다.4~6주령의 암컷 athymic nude mice를 사용합니다. 접종 부위와 마우스당 이종이식(xenograft) 횟수는 구체적인 연구 목적에 맞게 조정해야 합니다. 표준 캘리퍼 측정을 통해 종양 크기를 추적하며, 종양이 150에서 200 cubic millimeters 크기로 성장할 때까지 배양합니다.H four 60 종양 이종이식편이 이 크기까지 성장하는 데

cerenkov-luminescence-imaging-cli-for-cancer-therapy-monitoring

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

루시페라제 - 수정된 인간의 뇌 종양의 xenografts은 종양 성장과 bioluminescence 이미징을 사용하여 치료에 대한 응답의 후속 모니터링과 athymic 생쥐에 intracranially 설정할 수 있습니다. 생존 분석과 함께, bioluminescence 모니터링 뇌 종양 치료를위한 고려되는 요법의 사전 임상 시험을위한 필수적인 연구 도구입니다.

Bioluminescence 이미징을 사용하여 종양 성장과 치료에 반응 이후 분석 Intracranial 뇌종양의 Xenografts 구축

뼈 전이의 실험 마우스 모델은 루시페라제 내유 종양 세포를 표현 intracardiac 배달 아래 설립되었습니다. 종양 개발 및 osteolytic 병변을 발생은 bioluminescence과 마이크로 중부 표준시 이미징과 길이 방향 감시했다.

Bioluminescence 및 마이크로 중부 표준시 이미징과 함께 종양의 Metastases 및 Osteolytic 조직 손상을 모니터링

여기 우리는 그들의 성장과 전이 동안 전이성 유방암 세포에 표현 반딧불과 renilla 루시 페라 제 효소 모두의 발광 생물 반응을 구축 시각화 및 정량화 할 수있는 방법을...

생체 듀얼 기판 발광 생물 이미징에

이 비디오는 루시페라아제를 발현하는 종양 세포를 나타내는 공학적 마우스 모델에서 폐암을 치료하기 위한 근적외선 광면역요법 기술을 보여줍니다. 종양 세포의 특정 항원에 결합하는 항체-광감작 접합체(APC)를 주입하면 마우스는 근적외선에 노출되어 APC에 광화학적 변화를 유도하고 결합된 종양 세포의 괴사를 유발합니다. 치료의 효과는 루시페라제 기질인 루시페린을 주입하고 종양 성장과 상관관계가 있는 시간 경과에 따른 생물 발광을 측정하여 모니터링됩니다.

쥐 모델에서 폐암을 치료하기 위한 근적외선 광면역요법 기법

세균의 생물 발광 유전자 카세트를 표현하는 포유 동물 세포...

세포 독성의 지속적인 실시간 모니터링을위한 자율적으로 바이오 루미 네 센트 포유 동물 세포

이 비디오 보고서에서는 활성화 및 우울한 조건에서 마우스의 견갑골 갈색 지방 조직에 대한 Cerenkov Luminescence Imaging(CLI)의 적용을 보여줍니다.

견갑골 갈색 지방 조직의 Cerenkov 발광 이미징

생물 발광 영상은 종양과 전이를 지역화 잘 알려진 도구이지만, 이러한 이미지의 정량화는 종종 복잡한 계산 및 특정 장비를 필요로한다. 우리는 더 계산을 요구하지 않으며, 종양 부담과 치료 반응이 마우스 모델에서 관찰 할 수 있도록 정확한 획득 상태에 기초하여, 사용하기 쉬운 luminoscore 방법을 설명한다.

마우스 림프종 모델의 모니터링 종양의 진행과 치료 효과에 대한 생물 발광 기반 종양 정량 방법

이 프로토콜은 루테늄 복합체를 화학발광 발광원으로 사용하여 생체 내 이미징 중에 높은 신호 대 잡음비를 생성하는 새로운 수술 중 이미징 기술을 설명합니다. 수술 중 영상은 수술 절차가 수행되는 방식에 혁명을 일으킬 수 있는 확장 분야입니다.

생물학적 설정에서 생성 및 관측 화학 발광위한 새로운 기술

이 프로토콜은 이중 생물 발광 이미징에 의해 종양 진행 및 혈관신생을 실시간으로 모니터링하는 종양 베어링 마우스 모델의 확립을 설명합니다.

종양 진행 및 혈관 신생의 이중 생물 발광 이미징

여기에서는 X선 여기 발광 화학 이미징(XELCI)을 사용하여 이식된 의료 기기 주변의 화학 정보를 고분해능 광학 검출하기 위한 프로토콜을 제시합니다. 이 새로운 이미징 기술은 임플란트 관련 감염 생화학을 연구할 수 있는 실험실에서 개발되었습니다.

조직을 통한 X선 여기 발광 화학 이미징을 통한 임플란트 관련 감염의 높은 공간 분해능 화학 이미징

이 프로토콜은 살아있는 세포에서 14-3-3 단백질과 CRAF 키나아제의 상호 작용을 측정하기 위한 BRET 기반 분석을 설명합니다. 이 프로토콜은 셀 준비, BRET 배출량 판독 및 데이터 분석을 위한 단계를 간략하게 설명합니다. 적절한 대조군을 식별하고 분석 최적화를 위한 문제 해결을 위한 결과의 예도 제시됩니다.

살아있는 세포에서 14-3-3 단백질과 CRAF의 상호 작용을 측정하기 위한 생물발광 공명 에너지 전달(BRET) 기반 분석

배우세요 체렌코프 발광 이미징을 활용한 암 치료 모니터링 방법을 H460 세포와 종양 이종이식 마우스 모델에서 검증하세요. 이 기술은 PET 대비 비용 효율적이고 민감도가 높은 전임상 약물 스크리닝 도구입니다.

암 치료 모니터링을위한 Cerenkov 발광 이미징 (CLI)

더 많은 동영상 탐색