Name: 종양 저산소증 평가: 전자 상자성 공명을 통한 생체 내 3D 산소 이미징 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-02-14T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 7 s
Description: 배우세요 종양 저산소증 평가를 전자 상자성 공명을 통해 생체 내 3D 산소 이미징으로 수행하는 방법을. JIVA-25 이미저를 활용하여 실시간으로 종양 산소 수준을 정량적으로 측정하고 항암 치료 효과를 평가합니다.

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<meta charset="utf8"></head><body>EPRI 및 초음파를 사용한 종양 산소 농도의 전임상 이미징

<table><tbody><tr><td>아쿠아 프로 인젝티온</td><td>Polpharma</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>1280610-ArbuzGUI&nbsp;</td><td>O2M</td> <td>Technologies-github</td> <td>저장소</td></tr><tr><td>disodium phosphate</td><td>POCH S.A.</td>에 액세스 가능<td></td><td>799280115-Dulbecco</td></tr><tr><td>&prime; s 수정된 독수리&프라임; s 중간 - 고포도</td>당 <td>Merck Life Science</td><td>D5648</td><td>4500 mg/L 포도당 및 L-글루타민</td></tr><tr><td>태아 소 혈청&nbsp;</td><td>Gibco, Thermo Fisher Scientific</td><td></td> <td>10500064-fishing</td></tr> <tr><td>wire</td><td>Good Fish</td><td>A-55A-035</td><td>US position marker - 0.35 mm</td></tr><tr><td>Geltrex</td><td>Gibco, Thermo Fisher Scientific</td><td>A1413302</td><td>reduced growth factor 기저막 매트릭스</td></tr><tr><td>ibGUI</td><td>O2M</td><td></td> <td>Technologies-accesible in the GitHub repository</td></tr><tr><td>injectio natrii chlorati isotonica</td><td>Polpharma</td><td>다양한 품목이 사용되었습니다</td> 9 <td>mg/mL</td></tr><tr><td>인슐린 바늘 29 G&nbsp;</td><td>Becton, Dickinson and Company</td><td>의 다양한 품목이 사용되었습니다</td><td>.-</td></tr><tr><td>Jiva 25</td><td>O2M</td><td></td> <td>Technologies-EPROI</td></tr><tr><td>MATLAB</td><td>MathWorks</td><td>-</td><td>버전 R2021b</td></tr><tr><td>페니실린-스트렙토마이신</td><td>Merck Life Science</td><td>P4333</td>(<td>10,000단위 페니실린 및 10mg 스트렙토마이신/mL</td></tr><tr><td>염화칼</td>륨 <td>POCH S.A.)</td><td>739740114</td><td>-</td></tr><tr><td>칼륨 이수소 인산염</td><td>POCH SA</td><td></td><td>742020112-ProcessGUI</td></tr> <tr><td></td><td>O2M</td> <td>Technologies-github</td> <td>저장소에서 액세스 가능</td></tr><tr><td>&nbsp;</td><td>콜 팔머 악기 Co</td><td>06412-11</td><td>-</td></tr> <tr><td>염화나트륨</td><td>POCH SA</td><td></td><td></td></tr> 794121116-SpecMan4EPR <tr><td></td><td>FEMI</td> <td>Instruments-version</td> <td>3.4 CS 64bit</td></tr><tr><td>Surflash I.V. Catheter</td><td>Terumo</td><td>SR*FF2419</td><td>크기: 24G x &frac34; "</td></tr><tr><td>테이프</td><td>3M&nbsp;</td><td>Multipe 아이템은</td><td>미세 기공</td></tr><tr><td>Trypsin-EDTA&nbsp;</td><td>Gibco, Thermo Fisher Scientific</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>25200072-Ultrasonography</td><td></td> <td>Telemed-Anatomical</td> <td>US</td></tr><tr><td>US gel</td><td>KONIX</td><td>NUG-0019-Vetflurane</td><td></td></tr> <tr><td></td><td>Virbac</td><td>137317</td><td>1000 mg/g</td></tr><tr><td>Vevo F2</td><td>FujiFilms, Visual Sonics-B-mode</td><td></td> <td>및 Doppler</td></tr><tr><td>vinyl polysiloxane 치과 점토&nbsp;</td><td>3M ESPE</td><td>여러 품목이 사용되었습니다</td><td>.</td></tr></tbody></table>

종양 저산소증 평가: 전자 상자성 공명을 통한 생체 내 3d 산소 이미징 

Tumor Hypoxia Assessment: In Vivo 3D Oxygen Imaging Through Electron Paramagnetic Resonance

견갑골 내 지방 패드에서 자라는 LN229 종양과 혈관 구조의 초음파 이미지에서 대표적인 단면이 그림 5에 나와 있습니다. 일부 혈관 구조는 종양 경계 밖에서 볼 수 있습니다. 예상외로, 종양 혈관 부피의 비율은 감소하지 않았고 종양 성장에 따라 안정적으로 유지되었습니다.
그림 2에 요약된 것처럼 2단계에는 두 이미지 양식에 대해 정확히 동일한 위치를 보장하기 위해 모든 액세서리와 함께 침대에서 마우스를 고정하는 작업이 포함됩니다. 종양 초음파 B-모드 영상은 해부학적 참고 자료로 사용됩니다(그림 5). EPROI에 등록하기 위한 종양 표면과 US 위치 마커를 제공합니다(그림 6A). 3DpO2 맵의 대표적인 단면은 <strong class="xfi...

종양 저산소증 평가: 전자 상자성 공명을 통한 생체 내 3D 산소 이미징 

The precise and real-time measurement of oxygen partial pressure (pO2) brings valuable information in many pathologies, including cancer. Low tumor pO2 ...

우리는 치료에 대한 반응으로 종양 미세환경과 종양 발달에서 저산소증의 역할을 조사하고 있습니다. 저산소증은 암뿐만 아니라 심장 또는 신경 장애와 같은 다른 많은 병리학에서도 중요합니다. 우리의 목표는 다양한 항암 치료법과 여러 전임상 종양 모델의 맥락에서 살아있는 동물의 조직에서 산소 수준을 정량적으로 측정하는 것입니다.APR의 여러 기술은 연속파, 펄스 또는 빠른 스캔을 포함하여 산소 측정에 적용됩니다. 그러나 전임상 펄스 이미저인 JIVA-25를 사용하면 정확하고 높은 공간 및 산소 분해능 3D 전신 산소 매핑이 가능합니다. 이미지는 몇 분 안에 조사되며 조직의 생리학적 변화, PO2에 따라 며칠에 걸쳐 획득할 수 있으며 다음과 같은 시간 변화를 가능하게 합니다.전자 상자성 공명 영상의 가장 큰 과제 중 하나는 해부학적 참조가 없다는 것입니다. 많은 실험실에서 MRI 또는 CT를 사용하여 주요 해부학적 특징을 획득합니다. 그러나 단점은 비용이 많이 들고 동물을 이동시켜야 한다는 것입니다.이러한 문제를 해결하기 위해 우리는 초음파를 사용하기 쉽고 휴대가 간편하며 비용 효율적인 방식으로 사용할 것을 제안합니다. 우리의 결과는 초음파 및 EPR 이미지 융합의 타당성을 보여주며, 이는 서로 다른 시점에서 기능 이미지와 원자 이미지를 비교할 수 있는 가능성을 열어줍니다. 예를 들어, EPR 산소 맵은 미국 조직 해부학, 혈관 네트워크 또는 마이크로버블을 조영제로 사용하여 조직 관류에 등록할 수 있습니다.이 기술은 종양 내 저산소증 영역을 발견하고 방사선 요법에서 선량 페인팅을 설계하는 데 도움이 됩니다. 또한 산소 마이크로버블과 같은 저산소증 방지 치료의 효율성을 평가할 수 있습니다. 산소 매핑은 또한 치료 초기 단계에서 치료 효율성의 지표로 사용될 수 있으며 치료를 위한 적절한 환자 분류로 사용될 수 있습니다.먼저 종양이 접종된 마취된 마우스를 동물 침대에 고정합니다. 수분 유지를 위해 생리식염수 1ml를 마우스에 피하로 투여합니다. 호흡기 베개 센서와 비닐 폴리실록산 치과용 점토를 사용하는 표면 온도계를 사용하여 동물의 심박수와 체온을 모니터링합니다.스핀 프로브 투여를 위해 폴리테트라플루오로에틸렌 튜브를 복강내에 삽입하고 비닐 폴리실록산 치과용 점토를 사용하여 캐뉼라를 고정하여 캐뉼라가 복강에서 빠지는 것을 방지합니다. 그런 다음 소변 카테터를 삽입하여 배설된 스핀 프로브를 수집합니다. 해부학적 초음파 영상의 경우 동물 침대 내부에서 마우스를 회전시키고 비닐 폴리실록산 치과용 점토를 사용하여 위치를 고정합니다.전자 상자성 공명 측정 전에 동물을 3D 제어 테이블로 옮깁니다. 동물이 고정되어 있고 난방 플랫폼과 접촉하지 않았는지 확인하십시오. 특히 정확한 등록에 필수적인 XZ 또는 시상면에서 회전을 방지하기 위해 침대 홀더 위치를 3차원으로 고정합니다.그런 다음 테이프에 0.35mm 낚싯줄을 사용하여 침대 홀더에 위치 마커를 배치하여 공진기의 시작을 표시합니다. B-모드 이미징을 Y축을 향한 축 방향과 시상 방향 모두에서 1mm 간격으로 수동으로 수행합니다. 변환기 주파수에 특정한 매개변수를 사용하여 종양 구조를 이미지화합니다.해부학적 초음파 영상 촬영 후, 동물 침대에 고정된 마우스를 즉시 전자 상자성 공명 또는 EPR 이미저로 옮깁니다. 공진기 내부의 회전을 최소화하기 위해 동물 침대의 위치를 조심스럽게 유지하십시오. 온도 프로브를 다시 연결하여 동물의 온도를 지속적으로 모니터링하고 공진기의 내부 온도에 맞춥니다.EPR 분광계 소프트웨어에서 튜닝 휠로 공진기를 조정하여 주파수를 약 725MHz의 중심에 둡니다. 마이크로파 전력을 최적화하려면 60나노초의 피크에 도달할 때까지 감쇠를 20데시벨에서 3데시벨로 조정하십시오. 동물 침대 내에 배치된 기준점의 자유 유도 붕괴를 자기장 내의 중앙에 배치하도록 기기를 조정하고 그에 따라 위상을 조절합니다.그런 다음 이전에 삽입된 캐뉼라를 통해 100마이크로리터의 OXO 71을 복강내로 투여한 다음 50-100마이크로리터의 식염수로 세척합니다. 프로그래밍된 Q 시퀀스를 사용하여 T1 및 T2 이완 시간, 기준 이미징을 위한 3D 전자 스핀 에코, 동물 이미징을 위한 4D 반전 회복 전자 스핀 에코를 포함한 특정 파라미터로 측정값을 획득할 수 있습니다. 이미징 후 데이터 분석을 수행하고 마우스의 산소 분압 맵 내에서 종양 마스크를 시각화하고 각 복셀에 대한 값을 내보냅니다.초음파 단면은 LN 229 종양이 종양 경계 안팎에서 혈관 구조와 함께 견갑골 내 지방 패드에서 자라는 것을 보여주었습니다. 종양 초음파 B-모드 이미지는 EPR-OI와 정렬하기 위한 종양 표면과 마커를 보여주는 해부학적 참조를 제공했습니다. 3D 산소 분압 맵의 단면 이미지는 종양 내 저산소 영역이 더 많고 이미지 하단에 고도의 저산소 기준 마커가 있는 등 현저한 산소 수준 이질성을 보여주었습니다.다양한 크기의 종양 이미지는 큰 종양이 더 많은 복셀을 포함하고 있는 반면, 가장 작은 종양은 불충분한 스핀 프로브 농도로 인해 차선의 산소 분압 맵을 보여주었습니다.

tumor-hypoxia-assessment-vivo-3d-oxygen-imaging-through-electron

Research

연구

JoVE Journal

Cancer Research

암 연구

이 프로토콜은 전자 스핀 공명 현미경 살아있는 세포의 즉각적인 환경에서 산소 농도의 미크론 스케일 입체 영상을위한 방법을 설명합니다.

전자 스핀 공명 산소 매핑에 대한 라이브 종의 마이크로 이미징

hypoxia inducible 인자 - 1α 활동 Bioluminescence 이미징은 유방암 뇌 전이의 마우스 모델에서 종양 intracranial hypoxia 개발을 모니터에 적용됩니다.

유방암 뇌 전이의 종양 Hypoxia 역학 생체내의 Bioluminescence 이미징에서는 마우스 모델에서

여기에 직접 마우스 피질의 microregional 조직 hypoxia을 시각화하는 방법을...

내생 NADH 형광의 2 광자 이미징에 의한 마우스 대뇌 피질의 Microregional Hypoxia의 탐지

이 원고는 종양 저산소증이 전이에 미치는 영향을 직접 테스트하고 그 작용 메커니즘을 해독할 수 있는 동물 모델의 개발을 설명합니다. 여기에 설명된 실험은 유잉 육종에 초점을 맞추고 있지만, 다른 종양 유형에도 유사한 접근법을 적용할 수 있습니다.

종양의 전이에 저산소증의 테스트 효과에 대한 생체 내 모델에서

낮은 분야 (L-밴드, 1.2 g h z) 전자 상자성 공명 녹는 nitroxyl 및 trityl 프로브를 사용 하 여 유방암의 마우스 모델에서 종양 microenvironment에 생리 적으로 중요 한 매개 변수 평가 대 한 시연입니다.

Vivo에서 PH, pO2, 산화 환 원 상태, 고 농도의 인산 염 및 종양 Microenvironment에 티의 EPR 평가

이 프로토콜은 표준 형광 현미경 상에서 그들의 산소화 및 세포 사멸에 대한 다중 파라메트릭 분석을 사용하여 바이오프린팅을 위한 고처리량 스페로이드 생성을 기술한다. 이러한 접근법은 구상체 생존력을 제어하고 표준화를 수행하기 위해 적용될 수 있으며, 이는 3D 조직, 종양 미세환경 및 성공적인 (마이크로)조직 생물제작을 모델링하는데 중요하다.

다세포 구상체의 저렴한 산소 현미경 보조 생물 제조

여기에서 우리는 간동맥 결찰을 포함하거나 포함하지 않는 동소 간세포 암종 이종이식편을 만들고 [18 F]플루오로미소니다졸([18 F]FMISO) 및 [18F]플루오로데옥시글루코스([18F]FDG).

간세포 암종의 동소 마우스 모델에서 비침습적 PET/MR 이미징

여기서는 암과 상처 치유의 전임상 모델을 평가하기 위한 산소 민감성 – 동적 조영 강화 광음향 영상(OS-DCE OAI)을 수행하는 프로토콜을 소개합니다. OS OAI는 옥시-및 디옥시-헤모글로빈 영상을 통해 조직 산소 공급을 매핑할 수 있습니다. DCE-OAI는 외인성 조영제의 약동학을 영상화하여 혈관 관류를 지도화할 수 있습니다.

OS-DCE OAI를 이용한 암 및 상처 치유의 전임상 모델에서 산소 공급 및 혈관 관류 평가

이 프로토콜에서는 이미지 거주 종양 침투 CD8 T 세포 인간 폐 종양 조각 내 붙일 결합 된 항 체와 함께 표시 하는 방법을 설명 합니다. 이 기술은 confocal 현미경 검사 법을 사용 하 여 CD8 T 세포 이동의 실시간 분석을 허용 한다.

전 비보 인간의 폐 종양에 거주 CD8 T 림프 톨의 이미징 조각 사용 하 여 Confocal 현미경 검사 법

우리는 전 임상 생체 내에서 암 전이의 추적에 대 한 프로토콜을 설명합니다. 그것은 비 침략 적 [18F] tetrafluoroborate-애완 동물, 그리고 유선형 비보 전 확인에 대 한 형광 단백질에 의해 감지 나트륨 요오드 화물 symporter 결합 방사성 핵 종 형광 기자를 기반으로 합니다. 방법은 전 임상 vivo에서 세포 종양 생물학 넘어 추적에 적용 합니다.

방사성 핵 종 형광 취재 원 유전자 설치류 종양 모델에서 종양의 진행을 추적 하기 위해 이미징

배우세요 종양 저산소증 평가를 전자 상자성 공명을 통해 생체 내 3D 산소 이미징으로 수행하는 방법을. JIVA-25 이미저를 활용하여 실시간으로 종양 산소 수준을 정량적으로 측정하고 항암 치료 효과를 평가합니다.

종양 저산소증 평가: 전자 상자성 공명을 통한 생체 내 3D 산소 이미징

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