Een schematisch overzicht van het protocol is weergegeven in figuur 1.
1. Verwerking van Human HCC Monsters
Verkrijgen primaire exemplaren menselijke HCC met schriftelijke toestemming van de patiënt en met de goedkeuring van het institutioneel onderzoek ethiek boord. Deze protocollen zijn aangebracht in onze instelling verricht met toestemming van de University Health Network Research Ethics Board in overeenstemming met alle institutionele, nationale en internationale richtlijnen voor het menselijk welzijn.
Verzamel verse exemplaren HCC zo spoedig mogelijk na de chirurgische procedure eenmaal de nodige monsters zijn genomen voor klinische doeleinden. Idealiter moet dit gebeuren binnen 30 minuten na het verwijderen van het weefsel van de patiënt. Zoals geïllustreerd in figuur 2, een monster van ten minste 1 cm 3 verkregen uit de periferie van de tumor optimaal, aangezien het centrale gedeelte van de tumor necrose zijn.Tumoren die geen behandeling gegeven voor resectie zoals bestraling, chemotherapie of ablatie voorkeur om de kans dat tumorcellen levensvatbaar maximaliseren. Handvat primaire menselijke weefsels in overeenstemming met de standaard persoonlijke beschermingsmiddelen protocollen voor biologisch gevaarlijk materiaal. Voer alle laboratorium manipulaties van de tumor weefsels en cellen voorbereidingen in een klasse II bioveiligheid kast met behulp van aseptische technieken.
- Leg de verse HCC monster in 10-25 ml serum-vrij Modified F12 Eagle Medium / Ham 's Dulbecco bij 4 ° C en breng op ijs naar het laboratorium voor onmiddellijke verwerking en bereiding van weefsel fragmenten en / of cellen voor xenografting in muizen.
- Met behulp van een steriel pincet, plaatst de tumor monster in een 100 mm x 20 mm petrischaal of een andere geschikte steriele werkvlak. Verdeel de tumormonster in fragmenten van ongeveer 2-3 mm 3 met een No.10 chirurgisch scalpel. Op dit punt, overweeg dan snap-freezing of formaline vaststelling some tumorfragmenten voor andere experimenten of analyses zoals vereist.
- Voor xenografting van tumorfragmenten, plaats enkele van de HCC fragmenten in een of meer microcentrifuge buisjes met Matrigel genoeg om de fragmenten ondergedompeld blijven. Houd deze buizen op ijs.
- Voor de bereiding van een tumorcel suspensie Gebruik de chirurgische scalpel om gehakt de resterende HCC weefsel zoveel mogelijk en meng met 5-10 ml DMEM-F12 in een 50 ml conische buis afhankelijk van het volume van het gehakt weefsel.
- Voeg collagenase type IV en dispase II bij de definitieve concentraties van 200 eenheden / ml en 0,8 eenheden / ml. Pipet het mengsel op en neer en met een pipet 25 ml.
- Sluit de buis en incubeer het mengsel van stap 1,6 bij 37 ° C in een 5% kooldioxide incubator gedurende 30-60 minuten afhankelijk van de zachtheid van het tumorweefsel. Pipetteer de oplossing op en neer een paar keer per 10 minuten om de voortgang van de enzymatische digestie te beoordelen.
- Na diBeheersmaatschappij is voltooid, gaan de tumor oplossing door een 100 um cel zeef. Voorzichtig mash restmateriaal op de cel zeef met behulp van een 25 ml pipet tip om het maximum aantal tumorcellen in staat te passeren. Verzamel de gespannen celsuspensie in een 15 ml conische buis.
- Centrifugeer de tumorcel suspensie bij 1200 rpm gedurende 5 min bij 4 ° C.
- Voorzichtig giet het supernatant. Afhankelijk van de grootte van de korrel, voeg 2,5 ml ijskoude 1x rode bloedcellen (RBC) lysis buffer en voorzichtig pipet op en neer om de pellet te resuspenderen. Blijf op ijs gedurende 5 minuten.
- Add DMEM-F12 tot een totaal volume van 15 ml en centrifugeer bij 1000 rpm gedurende 5 min bij 4 ° C te wassen RBC lysis buffer.
- Voorzichtig decanteren en resuspendeer de RBC-vrije tumorcel pellet in DMEM-F12.
- Tel de levensvatbare cellen met behulp van trypan blauw exclusie handmatig of met een geautomatiseerde celteller.
- Centrifuge tumorcel fracties die het gewenste number cellen voor injectie zoals hierboven beschreven, resuspendeer de verkregen celpellet in 30 ul ijskoude Matrigel en bewaar op ijs.
Optioneel: Na stap 1.11, we regelmatig afbrekende menselijke CD45 + cellen (leukocyten) van de bulk tumorcel schorsing en / of zuiveren subsets van tumorcellen met flowcytometrie of immunomagnetische kralen. Gedetailleerde protocollen voor deze technieken zijn goed beschreven door de fabrikanten van de relevante antilichamen, kralen en flowcytometers.
Opmerking: De hierboven beschreven protocol kan worden gebruikt om menselijke tumor xenotransplantaten geoogst uit muizen om seriële transplantatie voeren verwerken, vervangende xenograft weefsel voor de primaire menselijke HCC weefsel in stap 1.1. In deze situatie na stap 1.11, we routinematig afbrekende infiltrerende muizencellen van de celsuspensie met een antilichaam tegen muizen histocompatibility antigen H2k.
2.Xenografting
Voeren alle dierlijke procedures in overeenstemming met protocollen door de institutionele dier zorg commissie goedgekeurd. De hierin beschreven procedures zijn afgerond onder een specifieke dierproeven protocol door de University Health Network Animal Care Comite in overeenstemming en de naleving van alle relevante wettelijke en institutionele organisaties, voorschriften en richtlijnen goedgekeurd.
Apparatuur voor de levering van inhalatie-vluchtige anesthetica voor kleine dieren moeten worden gebruikt volgens de standaard operationele procedures van het dier faciliteit en onderzoeksinstituut. Voer alle chirurgische ingrepen onder aseptische omstandigheden en steriele instrumenten in een klasse II bioveiligheid kast. Gebruik maken van niet-obese diabetische ernstige gecombineerde immunodeficiëntie (NOD / SCID) of NOD / SCID / interleukine 2 receptor gammaketen null (NSG) stammen van muizen van beide geslachten bij 6-8 weken oud (The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME) 9,10. Dezemuizen moeten worden gehuisvest en in een inrichting die in staat is pathogeenvrije omstandigheden die geschikt zijn voor immunodeficiënte dieren.
Bereid muizen voor chirurgie in een kamer toevoeren 5% (v / v) ingeademd isofluraan in 1 L / min zuurstof. Handhaaf anesthesie totdat er verdwijnen van de cornea en teen reflex in het dier (en). Voor subcutane xenografting, scheren een of meer kleine gebieden op het dorsale gedeelte van de dier (en) en reinigen van de huid met 70% ethanol. Voor intrahepatische xenografting, scheren de ventrale thorax en de buik van het dier (en) uit de oksels tot aan de liesstreek en reinigen van de huid met 70% ethanol.
2.1 onderhuidse inplantingen van tumorfragmenten
- Plaats de verdoofde muis gevoelig handhaven inhalatie isofluraan anesthesie (2% (v / v) in 1 L / min O 2) met een mondstuk. Solliciteer Tear-Gel voor de ogen van het dier te beschermen tegen ernstige verwondingen.
- Steriliseer de dorsale geschoren gebied (en) met Betadinechirurgische scrub gevolgd door 70% ethanol en tenslotte met povidonjood oplossing.
- Maak een 5 mm incisie in de huid met behulp van steriele scherpe schaar.
- Plaats een gesloten stompe schaar voorzichtig in de subcutane ruimte en verspreid zachtjes een zak groot genoeg om een tumor fragment tegemoet te ontwikkelen.
- Plaats de tumor fragment bereid in stap 1.3 in de subcutane pocket met steriele fijne pincet.
- Sluit de incisie in de huid met behulp van hechtingen of clips.
- Zorg postoperatieve zorg aan de muis zoals hieronder beschreven.
2.2 Subcutane injectie van tumorcellen
- Bereid het dier zoals beschreven in stap 2.1.1 en 2.1.2.
- Laad de schorsing van tumorcellen in Matrigel bereid in stap 1.13 in een insuline spuit met een 29 G 1/2 in de naald.
- Steek de naald in de subcutane ruimte en afvoer van de inhoud van de injectiespuit. Het bevorderen van de naald enkele millimeters langs de onderhuidse vliegtuig weg frOM de huid prikplaats voorkomt lekkage van de tumor celsuspensie uit de prikplaats bij het terugtrekken van de naald.
- Zorg postoperatieve zorg aan de muis zoals hieronder beschreven.
2.3 Intrahepatic Implantatie van tumorfragmenten
- Met behulp van een 27 G 1/2 in naald op een spuit 1 ml, toedienen 350 ul van steriele fysiologische zoutoplossing subcutaan in het dorsale gedeelte van de hals van het verdoofde dier om te compenseren voor intraoperatieve vochtverlies. Voor analgesie toedienen 350 pi steriele fysiologische zoutoplossing met buprenorfine (0,1 mg / kg) subcutaan op flank van het dier, met een 27 G naald 1/2-in op een 1 ml spuit.
- Plaats de muis in rugligging op een voorverwarmde pad met de neus en mond aan de binnenkant van het mondstuk om onderhoud te leveren inhalatie isofluraananesthesie (2% (v / v) in 1 L / min O 2).
- Verleng de ledematen en zet ze vast met tape om het besturingssysteem oppervlak om de blootstelling van het optimaliserenhet ventrale abdomen en thorax.
- Voer de procedure uit onder een vergrootglas lamp visualisatie te optimaliseren.
- Steriliseer de geschoren huid op de ventrale abdomen en thorax met Betadine chirurgische scrub, gevolgd door 70% ethanol en tenslotte met povidonjood oplossing.
- Met behulp van steriele scherpe schaar, maak een dwarse bilaterale subcostal huidincisie en verdeel de spieren lagen om de buikholte te voeren om een adequate blootstelling van de gehele lever mogelijk te maken.
- Plaats een steek in de huid boven de zwaardvormig proces en zet hem aan het mondstuk met tape om een betere belichting van de lever en de omliggende structuren mogelijk te maken.
- Gebruik twee wattenstaafje applicators grenst en posterior naar de lever om het te stabiliseren.
- Een insnijding 3 mm in lengte en diepte op het oppervlak van de lever met een steriele scalpel nr. 10.
- Onmiddellijk van toepassing Surgicel en zachte druk om de incisie site om hemostase te bereiken; verwijderen na 60-90 secen ga alleen als volledige hemostase is bereikt.
- Plaats een tumor fragment stap 1.3 in de lever incisie met steriele fijn pincet of met een 18 G naald.
- Breng een klein stukje van Surgicel over de lever incisie om verplaatsing van de tumor fragment te voorkomen en te zorgen voor de voortdurende hemostase.
- Sluit de incisie met hechtingen of klemmen.
- Geef postoperatieve zorg zoals hieronder beschreven
2.4 Intrahepatic Implantatie van tumorcellen via directe injectie in de lever
- Bereid de muis, zoals beschreven in de stappen 2.3.1 tot en met 2.3.7 hierboven.
- Laad de tumorcel suspensie (bereid in stap 1.13) in een insulinespuit met een 29 G 1/2 in de naald.
- Met de lever gestabiliseerd met behulp van een katoenen-applicator, steek de insuline spuit naald in de lever en vooraf de punt een paar millimeter boven de prikplaats aan een subcapsulaire vliegtuig.
- Voorzichtig ontladen van de inhoud van de spuit en tkip kan de naald uit de lever.
- Plaats Surgicel over de prikplaats en druk zachtjes met een wattenstaafje om lekkage van de tumorcel schorsing te voorkomen en om volledige hemostase van toepassing.
- Sluit de incisie met hechtingen of klemmen en geven postoperatieve zorg zoals hieronder beschreven.
2.5 Intrahepatic Xenografting van tumorcellen via injectie in de milt
- Bereid de muis, zoals beschreven in de stappen 2.3.1 tot en met 2.3.5 hierboven.
- Met behulp van steriele scherpe schaar, maak een 1 cm links subcostal incisie om de buikholte te voeren.
- Gebruik een wattenstaafje de maag craniaal en rechterzijde van het dier teneinde de milt bloot te geven.
- Door het hanteren van de omliggende vetweefsel met steriele dunne atraumatische pincet, leveren de milt in de incisie en plaats een wattenstaafje achter de milt te stabiliseren.
- Met behulp van een 5-0 zijden hechtdraad, plaatseen losse pre-gebonden knoop rond de milt boven de onderste paal.
- Laad de tumorcel suspensie (bereid in stap 1.13) in een insulinespuit met een 29 G 1/2 naald.
- Steek de insulinespuit naald in de onderste pool van de milt en vooraf het verleden het niveau van de losse pre-gebonden knoop.
- Langzaam ontladen van de inhoud van de spuit, de naald uit de milt, en draai de knoop om lekkage van de geïnjecteerde tumorcel schorsing te voorkomen.
- Plaats de milt in de peritoneale holte.
- Sluit de incisie met hechtingen of klemmen en geven postoperatieve zorg zoals hieronder beschreven.
2.6 Gedeeltelijke hepatectomy te faciliteren Intrahepatic Engraftment van Human tumorweefsel
- Bereid de muis, zoals beschreven in de stappen 2.3.1 tot en met 2.3.7.
- Met steriele scherpe schaar, verdeel de falciform ligament verbonden aan de mediaan kwab van de lever.
- Met behulp van een wattenstaafje, mobiliserende linker kwab van de lever en de positie van een losse pre-gebonden knoop van 5-0 zijden hechtdraad rond de linker kwab. Vooraf de losse knot zo dicht mogelijk naar de bilio-vaatsteel van de linker kwab en draai de knoop.
- Accijnzen de linker kwab distaal van de ligatuur met steriele schaar, waardoor een kleine stomp om slippen van de knoop en de daaropvolgende bloeding te voorkomen.
- Met een soortgelijke techniek, afbinden en resect de meeste mediaan kwab van de lever, de galblaas vermijden.
- Gebruik Surgicel en druk zachtjes met een wattenstaafje langs de snijvlakken van de leverparenchym om volledige hemostase.
- Voor intrahepatische xenografting van een tumor fragment of tumorcellen, verder met de stappen 2.3.8 tot 2.3.11 en 2.4.2 tot 2.4.5 zoals hierboven beschreven.
- Voor intrahepatische xenografting van tumorcellen via milt injectie, gebruik maken wattenstaafje applicators om voorzichtig weerspiegelen de maag craniaal en rechterzijde van het dier, exposing de milt. Ga verder met stappen 2.5.4 tot 2.5.9 zoals hierboven beschreven.
- Sluit de incisie met hechtingen of klemmen en geven postoperatieve zorg zoals hieronder beschreven.
2.7 postoperatieve zorg
- Verwijder de muis uit de inhalatie-anaesthesie mondstuk.
- Plaats de muis in een kooi onder een warmtelamp voor ongeveer 20 minuten totdat hersteld van anesthesie en volledig mobiliseren.
- Herhaal de buprenorfine dosis elke 8-12 uur gedurende het eerste postoperatieve dagen 2-3.