$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Voor vrouwen in de VS1 blijft borstkanker (BC) het meest gediagnosticeerde kankertype en veroorzaakt het meer sterfgevallen dan enig ander kankertype behalve longkanker. Projecties voor 2022 schatten dat 51.400 vrouwen in situ zullen worden gediagnosticeerd met carcinoom en 287.850 vrouwen zullen worden gediagnosticeerd met invasief carcinoom, en dat 43.600 vrouwen zullen sterven aan BC1. Ondanks de prevalentie en mortaliteit geassocieerd met BC, zijn er weinig opties beschikbaar voor primaire preventie en translationeel onderzoek naar nieuwe interventies, omdat primaire preventie geen prioriteit krijgt van federale agentschappen2. Profylactische mastectomie is de meest effectieve interventie voor primaire preventie. Deze procedure wordt echter alleen aanbevolen voor personen met een hoog risico, omdat het een grote operatie is met levensveranderende gevolgen3. Deze operatie omvat volledige verwijdering van de borstepitheelcellen waaruit carcinogenese zich ontwikkelt, evenals het normale omliggende weefsel. Individuen worden vaak ontmoedigd om deze procedure te gebruiken als hun eerste optie van primaire interventie vanwege de negatieve impact van fysieke, psychologische en sociale stress. Om deze redenen kiezen zelfs sommige personen met een hoog risico ervoor om deze procedure niet te ondergaan en in plaats daarvan te kiezen voor waakzaam wachten of soortgelijke bewakingsstrategieën3. In eerdere publicatie was de toediening van 70% ethanol (EtOH) rechtstreeks in de ductale boom van muismodellen effectief bij het chemisch aborteren van borstepitheelcellen met beperkte schade aan aangrenzend normaal weefsel en bij het voorkomen van borsttumorvorming4. EtOH wordt gebruikt in meerdere klinische toepassingen als ablatief middel voor lokale behandeling van sommige kankers of scleroserend middel voor lokale behandeling van arterioveneuze zwelling en misvormingen 5,6,7,8,9,10,11,12,13,14 . Het lage toxiciteits- en veiligheidsprofiel van EtOH is goed ingeburgerd, omdat in sommige procedures tot 50 ml van 95% EtOH per sessie 5,10 kan worden toegediend.
Volledige verwijdering van borstepitheelcellen waaruit BC zich ontwikkelt, is het meest cruciale onderdeel van zowel profylactische mastectomie als lokale toediening van een ablatieve oplossing. Daarom is bevestiging van volledige ductale boomvulling noodzakelijk om te garanderen dat de ablatieve oplossing in direct contact is gekomen met alle borstepitheelcellen. Het leveren van een oplossing binnen de ductale boom(en) en de visualisatie ervan door middel van beeldgeleide fluoroscopie of ductografie zijn mogelijk via klinische procedures die albestaan 15,16,17. Het zal dus haalbaar zijn om deze procedure gemakkelijk te implementeren en te evalueren in klinische onderzoeken. Een belangrijke stap in het vaststellen van de werkzaamheid en translationele haalbaarheid van intraductale (ID) ablatie als een nieuwe interventie voor primaire preventie zal zijn om de haalbaarheid van deze röntgenvisualisatiebenadering aan te tonen in diermodellen van toenemende omvang en complexiteit van hun ductale boomarchitectuur 4,18,19. Een protocol dat deze ablatieve procedure opschaalt van muis20 naar rattenmodellen wordt hier beschreven. Terwijl muis- en rattenkanaalbomen een vergelijkbare lineaire structuur en vertakkingspatroon hebben, is de rat ductale boom proportioneel groter en wordt omgeven door een veel dichter stroma. We hebben in het laboratorium een methode geïmplementeerd om elke borstklier in een rat met succes te injecteren gedurende een reeks wekelijkse sessies met een ablatieve oplossing die een contrastmiddel bevat. Sessieafstand is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de dieren minimale bijwerkingen van EtOH hebben (figuur 1 en figuur 2). De procedure omvat injectie van de ablatieve oplossing rechtstreeks in de tepelopening van een isofluraan-verdoofde rat met een naald van 33 G. Enkele belangrijke verbeteringen van de procedure zijn het gebruik van uitgebreide ontstekingsremmende behandeling, injectie van hogere volumes per ductale boom dan voorgesteld21, en gasdichte spuiten voor vloeistof en gassen. De duur van de behandeling met 5 mg/kg carprofen (een NSAID) van 48 uur vóór tot 1 week na ID-injecties is vergelijkbaar met het ontstekingsremmende protocol dat wordt gebruikt voor de scleroserende behandeling van veneuze misvorming in de kliniek. De behandeling wordt uitgevoerd bij patiënten onder systemische anesthesie gevolgd door 2 dagen ontstekingsremmende medicijnen zoals NSAID's. De ontstekingsremmende behandeling kan nog een paar dagen worden verlengd om lokale ontstekingen en eventuele pijn te verminderen13. Net als bij muizen20 vermindert intraperitoneale injectie van een 5% sucrose-oplossing het kortetermijneffect van alcoholintoxicatie bij ratten. Ratten kunnen worden geïnjecteerd met maximaal 1 ml 70% EtOH (maximaal 4 kanalen; 0,2 g / dL EtOH-gehalte in het bloed) in een enkele sessie wanneer ze worden toegediend met deze sucrose-oplossing; dieren herstellen volledig binnen 4 uur na ID-injecties. We voeren sequentiële sessies uit om voldoende hersteltijd te bieden bij het injecteren van meer dan 4 klieren en/of hogere EtOH-concentraties. Alcoholintoxicatie bij vrouwen zal veel minder waarschijnlijk zijn als ID-injectie van alle ductale bomen in beide borsten, ervan uitgaande dat 16 hoofdkanalen16,17 en 2 ml per kanaal22,23, met 70% EtOH zou resulteren in minder dan 0,1 g / dL etoh-gehalte in het bloed en milde stoornissen kan veroorzaken.
Röntgenfoto's maken het mogelijk om te bepalen hoe succesvol de intraductale toediening is in elke individuele klier en of de hele ductale boom is gevuld (figuur 1, figuur 2, figuur 3). Real-time fluoroscopie beeldvorming ter voorbereiding op micro-CT-scan en/of 3D-reconstructie van DICOM-bestandsgegevens kan worden gebruikt om de mate van oplossingsafgifte in de ductale boom en eventuele lekkage in het stroma te beoordelen. Het gebruik van fluoroscopie kan helpen om de totale stralingsdosis die aan het dier wordt opgelegd te beperken. De fluoroscopietechniek benadert meer de beoogde klinische toepassing voor beeldgeleiding van deze ablatieve behandeling. Vergelijking van door de FDA goedgekeurde jodiumhoudende Isovue met tantaaloxide (TaOx) nanodeeltjes is uitgevoerd om het nut van de ablatieve oplossing verder te verfijnen 4,19. Het is gebleken dat TaOx een superieur micro-CT-contrastmiddel is dan Isovue voor visualisatie van de initiële vulling van de ductale boom bij muizen 4,19. Hier tonen we aan dat TaOx een geschikt contrastmiddel is om de eerste vulling van de rat ductale boom te visualiseren (figuur 2 en figuur 3). Zowel in translationeel onderzoek als in klinische praktijktoepassingen is het geleermiddel ethylcellulose (EC) toegevoegd aan de EtOH-oplossing om diffusie uit de beoogde doelgebieden 13,14,24,25,26,27,28,29 te minimaliseren. Studies hebben aangetoond dat toevoeging van maximaal 1,5% EC aan EtOH-bevattende ablatieve oplossingen compatibel is met TaOx-gebaseerde beeldvorming (figuur 3). Deze en verdere verfijningen van de ablatieve oplossing kunnen helpen bij de kant-en-klare vertaling van deze beeldgeleide procedure naar de kliniek.