Name: Longitudinale morfologische en fysiologische Monitoring van driedimensionale Tumor spheroïden met behulp van optische coherentie tomografie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-02-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 50 s
Description: Leer longitudinale morfologische en fysiologische monitoring van driedimensionale tumor spheroïden met optische coherentie tomografie. Deze methode versnelt oncologisch onderzoek en geneesmiddelontwikkeling.

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

Dit werk werd gesteund door de NSF verleent IDBR (DBI-1455613), PFI:AIR-TT (IIP-1640707), NIH grants R21EY026380, R15EB019704 en R01EB025209 en Lehigh University opstarten Fonds.

1. bereiding van cellen
<ol><li>Cellijnen verkrijgen door een gekwalificeerde leverancier. Opmerking: Controleer of cellen uit de cellijnen van belang sferoïde kunnen vormen in de cultuur-media of met de hulp van een substraat (kelder membraan matrix zoals Matrigel). Kijken naar de literatuur9 of een ronde van een pre-experiment voor een controle uitvoeren.</li>
	<li>Ontdooi de bevroren cellen na de specifieke procedure door de cellijn leverancier. Een algemene procedure kan worden gevonden elders43.</li>
	<li>Cultuur van de cellen voor 1-2 passages in 25 cm2 cultuur kolven. De cellen zijn dan klaar voor gebruik voor 3D-celkweek.</li>
	<li>Controleren van de gezondheidstoestand van de cellen dagelijks en onderhouden ze in een incubator onder standaardomstandigheden (5% CO2, 37 ° C, luchtvochtigheid van 95%). De media zo nodig vernieuwen. Opmerking: Het kweekmedium bestaat uit DMEM (4.5 g/L glucose), 1% antibioticum-antimycotic, 10% foetale runderserum. De cellen van de subcultuur voordat ze samenvloeiing in de kolf van cultuur bereiken. Volg de cel cultuur richtsnoer dat door de leverancier verstrekt. Een algemene procedure kan worden gevonden elsehwhere44.</li>
	<li>3D-celkweek in multi goed platen op basis van de volgende algemeen protocol9uitvoeren.<ol>
<li>Verwijder het medium van de cultuur van de kolf cultuur en wassen met gesteriliseerde fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS, verwarmd tot 37 ° C).</li>
		<li>Resuspendeer de cellen door toevoeging van 1 mL trypsine ethyleendiamminetetra azijnzuuroplossing (NA2EDTA, 0,5%) in de kolf gedurende 3 minuten. Dan, voeg voedingsbodems voor het verdunnen van de trypsine.</li>
		<li>Breng de celsuspensie in een tube van 15 mL centrifuge en Centrifugeer gedurende 5 min 500 x g en bij kamer temperatuur.</li>
		<li>Verwijder het supernatant en resuspendeer de cellen met 4 mL voorverwarmde kweekmedium. Pipetteer een druppel van het monster op een hemocytometer voor het tellen van de cel om te bepalen van de concentratie van de cel. Verdun de cellen die moeten geschikte concentratie voor het zaaien (bijvoorbeeld3.000 cellen/mL). Opmerking: Optimaliseren van de concentratie van de eerste cel van de sferoïde voor elke cel-lijn en elk type multi goed plaat (96-Wells, 384-well of 1536-well).</li>
		<li>Zaad-cellen in een ultra-lage bijlage (ULA) Rondbodemkolf multi goed plaat. Voeg 200 µL van schorsing van de cellen in elk putje met de concentratie van 3.000 cellen/mL zodat elk goed ongeveer 600 cellen heeft.</li>
		<li>Centrifugeer bij RT, de gehele plaat met behulp van een adapter voor plafondplaten voor 7 min, direct na het zaaien, bij een snelheid van 350 x g of de laagste snelheid beschikbaar. Opmerking: De centrifuge helpt cellen naar het midden van de put om de vorming van een enkele, uniforme sferoïde verzamelen. De stap van de centrifuge is slechts eenmaal uitgevoerd aan het begin te vormen van de spheroïden van de tumor. Het zal niet worden herhaald wanneer de tumor spheroïden gaan groeien.</li>
		<li>De multi goed plaat bij 37 ° C en 5% CO2 in een cultuur incubator onderhouden en vernieuwen van de voedingsbodems om de 3 dagen. Opmerking: Groei tijd kan variëren voor verschillende 3D cultuuromstandigheden. In onze studie, wordt 3.000 cellen/mL gebruikt voor zowel U-87 MG en HCT 116 cellijnen in 96-wells-platen, zodat de sferoïde tot ~ 500 μm in 4\u20127 dagen voor HCT 116 cellen groeien kan. Overweeg media supplementen en groeifactoren voor verschillende sferoïde modellen, gebaseerd op de algemene 3D-cultuur-protocol.</li>
		<li>OCT beeldvorming van tumor spheroïden elk 3\u20124 dagen voor een longitudinale studie van hun groei uitvoeren. Opmerking: Aanbevolen tijdstippen voor OCT imaging zou dag 4, dag 7, dag 11, dag 14, 18 dag en dag 21.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. high-throughput OCT Imaging Platform
Opmerking: Zie verwezen werk29,30,31,32,33,34 voor een grondige herziening van principes en toepassingen van LGO. Zie Figuur 1 en Huang et al. 42 voor details van de aangepaste LGO imaging systeem gebruikt in deze studie.
<ol><li>Kies een geschikte breedband lichtbron voor het systeem van OCT voor tumor sferoïde imaging. Opmerking: Hier, een superluminescent diode (SLD, figuur 1A,B) met een centrale golflengte van ~ 1.320 nm en ~ 110 nm bandbreedte werd gebruikt als een breedband lichtbron.</li>
	<li>Construeer de verwijzing arm en monster arm van het systeem van de OCT na de schema's (Zie figuur 1A,B voor details). Zie de Tabel van materialen voor een lijst van optische componenten voor de bouw van het systeem van de OCT. Ervoor zorgen dat de optische weglengte van de referentie-arm en monster arm nauw worden afgestemd.</li>
	<li>Bouw van de spectrometer, met inbegrip van een collimator, een rooster, een F-thèta-lens en de camera van een lijn-scan (Zie Figuur 1 c voor setup34) voor details van spectrometer ontwerp van oktober of selecteer een commerciële spectrometer die overeenkomt met de de golflengte van het centrum van de lichtbron. Zorg ervoor dat de spectrometer ter dekking van de gehele laser bandbreedte, hoge foton collectie efficiëntie te bereiken en te bieden langzaam wash-out van het interferentiepatroon correct is uitgelijnd.</li>
	<li>Kenmerkend zijn de prestaties van de OCT-systeem, met inbegrip van de volgende statistieken zoals monster arm power, total imaging diepte, afhankelijk van de diepte gevoeligheid, axiale resolutie, diepte van de focus en laterale resolutie. Plaats een zwakke reflector (bijvoorbeeld, een spiegel met een filter met neutrale dichtheid) als een voorbeeld voor het meten van de gevoeligheid van de diepte-afhankelijke axiale resolutie en de diepte van de focus. Plaats een USAF resolutie test grafiek doel als het monster te controleren van de laterale resolutie. Opmerking: Zie referenties34,,45 voor definities van statistieken van OCT prestaties en protocollen te karakteriseren deze statistieken45. Zie tabel 1 voor een lijst met gemeten parameters voor de aangepaste OCT systeem gebruikt in onze studie.</li>
	<li>Selecteer een werkgebied van de gemotoriseerde vertaling te verstrekken van de horizontale beweging van de multi goed plaat aan afbeelding tumor spheroïden in verschillende wells (Zie figuur 1B). Gebruik een podium met een reizen bereik groter dan 108 x 72 mm om een volledige scannen van alle putjes van de plaat multi goed. Gebruik een 2D- of 3D-gemotoriseerde vertaling fase met softwarecontrole om de precieze locatie van elk putje en automatisering van het systeem van OCT voor high-throughput imaging.</li>
	<li>Gebruik een adapter voor plafondplaten of ontwerpen van een plaat houder (door 3D printen) te houden van de multi goed plaat in een vaste positie.</li>
	<li>Corrigeer de kantelen en rotatie van de multi goed plaat met behulp van een 2D kantelen en een fase van de rotatie gemonteerd het werkgebied translationeel (Zie Figuur 1 D), vóór het uitvoeren van een OCT imaging om te minimaliseren van de variatie van het vlak van de focus uit verschillende putten. Gebruik D2 met D11, B6, D6, G6 als de leidende putten bij het toezicht op hun relatieve positie in de OCT beelden (figuur 1A).</li>
	<li>Het aanpassen van de draaihoek van de plaat om ervoor te zorgen dat de randen van de plaat zijn parallel met de richting van de beweging van de fase, zodat de putjes op de dezelfde horizontale posities in de OCT beelden (figuur 1E blijft). Pas de kantelen van de plaat te zijn parallel aan de optische tabel zodat de putjes blijven op de dezelfde verticale locaties voor LGO imaging (figuur 1F). Opmerking: Aanpassing van de kantelbare hoek en focus helpen optimaliseren van de beeldkwaliteit van OCT voor alle de putjes. Echter kunnen variaties van de hoogte van voedingsbodems in verschillende putten wijzigingen in optische paden die leiden kunnen tot defocusing van de afbeelding sferoïde veroorzaken. Autofocus kan worden uitgevoerd om te bepalen van het brandvlak van OCT imaging om geoptimaliseerde beeldkwaliteit. De aanpassing niet is opgelost arme OCT beeldkwaliteit van de tumor sferoïde als gevolg van de volgende kwesties: de sferoïde decentreren als gevolg van de initiële seeding locatie; sferoïde hoogte wanneer ingesloten in biofabricated extracellulaire matrices; de kwaliteit van het arme plaat met grote variaties van de hoogte van goed bodems. Extra softwarecontrole met auto-focus of zelf uitlijning functies kan worden geïmplementeerd om de prestaties van de LGO imaging systeem te optimaliseren.</li>
	<li>Gebruik een aangepaste computerprogramma waarmee de OCT Beeldacquisitie en het verkeer van de fase om gegevens te verzamelen van elk goed opeenvolgend.</li>
</ol>3. OCT scannen en verwerken van Tumor spheroïden
<ol><li>Op de dag van de OCT beeldvorming van tumor spheroïden, neemt u de multi goed plaat uit de incubator. Overdracht van de multi goed plaat onder de LGO imaging systeem. Plaats het op de top van de adapter voor plafondplaten. Opmerking: OCT beeldvorming van tumor spheroïden kan worden uitgevoerd met de deksel van polystyreen plaat in- of uitschakelen. Echter kunnen de condensatie van het water op de deksel als gevolg van verdamping uit de putten lichttransmissie beïnvloeden en verstoren het licht weg, minder optimale OCT beelden oplevert van de spheroïden.</li>
	<li>Aanpassen van de hoogte van de plaat door bewegen langs de z-richting van de etappe van de vertaling. Handhaven van de positie van het scherptevlak bij ~ 100 – 200 μm onder de bovenkant van elke sferoïde, tot een minimum beperken van het effect van de niet-uniforme depth-wise focal profiel.</li>
	<li>Een reeks goede OCT scannen (bijvoorbeeld, 1 x 1 mm) in de aangepaste software ter dekking van de hele tumor sferoïde volgens haar ontwikkelingsstadia. Klik op Opslaan Parameters om het plaatsen te bewaren.</li>
	<li>Gebruiken de douanesoftware voor het verkrijgen van 3D-OCT beelden van tumor spheroïden één voor één voor alle putjes van de plaat met spheroïden. Klik op Afdrukvoorbeeld om te bekijken van de voorvertoning en klik op de knop ophaal verwerven de OCT beeld . Opmerking: Zorg ervoor dat de OCT sferoïde gegevens worden verzameld wanneer het werkgebied niet in beweging. De sferoïde bevindt zich gewoonlijk in het midden van de U-onderkant goed. Echter kan de sferoïde in de voedingsbodems worden verschoven wanneer het werkgebied wordt versnellen of vertragen als gevolg van de laksheid van de sferoïde in de cultuur-media.</li>
	<li>Proces 3D OCT datasets van tumor spheroïden voor het genereren van OCT structurele beelden met een aangepaste verwerking van C++-code. Zie figuur 2A voor een stroomdiagram voor post verwerking van OCT vaststelt. Opmerking: Zie figuur 4A voor de gegenereerde 3D-OCT structurele beelden.<ol>
<li>Zie hoofdstuk 5 van Drexler en Fujimoto34 en Jian et al. 46 voor detail beschrijvingen van nabewerking stappen van OCT gegevens. Kalibreren van de pixelgrootte in alle drie dimensies. Opnieuw schalen de OCT structurele beelden op gecorrigeerde schalen. Opmerking: De afstand in de axiale richting (z-richting) van OCT beelden is een maat voor de optische weglengte van verschil tussen de verwijzing arm en monster arm. Dus, de brekingsindex van de steekproef (n) moet rekening worden gehouden wanneer de pixelgrootte in de axiale richting voor het herschalen kalibreren. In onze studie, gebruiken we n = 1.37 als de brekingsindex van de tumor sferoïde42.</li>
	</ol>
</li>
	<li>De collage van sferoïde beelden met behulp van 2D OCT beelden in drie transversale XY-, XZ- en YZ vliegtuigen over het zwaartepunt van de sferoïde genereren. Zie Figuur 3 c-E voor de representatieve uitvoer van collages van sferoïde beelden. Beeldregistratie voor alle spheroïden, met behulp van de MATLAB functie dftregistration47, om ervoor te zorgen dat de centroids van alle de sferoïde zich ongeveer op dezelfde locatie bevinden uitvoeren.</li>
	<li>3D rendering van de sferoïde met behulp van een commerciële of aangepaste software te verkrijgen. Opmerking: De volgende stappen laten zien hoe de 3D weergave van tumor spheroïden met behulp van een commerciële software verkrijgen.<ol>
<li>De 3D-OCT-gegevens laden in de software.</li>
		<li>Klik op het deelvenster Surpass . Klik vervolgens op Nieuw Volume toevoegen. Kies de Blend -modus te gebruiken voor 3D rendering.</li>
		<li>De kijkhoek aanpassen door de afbeelding met behulp van de muisaanwijzer te slepen.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. morfologische kwantificering van 3D Tumor spheroïden
Opmerking: Een schriftelijke douanecode in MATLAB verwerkt deze kwantificering. Klik op de knop uitvoeren om het proces te starten. Zie figuur 2B voor het stroomdiagram van de stappen van morfologische kwantificering van spheroïden.
<ol><li>Kwantificeren sferoïde diameter, hoogte en diameter gebaseerde volume.<ol>
<li>Selecteer 2D OCT afbeeldingen in drie transversale XY-, XZ- en YZ vliegtuigen die de grenzen van het zwaartepunt van de sferoïde.</li>
		<li>Meet de diameter en de hoogte van de sferoïde in XY-diagrammen en XZ vliegtuigen, respectievelijk.</li>
		<li>Berekenen diameter gebaseerde sferoïde volume gebruiken: <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/59020/59020eq1v2.jpg"> </img>, met een vermoeden van de bolvorm van de tumor.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Voxel gebaseerde sferoïde volume te kwantificeren.<ol>
<li>Een 3D gemiddeld filter toepassen op de OCT-Landeninformatie van sferoïde verwijderen van spikkels.</li>
		<li>Segment tumor spheroïden met behulp van de Canny rand detectie48 filter frame voor frame, met een goede drempel scheiden van de tumor sferoïde regio van het goed onder.</li>
		<li>Groep van bindweefsel voxels voor 3D-gegevens (Zie ingebouwde functie: bwconncomp).</li>
		<li>Berekenen van de gemiddelde afstand tussen elke bindweefsel voxel in de groep en het zwaartepunt van de sferoïde (handmatig gekozen), voor elke groep. De sferoïde regio als de groep identificeren met de minimale gemiddelde afstand.</li>
		<li>Tellen van het aantal voxels binnen de regio sferoïde en vervolgens vermenigvuldigt met de werkelijke omvang van een individuele voxel (volume/voxel), opbrengst van het totale volume van de sferoïde.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. dood-cel regio detectie van 3D Tumor spheroïden
Opmerking: In een homogeen medium, OCT achterwaarts-verstrooid intensiteit gedetecteerd als een functie van de diepte (ik(z)) kan worden beschreven door de wet van Lambert-Beer49: <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/59020/59020eq2v2.jpg"> </img>, waar z de diepte vertegenwoordigt, μ is de optische demping coëfficiënt, en ik0 is de incident intensiteit aan het monster. Vandaar de coëfficiënt afgeleide optische demping kan worden uitgedrukt als: <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/59020/59020eq3v2.jpg"> </img>. Aangezien OCT beelden vaak op een logaritmische schaal uitgezet zijn, kan de helling van de OCT intensiteit profiel worden opgehaald om de optische demping-coëfficiënt afleiden. Zie figuur 2C voor een stroomdiagram van de generatie van de optische demping kaarten.
<ol><li>Segmentatie om te verwijderen van ongewenste gebieden buiten de sferoïde uitvoeren 3D gemiddelde filter om te onderdrukken de spikkel ruis die inherent is aan OCT beelden uit te voeren.</li>
	<li>Pixel-wise verkrijgen optische demping coëfficiënten door lineaire montage de logschaal profiel voor de intensiteit van de OCT over een bepaalde Dieptebereik (bewegende venster), uittreksel van de helling, en vermenigvuldigt u de helling met -1/2. Opmerking: De coëfficiënt van de demping op elke voxel binnen de regio gesegmenteerde sferoïde is berekend op basis van de helling van OCT intensiteit profiel in een 10-voxel diepte venster (~ 40 μm in diepte), met de voxel gelegen in het midden van het venster.</li>
	<li>De methoden hierboven (stap 5.1 en 5.2) toepassen op elke axiale scan in een frame en elk frame in een 3D dataset met de gesegmenteerde sferoïde regio totdat optische demping coëfficiënten voor alle voxels van de gesegmenteerde sferoïde regio worden berekend.</li>
	<li>Het uitvoeren van de binaire drempelmethode nadruk wordt gelegd op de regio hoge-demping. Opmerking: Zie Huang et al. 42 voor de bepaling van de drempel van de regio van de hoge-demping met behulp van de analyse van het histogram.</li>
	<li>Markeer de binarized optische demping kaart op de oorspronkelijke afbeelding op het etiket van de regio van de dode cellen (mengen). Het genereren van de 3D-gerenderde afbeelding van de kaart van blended demping te visualiseren van de 3D-verdeling van de dode cellen-regio.</li>
</ol>6. histologie en Immunohistochemistry
Opmerking: Histologie en immunohistochemistry (IHC) gekleurd beelden van tumor spheroïden om te correleren met de bijbehorende OCT-resultaten worden verkregen.
<ol><li>Op geselecteerde tijdstippen, door 1-2 tumor spheroïden te selecteren in de multi goed plaat voor histologie en IHC kleuring. Gebruik een pipet met de 1 mL pipet tips om de sferoïde uit de put overbrengen in een centrifugebuis 1,5 mL. Opmerking: Knip het puntje 1 mL pipet voor overdracht om ervoor te zorgen dat de opening van het uiteinde groter dan de grootte van de tumor sferoïde is om te voorkomen beschadiging van de structuur van de sferoïde.</li>
	<li>Elke tumor sferoïde in een enkele 1,5 mL microcentrifuge buis gevuld met 10% formaldehyde en correctie voor 48 uur verzamelen.</li>
	<li>De histologie en IHC processen uitvoeren voor elke sferoïde, met behulp van standaard paraffine technieken te embedding. Opmerking: Vlek 5 μm dik secties van tumor spheroïden voor haematoxyline en eosine (H & E) en terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick einde labeling (TUNEL) apoptosis detectie. Een counterstaining van Haematoxyline wordt toegepast op TUNEL. Een digitale dia scanner werd gebruikt om te scannen het gebeitst monster en het verkrijgen van hoge resolutie histologische en IHC beelden.</li>
</ol>

De auteurs vermelden geen concurrerende rente.

Tumor activiteit is zeer relevant voor de morfologische structuur. Gelijkaardig aan het toezicht van karakteristieke groeikromme voor 2D celculturen, bijhouden van de groeikromme voor 3D tumor spheroïden is ook een conventionele benadering van karakteriseren van het lange termijn sferoïde groei gedrag voor verschillende cellijnen. Wij kunnen met name de reactie van de drug karakteriseren door het analyseren van de aantasting van de tumor of tumor hergroei direct tot uiting in de groeikromme. Kwantitatieve beoordeling van...

Kanker is de tweede belangrijkste doodsoorzaak in de wereld1. Ontwikkeling van geneesmiddelen gericht op kanker is van cruciaal belang voor de patiënten. Geschat wordt echter dat meer dan 90% van de nieuwe anti-kanker medicijnen in de ontwikkelingsfase mislukken als gevolg van een gebrek aan efficiëntie en onverwachte toxiciteit in klinische proeven2. Deel van de reden kan worden toegeschreven aan het gebruik van eenvoudige tweedimensionale (2D) cel cultuur modellen voor samengestelde voorstelling die resultaten voorzien van beperkte voorspellende waarden van samengestelde werkzaamheid en toxiciteit voor de volgende fasen van de drug discovery2 , 3 , 4. onlangs, driedimensionale (3D) tumor sferoïde modellen zijn ontwikkeld voor het klinisch relevante fysiologische en farmacologische gegevens leveren voor anti-kanker drug discovery3,4,5 ,6,7,8,9,10,11,12,13,14, 15,16,17,18,19,20,21,22,23, 24,25. Aangezien deze spheroïden weefsel-specifieke eigenschappen van tumoren in vivo nabootsen kunnen, zoals voedingsstoffen en zuurstof kunt kleurovergang, hypoxische kern, alsmede drug weerstand19, het gebruik van deze modellen mogelijk verkorten drug discovery tijdlijnen, verminderen van de kosten van investeringen, en breng nieuwe geneesmiddelen aan patiënten effectiever. Een kritische benadering bij de evaluatie van de werkzaamheid van de samengestelde in 3D tumor sferoïde ontwikkeling is het monitoren van de groei van de sferoïde en herhaling onder behandelingen9,26. Om dit te doen, zijn kwantitatieve karakterisaties van de morfologie van de tumor, waarbij de diameter en het volume met de hoge resolutie beeldvormende modaliteiten, absoluut noodzakelijk.
Conventionele beeldvormende modaliteiten, zoals helder-veld, fase contrast7,9,22,24, en fluorescentie microscopie8,9,16, 18,22 kan zorgen voor een meting van de sferoïde diameter maar niet het oplossen van de algehele structuur van de sferoïde in 3D-ruimte. Vele factoren dragen bij aan deze beperkingen, met inbegrip van de penetratie van het indringende licht in de sferoïde; verspreiding van de fluorescente kleurstoffen in de sferoïde; emitterende fluorescerende signalen van opgewonden fluorescente kleurstoffen binnen of op het tegenovergestelde oppervlak van de sferoïde als gevolg van de sterke absorptie en verstrooiing; en diepte-resolvability van deze beeldvorming modaliteiten. Dit leidt vaak tot een onjuiste volumemeting. Ontwikkeling van de necrotisch kern in spheroïden bootst necrose in in vivo tumoren6,10,15,19,25. Deze pathologische functie is onwaarschijnlijk gereproduceerd in 2D cel culturen19,25,27,28. Met een sferoïde grootte groter dan 500 µm in diameter, een concentrische structuur van drie lagen, kan met inbegrip van een buitenste laag van de delende cellen, een middenlaag van zwakke cellen en een necrotische kern, worden waargenomen in de sferoïde6,10 ,15,19,25, wegens gebrek aan zuurstof en voedingsstoffen. Levende en dode cel fluorescentie beeldvorming is de standaardbenadering op het etiket van de grens van de necrotisch kern. Echter, nogmaals, doorboringen van zowel deze fluorescente kleurstoffen en zichtbaar licht belemmeren het potentieel om de sonde in de necrotische kern zijn ontwikkeling in de werkelijke vorm te volgen.
Een alternatieve 3D imaging modaliteit, is optische coherentie tomografie (OCT) ingevoerd om het karakteriseren van de spheroïden van de tumor. OCT is een biomedische beeldvormende techniek die is in staat tot het verwerven van label-vrije, niet-destructieve 3D-gegevens van 1-2 mm diepte in biologische weefsels29,30,31,32,33 ,34. OCT maakt gebruik van lage-coherence interferometrie te detecteren achterwaarts-verstrooid signalen van verschillende diepten van het monster en biedt gereconstrueerde diepte-resolved beelden met de ruimtelijke resoluties micron-niveau in zowel laterale en verticale richtingen. OCT is algemeen overgenomen in oogheelkunde35,36,,37 en angiografie38,39. Eerdere studies hebben OCT gebruikt te observeren de morfologie van in vitro tumor spheroïden in kelder membraan matrix (bijvoorbeeldMatrigel) en het evalueren van hun reacties op Fotodynamische therapie40,41. Onlangs, onze groep opgericht een high-throughput OCT imaging platform om systematisch controleren en kwantificeren van de groei-kinetiek van 3D tumor spheroïden in multi goed platen42. Precieze volumetrische kwantificering van 3D tumor spheroïden met behulp van een voxel tellen aanpak en detectie van de label-vrije necrotisch weefsel in de spheroïden op basis van intrinsieke optische demping contrast werden gedemonstreerd. Deze paper beschrijft de details van hoe de OCT imaging platform werd gebouwd en ingezet om te verkrijgen met een hoge resolutie 3D beelden van tumor spheroïden. De stapsgewijze kwantitatieve analyses van de kinetiek van de groei van 3D tumor spheroïden, met inbegrip van nauwkeurige metingen van sferoïde diameter en volumes, wordt beschreven. Ook wordt de methode van de niet-destructieve detectie van necrotisch weefsel regio's met behulp van de LGO, gebaseerd op de intrinsieke optische demping contrast gepresenteerd.

<table><tbody><tr><td>Custom Spectral Domain OCT imaging system</td><td></td><td></td><td>Ontwikkeld in ons lab</td></tr><tr><td>Superluminescent Diode (SLD)</td><td>Thorlabs</td><td>SLD1325</td><td>lichtbron</td></tr><tr><td>2&times;2 single mode fused fiber coupler, 50:50 splitting ratio</td><td>AC Photonics</td><td>WP13500202B201</td><td></td></tr><tr><td>Referentiearm</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lens Tube</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Adapter</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Collimerende lens</td><td>Thorlabs</td><td>AC080-020-C</td><td></td></tr><tr><td>Focuslens</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kinematische spiegelbeugel</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spiegel</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>1D translationele stage</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Continue neutrale dichtheidsfilter</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pedestaal</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Klemvork</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sample Arm</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lens Tube</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Adapter</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Collimerende lens</td><td>Thorlabs</td><td>AC080-020-C</td><td></td></tr><tr><td>Galvanometer</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Relaislens</td><td>Thorlabs</td><td>AC254-100-C</td><td>twee relaislens om een telescoopopstelling te maken</td></tr><tr><td>Driehoekige spiegelbeugel</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spiegel</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Objectief</td><td>Mitutoyo</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pedestaal</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Klemvork</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polarisatiecontroller</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>30mm kooimontage</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kooi staaf</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Stage</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>3D gemotoriseerde translatiestage</td><td>Beijing Mao Feng Optoelectronics Technology Co., Ltd.</td><td>JTH360XY</td><td></td></tr><tr><td>2D kantelse stage</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Rotatiestage</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Platenhouder</td><td></td><td></td><td>3D gedrukt</td></tr><tr><td>Spectrometer</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lens Tube</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Adapter</td><td>Thorlabs</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Collimerende lens</td><td>Thorlabs</td><td>AC080-020-C</td><td></td></tr><tr><td>Grating</td><td>Wasatch</td><td></td><td>G = 1145 lpmm</td></tr><tr><td>F-theta lens</td><td>Thorlabs</td><td>FTH-1064-100</td><td></td></tr><tr><td>InGaAs Line-scan Camera</td><td>Sensor Unlimited</td><td>SU1024-LDH2</td><td></td></tr><tr><td>Naam</td><td>Bedrijf</td><td>Catalogusnummer</td><td>Opmerkingen</td></tr><tr><td>Celkweekcomponent</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>HCT 116 Cell line</td><td>ATCC</td><td>CCL-247</td><td></td></tr><tr><td>Celkweekkolf</td><td>SPL Life Sciences</td><td>70025</td><td></td></tr><tr><td>Pipet</td><td>Fisherbrand</td><td>14388100</td><td></td></tr><tr><td>Pipettips</td><td>Sorenson Bioscience</td><td>10340</td><td></td></tr><tr><td>Gibco GlutaMax DMEM</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>10569044</td><td></td></tr><tr><td>Fetaal bovien serum, gecertificeerd, VS-origineel</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>16000044</td><td></td></tr><tr><td>Antibioticum-antimycoticum (100X)</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>15240062</td><td></td></tr><tr><td>Corning 96-well Clear Round Bottom Ultra-Low Attachment Microplate</td><td>Corning</td><td>7007</td><td></td></tr><tr><td>Gibco PBS, pH 7.4</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>10010023</td><td></td></tr><tr><td>Gibco Trypsin-EDTA (0.5%)</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>15400054</td><td></td></tr><tr><td>Forma Series II 3110 Water-Jacketed CO2 Incubators</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>3120</td><td></td></tr><tr><td>Handschoenen</td><td>VWR</td><td>89428-750</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P7793</td><td></td></tr><tr><td>Transferpipetten</td><td>Globe Scientific</td><td>138080</td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge</td><td>Eppendorf</td><td>5702 R</td><td>Om de 15 mL buis te centrifugeren</td></tr><tr><td>Centrifuge</td><td>NUAIRE</td><td>AWEL CF 48-R</td><td>Om de 96-well plate te centrifugeren</td></tr><tr><td>Microscoop</td><td>Olympus</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Naam</td><td>Bedrijf</td><td>Catalogusnummer</td><td>Opmerkingen</td></tr><tr><td>Histologie &amp; IHC</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Digitale diascanner</td><td>Leica</td><td>Aperio AT2</td><td>Verkrijg hoogwaardige histologische beelden</td></tr><tr><td>Histologieservice</td><td>Histowiz</td><td></td><td>Vraag service aan voor histologische en immunohistologische kleuring van tumor sferoïd</td></tr><tr><td>Naam</td><td>Bedrijf</td><td>Catalogusnummer</td><td>Opmerkingen</td></tr><tr><td>Lijst van commerciële OCT's</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>SD-OCT systeem</td><td>Thorlabs</td><td>Telesto Series</td><td></td></tr><tr><td>SD-OCT systeem</td><td>Wasatch Photonics</td><td>WP OCT 1300 nm</td><td></td></tr><tr><td>Naam</td><td>Bedrijf</td><td>Catalogusnummer</td><td>Opmerkingen</td></tr><tr><td>Software voor gegevensanalyse</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Basisbeeldanalyse</td><td>NIH</td><td>ImageJ</td><td>Fiji werkt ook.</td></tr><tr><td>3D-rendering</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>Amira</td><td>Commerciële software. Optie 1</td></tr><tr><td>3D-rendering</td><td>Bitplane</td><td>Imaris</td><td>Commerciële software. Optie 2. Gebruikt in het protocol</td></tr><tr><td>OCT-acquisitiesoftware</td><td></td><td></td><td>Aangepast ontwikkeld in C++.</td></tr><tr><td>Stagebesturing</td><td>Beijing Mao Feng Optoelectronics Technology Co., Ltd.</td><td>MRC_3</td><td>Geïntegreerd in de aangepaste OCT-acquisitiecode</td></tr><tr><td>OCT-verwerkingssoftware</td><td></td><td></td><td>Aangepast ontwikkeld in C++. Gebruik GPU. Geïntegreerd in de aangepaste OCT-acquisitiecode.</td></tr><tr><td>Morfologische en fysiologische analyse</td><td></td><td></td><td>Aangepast ontwikkeld in MATLAB</td></tr></tbody></table>

longitudinale morfologische en fysiologische monitoring van driedimensionale tumor spheroïden met behulp van optische coherentie tomografie

Longitudinal Morphological and Physiological Monitoring of Three-dimensional Tumor Spheroids Using Optical Coherence Tomography

Tumor spheroïden zijn ontwikkeld als een driedimensionale (3D) cel cultuur model in kanker onderzoek en anti-kanker drugontdekking. Echter, high-throughput imaging modaliteiten met behulp van lichte veld of fluorescentie detectie, momenteel niet in staat om op te lossen de algemene 3D-structuur van de tumor sferoïde als gevolg van de beperkte licht penetratie, verspreiding van fluorescente kleurstoffen en diepte-resolvability. Onlangs, ons lab aangetoond het gebruik van optische coherentie tomografie (OCT), een label-vrije en niet-destructieve 3D imaging modaliteit, longitudinale karakterisering van meercellige tumor spheroïden om in te voeren een 96-wells-plaat. OCT kon verkrijgen van 3D morfologische en fysiologische informatie van tumor spheroïden groeit tot ongeveer 600 µm in hoogte. In dit artikel tonen we een high-throughput okt (HT-okt) imaging systeem dat de hele multi goed plaat scant en verkrijgt 3D OCT gegevens van tumor spheroïden automatisch. Beschrijven we de details van de HT-OCT systeem en bouw de richtsnoeren in het protocol. Uit de 3D-gegevens van de OCT, een kunt visualiseren de algehele structuur van de sferoïde met 3D gesmolten en orthogonale segmenten, karakteriseren de longitudinale groeikromme van de tumor sferoïde gebaseerd op morfologische informatie van grootte en volume, en controleren van de groei van de dode cellen regio's in de tumor sferoïde gebaseerd op optische intrinsieke demping contrast. We laten zien dat HT-OCT kan worden gebruikt als een high-throughput imaging modaliteit voor drug screening, alsmede het karakteriseren van biofabricated monsters.

High Throughput optische coherentie tomografie beeldvorming van spheroïden in een 96-wells-plaat
Figuur 3 toont het resultaat van de HT-OCT scan van een 96-wells-plaat met HCT 116 tumor spheroïden op dag 3. De sequentiële scan van de gehele plaat wordt gestart uit de onderst-juiste put (H12). Figuur 3B toont het stroomschema van de implementatie van de software van de HT-O...

Optische coherentie tomografie (OCT), een driedimensionale imaging technologie, werd gebruikt om te controleren en te karakteriseren de kinetiek van de groei van meercellige tumor spheroïden. Precieze volumetrische kwantificering van tumor spheroïden met behulp van een voxel tellen aanpak, en label-vrije dood weefsel detectie in de spheroïden op basis van intrinsieke optische demping daarentegen werden gedemonstreerd.

Longitudinale morfologische en fysiologische Monitoring van driedimensionale Tumor spheroïden met behulp van optische coherentie tomografie

Tumor spheroids have been developed as a three-dimensional (3D) cell culture model in cancer research and anti-cancer drug discovery. However, currently, ...

Driedimensionale tumorsferoïden kunnen weefselspecifieke eigenschappen van tumoren in vivo nabootsen en meer klinisch relevante gegevens verstrekken voor de ontdekking van anti-kankermedicijn dan eenvoudige 2D-celkweek. Onze beeldvormingstechniek, optische coherentietomografie, kan gemakkelijk de 3D-structuur van een enkele tumoreuze zenuwen visualiseren, met een grootte van enkele honderden micron, en zorgen voor een nauwkeurigere karakterisering van de morfologie en baanbesmetting, vaak binnen een paar seconden. Met behulp van 3D-bolvormig model kunnen we mogelijk de tijdlijn van de ontdekking van geneesmiddelen verkorten, kosten verlagen en nieuwe medicijnen effectiever naar patiënten brengen.Het vormen van de bolvormige vorm van tumorcluster is een cruciale stap in ons experiment. Het is belangrijk om de juiste ultra-lage bevestigingsplaat met de ronde bodem te kiezen, en de juiste centrifugatiesnelheid na celzaaien. Begin dit experiment door het kweken van cellen van interessante in een cultuurfles zoals beschreven in het manuscript.Onderhoud de cellen in een incubator onder standaard omstandigheden, en controleer hun gezondheidstoestand elke dag. Vernieuw de media indien nodig. Om 3D-celkweek in multi-well platen uit te voeren, verwijder je eerst het medium uit de celkweekkolf en was je de cellen met gesteriliseerde, 33 graden Celsius voorverwarmde PBS.Voeg vervolgens een milliliter Trypsin-EDTA toe om de cellen opnieuw op te roepen en drie minuten in te broeden bij 37 graden Celsius. Voeg drie milliliter cultuurmedium toe om de Trypsine te verdunnen. Breng deze celsuspensie over in een centrifugebuis van 15 milliliter en vercentrifuge vijf minuten bij 500 G en kamertemperatuur.Verwijder vervolgens de supernatant en resuspend de celpellet met vier milliliter van voorverwarmd kweekmedium. Om de celconcentratie te bepalen, hypat een druppel monster op een hemocytometer, en tellen de cellen. Verdun tot de gewenste zaadconcentratie.Zaad 200 microliters van cel suspensie in elke put van een ultra-lage bevestiging, ronde bodem multi-well plaat, bij een concentratie van 3.000 cellen per milliliter, tot ongeveer 600 cellen per goed te bereiken. Onmiddellijk na het zaaien, centrifugeren de hele plaat op de laagste snelheid beschikbaar, bij kamertemperatuur, gedurende zeven minuten. Plaats de plaat in de couveuse op 37 graden Celsius en 5%CO2, zorg ervoor dat het medium om de drie dagen wordt vernieuwd.Bouw eerst de referentiearm en de monsterarm van het OCT-systeem, volgens de schema's in dit manuscript. Bouw vervolgens de spectrometer, inclusief een kilometer, een sortering, een F-Theta-lens en een lijnscancamera. Gebruik een plaatadapter om de meergranenplaat in een vaste positie te houden.Voordat de beeldvorming, corrigeer de kantelen en rotatie van de multi-well plaat met behulp van een 2D kantelfase, en een rotatie fase gemonteerd op de overgangsfase om variatie van het brandpuntsvlak te minimaliseren uit verschillende putten. Pas vervolgens de rotatie aan om ervoor te zorgen dat de randen van de plaat parallel lopen met de richting van de fasebeweging, zodat de putten op dezelfde horizontale posities in de OCT-beelden blijven. Pas vervolgens de kantelfase aan om ervoor te zorgen dat de plaat parallel loopt aan de optische tafel, zodat de putten op dezelfde verticale plaatsen blijven voor de beeldvorming.Op de dag van de tumor sferoïden beeldvorming, verwijder de multi-well plaat uit de incubator. Breng het onder het OCT imaging systeem, en plaats het op de plaat adapter. Als u de hoogte van de plaat wilt aanpassen, verplaatst u deze langs de Z-richting van de vertaalfase.Stel in de aangepaste beeldvormingssoftware een gewenst OCT-scanbereik in om de hele tumorsferoïde te bedekken, afhankelijk van de ontwikkelingsstadia, en klik op parameters opslaan om de instelling op te slaan. Toon vervolgens de geoptimaliseerde XZ en YZ OCT previews van tumorsferoïden. Verwerf 3D OCT beelden van tumorsferoïden één voor één voor alle putten van de plaat met sferoïden.Als u de voorbeeldafbeelding wilt weergeven, klikt u op de voorvertoningsknop. En om de OCT-afbeelding te verkrijgen, klikt u op de knop verwerven. Nota van het totale faseverhuisproces van OCT-gegevensverwerving.Om de optimale beeldkwaliteit voor alle tumorsferoïden te garanderen, moet de plaatadapter nauwkeurig worden afgestemd en moet het mediane volume hetzelfde zijn. Gebruik een aangepaste C+-verwerkingscode om 3D OCT-gegevenssets van tumorsferoïden te verwerken om LGO-structurele afbeeldingen te genereren. Gebruik 2D OCT-afbeeldingen in drie dwarsdoorsnede-, XY-, XZ- en YZ-vlakken over de centroid van de sferoïde om de collage van sferoïde beelden te genereren.Om 3D-rendering van de sferoïde te verkrijgen met behulp van een gewenste software, laadt u eerst de SD OCT-gegevens in de software. Klik op het deelvenster Overtref, voeg nieuw volume toe en kies de overvloeimodus die u wilt gebruiken voor 3D-rendering. Als u de kijkhoek wilt aanpassen, gebruikt u de muisaanwijzer om de afbeelding te slepen en verder te gaan met kwantificering zoals beschreven in het manuscript.Een collage van onaangedaane OCT beelden van HCT116 cellijn sferoïden werd gegenereerd uit de verwerkte gegevens, met resultaten vergelijkbaar met beelden van andere 2D high-throughput imaging systemen. Verder werd de collage van 2D transsnede sferoïde beelden van 96 putten gegenereerd om sferoïde hoogten te monitoren en sferoïde inhomogeniteit in de verticale richting te visualiseren. Een collage van 3D-gerenderde sferoïde beelden kan worden gegenereerd vanuit elke vooraf gedefinieerde hoek om de algehele 3D-vorm te visualiseren en de rondheid van de sferoïde te evalueren.Na algemene OCT nabewerking zijn 3D OCT structurele beelden van een tumorferoïde verkregen. Uit de OCT-gegevens werden een 3D-oppervlaktepost en XZ, YZ en XY orthogonale segmenten gegenereerd om de structuur van de tumorsferoïde in elke richting te visualiseren. Longitudinale monitoring van een enkele tumor sferoïde werd uitgevoerd om de diameter, hoogte, en voxel-gebaseerde volume te karakteriseren, het genereren van de groei curven in grootte en volume tijdens de 21-daagse ontwikkeling.Hier werd de sferoïde verstoord op dag 11 en stortte volledig in op dag 21. Longitudinale tracking toonde de toename van dode celgebieden in de tumorsferoïde. 3D-gerenderde beelden van de tumor sferoïde toonde het uiterlijk en de groei van dode cel regio's van dag zeven tot dag 14, zoals blijkt uit de toename van rood gemarkeerde necrotische gebieden.Naarmate het percentage van de necrotische gebieden toenam, kon de tumorsferoïde zijn perfecte vorm niet behouden en stortte dus in. Met dit imaging platform kunnen we verder verkennen andere complexe tumor sphere modellen, zoals 3D imaging model, enorme schepsel model en co-cultuur modellen om beter te simuleren in vivo tumoren. Onze high-throughput OCT imaging systeem kan een alteratieve aanpak voor drug screening in kanker drug discovery.Dit is ook iets gekarakteriseerd, 3D biofabriccated monsters voor verschillende biomedische toepassingen.

longitudinal-morphological-physiological-monitoring-three-dimensional

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Kankeronderzoek

Op lange termijn Cultuur van menselijke borstkankercellen Monsters en hun analyse met behulp van optische projectie Tomografie

Source: Huang, Y. et. al., Longitudinal Morphological and Physiological Monitoring of Three-dimensional Tumor Spheroids Using Optical Coherence Tomography. J. Vis. Exp. (2019)This video demonstrates the use of optical coherence tomography (OCT) to monitor tumor spheroids in a multi-well plate by capturing high-resolution cross-sectional images. By analyzing light reflections from cellular structures, OCT constructs 3D models to assess morphological features like size and shape while also...

Morphological and Physiological Monitoring of Tumor Spheroids Using Optical Coherence Tomography 

Deeltjes volgen microrheology kunnen worden gebruikt om niet-destructieve kwantificeren en veranderingen in extracellulaire matrix mechanische eigenschappen in 3D tumormodellen ruimtelijk in kaart.

Longitudinale Meting van extracellulaire matrix stijfheid in 3D Tumor modellen met-Particle Tracking Microreologie

Wij stellen een hoog-beeldanalyse software applicatie de grootte van driedimensionale bolvormige tumoren afgebeeld met helderveld microscopie meten. Deze toepassing biedt een snelle en efficiënte manier om de effecten van therapeutische geneesmiddelen op sferoïden, wat gunstig is voor onderzoekers die sferoïden gebruiken drugschermen onderzoeken.

High-throughput beeldanalyse van bolvormige tumoren: Een gebruiksvriendelijke software Toepassing op de Grootte van Sferoïden Meet automatisch en nauwkeurig

Invasie van omliggende normale weefsels is een typerend kenmerk van kwaadaardige tumoren. We bieden hier een eenvoudige, semi-geautomatiseerde microplaattest van invasie in een natuurlijke 3D biomatrix die met een aantal modellen van gevorderde menselijke kankers is geëxemplifeerd.

Driedimensionale (3D) Tumor Spheroid Invasion Assay

Hier beschrijven we het gebruik van spectrale optische coherentietomografie (SD-OCT) om retinale en oculaire structuren in vivo te visualiseren in modellen van retinale degeneratie, glaucoom, diabetische retinopathie en bijziendheid.

In vivo structurele beoordelingen van oogziekten in knaagdiermodellen met behulp van optische coherentietomografie

Hier wordt een protocol gepresenteerd voor de fabricage van een sferoïde beeldvormingsapparaat. Dit apparaat maakt dynamische of longitudinale fluorescentiebeeldvorming van kankercelsferoïden mogelijk. Het protocol biedt ook een eenvoudige beeldverwerkingsprocedure voor de analyse van kankercelinvasie.

Time-Resolved Fluorescentie Beeldvorming en analyse van kankercelinvasie in het 3D Spheroid Model

Het huidige protocol ontwikkelt een beeldgebaseerde techniek voor snelle, niet-destructieve en labelvrije regionale celdichtheids- en levensvatbaarheidsmeting binnen 3D-tumoraggregaten. Bevindingen onthulden een celdichtheidsgradiënt, met hogere celdichtheden in kerngebieden dan buitenste lagen in ontwikkelende aggregaten en overwegend perifere celdood in HER2 + aggregaten behandeld met Trastuzumab.

Niet-destructieve evaluatie van regionale celdichtheid binnen tumoraggregaten na medicamenteuze behandeling

Tumorsferoïden worden steeds vaker gebruikt om tumorcel-micro-omgevingsinteracties en therapierespons te beoordelen. Het huidige protocol beschrijft een robuuste maar eenvoudige methode voor semi-high-throughput beeldvorming van 3D-tumorsferoïden met behulp van snelle optische clearing.

Snelle optische clearing voor semi-high-throughput analyse van tumorsferoïden

Dit artikel demonstreert een gestandaardiseerde methode voor het construeren van driedimensionale tumorsferoïden. Een strategie voor sferoïde observatie en beeldgebaseerde deep-learning analyse met behulp van een geautomatiseerd beeldvormingssysteem wordt ook beschreven.

Generatie van 3D-tumorsferoïden voor geneesmiddelenevaluatiestudies

De vertaling van de bevindingen van intravitale microscopie wordt uitgedaagd door de geringe dieptepenetratie in het weefsel. Hier beschrijven we een muismodel met dorsale vensterkamer dat co-registratie van intravitale microscopie en klinisch toepasbare beeldvormingsmodaliteiten (bijv. CT, MRI) mogelijk maakt voor directe ruimtelijke correlatie, waardoor de klinische vertaling van intravitale microscopiebevindingen mogelijk wordt gestroomlijnd.

Een dorsaal huidplooi raamkamer tumor muismodel voor gecombineerde intravitale microscopie en magnetische resonantie beeldvorming in translationeel kankeronderzoek

Leer longitudinale morfologische en fysiologische monitoring van driedimensionale tumor spheroïden met optische coherentie tomografie. Deze methode versnelt oncologisch onderzoek en geneesmiddelontwikkeling.

Longitudinale morfologische en fysiologische Monitoring van driedimensionale Tumor spheroïden met behulp van optische coherentie tomografie (Video) | JoVE Journal

Longitudinale morfologische en fysiologische Monitoring van driedimensionale Tumor spheroïden met behulp van optische coherentie tomografie

Meer video's verkennen