Modele ksenoprzeszczepów zwierzęcych są niezbędnymi narzędziami do badań przedklinicznych nad nowymi terapiami przeciwnowotworowymi. Standardowe ksenoprzeszczepy mysie polegają na podskórnej implantacji komórek z boku, zapewniając wydajne i łatwo dostępne miejsce do monitorowania wzrostu guza. Wadą modeli podskórnych jest brak cech biologicznych specyficznych dla nowotworu, co może ograniczać ich potencjał do przerzutów1. Takie ograniczenia są pokonywane przez zastosowanie ksenoprzeszczepów ortotopowych, w których komórki nowotworowe są wszczepiane w natywne miejsca tkankowe, zapewniając odpowiednie mikrośrodowisko z potencjałem przerzutowym2. Ortotopowe modele ksenoprzeszczepów zachowują oryginalne cechy biologiczne i dostarczają wiarygodnych modeli do przedklinicznego odkrywania leków3,4. Komórki rakowe wykorzystywane do implantacji kierowanej tkankami są albo ustalonymi liniami komórkowymi, albo komórkami pochodzącymi od pacjenta z guzów pacjenta. Ksenoprzeszczepy wywodzące się z linii komórek nowotworowych mogą wykazywać dużą rozbieżność genetyczną od guza pierwotnego w porównaniu z ksenoprzeszczepami pochodzącymi od pacjenta5. Biorąc to pod uwagę, tworzenie ksenoprzeszczepów ortotopowych pochodzących od pacjentów stało się preferowanym standardem testowania nowych terapii w odkrywaniu leków przeciwnowotworowych.
W neuroblastomie dziecięcej (NB), ortotopowe modele ksenoprzeszczepów podsumowują biologię pierwotnego guza i rozwijają przerzuty do typowych miejsc rozprzestrzeniania się NB6,7. NB rozwija się w nadnerczach lub wzdłuż przykręgowego łańcucha współczulnego. Najczęstsze metody implantacji ortotopowej wymagają otwartych zabiegów chirurgicznych przezbrzusznych. Takie metody są często żmudne, mają wysoką zachorowalność na zwierzęta i złożone okresy rekonwalescencji. Ultradźwięki o wysokiej rozdzielczości zostały ostatnio wykorzystane do implantacji komórek nowotworowych kierowanej tkankami w ramach opracowywania kilku modeli mysich do badań nad rakiem8,9. Technika ta jest niezawodna, powtarzalna, wydajna i bezpieczna w tworzeniu odpowiednich ksenoprzeszczepów guza z przerzutami10,11.
Pokazano tworzenie ksenoprzeszczepów nowotworowych u dzieci poprzez lokalizację narządów docelowych pod kontrolą ultradźwięków i wszczepianie igłą linii komórkowych i komórek nowotworowych pochodzących od pacjenta11. Technika ta została wykorzystana do NB ukierunkowanego na mysie nadnercza. Mięsak Ewinga (ES) jest głównie rakiem kostnym, powszechnie występującym w kościach długich, takich jak kość udowa i miedniczna12. Opisy przypadków wykazały, że w celu określenia, czy możliwy jest wzrost raka z przewagą kości w tkance nerkowej, do implantacji ortotopowej wybrano lokalizację podtorebkową nerki13. Implantacja komórek nowotworowych w nerkach podtorebkowych została wykorzystana jako obiecujący model do badania spontanicznych przerzutów dla ES14.