Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Rezonans magnetyczny Ocena rakotwórczych guzów pęcherza moczowego myszy

9.9K wyświetleń

DOI:

10.3791/59101

29 marca 2019

W tym artykule

Podsumowanie

Guzy pęcherza moczowego u myszy są wywoływane przez rakotwórczy N-butyl-N-(4-hydroksybutylo)nitrozoaminowy czynnik rakotwórczy (BBN). Wytwarzanie guzów pęcherza moczowego jest niejednorodne; Dlatego konieczna jest dokładna ocena obciążenia guzem przed randomizacją do leczenia eksperymentalnego. Tutaj przedstawiamy szybki, niezawodny protokół MRI do oceny wielkości i stadium guza.

Streszczenie

Modele guzów pęcherza moczowego u myszy są kluczowe dla oceny nowych opcji terapeutycznych. Guzy pęcherza moczowego indukowane czynnikiem rakotwórczym N-butylo-N-(4-hydroksybutylo)nitrozoaminy (BBN) są korzystniejsze w porównaniu z modelami opartymi na liniach komórkowych, ponieważ ściśle replikują profile genomowe ludzkich nowotworów i, w przeciwieństwie do modeli komórkowych i ksenoprzeszczepów, stanowią dobrą okazję do badania immunoterapii. Jednak wytwarzanie guza pęcherza moczowego jest niejednorodne; Dlatego konieczna jest dokładna ocena obciążenia guzem przed randomizacją do leczenia eksperymentalnego. Opisano tutaj mysi model BBN i protokół do oceny obciążenia rakiem pęcherza moczowego in vivo przy użyciu szybkiej i niezawodnej sekwencji rezonansu magnetycznego (MR) (true FISP). Ta metoda jest prosta i niezawodna, ponieważ, w przeciwieństwie do ultrasonografii, rezonans magnetyczny jest niezależny od operatora i pozwala na proste przetwarzanie i przeglądanie obrazu po akwizycji. Korzystając z osiowych obrazów pęcherza moczowego, analiza obszarów zainteresowania wzdłuż ściany pęcherza moczowego i guza pozwala na obliczenie ściany pęcherza moczowego i obszaru guza. Pomiar ten koreluje z masą pęcherza moczowego ex vivo (rs = 0,37, p = 0,009) i stadium guza (p = 0,0003). Podsumowując, BBN generuje heterogenne guzy, które są idealne do oceny immunoterapii, a MRI może szybko i niezawodnie ocenić obciążenie guzem przed randomizacją do eksperymentalnych ramion leczenia.

Wprowadzenie

Rak pęcherza moczowego jest piątym najczęściej występującym nowotworem, odpowiedzialnym za około 80 000 nowych przypadków i 16 000 zgonów w Stanach Zjednoczonych w 2017 roku1. Po około 30 latach bez znaczących postępów w ogólnoustrojowym leczeniu raka pęcherza moczowego2, ostatnie badania nad inhibitorami punktów kontrolnych anty-PD-1 i anty-PD-L1 wykazały ekscytujące i czasami trwałe odpowiedzi u pacjentów z zaawansowanym rakiem urotelialnym3,4,5. Jednak tylko około 20% pacjentów wykazuje obiektywną odpowiedź na te metody lecze....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Wszystkie opisane tutaj metody zostały zatwierdzone przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt (IACUC) Uniwersytetu Northwestern.

1. Indukcja nowotworów za pomocą BBN

  1. Uzyskaj samce myszy C57 / BL6, z których każda ma co najmniej 6 tygodni.
    UWAGA: Samce myszy rozwijają raka pęcherza moczowego szybciej i bardziej konsekwentnie niż samice myszy14,15.
  2. Dodać N-nitrosobutylo(4-hydroksybutylo)aminę (BBN) w dawce 0,05% do wody pitnej. Przechowuj go w nieprzezroczystym pojemniku i dostarczaj go ad libitum jako wodę pitną myszom

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Zgodnie z opisanym protokołem (Rycina 1), u samców myszy C57/B6 wywołano nowotwory pęcherza moczowego. Badanie MRI wykonano w 16. tygodniu, a myszy uśpiono w 20. tygodniu. Odnotowano masę pęcherza moczowego (BW) ex vivo dla każdej myszy. Preparaty barwiono hematoksyliną i eozyną, a następnie wszystkie skrawki histologiczne przeanalizowano pod kątem stopnia zaawansowania nowotworu.

W celu an.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Dokładne obrazowanie modeli nowotworowych jest niezbędne do odpowiedniego stopnia zaawansowania przed eutanazją i randomizacji zwierząt przed rozpoczęciem leczenia eksperymentalnego. Korzystając z przedstawionej tutaj procedury, demonstrujemy metodologię (1) generowania guzów pęcherza moczowego przy użyciu czynnika rakotwórczego BBN oraz (2) stratyfikacji obciążenia guzem pęcherza moczowego za pomocą MR. Pomiar powierzchni pochodzącej z rezonansu magnetycznego (ściana BLA) istotnie koreluje z masą pęcherza

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

J. J. M. jest finansowany przez Veterans Health Administration Merit grant BX0033692-01. J. J. M. jest również wspierany przez Fundację Johna P. Hansona na rzecz Badań nad Rakiem w Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center na Northwestern University. Dziękujemy Centrum Obrazowania Translacyjnego za zapewnienie akwizycji i przetwarzania MRI. Źródła finansowania nie miały wpływu na napisanie manuskryptu ani na decyzję o jego złożeniu do publikacji.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Myszy C57BL/6The Jackson Laboratory664myszy
N-butylo-N-(4-hydroksybutylo)nitrozoamina rakotwórczy (BBN)TCI AmericanB0938Rakotwórczość
0,9% sól fizjologicznaHospira, IncNDC 0409-488-02
IsofluranePiramal HealthCare60307-120-25Znieczulenie
7Tesla ClinScan MRIBrukerAmerykaPółnocna Dedykowane obrazowanie małych zwierząt MRI
SyngoSiemensNAMR Zintegrowane oprogramowanie do obrazowania
Model 1030 Monitorowanie i System bramkowaniaSmall Animal Instruments, Inc. (SAII)NAMonitorowanie fizjologiczne małych zwierząt
Formalina, neutralnie buforowana, 10%SigmaHT501128Utrwalacz
Eozyna YFisher ScientificNC1093844Historyczny środek barwiący
HematoxylinFisher Scientific23-245651Środek do barwienia histologicznego
Jim7Systemy XinapseNAOprogramowanie do analizy obrazów medycznych
GraphPad Prism v7.04GraphpadNAOprogramowanie do tworzenia wykresów
R v3.4.2Projekt R do obliczeń statystycznychNAPakiet statystyczny
R pROC v1.10.0.Projekt R do obliczeń statystycznychNAanaliza ROC

Bibliografia

  1. Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. Cancer Statistics, 2017. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 67 (1), 7-30 (2017).
  2. Abdollah, F., et al. Incidence, survival and mortality rates of stage-specific bladder cancer in United States: a tre....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

nowotwór pęcherza moczowegokancerogen BBNmodel mysiobciążenie nowotworowerzeczywista sekwencja FISPgrubość ściany pęcherza moczowegomasa pęcherza moczowego ex vivoocena stopnia zaawansowania nowotworuocena immunoterapii