Hipertermia ultradźwiękowa o wysokiej intensywności sterowana rezonansem magnetycznym: wykonalna metoda leczenia w modelu mysiego mięsaka prążkowanokomórkowego

Claire Wunker; Karolina Piorkowska; Ben Keunen; Yael Babichev; Suzanne M. Wong; Maximilian Regenold; Michael Dunne; Julia Nomikos; Maryam Siddiqui; Samuel Pichardo; Warren Foltz; Adam C. Waspe; Justin T. Gerstle; James M. Drake; Rebecca A. Gladdy

doi:10.3791/64544

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

Artykuł metodologiczny

Hipertermia ultradźwiękowa o wysokiej intensywności sterowana rezonansem magnetycznym: wykonalna metoda leczenia w modelu mysiego mięsaka prążkowanokomórkowego

2.8K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/64544

⸱

13 stycznia 2023

Claire Wunker¹^,² , Karolina Piorkowska³ , Ben Keunen³ , Yael Babichev² , Suzanne M. Wong³^,⁴ , Maximilian Regenold⁵ , Michael Dunne⁵ , Julia Nomikos¹^,² , Maryam Siddiqui⁶ , Samuel Pichardo⁶ , Warren Foltz⁷ , Adam C. Waspe³^,⁸ , Justin T. Gerstle³^,⁹ , James M. Drake¹^,³^,⁴^,¹⁰ , Rebecca A. Gladdy¹^,²^,¹⁰

¹Institute of Medical Science, University of Toronto, ²Lunenfeld-Tanenbaum Research Institute, Mount Sinai Hospital, ³The Wilfred and Joyce Posluns Centre for Image-Guided Innovation and Therapeutic Intervention, The Hospital for Sick Children, ⁴Institute of Biomedical Engineering, University of Toronto, ⁵Leslie Dan Faculty of Pharmacy, University of Toronto, ⁶Departments of Radiology and Clinical Neurosciences, University of Calgary, ⁷Department of Radiation Oncology, University of Toronto, ⁸Department of Medical Imaging, University of Toronto, ⁹Department of Pediatric Surgery, University of Toronto, ¹⁰Department of Surgery, University of Toronto

W tym artykule

Informacja o sprostowaniu

Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice

Podsumowanie

Prezentowany tutaj jest protokół do użycia kontrolowanej hipertermii, generowanej przez ultradźwięki o wysokiej intensywności sterowane rezonansem magnetycznym, do wywołania uwalniania leku z liposomów wrażliwych na temperaturę w modelu myszy mięsaka prążkowanokomórkowego.

Streszczenie

Ultradźwięki o wysokiej intensywności (MRgHIFU) sterowane rezonansem magnetycznym to sprawdzona metoda wytwarzania hipertermii miejscowej. Biorąc pod uwagę obrazowanie w czasie rzeczywistym i modulację energii akustycznej, modalność ta umożliwia precyzyjną kontrolę temperatury w określonym obszarze. Za pomocą tej nieinwazyjnej, niejonizującej technologii badanych jest wiele zastosowań termicznych, takich jak wytwarzanie hipertermii, w celu uwalniania leków z termowrażliwych nośników liposomalnych. Leki te mogą obejmować chemioterapię, taką jak doksorubicyna, dla której pożądane jest ukierunkowane uwalnianie ze względu na ograniczające dawkę ogólnoustrojowe działania niepożądane, a mianowicie kardiotoksyczność. Doksorubicyna jest podstawą leczenia różnych nowotworów złośliwych i jest powszechnie stosowana w nawrotowym lub nawracającym mięsaku prążkowanokomórkowym (RMS). RMS jest najczęstszym guzem pozaczaszkowym tkanek miękkich litych u dzieci i młodych dorosłych. Pomimo agresywnej, multimodalnej terapii, wskaźniki przeżycia RMS pozostały takie same przez ostatnie 30 lat. Aby zbadać rozwiązanie tej niezaspokojonej potrzeby, opracowano protokół eksperymentalny w celu oceny uwalniania termoczułej liposomalnej doksorubicyny (TLD) w immunokompetentnym, syngenicznym modelu myszy RMS wykorzystującym MRgHIFU jako źródło hipertermii do uwalniania leku.

Wprowadzenie

Mięsak prążkowanokomórkowy (RMS) to guz mięśni szkieletowych, który najczęściej występuje u dzieci i młodych dorosłych¹. Choroba miejscowa jest często leczona za pomocą leczenia multimodalnego, w tym chemioterapii, promieniowania jonizującego i chirurgii. Stosowanie wielolekowych schematów chemioterapii jest bardziej rozpowszechnione u pacjentów pediatrycznych, z lepszymi wynikami w porównaniu z ich dorosłymi odpowiednikami²; Jednak pomimo trwających wysiłków badawczych, 5-letni wskaźnik przeżycia utrzymuje się na poziomie około 30% w najbardziej agresywnej postaci choroby3^,