Ten protokół opisuje metodę monitorowania postępu zmian morfologicznych w czasie w macicy w indukowalnym mysim modelu raka endometrium za pomocą obrazowania ultrasonograficznego z korelacją zmian ogólnych i histologicznych.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Ten protokół opisuje metodę monitorowania postępu zmian morfologicznych w czasie w macicy w indukowalnym mysim modelu raka endometrium za pomocą obrazowania ultrasonograficznego z korelacją zmian ogólnych i histologicznych.
Rak macicy może być badany na myszach ze względu na łatwość obsługi i manipulacji genetycznej w tych modelach. Jednak badania te często ograniczają się do oceny patologii post mortem u zwierząt poddanych eutanazji w wielu punktach czasowych w różnych kohortach, co zwiększa liczbę myszy potrzebnych do badania. Obrazowanie myszy w badaniach podłużnych może śledzić postęp choroby u poszczególnych zwierząt, zmniejszając liczbę potrzebnych myszy. Postęp w technologii ultradźwiękowej pozwolił na wykrycie zmian w tkankach na poziomie mikrometrów. Ultradźwięki były wykorzystywane do badania dojrzewania pęcherzyków jajnikowych w jajnikach i wzrostu ksenoprzeszczepu, ale nie były stosowane do zmian morfologicznych w macicy myszy. W protokole tym zbadano zestawienie patologii z porównaniami obrazowania in vivo w mysim modelu indukowanego raka endometrium. Cechy zaobserwowane w badaniu ultrasonograficznym były zgodne ze stopniem zmian obserwowanych przez patologię ogólną i histologię. Stwierdzono, że ultradźwięki są wysoce predykcyjne w stosunku do obserwowanej patologii, co potwierdza włączenie ultrasonografii do badań podłużnych chorób macicy, takich jak rak u myszy.
Myszy pozostają jednym z najważniejszych modeli zwierzęcych dla zaburzeń rozrodczych1,2,3. Istnieje kilka genetycznie zmodyfikowanych lub indukowanych modeli raka jajnika i macicy u gryzoni. Badania te zazwyczaj opierają się na wielu kohortach poddanych eutanazji w różnych punktach czasowych, aby uchwycić podłużne trendy zmian morfologicznych i patologicznych. Uniemożliwia to ciągłe pozyskiwanie danych na temat rozwoju raka u pojedynczej myszy. Dodatkowo, bez znajomości indywidualnego stanu progresji choroby myszy, badania interwencyjne opierają się na wcześniej określonych punktach czasowych i uśrednionych wynikach poprzednich kohort, a nie na indywidualnych progach wykrywania progresji u konkretnego zwierzęcia4,5. W związku z tym potrzebne są podejścia do obrazowania, które pozwalają na ocenę podłużną u żywych zwierząt, aby ułatwić tworzenie modeli przedklinicznych do testowania nowych leków lub związków i przyspieszyć zrozumienie patobiologii, jednocześnie zwiększając rygor i odtwarzalność6.
Obrazowanie ultrasonograficzne (US) jest atrakcyjną metodą do długotrwałego monitorowania progresji raka macicy u myszy, ponieważ jest stosunkowo łatwe i niedrogie w porównaniu z innymi metodami obrazowania, jest łatwe do wykonania i może mieć niezwykłą rozdzielczość6,7. Ta nieinwazyjna modalność może uchwycić cechy w skali mikronowej u myszy obudzonych lub u myszy w krótkiej sedacji za pomocą 5-10-minutowego badania. Mikroskopia ultradźwiękowa została zwalidowana jako metoda pomiaru rozwoju pęcherzyków jajnikowych myszy 8 oraz wzrostu zagnieżdżonej lub indukowanej nowotworowości9,10,11. USG o wysokiej częstotliwości jest również używany do przezskórnych iniekcji wewnątrzmacicznych12 i obserwowanie zmian w macicy szczura w cyklu rujowym13. US o wysokiej częstotliwości może być używany z myszami trzymanymi na specjalistycznych platformach stacjonarnych przy użyciu systemu szynowego do trzymania przetwornika/sondy w celu przechwytywania obrazów o wysokiej rozdzielczości ze znormalizowaną pozycją i ciśnieniem; Sprzęt ten nie jest jednak dostępny we wszystkich instytucjach. Metody skanowania za pomocą ręcznych głowic mogą być stosowane przy użyciu mniej dedykowanego sprzętu i wykorzystywane zarówno do diagnostyki klinicznej, jak i zastosowań badawczych u myszy.
Pozostaje pytanie, czy obrazowanie amerykańskie za pomocą ręcznych sond o wysokiej częstotliwości może być używane do monitorowania rozwoju raka macicy przez wiele tygodni. Podobnie jak jelita, macica gryzoni jest cienkościenną, smukłą strukturą, która jest bardzo ruchoma w jamie brzusznej i przylega do siebie na wielu głębokościach tkanki, co sprawia, że obrazowanie jest trudniejsze niż w przypadku stosunkowo nieruchomych narządów, takich jak nerki. Badanie to miało na celu ustalenie korelacji między tkankami obserwowanymi za pomocą ultrasonografii i histopatologii, zdefiniowanie punktów orientacyjnych do lokalizacji macicy myszy oraz określenie wykonalności podłużnej oceny raka endometrium. W pracy przedstawiono dane wskazujące na jakościową zgodność między wyglądem macicy zobrazowanym przez USG a histopatologią, a także seryjnym obrazowaniem myszy w ciągu kilku tygodni. Wyniki te wskazują, że ręczne USG może być używane do monitorowania rozwoju raka endometrium u myszy, stwarzając w ten sposób możliwość zbierania indywidualnych danych podłużnych myszy w celu badania raka macicy bez konieczności stosowania dedykowanego sprzętu.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wszystkie procedury i eksperymenty na myszach zostały przeprowadzone zgodnie z protokołami zatwierdzonymi przez Johns Hopkins Animal Care and Use Committee. Do wszystkich zabiegów noszono odpowiednie środki ochrony osobistej, w tym rękawiczki i jednorazowe fartuchy izolacyjne. Podjęto środki ostrożności podczas obchodzenia się z ostrymi narzędziami, które natychmiast po użyciu zostały prawidłowo zutylizowane do pojemników na ostre przedmioty w czerwonej skrzynce. Szczegółowe informacje na temat wszystkich materiałów i sprzętu użytego w niniejszym protokole można znaleźć w Tabeli Materiałów.
1. Indukcja raka endometrium u myszy iPAD (indukowalny Pten, podwójna delecja Arid1a) z doksycykliną
2. Konfiguracja sprzętu
3. Przygotowanie myszy do badań ultrasonograficznych, w tym depilacji
4. Dootrzewnowe wstrzyknięcie płynu w celu zwiększenia kontrastu między narządami
5. Obrazowanie ultrasonograficzne z dostępu grzbietowego
6. Zbieraj obrazy z podejścia brzusznego
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Pax8-Cre-Arid1a-Pten transgeniczne myszy z podwójną delecją (iPAD) były utrzymywane na mieszanym tle genetycznym (129S, BALB/C, C57BL/6), jak wcześniej opisano14. Wszystkie myszy były karmione paszą doksycyklinową przez 2 tygodnie w celu wywołania rekombinazy Cre. W poprzednich pracach naszej grupy, doksycyklina była podawana przez gavage14; Jednak w obecnym badaniu metoda indukcji paszy doksycykliny zadziałała skutecznie i zmniejszyła stres związany z zgł...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W protokole tym zbadano przydatność ultradźwięków do oceny zmian morfologicznych macicy w progresji gruczolakoraka w macicy u myszy. W tym badaniu, śledząc indukcję raka endometrium u myszy podłużnie, stwierdzono, że szczegóły anatomiczne wykryte za pomocą ultradźwięków są wskaźnikami patologii ogólnej i histologicznej. Otwiera to drzwi do stosowania badań podłużnych z mniejszą liczbą myszy monitorowanych za pomocą ultradźwięków w wielu punktach czasowych w celu śledzenia postępu raka macicy u myszy. Ta detekcja podłużna...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają do ujawnienia żadnych konfliktów interesów.
Jesteśmy wdzięczni za finansowanie z NCI Ovarian Cancer SPORE Program P50CA228991, programu szkolenia podoktorskiego 5T32OD011089 oraz Richard W. TeLinde Endowment, Johns Hopkins University. Projekt został również częściowo sfinansowany z dotacji na wydatki bieżące dla prywatnych instytucji szkolnictwa wyższego z Korporacji Promocji i Wzajemnej Pomocy dla Szkół Prywatnych Japonii.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Odczynniki i sprzęt do pielęgnacji zwierząt | |||
| Rodent Diet (2018, 625 Doxycycycline) | Envigio | TD.01306 | Odczynniki |
| sprzęt do obrazowania ultradźwiękowego dla myszy i sprzęt do obrazowania ultrasonograficznego | |||
| 10 mL do wstrzykiwań 0,9% NaCl | Hospira, Inc | RL-7302 | Izotoniczna |
| wkładka pochłaniająca płyny z plastikowym podkładem | Daigger | EF8313 | Podkładki absorpcyjne |
| Komory indukcyjne anestezjologii | Aparat Harvarda | 75-2029 | Komora indukcyjna |
| Zestaw absorbera anestezjologicznego z kanistrem absorbera, uchwytem, rurką i adapterami | CWE, Inc | 13-20000 | Stożek nosowy i rurka |
| Aquasonic Clear Żel do ultradźwięków (0,25 litra) | Parker Laboratoies | 08-03 | Żel ultradźwiękowy |
| BD Plastipak 3 mL Strzykawka | BD Biosciences | 309657 | Strzykawka |
| F/Air Scavenger Kanister na węgiel drzewny | OMNICON | 80120 | System oczyszczania do znieczulenia |
| Izofluran, USP | Vet One | 502017 | Środek anestezjologiczny |
| M1050 Mobilna maszyna | do znieczulania bez oddychania | Waporyzator anestezjologiczny | M1050 |
| MX550S, Przetwornik 25-55 MHz, 15mm, Liniowy | VisualSonics | MX550S | Przetwornik ultradźwiękowy (sonda) |
| Nair Hair Aloe & Balsam do depilacji lanoliną - 9.0 uncji | Krem depilacyjny | Nair | |
| Philips Norelco Multigroomer All-in-One Trimmer Series 7000 | Philips Ameryka Północna | MG7750 | Maszynki do strzyżenia |
| PrecisionGlide 25 G 1" Igła | BD Biosciences | 305125 | Igła |
| Puralube Maść okulistyczna | Dechra | 17033-211-38 | Nawilżające krople do oczu |
| Vevo 3100 Obrazowanie System | VisualSonics | Vevo 3100 | Ultrasonograf |
| Vevo LAB 5.6.1 | VisualSonics | Vevo LAB 5.6.1 | Oprogramowanie do analizy ultradźwiękowej |
| Winylowa podkładka grzewcza z pokrowcem, 12 x 15" | Sunbeam | 731-500-000R | Poduszka grzewcza |
| Wd Elements 2 TB Podstawowa pamięć masowa | Western Digital Elements | WDBU6Y0020BBK-WESN | Przechowywanie danych |
| Odczynniki i sprzęt używany do immunohistochemii | |||
| 10% w/v Formalina | Fischer Scientific | SF98-4 | Bufor do utrwalania tkanek |
| Bloker i rozcieńczalnik bez zwierząt, RTU | Vector Laboratories Inc. | SP5035 | Bloker przeciwciał |
| naładowany Super Frost Plus Szkiełka szklane | VWR | 4831-703 | Szkiełka do montażu tkanek |
| Bufor cytrynianu | MilliporeSigma | C9999-1000ML | Bufor Epitope Retrival (pTEN) |
| Cytoseal – 60 | Thermo Scientific | 8310-4 | Żywica do uszczelniania slajdów |
| Szkło ze złotą uszczelką | Thermo Scientific | 3322 | Coverslide |
| Harris Modyfikowana miliporowość hematoksylinySigma | HHS32-1L | buforu przeciwplamowego | |
| (dwukomorowy) | Fischer Scientific | 13-247-30Q | Piec do topienia parafiny |
| Podłoże ImmPACT DAB, peroksydaza (HRP) | Vector Laboratories Inc. | SK-4105 | Podłoże do tworzenia sygnału |
| ImmPRESS HRP Goat Anti-Rabbit IgG Polymer Detection Kit, Peroxidase | Vector Laboratories Inc. | MP-7451 | Wtórne przeciwciało IHC |
| Oster 5712 Cyfrowy parowar do żywności | Oster | 5712 | Parowar do warzyw do odzyskiwania epitopów |
| Królik mAB anty-ARID1a | abcam | ab182560 | Pierwotne przeciwciało IHC (1:1,000) |
| królicze mAB anty-PTEN | Sygnalizacja komórkowa | 9559 | Pierwotne przeciwciało IHC (1:100) |
| Scotts Substytut wody z kranu | MilliporeSigma | S5134-100ML | "Niebieski" bufor |
| Ścieżka tkankowa IV Kaseta | Fischer Scientific | 22272416 | Kaseta do utrwalania tkanek |
| Trylogia Komórka buforowa | Marka | 920P-10 | Bufor retrival epitopu (ARID1a) |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.