May 20th, 2016
Opisujemy metodę wykrywania rozwoju guzka guza w płucach mysiego modelu gruczolakoraka za pomocą mikrotomografii komputerowej i jej użycie do monitorowania zmian wielkości guzka w czasie i w odpowiedzi na leczenie. Dokładność oceny potwierdzono kwantyfikacją histologiczną punktu końcowego.
Ogólnym celem tego filmu jest zidentyfikowanie zalet stosowania mikrotomografii komputerowej do oceny rozwoju guza, odpowiedzi na leczenie i innych eksperymentów na mysich modelach raka płuc. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w dziedzinie raka płuc przy użyciu modelu myszy, takie jak to, kiedy guzy zaczynają rosnąć, tempo wzrostu i odpowiedź na interwencje terapeutyczne. Technika ta pozwala nam określić, które zwierzęta powinny zostać wykluczone z naszego badania, jednocześnie wykrywając zmiany wielkości ich guza w czasie rzeczywistym.
Technika ta oszczędza czas i wysiłek oraz znacznie zmniejsza liczbę myszy w badanej grupie. Ze skanera Micro-CT uzyskaj dostęp do sterowania komputerowego i otwórz pakiet oprogramowania o nazwie RMCT2"Następnie rozpocznij cykl rozgrzewania. Następnie przygotuj łóżko próbki skanera dla myszy, owijając je folią.
Następnie znieczul mysz za pomocą izofluranu i potwierdź, że jest znieczulona, za pomocą szczypty skóry. Wystarczy delikatne uszczypnięcie małego fałdu skóry. Następnie nałóż maść okulistyczną, aby zapobiec wysuszeniu rogówki.
Teraz umieść mysz grzbietem do góry na łóżku z próbką. Chwyć głowę myszy i pociągnij ciało w dół od kończyn dolnych, aby symetrycznie rozciągnąć i wyprostować ciało. Następnie skieruj gaz znieczulający do komory i umieść rurkę gazową obok nosa zwierzęcia, aby podawać ciągłe znieczulenie.
Następnie owiń mysz i łóżko próbki folią, aby utrzymać mysz na miejscu. Upewnij się, że mysz jest bezpieczna, ponieważ każdy ruch lub przekręcenie podczas skanowania spowoduje zamglone, bezużyteczne obrazy. Teraz zamknij komorę, dostosuj system do 90 kilowoltów i 160 mikroamperów i ustaw czas skanowania na 4,5 minuty.
Ustaw zakres obrazu na 24 milimetry. Następnie ustaw system w trybie synchronicznym dla uderzeń serca. Teraz utwórz nowy folder w bazie danych dla nowych obrazów i rozpocznij skanowanie.
Po zakończeniu skanowania przenieś mysz do pustej klatki i obserwuj ją, aż odzyska przytomność. Nie zwracaj go do współwięźniów, dopóki nie zostanie w pełni wyleczony ze znieczulenia. Otwórz pliki obrazów szeregowych mikro CT na obrazie J.Przewiń wszystkie obrazy każdej myszy od szyi do brzucha lub odwrotnie.
Teraz, korzystając ze skanów naiwnych myszy typu dzikiego, zidentyfikuj gęstość różnych obszarów i normalnych struktur anatomicznych w klatce piersiowej. Przewiń w górę do białawych wnętrzności brzusznych i przepony i zidentyfikuj obszar przez klatkę piersiową i szyję. Zwróć uwagę na punkty orientacyjne kostnej klatki piersiowej, mostek, kręgi i żebra.
Następnie zidentyfikuj serce z przodu klatki piersiowej i główne naczynia krwionośne w pobliżu serca i śródpiersia. Światło tchawicy to małe ciemne koło na poziomie szyi i górnej części klatki piersiowej, które rozgałęzia się na prawe i lewe oskrzela główne, a następnie rozgałęzia się na coraz mniejsze oskrzela. Należy pamiętać, że każde oskrzela są ściśle związane z dwoma lub trzema naczyniami krwionośnymi.
Teraz zacznij badać skany nieindukowanych myszy DT i zidentyfikuj obecność wszelkich nieprawidłowości. Wykluczyć z eksperymentu myszy z nieprawidłowymi cieniami płuc przed indukcją, takimi jak guzki lub pęcherze rozedmy płuc. Do tego eksperymentu użyj myszy z normalnymi skanami płuc, które mogą wytwarzać guzy wywołane przez FGF9.
Aby wywołać nowotwory, należy podać doksycyklinę w ich karmie w ilości 200 części na milion. Po 10 tygodniach wykonaj drugą mikrotomografię komputerową tych myszy, aby potwierdzić rozwój guzków nowotworowych w ich płucach. Następnie podziel myszy na dwie grupy.
Bloker FGFR należy podać AZD4547 jednej grupie przez sondę żołądkową. Rób to przez 6 dni w tygodniu przez 10 tygodni. Podaj drugiej grupie placebo.
Obserwuj zmiany w cieniach guzkowych, wykonując trzecie skanowanie po czterech do pięciu tygodniach od zabiegu. Później, pod koniec pełnego 10-tygodniowego leczenia, wykonaj czwarte skanowanie. Następnie zidentyfikuj dynamiczne zmiany w guzkach guza w odpowiedzi na leczenie, porównując podobne pozycje na obrazach skanów seryjnych w różnych punktach czasowych.
Zwróć uwagę na pojawienie się lub zniknięcie wszelkich nietypowych cieni. Prawidłowa orientacja w tej samej pozycji anatomicznej ma kluczowe znaczenie dla interpretacji wyników. Używaj łatwych do zidentyfikowania anatomicznych punktów orientacyjnych w klatce piersiowej, takich jak tchawica, jej rozwidlenie, prawe i lewe oskrzela główne, aorta i duże naczynia krwionośne oraz przepona.
Ze względu na nachylenie ciała kości są mniej użytecznymi punktami orientacyjnymi. Po uśpieniu myszy i uzyskaniu dostępu do jej szyi i płuc, odetnij serce i grasicę. Włóż kleszcze za tchawicę, aby oddzielić ją od przełyku.
Następnie kanuluj tchawicę za pomocą kaniuli G24 i zabezpiecz kaniulę, zawiązując szew umieszczony wokół końcówki międzytchawiczowej. Teraz napompuj i unieruchomij płuco za pomocą lodowatego 4% PFA przez kaniulę z kolumną o średnicy 25 cm. Następnie odłącz kaniulę i zaciśnij węzeł na tchawicy, aby zapobiec wyciekowi PFA.
Teraz odetnij górną tchawicę, w tym jej przyczep do krtani. A podczas wyciągania tchawicy z nici do szwu należy wyciąć tchawicę i płuca ze wszystkich przyczepów. Następnie usuń tchawicę z płucami en blanc.
Umieść chusteczki w probówce o pojemności 15 ml zawierającej 5 ml 4% PFA o temperaturze pokojowej. Pozostaw płuca w PFA na noc w celu całkowitej penetracji tkanek i utrwalenia. Następnie przetwarzaj tkankę jak zwykle.
W wstępnych badaniach przesiewowych 8-12-tygodniowych myszy DT do tego badania, około połowa wykazała nieprawidłowości w płucach w skanowaniu Micro-CT, co czyni je nieodpowiednimi do włączenia. W badaniu indukcja guza była aktywowana przez 10 tygodni, a następnie zastosowano leczenie. Myszy, którym podawano inhibitor FGFR AZD4547 przez 10 tygodni, wykazywały zanik lub zmniejszenie wielkości guzków, które były widoczne w skanach przed leczeniem.
Z drugiej strony, myszy kontrolne, którym podawano placebo, nie wykazywały ani żadnych zmian, albo wzrost wielkości guzków i / lub pojawienie się nowych guzków. Ocena histologiczna płuc w punkcie końcowym potwierdza dokładność wyników uzyskanych za pomocą mikrotomografii komputerowej. Myszy, u których oceniono, że mają czyste płuca, miały normalną histologię płuc.
Natomiast myszy, które wykazywały nieprawidłowości, wykazywały różne zmiany histologiczne, w tym pęcherze i guzki. Po 10-12 tygodniach indukcji doksycykliną u wszystkich zwierząt zaobserwowano liczne guzki gruczolakoraka o różnych rozmiarach i położeniach. Późniejsze leczenie blokerem FGFR przez 10-12 tygodni wykazało mniej i mniejsze guzki.
Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak używać mikro-CT do oceny rozwoju guza w płucu myszy. I śledzić wszelkie zmiany w tych nowotworach, w odpowiedzi na różne procedury eksperymentalne. Po uruchomieniu myszy skanowanie można wykonać w mniej niż 10 minut na mysz.
Podczas wykonywania tej procedury należy pamiętać, aby trzymać mysz w głębokim znieczuleniu i bezpiecznie owinąć ją do łoża próbki, aby zminimalizować ruch podczas skanowania. Po jej opracowaniu technika ta utorowała drogę naukowcom zajmującym się rakiem płuc i nowotworowymi komórkami macierzystymi do zbadania zakresu rozwoju guza, regresji progresji i otoczenia różnych eksperymentów. Nie zapominaj, że praca z promieniami rentgenowskimi może być niebezpieczna.
W standardowych procedurach pracy maszyny należy zawsze postępować zgodnie z procedurami podczas wykonywania tej procedury.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Ten artykuł przedstawia metodę wykrywania rozwoju guzków nowotworowych w modelu myszym raka gruczołowego za pomocą mikrotomografii komputerowej (Micro CT). Technika ta umożliwia monitorowanie zmian wielkości guzków w czasie i w odpowiedzi na leczenie, poprawiając rozumienie postępu raka płuc.
Micro-computed tomography (micro-CT) enables real-time, non-invasive assessment of tumor development and therapeutic response in mouse models of lung cancer, directly addressing a critical gap in preclinical oncology workflows. This imaging capability enhances predictive confidence in disease modeling and treatment evaluation, supporting more informed portfolio decisions and efficient resource allocation. Integrating micro-CT into discovery and translational pipelines reduces animal usage and accelerates mechanistic de-risking for candidate therapies.
Micro-CT imaging integrates at the interface of early discovery, lead identification, and preclinical validation, providing a continuous readout of tumor dynamics and treatment response.