Все процедуры, связанные с животными, были проверены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным наблюдательным советом JoVE.
1. Магнитно-резонансная томография
- Применяйте МРТ, когда размер опухоли составляет около 5 - 7 мм в диаметре, обычно через 2 ~ 4 недели после имплантации клеток. Используйте МР-сканер, предназначенный для визуализации мелких животных, или клинический МР-сканер, оснащенный специализированной катушкой для визуализации мелких животных.
заметка: Мы использовали МРТ-сканер мелких животных 9,4 Тл с комбинацией объемного резонатора/передатчика емкостью 1Ч и приемника с поверхностной катушкой (диаметром 30 мм) (Bruker BioSpin Corp., Billerica, MA). Поверхностная катушка обеспечивает лучшее соотношение сигнал/шум (SNR).
- Приготовьте контрастное вещество на основе гадолиния для МРТ для введения ~0,1 - 0,2 ммоль/кг каждому животному в ~0,1 - 0,2 мл PBS (фосфатно-солевой буфер).
заметка: Мы использовали гадотеридол и вводили 0,2 ммоль/кг в дозе 0,15 мл PBS в течение 15 сек (0,1 мл/сек).
- Подготовьте микрополиэтиленовую трубку (длина: 7,62 мм, внутренний диаметр: 0,28 мм, внешний диаметр: 0,64 мм). Вставьте иглу 30 G (длина 12,7 мм) в один конец трубки, а иглу с тупым концом 30 G (длиной 9,5 мм) — в другой конец. Подсоедините шприц объемом 1 мл с МР-контрастным веществом к игле с тупым концом и медленно надавите на шприц, чтобы заполнить всю пробирку МР-контрастным веществом.
- Обезболивайте животных с помощью искусственной вентиляции легких с ~1 - 2% изофлураном, смешанным с кислородом (2 л/мин) на протяжении всей подготовки и визуализации. Подтвердите глубину анестезии с помощью рефлекса щипкового рефлекса на пальце ноги. Нанесите ветеринарную офтальмологическую мазь на глаза, чтобы предотвратить сухость во время анестезии. Перед введением иглы расширьте хвостовую вену с помощью тепловой лампы. Возьмитесь за середину иглы 30 G с помощью щипцов Келли и введите ее в хвостовую вену. Прикрепите хвост и трубку к листу пластиковой или картонной бумаги (ширина 10 мм x длина 100 мм), чтобы хвост оставался прямым.
- Поместите животное в лежачее положение на спине в лежачую кровать для животных, оборудованную циркуляцией теплой воды (или теплого воздуха) для регулирования температуры тела во время визуализации. Установите температуру на кровати на 37 °C. Вставьте ректальный температурный зонд для контроля температуры тела во время визуализации.
- Приложите ортогонально изогнутую пластиковую доску в область живота. Убедитесь, что опухоль расположена за верхним концом доски, а затем слегка потяните доску вниз (~ 2 мм), чтобы убедиться, что опухоль захвачена доской. Плотно прикрепите доску к подстилке животного.
- Наклейте пластырь дыхательной подушки (SA Instrument, Inc., Stony Brook, NY) на область грудной клетки для мониторинга дыхания животных во время визуализации. Поместите поверхностную катушку на верхнюю часть опухолевой области и плотно прикрепите ее к ложу животного. Вставьте ложе животного в МРТ-сканер, чтобы поместить область опухоли в центр объемной катушки (внутренний диаметр: 72 мм).
- Выполните согласование и настройку как для приемника, так и для передатчика, а затем произведите шимминг.
- Начните с анатомической последовательности МРТ, чтобы определить местоположение опухоли. Используйте T2-взвешенную (T2W) последовательность турбо-спин-эхо для получения осевых изображений со следующими параметрами захвата. Время повторения (TR)/время эхо-сигнала (TE) = 3 000/34 мс, матрица 128 x 128, поле зрения 30 x 30 мм, количество средних значений = 1, длина эхоцепи = 4 и 20 смежных срезов толщиной 1 мм в чересстрочной развертке, чтобы покрыть всю область опухоли (общее время сканирования: 1,6 мин><).
заметка: Поскольку ортотопические опухоли поджелудочной железы обнаружить сложнее, чем подкожные, обычные локализаторные изображения с более низким разрешением могут быть бесполезны.
- Получение взвешенных по T1 (T1W) изображений с различными углами поворота для получения карты T1. Для этого используйте подход с градиентным эхом и несколькими углами переворота со следующими параметрами: время повторения (TR)/время эха (TE) = 115/3 мс, матрица 128 x 128, поле зрения 30 x 30 мм, количество средних значений = 4, ~5 - 7 смежных срезов толщиной 1 мм в чересстрочной развертке, чтобы покрыть область опухоли, и семь углов переворота 10, 20, 30, 40, 50, 60 и 70 (общее время сканирования на один угол переворота: 1 мин).
заметка: Однако подход с несколькими углами переворота эффективен только при высокой однородности поля B1. Если нет, то карты T1 могут быть получены с помощью подхода с несколькими TR.
- Получение изображений T1W до и после МР-инъекции контрастного вещества на основе гадолиния. Используйте те же параметры сбора данных и геометрию для сопоставления T1, но с фиксированным углом поворота, равным 30. Используйте линейное кодирование для обеспечения устойчивого состояния при получении центра k-пространства, особенно когда используется короткий TR и малый угол поворота. Получите 5 базовых изображений перед введением контрастного вещества. Затем получите 40 изображений после введения контрастного вещества (общее время сканирования: 45 минут). Используйте шприцевую помпу для введения контрастного вещества с постоянной скоростью (0,01 мл/сек).
- Непрерывно контролируйте дыхание животного и регулируйте концентрацию изофлурана, чтобы поддерживать частоту дыхания на уровне 50 - 100 вдохов в минуту.
- После завершения ДКЭ-МРТ снимите иглу и другие зонды и поместите животное в пустую клетку, застеленную бумажными полотенцами. Мягко помассируйте нижнюю часть живота. Клетку следует поместить наполовину под тепловую лампу, чтобы животное могло входить и выходить из градиента тепла по мере восстановления. Не оставляйте животное без присмотра, пока оно не придет в сознание, достаточное для поддержания лежачего положения на грудине.