Здесь мы представляем протокол для создания ксенотрансплантатов ортотопической гепатоцеллюлярной карциномы с перевязкой печеночной артерии и без нее и выполняем неинвазивную позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) гипоксии опухоли с использованием [18 F] фторизонидазола ([18 F]FMISO) и [18 F] фтордезоксиглюкозы ([18F]FDG).
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Неинвазивная ПЭТ/МРТ визуализация на ортотопической мышиной модели гепатоцеллюлярной карциномы
* These authors contributed equally
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Доклинические экспериментальные модели гепатоцеллюлярной карциномы (ГЦК), которые повторяют заболевание человека, представляют собой важный инструмент для изучения онкогенеза и оценки новых терапевтических подходов. Неинвазивная визуализация всего тела с использованием позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) дает критическое представление о характеристиках тканей in vivo на молекулярном уровне в режиме реального времени. Мы представляем здесь протокол создания ортотопического ксенотрансплантата ГЦК с перевязкой печеночной артерии (HAL) и без нее, чтобы вызвать гипоксию опухоли и оценить их опухолевый метаболизм in vivo с использованием [18 F] фторизонидазола ([18 F]FMISO) и [18 F] фтордезоксиглюкозы ([18F] FDG) ПЭТ/магнитно-резонансной (МРТ) томографии. Гипоксию опухоли можно было легко визуализировать с помощью маркера гипоксии [18 F]FMISO, и было обнаружено, что поглощение [18 F] FMISO было выше у мышей с ГЦК, перенесших HAL, чем в группе без HAL, тогда как [18F]FDG не мог различить гипоксию опухоли между двумя группами. Опухоли HAL также показали более высокий уровень экспрессии индуцируемого гипоксией фактора (HIF)-1α в ответ на гипоксию. Количественная оценка опухолей HAL показала 2,3-кратное увеличение поглощения [18F] FMISO на основе стандартизированного подхода поглощения стоимости (SUV).
Введение
Гепатоцеллюлярная карцинома (ГЦК) является шестым наиболее диагностируемым раком и третьей по распространенности причиной смерти от рака во всем мире: в 2020 году было зарегистрировано более 900 000 новых случаев и 800 000 смертей1. Основным фактором риска является цирроз печени, который возникает в результате вирусных инфекций (вирусов гепатита В и С), злоупотребления алкоголем, диабета и неалкогольного стеатогепатита2. Лечение ГЦК довольно сложное, и существует несколько вариантов лечения, включая хирургическую резекцию, термическую или химическую абляцию, трансплантацию, трансартериальную химиоэмболизацию, лучевую тер....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Все исследования на животных проводились в соответствии с Комитетом по использованию живых животных в обучении и исследованиях (CULATR) в Центре сравнительных медицинских исследований (CCMR) при Университете Гонконга, программой, аккредитованной Ассоциацией по оценке и аккредитации Международной организации по уходу за лабораторными животными (AAALAC). Животные, использованные в исследовании, были самками мышей BALB/cAnN-nu (обнаженных) в возрасте 6-8 недель, весом 20 г ± 2 г. Пища и вода предоставлялись ad libitum.
1. Подкожная инъекция клеточных линий гепатоцеллюлярной карциномы человека
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Чтобы получить подходящий опухолевый блок для последовательной ортотопической имплантации, стабильные клоны сначала были получены путем подкожной инъекции 200 мкл клеточной суспензии в DPBS (содержащих клетки MHCC97L) в нижнюю часть бока голых мышей (рис. 1A). Рост опухоли контролировали, и, когда размер опухоли достигал 800-1000мм3 (примерно через 4 недели после инъекции), мышей усыпляли, и полученный опухолевый блок разрезали примерно на фрагменты размером примерно 1 мм3
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
В этом исследовании мы описали процедуры выполнения HAL на ортотопических ксенотрансплантатах печени ГЦК с использованием подкожных опухолей, а также методы неинвазивного мониторинга гипоксии опухоли в ортотопических ксенотрансплантатах с использованием [18 F]FMISO и [18F]FDG PET/MR. Наш интерес заключается в метаболической визуализации различных моделей рака и заболеваний для ранней диагностики и оценки ответа на лечение11,13,14,15
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
У авторов нет конфликтов интересов, которые необходимо раскрывать.
Благодарности
Мы выражаем признательность Гонконгскому трастовому фонду по борьбе с раком, Фонду совместных исследований Совета по исследовательским грантам Гонконга (CRF C7018-14E) в проведении экспериментов по визуализации мелких животных. Мы также благодарим Центр молекулярной визуализации и медицинских циклотронов (MIMCC) при Университете Гонконга за предоставление [18 F]FMISO и [18F]FDG.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 0,9% стерильный физиологический раствор | BBraun | N/A | 0,9% натрия хлорид внутривенная инфузия, 500 мл |
| 10# Лезвие скальпеля | RWD Life Science Co.,ltd | S31010-01 | Инструмент для хирургии животных |
| 10% раствор повидон-йода | Banitore | 6.425.678 | Для дезинфекции |
| игла 25G со шприцем 1 мл | BD PrecisionGlide | N/A | 1 мл шприц с иглой 25Г для инъекций клеточных суспензий |
| мл шприц | Terumo | SS05L | 5 мл шприц Luer Lock |
| 70% этанол | Merck | 1.07017 | Для дезинфекции |
| Автоматизированный счетчик клеток | Invitrogen | AMQAF2000 | Для автоматизированного подсчета клеток |
| Buprenorphine | HealthDirect | N/A | Подкожная инъекция (0,05-0,2 мг/кг/12 часов) для обезболивающее после операции |
| Чашка для клеточных культур (диаметр 60 мм) | Thermo Scientific | 150462 | Для обработки опухолевой ткани |
| Центрифуга | Sigma | 3-16KL, ротор с фиксированным углом наклона 12311 | Для сбора клеточных суспензий |
| Центрифуга Коническая пробирка | Eppendorf | EP0030122151 | Для сбора клеточных суспензий |
| Питательные среды (Dulbecco' s модифицированный Eagle' s) | Gibco | 10566024 | высоким содержанием глюкозы, GlutaMAX™ Добавка |
| Цифровой штангенциркуль | RS PRO | 841-2518 | Для измерения размеров подкожных опухолей |
| Прямой тепловой CO2 инкубатор | Techcomp Limited | NU5841 | Для клеточных культур |
| Калибратор доз | Biodex | Н/Д | Атомлаб 500 |
| DPBS (Дульбекко' | 14287072Для | промывания клеток и инъекций Смазка | |
| для глаз | Alcon Duratears | Н/Д | Стерильная мазь-смазка для глаз, 3,5 г |
| Фетальная бычья сыворотка (FBS) | Gibco | A4766801 | Используется для широкого спектра типов клеток, особенно чувствительных клеточных линий |
| Щипцы (изогнутые тонкие и прямые тупые) | RWD Life Science Co., ltd | F12012-10 & F12011-13 | Инструмент для хирургии животных |
| Грелка | ALA Scientific Instruments | N/A | Грелка для мышей во время операции |
| Инсулиновый шприц | Terumo | 10ME2913 | мл инсулиновый шприц с иглой для инъекций радиоиндикаторов |
| Программное обеспечение InterView для слияния | Mediso Версия | 3.03 | Программное обеспечение для постобработки и анализа изображений |
| Инвертированный микроскоп | Yu Lung Scientific Co., Ltd | BM-209G | Для визуализации морфологии клеток |
| Isoflurane | Chanelle Pharma | Н/Д | Изо-Вет, ингаляционный анестетик, 250 мл |
| кетамина | Alfasan International B.V. | HK-37715 | Кетамин 10% раствор для инъекций, 10 мл |
| Медицинский кислород | Linde HKO | 101-HR | сжатый газ, чистота 99,5% |
| nanoScan ПЭТ/МРТ сканер | Mediso | N/A | 3 Tesla |
| MR Иглодержатель | RWD Life Science Co.,ltd | F31026-12 | Инструмент для хирургии животных |
| Nucline nanoScan программное обеспечение | Mediso | Version 3.0 | Сканер операционное программное обеспечение |
| Нейлоновый шов (6/0 и 5/0) | Healthy Medical Company Ltd | 000524 & 000526 | Инструмент для хирургии животных |
| Пенициллин-стрептомицин | Gibco | 15140122 | Питательные среды для конечной концентрации от 50 до 100 МЕ/мл пенициллина и от 50 до 100 &; г/мл стрептомицина. |
| Пентабарбитал | AlfaMedic | 13003 | Внутрибрюшинная инъекция (330 мг/кг) для стимуляции остановки дыхания мышей |
| Острые ножницы | RWD Life Science Co.,ltd | S14014-10 | Инструмент для хирургии животных |
| Пружинные ножницы | RWD Life Science Co.,ltd | S11005-09 | Инструмент для хирургии животных |
| Trypan Blue Solution, 0,4% | Gibco | 15250061 | Для подсчета клеток |
| Трипсин-этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА, 0,25%), фенол красный. | Gibco | 25200072 | Для клеточного переваривания |
| Ксилазин | Альфасан Интернэшнл Б.В. | HK-56179 | Ксилазин 2% раствор для инъекций, 30 мл |
Ссылки
- Sung, H., et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 71 (3), 209-249 (2021).
- Chen, C., Lou, T.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
