Пользовательские разработанный на основе лазера Отопление Аппарат для Triggered версии цисплатина из термочувствительного липосом с магнитно-резонансной Руководство Image

Общая цель этой процедуры состоит в том, чтобы продемонстрировать работу специально изготовленного лазерного нагревательного аппарата, который может быть использован для локального нагрева подкожных опухолей для доставки липосомы, активированной теплом. Это достигается путем предварительного приготовления состава HTLC путем формирования липидной пленки, гидратационной экструзии и диализа. На втором этапе мыши-донору прививают клетки карциномы шейки матки.

Через четыре-пять недель опухоль иссекают, разрезают на фрагменты и индивидуально имплантируют мыши-реципиенту. На заключительном этапе опухоль мыши-реципиента локально нагревается до 42 градусов Цельсия с помощью лазерной системы нагрева. Лазерный нагревательный аппарат совместим с MR, что позволяет контролировать изменения температуры тканей во время подачи света, а небольшой и портативный позволяет легко и эффективно нагревать опухоль в отверстии маленького животного

Основными преимуществами этой методики по сравнению с существующими методами, такими как использование водяной бани и нагревательного катетера, является то, что наша методика обеспечивает конформный метод доставки тепла к опухоли в течение одной-двух минут после начала тепловой обработки и позволяет регулировать мощность лазера в режиме реального времени, сводя к минимуму колебания температуры во время процедуры. Впервые идея этого метода пришла нам в голову, когда мы начали проводить исследования in vivo с нашей формулой термочувствительных липосом HTLC.

Мы обнаружили, что существующие методы не способны эффективно обеспечить локальный прогрев подкожной опухоли. Процедуры подготовки липосом будут продемонстрированы Мюнгом, аспирантом из моей лаборатории. Для приготовления липосом начните с соединения свежеприготовленной липидной смеси со свежеприготовленной смесью липидных препаратов, за которым следует одночасовая гидратация с вихревым движением каждые 15-20 минут, пока липидная смесь увлажняется. Соберите 10 миллилитровый экструдер с двумя стеками 200 нанометровых поликарбонатных фильтров термобочки экструдера на циркуляционную водяную баню, установленную на 70 градусов Цельсия, и подключите устройство к резервуару со сжатым азотом.

Сразу после гидратации перенесите липиды в камеру экструдера и откройте поток азота. Затем под давлением 200 PSI выдавливают липосомы через мембраны, собирая липосомы в 50-миллилитровую коническую трубку, установленную на водяной бане при температуре 70 градусов Цельсия. После пятикратного выдавливания липосом разберите устройство и соберите его заново с помощью двух стеков 100-нанометровых поликарбонатных фильтров.

Установите давление на 400 фунтов на квадратный дюйм и выдавите липосомы 10 раз, как показано выше. Сбор липосом из окончательной экструзии в коническую пробирку объемом 15 миллилитров позволяет липосомам охладиться до комнатной температуры, после чего выпадает в осадок нерастворимого цисплатина путем центрифугирования, а затем диализирует липосомы в течение ночи против 0,9% физиологического раствора в диализных трубках с отсечкой 15 000 молекулярной массы в стерильных условиях. Чтобы имплантировать ксенотрансплантат опухоли шейки матки, соберите 180 клеток из 90% слитой культуры и подсчитайте количество жизнеспособных клеток карциномы шейки матки с помощью гемо.

Затем с помощью цитометра разбавляют клетки до 10 до 180 клеток на 100 микролитров. Вся работа с животными проводилась в Star Innovation Center: самки мышей Skit путем внутримышечного введения в желудочную мышцу задней конечности с помощью штангенциркуля, измеряли полученный размер опухоли до тех пор, пока опухоли не достигали от 9 до 12 миллиметров в своем самом длинном размере. Затем вырезают опухоль у мыши-донора и измельчают ее на два-три кубических миллиметровых фрагмента.

Теперь побрейте левую заднюю конечность животного-реципиента и сделайте надрез на голой коже. Введите один кусочек донорской опухоли подкожно через разрез и используйте один-два зажима для раны, чтобы закрыть кожу через три-пять дней после имплантации. Снимите зажимы и дайте опухоли расти в течение двух-трех недель для проведения термической обработки.

Сначала подключите один конец лазерного волокна к лазерному устройству, а другой конец — к осветителю. Затем введите инъекционный катетер 27 калибра в боковую хвостовую вену мыши-реципиента, находящейся под наркозом, с последующим введением катетера 22 калибра в центр опухоли. Затем поместите оптоволоконный температурный зонд в полый катетер, чтобы контролировать любые изменения температуры и закрыть всю опухоль с помощью осветителя. Последний.

Установите мощность от 0,8 до одного ватта, затем включите лазер и дождитесь повышения температуры вручную, регулируя мощность лазера на протяжении всего лечения от 0,1 до 0,8 Вт, чтобы поддерживать температуру опухоли на уровне 42 градусов по Цельсию, как показано на этом изображении поперечного сечения термически обработанной опухоли. Предполагая, что общая мощность равна одному ватту, максимальная скорость флюенса в любой точке опухоли составляет 70 милливатт на квадратный сантиметр, а скорость флюенса в опухоли на глубине кожи составляет 50% от максимальной скорости флюенса, что подтверждается сдвигом частоты протонного резонанса в сторону магнитно-резонансного термометрического нагрева. Использование лазерной установки нагрева создает относительно равномерную карту распределения температуры, показанную на изображении, которая отслеживает относительное изменение температуры по сравнению с абсолютным базовым измерением, полученным до нагрева точечным источником. Нагретая опухоль демонстрирует наибольшее относительное увеличение сигнала по сравнению с ненагретой мышцей после введения gad HTLC, что определено с помощью магнитно-резонансного анализа сигнала, сохраняя сигнал до конца нагревательного периода.

Не забывайте, что работа с лазером четвертого класса может быть чрезвычайно опасной, и что при выполнении этой процедуры всегда следует соблюдать меры предосторожности, такие как ношение защитных очков.