Использование микро-компьютерной томографии для оценки развития опухоли и последующая деятельность в ответ на лечение в мышиной модели рака легких

Общая цель этого видео — определить преимущества использования микрокомпьютерной томографии для оценки развития опухоли, ответа на лечение и других экспериментов на мышиных моделях рака легких. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области рака легких при использовании мышиной модели, например, когда опухоли начинают расти, скорость роста и реакция на терапевтические вмешательства. Этот метод позволяет нам определить, какие животные должны быть исключены из нашего исследования, при этом обнаруживая изменения размера их опухоли в режиме реального времени.

Методика экономит время и усилия, а также заметно сокращает количество мышей в исследуемой группе. С помощью микрокомпьютерного томографа получите доступ к компьютерному управлению и откройте пакет программного обеспечения под названием RMCT2. Затем запустите цикл разминки. Далее подготовьте для сканера образец ложа, для мыши, завернув его в полиэтилен.

Далее обезболите мышь с помощью изофлурана и подтвердите, что она обезболивается, с помощью кожного щипка. Достаточно легкого пощипывания небольшой складки кожи. Далее нанесите офтальмологическую мазь, чтобы предотвратить сухость роговицы.

Теперь положите мышь тыльной стороной вверх на подстилку для образцов. Возьмитесь за голову мыши и потяните тело вниз от нижних конечностей, чтобы симметрично растянуть и выпрямить тело. Затем направьте анестезирующий газ в камеру и расположите газовую трубку рядом с носом животного, чтобы ввести непрерывный анестетик.

Затем оберните мышь и ложе для образцов полиэтиленом, чтобы мышь оставалась на месте. Убедитесь, что мышь надежно закреплена, так как любое движение или поворот во время сканирования приведет к появлению туманных, непригодных для использования изображений. Теперь закройте камеру, настройте систему на 90 киловольт и 160 микроампер и установите время сканирования на 4,5 минуты.

Установите диапазон изображения на 24 миллиметра. Затем переведите систему в синхронный режим для пульсов. Теперь создайте новую папку в базе данных для новых изображений и начните сканирование.

После завершения сканирования переместите мышь в пустую клетку и наблюдайте за ней, пока она не придет в сознание. Не возвращайте его товарищам по дому до тех пор, пока он полностью не оправится от анестезии. Откройте файлы серийных изображений микрокомпьютерной томографии на изображении J.Прокрутите все изображения каждой мыши от шеи до живота или наоборот.

Теперь, используя сканирование наивных мышей дикого типа, выявляют плотность разных участков и нормальные анатомические структуры в грудной клетке. Прокрутите вверх до беловатых внутренних органов брюшной полости и диафрагмы и определите область через грудную клетку и вверх до шеи. Обратите внимание на костлявую грудную клетку, грудную клетку, позвонки и ребра.

Затем определите сердце в передней части грудной клетки, а также основные кровеносные сосуды рядом с сердцем и в средостении. Просвет трахеи представляет собой небольшой темный круг на уровне шеи и верхней части грудной клетки, который разветвляется на правый и левый главные бронхи, а затем продолжает разветвляться на все более мелкие бронхи. Обратите внимание, что каждый бронх тесно связан с двумя или тремя кровеносными сосудами.

Теперь начните изучать сканирование мышей без индуцированного ДТ и определите наличие каких-либо аномалий. Исключите из эксперимента мышей с аномальными прединдукционными тенями легких, такими как узелки или эмфизематозные буллы. Для этого эксперимента использовались мыши с нормальным сканированием легких, которые могут вызывать опухоли, индуцированные FGF9.

Чтобы вызвать опухоли, введите доксициклин в их корм в концентрации 200 частей на миллион. Через 10 недель проведите вторую микрокомпьютерную томографию этих мышей, чтобы подтвердить развитие опухолевых узелков в легких. Затем разделите мышей на две группы.

Введение блокатора FGFR AZD4547 в одну группу через желудочный зонд. Делайте это 6 дней в неделю в течение 10 недель. Дайте другой группе плацебо.

Проследите за изменениями в узелковых тенях, выполнив третье сканирование через четыре-пять недель после начала лечения. Позже, в конце полного 10-недельного лечения, проведите четвертое сканирование. Затем определите динамические изменения в опухолевых узелках в ответ на лечение, сравнивая схожие положения на серийных изображениях сканирования в разные моменты времени.

Ищите появление или исчезновение любых аномальных теней. Правильная ориентация в одном и том же анатомическом положении имеет решающее значение для интерпретации результатов. Используйте легко идентифицируемые анатомические ориентиры в грудной клетке, такие как трахея, ее раздвоение, правый и левый главные бронхи, аорта и крупные кровеносные сосуды, а также диафрагма.

Из-за наклонов тела кости являются менее полезными ориентирами. Усыпив мышь и получив доступ к ее шее и легким, отрежьте сердце и вилочковую железу. Вставьте щипцы за трахею, чтобы отделить ее от пищевода.

Затем канюлялизируйте трахею с помощью канюли G24 и закрепите канюлю, завязав шов, наложенный вокруг межтрахеального кончика. Теперь надуйте и зафиксируйте легкое с помощью ледяного 4% PFA через канюлю с 25-сантиметровой колонной. Затем отсоедините канюлю и затяните узел на трахее, чтобы предотвратить утечку PFA.

Теперь отрежьте верхнюю трахею, в том числе и ее прикрепление к гортани. И во время оттягивания трахеи от шовной нити, рассекайте трахею и легкие от всех прикреплений. Затем удалите трахею с легкими en blanc.

Поместите салфетки в пробирку объемом 15 мл, содержащую 5 мл 4% PFA комнатной температуры. Оставьте легкие в PFA на ночь для полного проникновения в ткани и фиксации. Затем обработайте ткань как обычно.

При предварительном скрининге 8-12-недельных мышей DT для этого исследования, около половины из них показали аномалии легких на микрокомпьютерной томографии, что сделало их непригодными для включения. Для исследования индукция опухоли активировалась в течение 10 недель с последующим лечением. У мышей, получавших ингибитор FGFR, AZD4547, в течение 10 недель наблюдалось исчезновение или уменьшение размера узелков, которые были видны на сканировании до лечения.

С другой стороны, контрольные мыши, получавшие плацебо, показали либо отсутствие изменений, либо увеличение размера узелков, и/или появление новых узелков. Гистологическая оценка состояния легких в конечной точке подтверждает точность данных, полученных с помощью микрокомпьютерной томографии. Мыши, у которых действительно были чистые легкие, имели нормальную гистологию легких.

В то время как у мышей, у которых наблюдались аномалии, наблюдались различные гистологические изменения, включая буллы и узелки. Через 10-12 недель индукции доксициклином у всех животных наблюдались множественные аденокарциномные узелки, с различными размерами и положениями. Последующее лечение блокатором FGFR в течение 10-12 недель показало меньшее количество узелков.

После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как использовать микро-КТ для оценки развития опухоли в легком мыши. И следить за любыми изменениями в этих опухолях, в ответ на различные экспериментальные процедуры. После запуска мыши сканирование может быть выполнено менее чем за 10 минут для каждой мыши.

Пытаясь выполнить эту процедуру, важно помнить о том, что мышь должна находиться под глубокой анестезией и надежно завернута в кровать для образца, чтобы свести к минимуму движения во время сканирования. После своего развития этот метод проложил путь исследователям в области рака легких и раковых стволовых клеток к изучению масштабов развития опухоли, прогрессирующей регрессии и постановки различных экспериментов. Не забывайте, что работа с рентгеновскими лучами может быть опасной.

При стандартной работе машины во время выполнения этой процедуры всегда следует выполнять процедуры.