Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

종양의 크기 측정의 품질 보증을위한 조직 흉내 낸 재료를 사용하여 전임상 Multimodality 팬텀 건설

Published: July 29, 2013 doi: 10.3791/50403

Summary

이 논문은 팬텀과 같은 초음파 (미국), 전산화 단층 촬영 (CT) 및 자기 등의 동물 영상 방식에서 종양의 크기 측정의 품질 보증 (QA)를 위해 (TM) 재료 조직 모방 만든 전임상 multimodality 구축의 사내 절차를 설명 공명 영상 (MRI).

Abstract

세계 보건기구 (WHO)와 고체 종양 반응 평가 기준 (RECIST)은 그룹이 각각 1980 년대와 1990 년대의 항 종양 약물 치료 님의 질문에 답변 고체 종양의 방사선 학적 평가에 대한 표준화 된 기준을 옹호 작업. 기준은 RECIST 측정 1 더 재현 될 것으로 간주됩니다 하나의 차원, 2, 3,4,5를 사용하는 반면, 두 가지 차원에서 단단한 종양을 측정합니다. WHO 이 기준은 널리 미국 식품 의약청 (FDA) (6)에 의해 승인 된 유일한 이미징 바이오 마커로 사용되어왔다. 정확도를 가진 이미지에 항 종양 약물에 종양의 반응을 측정하기 위해, 따라서 강력한 품질 보증 (QA) 절차 및 해당 QA 팬텀이 필요합니다.

이러한 요구를 해결하기 위해, 저자는 임상 multimodality을 조직 모방 (TM)를 사용하여 팬텀 (초음파 (미국), 전산화 단층 촬영 (CT)과 자기 공명 영상 (MRI) 용) 구성자료 Gammex 미국 상업 팬텀 7을 개정하여 RECIST에 필요한 대상 병변의 제한된 수에 따라. Lee 등.의 부록 팬텀 제작 (7)의 절차를 보여줍니다. 이 문서에서는 모든 프로토콜이 multimodality 이미징을위한 TM 재료의 준비 뒤에 팬텀에서 종양 시뮬레이션 테스트 개체를 캐스팅 실리콘 금형을 준비하기위한 절차를 단계별로 패션 처음에 소개되고,의 마지막 건설 임상 multimodality QA 팬텀. 본 논문의 주요 목적은 독립적으로 자신의 프로젝트에 대한 환상을 구축에 관심있는 사람들을 허용하는 프로토콜을 제공하는 것입니다. QA 종양의 크기 측정을위한 절차 및 RECIST,이 QA 팬텀을 사용하여 여러 기관에서 만든 테스트 개체의 부피 측정 결과는 Lee 등에 자세히 나와 있습니다. 8.

Introduction

종양의 크기 변화의 평가는 종양의 수축과 질병의 진행 9, 10 모두에서 항 종양 약물의 활동을 평가하기위한 중요한 포인트입니다. 단단한 종양에있는 세계 보건기구 (WHO)와 응답 평가 기준 (RECIST)는 같은 초음파와 같은 영상 기법의 종양 병변의 해부학 적 평가 (미국), 전산화 단층 촬영 (CT)이나 자기 공명 영상 (MRI)에 대한 성문화 방법입니다. WHO 기준에 대한 종양의 최대 직경과 대상 지역에 대한 횡단면의 최대 수직 직경의 제품은 4 계산됩니다. 반면, RECIST를 들어, 대상 병변의 한정 횡단면에서 가장 긴 직경의 합이 4 계산됩니다. 종양의 치료 반응 평가에 지속적으로 관심이 증가에도 불구하고, 어떤 임상 품질 보증 (QA) 팬텀 / QA 영상 바이오 마커에 대한 절차가 없었다.

내용 "> 기준 및 / 또는 RECIST이 다른 이미징 생체, Lee 등을위한 QA의 출발점으로, 미국 식품 의약청 (FDA)에 의해 승인 된 유일한 이미징 바이오 마커입니다 WHO에 따라 그 종양의 크기 측정을 고려. 설계 및 UTHSCSA / Gammex 표 1과 Gammex Inc의 7와 공동으로 종양의 크기 측정의 QA에 대한 마크 2 팬텀을 제작. 표 1 팬텀 Gammex 상업 미국 팬텀의 수정 된 버전이었다 따라서, 크기에 비해 너무 큽니다 동물의 CT 및 MR 스캐너. 또한 표 1 팬텀의 일부 도구는 종양의 크기 측정을 위해 필요했다. 표 2 팬텀은 가장 최근에 FDA의 승인을 영상 바이오 마커입니다 RECIST 기준으로 설계되었습니다. 그러나, 마크 2 팬텀의 크기 MR 스캐너, CT와 팬텀의 MR 이미지 품질을 위해 여전히 너무 커서 정확한 종양의 크기를 측정 7 허용하지 않았다.

QA 팬텀 그가 설명고삐는 이전 팬텀의 단점을 극복하기 위해 재 설계 연구실에서 개발 된 수정 조직 모방 (TM) 재료 및 프로토콜을 사용하여 건설되었다. 이 문서는 팬텀 건설을위한 프로토콜의 세부 사항을 설명합니다 : 첫째, 방법은 종양 시뮬레이션 테스트 개체를 캐스팅하는 데 필요한 실리콘 몰드를 준비하고 중력 침전을 방지하기 위해 팬텀 자전 회전을 조립 소개합니다. 미국, CT 및 MR 영상에 대한 D' Souza의 등.의에서 수정 TM 자료를 준비하기위한 두 번째 프로토콜은 11 설명되어 있습니다. TM 재료의 물리적 특성은 다양한 양상으로 획득 한 영상에서 관찰로 TM 자료는 인간의 부드러운 조직을 대표하도록 각 양상에서 테스트되었지만, 결과는 여기에 표시되지 않습니다. 셋째, 팬텀 건설을위한 프로토콜이 설명되어 있습니다. 마지막으로, 팬텀 미국, CT 및 MR 영상이 결과로 표시됩니다.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. 팬텀 디자인

전임상 multimodality 팬텀의 그림은 그림 1과 7, 8에 표시됩니다. 팬텀의 크기는 직경 38 ㎜, 팬텀은 다양한 동물 스캐너에 스캔 할 수 있도록 길이 115 mm입니다. 팬텀에서 10mm의 깊이에 위치 : 팬텀 다섯 종양 시뮬레이션 테스트 개체 (14, 10, 7, 4, 2mm 직경)가 포함되어 있습니다.

2. 실리콘 형 건설

실리콘 금형이 섹션 7에 설명 된대로 종양 시뮬레이션 테스트 개체를 캐스팅 할 준비가되어 있습니다. 실리콘 금형의 준비를 위해 필요한 모든 아크릴 판 및 봉 샌 안토니오 (UTHSCSA) 텍사스 건강 과학 센터의 대학에서 컴퓨터 가게에서 25 ㎛의 정밀도로 절단됩니다.

  1. 두 개의 아크릴베이스에 정렬 막대를위한 : 테스트 개체에 대한 다른 5 개의 구멍 (6mm 직경) : 5 개의 구멍 (14, 10, 7, 4, 2mm 직경) 만들기플레이트 (크기 : 4.2 cm × 11.5 cm × 0.9 cm) (그림 2).
  2. (그림 2 B) : 3.5, 2, 1 MM (1.0 cm × 5.5 cm 크기), 7, 5 높이 스페이서 쌍을 잘라.
  3. 강철 공 (: 14, 10, 7, 4, 2 mm의 정확도 : 2.5 μm의 직경) 준비합니다.
  4. 시퀀스에서 얇은 아크릴 판에 7mm와베이스 플레이트의 높이를 두 스페이서 쌍을 C-클램프 (그림 2 C)를 사용하여 조이십시오.
  5. 베이스 플레이트와 접착제는 JB KWIK (그림 2 C)를 사용하여 14 mm 구멍에 14mm의 직경 강철 공을 삽입합니다. 공의 나머지 부분 (그림 2 D)에 대한, 다른베이스 플레이트의 절차를 반복합니다. 두 개의베이스 플레이트 강철 공은 미러 이미지 7로 접착되어 있습니다.
  6. (울타리처럼 마스킹 테이프를 사용하여 각 자료에 : 4 개의 2.5 cm 높은 아크릴 플레이트 (2.5 cm × 두 접시 11.5 cm 2.5 cm × 다른 두 접시 4.2 cm 사이즈) 부착 사연> 그림 3).
  7. 다섯 아크릴 봉 (직경 삽입하는베이스 플레이트 어셈블리 중 하나에 0.8 cm, 길이 : 0.5 (4.2 cm × 11.5 cm, 직경 0.8 cm, 직경 1.2 cm를 가진 열 구멍 5 개의 구멍 크기) 상판을 연결 1mm 팁 cm), 5 정렬 막대 (지름 삽입 할 : 0.9 cm 길이 : 10.0 cm) 및 실리콘 (그림 3) 부어.
  8. 강철 공 및 접착제 그들을 실리콘 접착제를 사용하여의 상단에있는 모든 방법 상판에 0.8 cm의 구멍에 아크릴 막대를 삽입합니다. 다음 상판에 큰 구멍 (그림 3)를 통해베이스 플레이트 구멍에 정렬 막대를 삽입합니다.
  9. 10 중량의 비율 파트 B와 실리콘 고무 화합물의 1 부분을 섞는다.
  10. 어셈블리에 실리콘 고무 화합물을 붓고 약 24 시간 (그림 3 B) 상온에서 어셈블리를 건조.

3. 회전 조립

t "> 회전은 PVC 파이프와 불고기 모터에서 준비가되어 있습니다.

  1. 불고기 모터의 구멍에 맞는 볼트의 끝을 갈기.
  2. 너트와 와셔를 사용하여 PVC 파이프 (75mm : : 270 ㎜, 내경 길이)의 끝 부분에 접지 볼트를 고정합니다.
  3. PVC 관을 지원하고 PVC 파이프 (7)의 높이를 조정하는 JB KWIK를 사용하여 플라스틱 접시에 금속 접시와 접착제를 구부립니다.

4. TM 자료 준비

TM 자료를 준비하기위한 프로토콜이 박사는 어니스트 L. 매드슨의 위스콘신 매디슨 대학의 실험실과 자세한 내용에 개발 된에서 수정하는 것은 Lee 등에 있습니다. 8,11.

4.1 배경 TM 자료 준비

  1. 20 μm의 다음 10 μm의 메쉬 필터를 통해 상업 우유 (200 CC)를 전달합니다.
  2. 필터링 우유 (100 cc)에 치메로살을 (0.2 g) 녹입니다.
  3. 집 진공 드를 사용하여실온에서 30 초 동안이 우유 솔루션 가스.
  4. 실온에서 증류수 (MΩ 18) (100 cc)에 건조 아가로 오스 (2g) 녹입니다.
  5. 그런 아가로 오스 솔루션 1 - 프로판올 (7.9 cc)와 BASO 4 (1 G)를 추가합니다.
  6. 드가 아가로 오스 솔루션 아가로 오스 솔루션은 해제 될 때까지 95 ° C의 물을 욕조에서 가열한다.
  7. 아가로 오스 솔루션은 95 ° C의 물을 욕조, 열 55 ° C의 물을 욕조에 연유.에 지우는 동안
  8. 냉각하는 55 ° C의 물을 욕조에 용융 아가로 오스 솔루션을 이동합니다.
  9. 두 솔루션은 55 일단 ° C, 볼륨 50 ~ 50의 비율을 서서히 표면에서 기포 제거 다음 혼합물을 저어하는 연유 (50 cc)와 혼합 아가로 오스 솔루션 (50 cc).
  10. 그런 동질성을 보장하기 위해 충분한 교반하여 아가로 오스 우유 혼합물에 EDTA (0.103 g)와 CuCl 2 · 2H 2 O (0.06 g)를 추가합니다.
  11. 마지막으로, 유리 구슬 (15 추가- 60 μm의 직경, 평균 직경 : 35 μm의) (0.1 g) 반복적으로 최종 혼합물을 저어. 사용하기 전에 불순물을 제거하고 산을 씻어 24 시간 동안 농축 질산에 유리 구슬을 적신다.

4.2 테스트 대상 TM 자료 준비

테스트 대상 TM 자료는 다음과 같은 성분의 차이를 제외하고 배경 TM 자료와 유사한 방식으로 준비가되어 있습니다 :

  1. 20 μm의 다음 10 μm의 메쉬 필터를 통해 상업 우유 (20 CC)를 전달합니다.
  2. 필터링 된 우유 (10 CC)에서 치메로살을 (0.02 g) 녹입니다.
  3. 탈 이온수 (10 cc), 1 - 프로판올 (0.79 cc)의 상온 용액에 건조 아가로 오스 (0.60 g) 녹입니다.
  4. 드가 아가로 오스 솔루션 아가로 오스 솔루션은 해제 될 때까지 95 ° C의 물을 욕조에서 가열한다.
  5. 아가로 오스 솔루션은 95 ° C의 물을 욕조, 열 55 ° C의 물을 욕조에 연유.에 지우는 동안
  6. 두 솔루션은 55 ° C에서 일단, 농축 우유 (5 cc)와 아가로 오스 솔루션 (5 CC)를 혼합 천천히 표면에서 기포 제거 다음 혼합물을 저어.
  7. 그런 다음 충분한 교반하여 아가로 오스 우유에 EDTA (0.0017 g)과 CuCl 2 · 2H 2 O를 (0.0010 g)를 추가합니다.

5. Multimodality 팬텀 조립

실리콘 금형 사용하여 다음 단계를 multimodality 팬텀을 구성하는 수행됩니다.

  1. 1mm 구멍없이 실리콘 몰드, 실리콘 접착제를 (그림 4)를 사용하여 금형의 양쪽 끝에 분야 및 접착제 그것의 중심을 나일론 실을 연결합니다.
  2. 부드러운 브러시를 사용하여 두 개의 금형의 ​​표면에 실리콘 그리스를 도포 (그림 4)과 정렬 막대를 사용하여 두 개의 금형을 조립합니다.
  3. 절에 설명 된대로 테스트 대상 TM 자료를 준비4.2 주사기 22 게이지 바늘을 사용하여 실리콘 몰드의 1mm 구멍을 통해 그것을 붓는다.
  4. 테스트 개체를 설정할 수 있도록 약 30 분 동안 냉장고 (5 ° C)에서 금형을 저장합니다.
  5. 반 원통형의 용기 (: 115 mm이고 직경 : 길이 38 ㎜)의 각 측면에서 테스트 개체와 나일론 실을 마운트하기 위해 팬텀 표면에서 10mm의 깊이가 1 mm 인 두 개의 구멍을 만든다. 배경 TM 자료를 따르는 6mm의 추가 구멍을 만든다.
  6. 금형에서 나일론 실 (그림 4 B)와 테스트 객체를 언로드 한 후 반 원통형의 용기 (그림 4 C)에서 그들을 마운트합니다.
  7. 아크릴 용기에 : 3M 스카치 - 웰드 DP-100 3M 덕트 테이프를 사용하여 얇은 비 전도성 알루미늄 (0.12 mm 두께) 준수합니다. 같은 접착제 (그림 4 C)를 사용하여 아크릴 용기에 1mm 구멍을 차단합니다.
  8. 신속 배경 TM 자료를 준비하고 천천히 컨테이너의 6 mm 구멍에 넣어작은 플라스틱 깔때기를 사용하여.
  9. 후에 기포 제거, 접착제 3M 스카치 - 웰드 DP-100을 사용하여 6 mm 구멍.
  10. 일단 조립, 상온에서 4 ~ 5 시간 동안 회전 2 회전에서 팬텀을 회전합니다.
  11. 팬텀이 완전히 굳어있는 TM 재료 후 나일론 실을 제거합니다.

6. Multimodality 이미징

팬텀은 임상 초음파, CT 및 MRI 세 양식에 인수 된 이미지로 스캔됩니다. 영상 프로토콜은 Lee 등. 7, 8에 자세히 설명되어 있습니다.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

그림 3 B와 그림은 각각 5보기 테스트 개체를 캐스팅 개의 실리콘 금형 및 multimodality 팬텀. 길이 × 폭 × 각 금형의 깊이는 109mm입니다 × 37mm × 21 mm와 두 형은 동일 거울 이미지입니다. 하나의 금형 TM 자료는가는 바늘을 사용하여 삽입 할 수 있습니다 1mm 구멍이있다. 각각의 금형 맞춤 막대에 대한 추가 5 개의 구멍이있다. 길이 × 폭 × 팬텀 깊이 115 밀리미터 × 38mm × 24 ㎜, 초기 질량은 101.02 g이었다. 팬텀의 크기는 전임상 스캐너에 맞게 적합합니다.

미국, CT 및 MRI에 의해 획득 이미지는 그림 6에 나와 있습니다. 테스트 물체와 배경 사이의 대비가 시험 객체를 구별하고 그 크기를 측정하기에 충분합니다. 더 심각한 이슈는 미국의 이미지에서 작은 반향을 제외하고 모든 이미지를 발생하지 않습니다.


그림 1. 전임상 multimodality 팬텀의 디자인. 팬텀은 2, 4, 7, 10, 팬텀 표면에서 10mm에 배치 14mm의 직경 다섯 종양 시뮬레이션 테스트 개체가 있습니다.

그림 2
그림 2. 얇은 사용하여 테스트 개체에 대한 5 개의 구멍과 정렬 막대의 또 다른 5 개의 구멍으로. A.베이스 플레이트 실리콘 형을 주조위한 준비. B. 스페이서 7, 5, 5, 2 높이 쌍 1mm. C. 아교 강철 공 아크릴 판, 간격,베이스 플레이트와 C-클램프, D. 붙어 다섯 개의 강철 공베이스 플레이트.

그림 3
무화과 URE 3. 실리콘 형을 주조하기위한 절차. 실리콘 화합물을 따르기 전에베이스 플레이트 어셈블리 A. 건설. B. 실리콘 금형.

그림 4
그림 4. 실리콘 몰드를 사용하여 테스트 개체를 캐스팅하기위한 절차. 나일론 실, 실리콘 그리스 및 정렬 막대를 사용하여 실리콘 금형 테스트 개체를 캐스팅하기 전에 A. 준비. 내리기 전에 실리콘 몰드 B. 테스트 개체입니다. C.는 아크릴 용기에 테스트 객체의 설치 .

그림 5
그림 5. multimodality 팬텀은 조직 흉내 낸 재료로 만들어진. 여러 기관에서 다양한 동물 스캐너에 팬텀 맞습니다.

ontent "FO : 유지 - together.within 페이지 ="항상 "> 그림 6
그림 6. A. 미국 B. CT와 팬텀. 이미지의 C. T2 강조 MR 영상은 심각한 유물과 공기 방울을 표시하지 않습니다. 테스트 물체와 배경 사이의 대비가 크기 측정에 적합했다.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

이 문서의 목적은 multimodality 이미징을위한 TM 자료를 만들고 여러 기관에서 서로 다른 양식을 사용하여 정확한 종양의 크기 측정을위한 QA 도구로 임상 multimodality 팬텀 구축을위한 방법을 제공하는 것이다. 앞서 언급 한 바와 같이, TM 재료는 원래 멀티 이미징 양상 전립선 팬텀 위스콘신 매디슨의 대학에서 박사 어니스트 L. 매드슨의 연구소에 의해 개발되었다. 우리는 테스트 개체와 배경 간의 충분한 대비를하고 미국, CT 및 MR 영상에서 연부 조직의 물리적 특성을 표현하기 위해 우리 자신의 목적을 위해 매드슨 박사의 TM 자료 프로토콜을 수정했습니다. 우리 자신의 TM 자료 프로토콜을 사용하여 팬텀 건설을위한 방법은 간단 Lee 등으로 소개되었다. 처음 7, 8을 위해. 본 논문에서는 TM 자료와 팬텀 건축 프로​​토콜을 자세히 설명 하였다.

TM 자료를 준비하기 전에실리콘 금형 및 회전은 우리의 실험실에서 정의되었다. 실리콘 금형 건조 과정에서 축소 할 수 있기 때문에 금형 제조에 적합한 실리콘 화합물을 선택하는 것이 중요합니다. 우리는 그들이 최소한의 수축이 있다는 것을 확인하기 위해 경화 후 NIST-추적 캘리퍼스를 사용하여 금형의 각 개체의 직경을 측정 하였다. 회전은 배경 소재 유리 구슬의 중력 침전을 방지하기 위해 필요했다.

TM 자료는 다음과 같은 이유로 7, 11, 12에 대한 몇 가지 화학 물질의 만들었다 : 우유는 인체 조직과 같은 속성을 가지고, 치메로살은 우유에 세균의 침입을 방지, 메쉬 필터는 집중 사전 및 상업 포장 중에 도입되었을 수있는 불순물을 제거 우유, 아가로 오스는 접합 재료와 MR T2 이완 시간 수정이며 탈 이온수는 수돗물과 달리 휴식 시간을 낮출 금속 이온을 포함하지 않습니다 프로판올은 물 공급을 위해 소리의 속도를 증가연부 조직 (1천5백40m / S)에 대한 것과 R (1,484미터 / S) BASO 4 CT의 조영 증강을위한 것입니다, 구리 2 + / EDTA (에틸렌 다이아 민 테트라 초산) MR T1 이완 시간을 감소, 유리 구슬은 미국 대비 향상을위한 것입니다. 이미지와 물성 대비 Lee 등으로 설명되어 있습니다. 8.

테스트 오브젝트의 TM 자료는 테스트 객체에 공기 방울을 피하기 위해 주사기를 사용하여 실리콘 몰드 1mm 구멍을 통해 탈기 천천히 주입해야한다. 테스트 개체가 실리콘 금형에 캐스팅되면, 그들은 즉시 아크릴 팬텀에로드되어야하며 팬텀의 상단 커버 및 테스트 개체의 탈수를 방지하기 위해뿐만 아니라 즉시 접착되어야한다.

정기적 인 팬텀의 무게는 탈수를 확인하는 것이 필요하다. 우리의 연구 결과는 팬텀 응용 프로그램에 대한 수용 우리의 팬텀 8에서 일년에 최대 1.68 %의 체중 감소가 있었다는 것을 보여 주었다. 이 손실은 주기적으로 injectin에 의해 수정 될 수 있습니다G 깔끔한 교체 물. 그러나 이미지의 변화에​​ 체중 감량의 효과는 팬텀을 검색하고 주기적으로 테스트 객체의 크기를 측정하여 조사해야합니다. 그것은 탈수를 방지하기 위해 실내 온도와 습기로부터 팬텀을 유지하는 것도 중요합니다.

현재 QA 팬텀 계정에 일반적인 동물이나 인간의 종양에서 관찰 형태의 다양성을지지 않습니다. 따라서, 불규칙한 형태의 테스트 개체 팬텀은 우리의 미래 연구 8과 같이 구성하고 테스트해야합니다. 그럼에도 불구하고, 현재의 팬텀 등 미국, CT 또는 MR 시스템에서 측정 도구의 정확성을 검사, 여전히 다른 목적으로, 예를 들어, 정확한 이미징 시스템 교정을 위해 사용할 수 있습니다. 또한 팬텀 크기의 개정과 함께 임상 적으로 사용할 수 있습니다.

입체 영상을 제공하는 기능이 팬텀, 작은 동물 이미징 시스템을 사용하여 종양의 크기 측정 QA에 대한 (그림 5 폭, 길이 및 깊이)가 필요합니다. 스캔 팬텀 및 이미징 프로토콜을 포함한 정확한 종양의 크기 측정을위한 QA 절차는 8 개발되었다. 영상 대조 영상 매개 변수에 의존하기 때문에 이미지 품질의 재현성은이 연구에서 사용 된 것과 동일한 MR 코일 등 같은 영상 프로토콜을 사용하는 것이 좋습니다. 영상 프로토콜의 세부 사항은 우리의 이전 기사 7,8에서 언급하고 그들이 UTHSCSA에서 사용 된 작은 동물 이미징 프로토콜을 기반으로하고 있습니다. 본 연구에서 얻은 미국, CT 및 MR 영상 테스트 개체 (그림 6)의 크기를 측정하는 적절한 대비를했다. 그러나 미국과 CT 영상의 품질은 MR 이미지만큼 좋지 않다. 미국에서 더 많은 겔 표면에 팬텀 막과 센서 사이 좋은 접촉을 가지고 사용되어야한다. 미국 영상에서 더 나은 대조를 들어, 약간 배경 TM 준비에 유리 구슬의 양을 증가 수미국의 속성 연부 조직의 범위 내에만큼 사용. 마찬가지로, 더 BASO의 4 CT 대비를 개선하기 위해 배경 TM 자료에 추가 할 수 있습니다. CT 대비를 향상시키는 또 다른 방법은 X-선관 전압을 감소하거나 관전류 증가 할 것이지만, 작은 동물 CT 스캐너는 이러한 튜브 매개 변수를 수정하기위한 제한된 옵션이 있습니다.

RECIST, WHO하고이 문서의 범위를 벗어나 있기 때문에 테스트 객체의 볼륨 측정 결과가 여기에 표시되지 않습니다. Lee 등. 두 기관 미국, CT 및 MRI에 세 개의 독립적 인 측정에서 분석 8 간략하게 제시 실험. UTHSCSA에서 테스트 개체의 직경 세 가지 측정의 표준 편차 (SD)은 세 개의 수직 방향으로 서로 다른 다섯 각각 0.01 ~ 0.26 mm와 0.01 미국, CT 및 MRI 0.09 mm로, 0에서 0.06 mm까지였다 지름. UC 덴버, 표준 편차는 0.01로 0.02에서 0.21 mm까지였다0.06에서 각각 미국, CT 및 MRI를위한 0.29 mm, 0.31 mm. 더 자세한 정보는 Lee 등. 7, 8에 제시되어있다. 또 다른 미래 연구는 관찰자 간의 변화를 조사하기 위해 더 많은 관찰자가 포함됩니다.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

관심 없음 충돌 선언하지 않습니다.

Acknowledgments

저자는 TM 물질에 대한 조언을 제공하기 위해 Gammex 사의 위스콘신 - 매디슨과 CRISTEL Baiu 대학에서 박사 매드슨에 감사합니다. 저자는 팬텀을 생성하는 방법을 제공하기 위해 또한 닥터 말콤 데이비드 머레이 감사합니다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Reagent/Material  
PVC pipe N/A N/A Home Depot
Bolt, nut, washer and metal plates N/A N/A Home Depot
Acrylic plates and rods N/A N/A Plastic supply in San Antonio, TX
Steel balls Nordex, Inc. AEC-M2-2, -4, -7, -10 and -14 2, 4, 7, 10 and 14 mm diameter
C-clamps Adjustable Clamp 1420-C 2 inch length
Masking tape 3M Industrial Adhesives and Tapes 2600  
Duct tape 3M Industrial Adhesives and Tapes S-3763SIL  
J-B KWIK J-B WELD Co. 380238  
3M Scotch-Weld Epoxy Adhesive 3M Industrial Adhesives and Tapes DP-100  
Silicone grease Permatex, Inc. 22058  
Silicone glue DAP, Inc. 688  
Silicone rubber compound Smooth-ON, Inc. Smooth-SilTM950 Part A and B A:B mix ratio = 10:1 by weight
Brush N/A N/A Hobby Lobby
Syringe Becton Dickinson 309604 10 ml
Needle Becton Dickinson 305156 22-gauge 1.5 inch length
Funnel N/A N/A  
Mesh filters Small parts, Inc. CMN-0010-C and CMN-0020-C 10 and 20 μm
Whole milk N/A N/A HEB in San Antonio, TX
Thimerosal Sigma-Aldrich Co. T5125  
Propanol Sigma-Aldrich Co. 33538  
EDTA Sigma-Aldrich Co. 431788  
CuCl2 Sigma-Aldrich Co. 459097  
Agarose Sigma-Aldrich Co. A0169  
BaSO4 Sigma-Aldrich Co. B8675  
Glass beads Potters Industries, Inc. 3000E  
PET/AL/LLDPE* Pechiney Plastic Packaging, Inc. Pechiney Spec 151 Phantom cover material
  *Polyethylene terephthalate/aluminum/linear low density polyethylene
Equipment  
Rotisserie motor Brinkmann 812-7103-S Home Depot
Water bath 1 Precision, Inc. Model: 282, Serial #: 601091552  
Water bath 2 VWR, Inc. Model: 1212, Serial #: 08119606  
Ultrasound Visualsonics Serial #: 770/120-259  
CT Gamma Medica-Ideas Serial #: GR 0050  
MRI Bruker Part #: W3301390, Serial #: 0030  

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Prasad, S. R., et al. CT tumor measurement for therapeutic response assessment: Comparison of unidimensional, bidimensional, and volumetric techniques-Initial observations. Radiology. 225 (2), 416-419 (2002).
  2. Cortes, J., et al. Comparison of unidimensional and bidimensional measurement in metastatic non-small cell lung cancer. Br. J. Cancer. 87 (2), 158-160 (2002).
  3. Saini, S. Radiologic measurement of tumor size in clinical trials: past, present, and future. AJR Am. J. Roentgenol. 176 (2), 333-334 (2001).
  4. Suzuki, C., et al. Radiologic measurements of tumor response to treatment: practical approaches and limitations. Radiographics. 28 (2), 329-344 (2008).
  5. Therasse, P., et al. RECIST revisited: A review of validation studies on tumour assessment. Eur. J. Cancer. 42 (8), 1031-1039 (2006).
  6. O'Connor, P. B., et al. Quantitative imaging biomarkers in the clinical development of targeted therapeutics: current and future perspectives. Lancet Oncol. 9 (8), 766-776 (2008).
  7. Lee, Y. C., et al. Preclinical multimodality phantom design for quality assurance of tumor size measurement. BMC Med. Phys. 11 (1), (2011).
  8. Lee, Y. C., et al. QA procedures for multimodality preclinical tumor drug response testing. Med. Phys. 37 (9), 4806-4816 (2010).
  9. Park, J., et al. Measuring response in solid tumors: comparison of RECIST and WHO response criteria. Jpn. J. Clin. Oncol. 33 (10), 533-537 (2003).
  10. Eisenhauer, E. A., et al. New response evaluation criteria in solid tumors: revised RECIST guideline (version 1.1). Eur. J. Cancer. 45 (2), 228-247 (2009).
  11. D'Souza, W. D., et al. Tissue mimicking materials for a multi-imaging modality prostate phantom. Med. Phys. 28 (4), 688-700 (2001).
  12. Mitchell, M. D., et al. Agarose as a tissue equivalent phantom material for NMR images. Magn. Reson. Imaging. 4 (3), 263-266 (1986).

Tags

생명 공학 제 77 생물 의학 해부학 생리학 암 생물학 분자 생물학 유전학 치료학 화학 및 재료 (일반) 복합 재료 품질 보증 및 신뢰성 물리학 (일반) 조직 흉내 낸 물질 전임상 Multimodality 품질 보증 팬텀 종양의 크기 측정 영상
종양의 크기 측정의 품질 보증을위한 조직 흉내 낸 재료를 사용하여 전임상 Multimodality 팬텀 건설
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Lee, Y. C., Fullerton, G. D., Goins, More

Lee, Y. C., Fullerton, G. D., Goins, B. A. Construction of a Preclinical Multimodality Phantom Using Tissue-mimicking Materials for Quality Assurance in Tumor Size Measurement. J. Vis. Exp. (77), e50403, doi:10.3791/50403 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter