Waiting
Login processing...

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

Bioengineering

Строительство Доклинические Phantom Комплексное использование ткани имитирующие материалы по обеспечению качества измерений размер опухоли

Published: July 29, 2013 doi: 10.3791/50403

Summary

Эта статья описывает внутренние процедуры построения комплексного доклинических Phantom изготовлена ​​из ткани имитирующие (TM) материалов для обеспечения качества (ОК) измерения размера опухоли на животных методы визуализации, такие как ультразвуковое исследование (США), компьютерная томография (КТ) и магнитно резонансная томография (МРТ).

Abstract

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и критериями оценки ответа солидных опухолей (RECIST) рабочих групп выступают стандартные критерии для оценки радиологических солидных опухолей в ответ на противоопухолевую лекарственную терапию в 1980-х и 1990-х годах, соответственно. Критериям ВОЗ измерения солидных опухолей в двух измерениях, в то время как RECIST измерений используют только одну измерение, которое считается более воспроизводимым 1, 2, 3,4,5. Эти критерии были широко используются в качестве биомаркеров изображений только одобрены продуктами и лекарствами США (FDA) 6. Для того чтобы измерить ответа опухоли на противоопухолевых препаратов с изображениями в точности, следовательно, надежная обеспечения качества (ОК) и соответствующие процедуры QA Phantom необходимы.

Чтобы удовлетворить эту потребность, авторы построили доклинических комплексном (для ультразвуковой (US), компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ)) Phantom использованием ткани имитирующие (TM)материалы на основе ограниченного числа целевых поражений требует RECIST путем пересмотра Gammex американских коммерческих Phantom 7. Приложение в Ли и др.. Демонстрирует процедуры фантомных изготовления 7. В этой статье все протоколы введены в шаг за шагом моды, начиная с процедуры подготовки силиконовых форм для литья опухоли, имитирующим тест-объектов в фантом, после чего подготовка ТМ материалов для комплексного изображения, и, наконец, строительство доклинических комплексном QA фантома. Основной целью этого документа является предоставление протоколов, чтобы тех, кто заинтересован в построении независимо Phantom для своих собственных проектов. Процедур ОК для измерения размера опухоли и RECIST, ВОЗ и объем результатов измерений тест-объектов, принятых на несколько организаций, использующих этот QA фантома подробно показано на Lee и соавт. 8.

Introduction

Оценка изменения размера опухоли является важным конечную точку для оценки активности противоопухолевых препаратов в обоих уменьшение размеров опухоли и прогрессирование заболевания 9, 10. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и критерии оценки ответа солидных опухолей (RECIST) являются кодифицированы методы оценки анатомических опухолевых очагов в области обработки изображений, такие как условия ультразвук (США), компьютерная томография (КТ) или магнитно-резонансной томографии (МРТ). Для критериям ВОЗ, продукт максимальный диаметр опухоли и ее крупных перпендикулярной диаметру в поперечной плоскости для целевой области вычисляют 4. В противоположность этому, для RECIST, сумма длинного диаметра в поперечной плоскости на ограниченное количество целевых повреждений рассчитывается 4. Несмотря на непрерывно растущий интерес к опухоли оценки терапевтического ответа, не было никаких доклинических обеспечения качества (QA) Phantom / QA процедуры для визуализации биомаркеров.

Содержание "> Учитывая, что измерения размера опухоли основе критериев ВОЗ и / или RECIST является единственным биомаркеров изображений одобрены продуктами и лекарствами США (FDA), в качестве отправной точки QA для любых других биомаркеров изображений, Ли и др.. спроектированы и построены UTHSCSA / Gammex Mark 1 и Mark 2 фантомы для QA опухолевых измерения размера в сотрудничестве с Gammex Inc 7. Mark 1 Phantom был пересмотренный вариант Gammex коммерческой США Phantom и, таким образом, размер был слишком велик, чтобы вписаться в животных КТ и МРТ сканеров. Кроме того, некоторые инструменты в районе отметки 1 Phantom были ненужными для измерения размеров опухоли. Mark 2 Phantom был разработан на основе RECIST которая является самым последним FDA утвержденных изображений биомаркеров. Тем не менее, размер Mark 2 Phantom был все еще ​​слишком велика для МР-томографы и КТ и МРТ качество изображения Phantom не был приемлемым для точного измерения размеров опухоли 7.

QA Phantom описал онповод был вновь разработана для преодоления недостатков предыдущей фантомы и построены с использованием модифицированной ткани имитирующие (TM) материалов и протоколов, разработанных в нашей лаборатории. Эта статья описывает детали протоколов для строительства Phantom: во-первых, методы вводятся для подготовки необходимых силиконовые формы для литья опухоли, имитирующим тест-объектов для сборки и поворотного устройства для вращения Phantom для предотвращения оседания гравитации. Во-вторых, протоколы для подготовки материалов, модифицированных ТМ D'Souza с соавт. С для США, КТ и МРТ описаны 11. Физические свойства материалов ТМ были испытаны в каждой модальности чтобы гарантировать, что ТМ материалы представлены человека мягких тканей, наблюдаемые в изображениях, полученных с помощью различных методов, но результаты не показаны здесь. В-третьих, для строительства протокол фантом описано. Наконец, США, КТ и МРТ изображений Phantom представлены в виде результатов.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Phantom Дизайн

Чертеж доклинических комплексного фантом показано на рисунке 1 7, 8. Размер Phantom составляет 38 мм в диаметре и 115 мм в длину, чтобы позволить Phantom, которые будут проверяться в различных сканеров животного. Phantom содержит пять опухоли, имитирующим тест-объектов (диаметром 14, 10, 7, 4 и 2 мм), расположенных на глубине 10 мм в фантом.

2. Строительство силиконовые формы

Силиконовые формы готовы бросить опухоли, имитирующим тест-объектов, как описано в этом разделе 7. Все акриловых пластин и стержней, необходимых для подготовки из силиконовых форм режутся с точностью 25 мкм в механической мастерской в ​​Университете Техаса здоровья Научного центра в Сан-Антонио (UTHSCSA).

  1. Сделать пять отверстий (диаметр: 14, 10, 7, 4, 2 мм) для тест-объектов, а другой пять отверстий (диаметр 6 мм) для выравнивания стержней в два акриловой основепластин (размер: 4,2 см х 11,5 см х 0,9 см) (рис. 2А).
  2. Cut спейсерных пар с высотой 7, 5, 3,5, 2 и 1 мм (размер: 1,0 см х 5,5 см) (фиг. 2В).
  3. Подготовка стальных шариков (диаметр: 14, 10, 7, 4 и 2 мм, точность: 2,5 мкм).
  4. Место две пары распорки с высотой 7 мм и плиты основания на тонкую пластину акриловая в последовательности и затяните их с помощью C-зажимов (рис. 2С).
  5. Вставьте стальной шарик с диаметром 14 мм на 14 мм отверстие опорной плиты и приклейте ее использованием JB KWIK (рис. 2С). Повторите процедуры для остальной части шара (рис. 2D) и на другой плите основания. Следует отметить, что стальные шары в двух несущих плат приклеены зеркальным отражением 7.
  6. Прикрепите четыре 2,5-см высокой акриловых пластин (размер: 2,5 см х 11,5 см для двух тарелок и 2,5 см х 4,2 см в течение еще ​​двух пластин) на каждой базовой липкой лентой, как заборы (Figure 3А).
  7. Приложить верхнюю пластину (размер: 4,2 см × 11,5 см, пять отверстий 0,8 см диаметра, десять отверстий 1,2 см в диаметре) в одном из опорной плиты сборки вставить пять акриловых стержней (диаметром 0,8 см и длиной: 0.5 см) с 1 советы мм и вставить пять выравнивания стержней (диаметром 0,9 см и длиной: 5,0 см) и залить силикон (рис. 3А).
  8. Вставьте акриловых стержней в 0,8 см отверстие в верхней пластине на всем пути к вершине стальные шарики и приклейте их использованием силиконового клея. Затем вставьте выравнивания стержней в отверстия в плите основания через большие отверстия в верхней плите (рис. 3А).
  9. Смешать часть из силиконовой резины соединение с частью B в соотношении 10: 1 по весу.
  10. Вылейте соединения силиконовой резины в сборку и высушить сборки при комнатной температуре в течение примерно 24 ч (рис. 3В).

3. Rotator Ассамблеи

ROTator получали из ПВХ трубы и гриль двигателя.

  1. Измельчить конце болта, чтобы соответствовать отверстию гриль двигателя.
  2. Винтовой болт заземления к концу трубы ПВХ (длина: 270 мм и внутренний диаметр 75 мм) с помощью гайки и шайбы.
  3. Согните металлические пластины и приклейте их на пластиковую пластину с использованием JB KWIK для поддержки трубы ПВХ и регулировать высоту труб ПВХ 7.

4. TM Подготовка материала

Протоколы для подготовки материалов ТМ изменяются от тех, разработанный в лаборатории доктор Эрнест Л. Мадсен в Университете Висконсин Мэдисон и более подробная информация содержится в Ли и др.. 8,11.

4.1 История ТМ подготовке материала

  1. Передайте коммерческих цельного молока (200 мл) через 20 мкм, а затем 10 мкм фильтры сетки.
  2. Растворить тимеросал (0,2 г) в отфильтрованном молоко (100 мл).
  3. Используя вакуум, Дега этоммолока раствор в течение 30 сек при комнатной температуре.
  4. Растворить сухой агарозы (2 г) в деионизированной воде (18 МОм) (100 мл) при комнатной температуре.
  5. Затем добавляют 1-пропанол (7,9 мл) и BaSO 4 (1 г) в раствор агарозы.
  6. Дега раствор агарозы, а затем нагреть его в 95 ° С водяной бане, пока раствор агарозы не освободится.
  7. В то время как раствор агарозы освобождается в 95 ° С водяной бане, тепло сгущенного молока в 55 ° С водяной бане.
  8. Переместить расплавленный раствор агарозы в 55 ° С водяной бане, чтобы остыть.
  9. Как только оба раствора при 55 ° С, смесь агарозы раствором (50 мл) с сгущенное молоко (50 мл), чтобы сделать соотношении 50 к 50 по объему и медленно перемешивали смесь последующим удаления пузырьков воздуха с поверхности.
  10. Затем добавляют ЭДТА (0,103 г) и CuCl 2 · 2H 2 O (0,06 г) в агарозном-молочная смесь с последующим тщательным перемешиванием для обеспечения однородности.
  11. Наконец, добавьте бисер (15 - 60 μм в диаметре, средний диаметр: 35 мкм) (0,1 г) и перемешивают в конечной смеси повторно. Перед использованием замочить стеклянных шариков в концентрированной азотной кислоте в течение 24 ч для удаления примесей, а затем смыть кислоту.

4.2 Объект испытаний TM подготовке материала

Тест-объекта TM материал получают таким же образом, как справочный материал TM, за исключением следующих различий композиционной:

  1. Передайте коммерческих цельного молока (20 см) до 20 мкм, а затем 10 мкм фильтры сетки.
  2. Растворить тимеросал (0,02 г) в отфильтрованном молоко (10 см).
  3. Растворить сухой агарозы (0,60 г) в растворе комнатной температуры деионизированной воде (10 мл) и 1-пропанол (0,79 мл).
  4. Дега раствор агарозы, а затем нагреть его в 95 ° С водяной бане, пока раствор агарозы не освободится.
  5. В то время как раствор агарозы освобождается в 95 ° С водяной бане, тепло сгущенного молока в 55 ° С водяной бане.
  6. Го ходаэлектронной расплавленный раствор агарозы на 55 ° С водяной бане.
  7. Как только оба раствора при 55 ° С, перемешать раствор агарозы (5 см) со сгущенным молоком (5 см) и медленно размешать смесь последующим удаления пузырьков воздуха с поверхности.
  8. Затем добавляют ЭДТА (0,0017 г) и CuCl 2 · 2H 2 O (0,0010 г) в агарозном молока с последующим тщательным перемешиванием.

5. Комплексное Phantom Ассамблеи

Используя силиконовые формы, следующие шаги выполняются для построения комплексного фантом.

  1. На силиконовые формы без отверстий 1 мм, прикрепите нейлоновой нити по центру сферы и приклейте ее на обоих концах с помощью силиконовых форм клеем (рис. 4а).
  2. С помощью мягкой кисточки нанесите силиконовую смазку на поверхности двух форм (рис. 4а) и собрать двух формах с использованием выравнивающего стержней.
  3. Подготовка тест-объекта TM материал, как описано в разделе 4.2 и ПОУр через 1 мм отверстия силиконовые формы помощью 22-иглы из шприца.
  4. Чтобы разрешить тест-объектов, чтобы установить, хранить формы в холодильник (5 ° С) в течение примерно 30 мин.
  5. В каждую сторону половину цилиндрического контейнера (длиной 115 мм и диаметром: 38 мм), сделайте два отверстия 1 мм на глубину 10 мм от поверхности фантома для того, чтобы смонтировать нейлоновой нити с тест-объектов. Сделайте дополнительное отверстие 6 мм налить справочные материалы ТМ.
  6. Выгрузка тест-объектов с нейлоновой нити из формы (рисунок 4B), а затем смонтировать их в полу-цилиндрический контейнер (рис. 4в).
  7. Использование 3M Scotch-Weld DP-100 и 3М клейкой лентой, придерживаться тонкой непроводящей алюминия (толщина 0,12 мм) на акриловую контейнере. Блок 1 мм отверстия в акриловый контейнер, используя тот же клей (фиг.4С).
  8. Подготовка справочных материалов ТМ быстро и медленно вылить его в 6 мм отверстие контейнера с помощью небольшогопластиковые воронки.
  9. После удаления пузырьков воздуха, клей 6 мм отверстие с помощью 3М Scotch-Weld ™ DP-100.
  10. После сборки вращать фантом на 2 мин в ротатор от 4 до 5 часов при комнатной температуре.
  11. Снимите нейлоновой нити после TM материалов в фантомной затвердевает полностью.

6. Комплексное изображений

Phantom сканируется в доклинических УЗИ, КТ и МРТ и изображения в трех условий приобретения. Изображений протоколы описаны подробно в Lee и соавт. 7, 8.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Рисунок 3 В и 5 показаны два силиконовых форм для литья тест-объектов, а также комплексное Phantom соответственно. Длина × ширина × глубина каждой формы составляет 109 мм × 37 мм × 21 мм и две формы идентичны зеркальным изображениям. Одна пресс-форма имеет 1 мм отверстия, где TM материала могут быть вставлены с помощью тонкой иглы. Каждая форма имеет дополнительные пять отверстий для выравнивания стержней. Длина × ширина × глубина фантом 115 мм × 38 мм × 24 мм, а его начальная масса была 101,02 г. Размер Phantom достаточно, чтобы вписаться в доклинических сканерами.

Изображения, полученные американским, КТ и МРТ показаны на рисунке 6. Контраст между тест-объектов и фона достаточно различать тестовые объекты и измерять их размеры. Никаких серьезных артефактов не наблюдается в любых изображений, за исключением небольших реверберации в образах США.


Рисунок 1. Дизайн доклинических Phantom комплексное. Phantom имеет пять опухоли, имитирующим тест-объектов с диаметром 2, 4, 7, 10 и 14 мм размещены на расстоянии 10 мм от поверхности фантома.

Рисунок 2
Рисунок 2. Подготовка для литья силиконовых форм. А. опорной плите с пятью отверстиями для тест-объектов и еще пять отверстий для выравнивания стержней. B. Spacer пар с высотой 7, 5, 3,5, 2 и 1 мм. С. Склеивание стальных шаров использованием тонких акриловая пластина, прокладки, опорная плита и С-образные зажимы, Д. опорной плите с пятью стальными шариками клеится.

Рисунок 3
Фига Юр 3. Процедуры для литья силиконовых форм. А. Конструирование узлов опорной плиты перед заливкой силиконовые соединения. B. Силиконовые формы.

Рисунок 4
Рисунок 4. Процедуры для литья тест-объектов с помощью силиконовых форм. А. Получение перед заливкой тест-объектов в силиконовые формы использования нейлоновой нити, силиконовая смазка и выравнивания стержней. B. Проверка объектов в силиконовые формы перед разгрузкой. C. Монтаж тест-объектов в акриловой контейнере .

Рисунок 5
Рисунок 5. Комплексное Phantom изготовлена ​​из ткани имитирующие материалов. Phantom вписываются в различные сканеры животных в нескольких учреждениях.

ontent "FO: держать-together.within-страницы =" всегда "> Рисунок 6
Рисунок 6. США А., Б. и С. КТ Т2 взвешенные изображения МР фантом. Изображения не показывают серьезные артефакты и пузырьков воздуха. Контраст между тест-объектов и фона было достаточным для измерения размеров.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Цель этой статьи заключается в предоставлении способы получения TM материалы для комплексного построения изображений и доклинических Phantom комплексном как QA инструмент для точного измерения размеров опухоли с использованием различных условий в нескольких учреждениях. Как упоминалось ранее, ТМ материалы изначально были разработаны лабораторией доктор Эрнест Л. Мадсен в Университете Висконсин Мэдисон для мульти-методом визуализации простаты фантом. Мы модифицировали доктор Мадсен ТМ протоколов материал для наших собственных целей, чтобы иметь адекватную контраст между тест-объектов и фона, а также представлять физические свойства мягких тканей в США, КТ и МРТ изображений. Методы фантом строительства с использованием нашей собственной ТМ протоколов материала были кратко представлены Ли с соавт. Впервые 7, 8. В данной работе, протоколы ТМ материалов и фантомные строительства были подробно разъяснены.

Перед подготовкой материала TM, Силиконовые формы и ротатор были настроены в нашей лаборатории. Так как силиконовые формы может уменьшаться в процессе сушки, важно правильно выбрать силиконовый для подготовки изложниц. Мы измеряли диаметр каждого объекта в формах использованием калибровочной суппорта после того как они закаленные, чтобы было минимальное сжатие. Ротатор было необходимо для предотвращения гравитационного осаждения стеклянных шариков в фоновом материале.

TM материалов были сделаны из нескольких химических веществ по следующим причинам 7, 11, 12: молоко обладает теми же свойствами, как человеческие ткани; Тимеросал предотвращает бактериальной инвазии в молоке; сетчатые фильтры удалить любые примеси, которые могут быть введены во время предварительного концентрирования и коммерческой упаковке молока; агарозы является связующий материал и МР времени релаксации T2 модификатор; Деионизированная вода не содержит ионы металлов, которые снижают времен релаксации в отличие от водопроводной воды; пропанол увеличивает скорость звука для водоснаR (1484 м / с), что и для мягких тканей (1540 м / с); BaSO 4 предназначен для повышения контраста CT; Cu 2 + / ЭДТА MR уменьшается время релаксации T1; стеклянный бисер для повышения контраста США. Контрастность изображения и физические свойства обсуждаются в Ли и др.. 8.

TM материала тест-объектов должны быть дегазирован и медленно вводят через 1 мм отверстие в силиконовые формы с помощью шприца, чтобы избежать воздушных пузырей в тест-объектов. После тест-объектов отлиты в силиконовые формы, они должны быть загружены в акриловую Phantom немедленно и в верхней части фантомной следует закрыть и клееный незамедлительно, а также, чтобы предотвратить обезвоживание тест-объектов.

Периодическое взвешивание Phantom необходимо проверить обезвоживания. Наши результаты показали, что существует максимальная 1,68% потери веса в год в нашей фантомы 8, который является приемлемым для Phantom приложения. Эта потеря может быть исправлена ​​периодически injectinг аккуратные замена воды. Однако эффект потери веса от изменения изображения должна быть исследована путем сканирования фантом и измерения размера тест-объектов периодически. Это также важно иметь фантомное при комнатной температуре, вдали от влажности, чтобы предотвратить обезвоживание.

Нынешний QA Phantom не учитывать изменчивость в форме наблюдается в типичных животных или человека опухолей. Таким образом, призрак с тест-объектов неправильной формы должны быть изготовлены и испытаны как наши будущие исследования 8. Тем не менее, нынешний Phantom по-прежнему использоваться для других целей, например, точная калибровка системы визуализации, проверки точности инструмента измерения в США, КТ или МР-томографов, и так далее. Он также может быть использован клинически с пересмотром размера Phantom.

Для измерения размеров опухоли QA с фантомным, маленькое животное систем визуализации, которые имеют возможность предоставления трехмерные изображения (ширины, длины и глубины на рисунке 5) обязательны для заполнения. Процедуры ОК для точного измерения размеров опухоли включая сканирование фантомных изображений и протоколы были разработаны 8. Для воспроизводимости качество изображения, те же протоколы съемки, включая те же катушки MR используемые в этом исследовании рекомендуются, так как контраст изображения зависит от параметров изображений. Детали изображения протоколы упоминаются в наших предыдущих статьях 7,8 и они основаны на небольших животных визуализации протоколов, которые были использованы в UTHSCSA. США, КТ и МРТ изображений, полученных в этом исследовании была достаточно контрастный, чтобы измерить размер тест-объектов (рис. 6). Тем не менее, качество США и КТ изображений не так хорошо, как МР-изображений. В США, более гель следует использовать, чтобы иметь лучший контакт между фантом мембраны и датчика на поверхности. Для лучшей контрастности изображения в США, несколько увеличится в размере Стеклянные бусы в подготовке фоне ТМ моглииспользоваться тех пор, пока США свойства находятся в пределах диапазона для мягких тканей. Аналогично, более BaSO 4 могут быть добавлены к материалу фон TM улучшить КТ контрастность. Другой способ улучшить КТ контрастность бы уменьшить рентгеновскую трубку напряжения или увеличить ток трубки, но небольшое животное томографов имеют ограниченные возможности для изменения этих параметров лампы.

RECIST, ВОЗ и измерение объема результатам тест-объекты не отображаются здесь, так как они выходят за рамки данной статьи. Ли и др.. 8 кратко представлены экспериментальные данные проанализированы из трех независимых измерений на США, КТ и МРТ в двух учреждениях. В UTHSCSA, стандартное отклонение (SD) трех измерений в диаметре тест-объектов диапазоне от 0 до 0,06 мм, от 0,01 до 0,26 мм, от 0,01 до 0,09 мм США, КТ и МРТ, соответственно в трех перпендикулярных направлениях и в пяти различных диаметров. В UC Денвер, СД, варьировали от 0,02 до 0,21 мм, от 0,01 до0,31 мм, от 0,06 до 0,29 мм для США, КТ и МРТ, соответственно. Дополнительная информация представлена ​​в Lee и соавт. 7, 8. Другой будущий Исследование будет включать больше наблюдателей для расследования между наблюдателями изменчивости.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Нет конфликта интересов объявлены.

Acknowledgments

Авторы выражают благодарность доктору Мэдсен в Университете Висконсин-Мэдисон и Cristel Baiu на Gammex Инк за предоставление консультаций по ТМ материалов. Авторы также благодарны доктора Малкольма Дэвида Мюррея для обеспечения методов, позволяющих формировать фантом.

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

Биомедицинская инженерия выпуск 77 биоинженерии медицины анатомии физиологии биологии рака молекулярной биологии генетики терапии химии и материаловедения (общий) композитных материалов обеспечения качества и надежности физика (общий) ткани имитирующие материалы доклинические мультимодальные обеспечение качества Phantom измерения размера опухоли рак изображениями
Строительство Доклинические Phantom Комплексное использование ткани имитирующие материалы по обеспечению качества измерений размер опухоли
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