Waiting
Login processing...

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

Bioengineering

Bygging av en preklinisk Multimodalitet Phantom hjelp Tissue-etterligne Materialer for Quality Assurance in Tumor størrelse måling

Published: July 29, 2013 doi: 10.3791/50403

Summary

Dette notatet beskriver interne prosedyrer for å konstruere en preklinisk multimodalitet fantom laget av vev-hermet (TM) materialer for kvalitetssikring (QA) av tumor størrelse måling i animalske bildediagnostikk som ultralyd (US), computertomografi (CT) og magnetisk resonance imaging (MRI).

Abstract

World Health Organization (WHO) og Response evalueringskriterier i solide tumorer (RECIST) arbeidsgrupper orde standardiserte kriterier for radiologisk vurdering av solide svulster som svar på anti-tumor medikamentell behandling i 1980 og 1990, henholdsvis. WHO-kriterier måle faste tumorer i to dimensjoner, mens RECIST målinger bare bruker ett-dimensjon som er ansett å være mer reproduserbar 1, 2, 3,4,5. Disse kriteriene har vært mye brukt som eneste bildebehandling biomarkør godkjent av United States Food and Drug Administration (FDA) 6. For å måle tumor respons på anti-tumor legemidler på bilder med nøyaktighet, derfor er en robust kvalitetssikring (QA) prosedyrer og tilsvarende QA fantom nødvendig.

For å møte dette behovet, forfatterne konstruert en preklinisk multimodalitet (for ultralyd (US), computertomografi (CT) og magnetisk resonans imaging (MRI)) phantom hjelp av vev-hermet (TM)materialer basert på begrenset antall mållesjoner kreves av RECIST ved å revidere en Gammex amerikanske kommersielle phantom 7. Tillegget i Lee et al. Demonstrerer prosedyrene for phantom fabrikasjon 7. I denne artikkelen er alle protokoller innført i en steg-for-steg mote begynner med prosedyrer for utarbeidelse av silikon formene for støping tumor-simulere testobjekter i phantom, etterfulgt av utarbeidelse av TM materialer for multimodalitet imaging, og til slutt bygging av preklinisk multimodalitet QA fantom. Den primære hensikten med denne artikkelen er å gi de protokoller tillate alle som er interessert i uavhengig konstruere et fantom for sine egne prosjekter. QA prosedyrer for tumorstørrelse måling, og RECIST, WHO og volummåling resultatene av test-gjenstander laget på flere institusjoner som benytter denne QA fantom er vist i detalj i Lee et al. Åtte.

Introduction

Vurdering av endringen i tumorstørrelse er en viktig endepunkt for å evaluere aktiviteten av anti-tumor medikamenter i både tumor krymping og sykdomsutvikling 9, 10. World Health Organization (WHO) og Response evalueringskriterier i solide tumorer (RECIST) er kodifisert metoder for anatomisk vurdering av tumor lesjoner i bildediagnostikk som ultralyd (US), computertomografi (CT) eller magnetisk resonans imaging (MRI). For WHO-kriterier, er produktet av tumor maksimal diameter og dens største diameter vinkelrett på den tverrgående plan for målrettingsregioner beregnet 4.. I motsetning til dette RECIST, er summen av lengste diameter i den tverrgående plan for et begrenset antall målte lesjoner beregnet 4.. Til tross for stadig økende interesse for tumor terapeutisk respons vurdering har det ikke vært noen prekliniske kvalitetssikring (QA) phantom / QA prosedyrer for bildebehandling biomarkør.

innhold "> Tatt i betraktning at tumor størrelse måling basert på WHOs kriterier og / eller RECIST er den eneste bildebehandling biomarkør godkjent av United States Food and Drug Administration (FDA), som et utgangspunkt for QA for eventuelle andre bildebehandlingsprogrammer biomarkører, Lee et al. designet og konstruert UTHSCSA / Gammex Mark 1 og Mark 2 fantomer for QA av tumor størrelse måling i samarbeid med Gammex Inc 7. Mark 1 phantom var en revidert versjon av en Gammex kommersielle amerikanske fantom og dermed størrelsen var for stor til å passe inn dyr CT og MR-skannere. Også noen verktøy i Mark 1 phantom var unødvendig for tumor størrelse måling. Mark 2 phantom er designet basert på RECIST som er den nyeste FDA-godkjente bildebehandling biomarkør. Men størrelsen på Mark 2 fantom var fortsatt for stor for MR-skannere, og CT og MR bildekvaliteten på phantom var ikke akseptabelt for nøyaktig tumor størrelse måling syv.

QA phantom beskrev hanrein ble re-designet for å overvinne svakhetene i de tidligere fantomer og konstruert ved hjelp av modifiserte vev-etterligne (TM) materialer og protokoller som er utviklet i vårt laboratorium. Dette notatet beskriver detaljene i protokollene for phantom konstruksjon: Først blir metoder introdusert for utarbeidelse av silikon formene som trengs for støping tumor-simulere testobjekter og for montering av en rotator for å rotere et fantom å hindre gravitasjon sedimentering. Sekund, protokoller for å forberede TM materialer endret fra D'Souza et al. 'S for USA, CT og MR er beskrevet 11. De fysikalske egenskaper av TM materialene ble testet i hver modalitet for å sikre at atomforholdet Tm materialer representerte humane myke vev som observeres i bildene innhentet med de forskjellige modaliteter, men resultatene er ikke vist her. Tredje, er protokollen for phantom konstruksjon beskrevet. Endelig er amerikanske, CT og MR bilder av phantom presentert som resultat.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

En. Phantom Design

En tegning av den prekliniske multimodality fantom er vist i figur 1 7 8. Størrelsen av fantom er 38 mm i diameter og 115 mm i lengde for å tillate at fantom som skal skannes i forskjellige animalske skannere. The phantom inneholder fem tumor-simulere testobjekter (diameter: 14, 10, 7, 4 og 2 mm) er plassert i en dybde på 10 mm innenfor fantom.

2. Silikon Mold Construction

Silikon formene er forberedt på å kaste de tumor-simulere testobjekter som beskrevet i denne seksjonen 7. Alle akryl plater og stenger som kreves for utarbeidelse av silikon formene er kuttet med en nøyaktighet på 25 mikrometer i maskinen butikken ved University of Texas Health Science Center på San Antonio (UTHSCSA).

  1. Gjør fem hull (diameter: 14, 10, 7, 4, 2 mm) for testobjekter og ytterligere fem hull (diameter: 6 mm) for innrettingsstavene i to akryl basenplater (størrelse: 4,2 cm x 11,5 cm x 0,9 cm) (figur 2A).
  2. Skjær spacer parene med høyde av 7, 5, 3,5, 2 og 1 mm (størrelse: 1,0 cm x 5,5 cm) (figur 2B).
  3. Forbered stålkuler (diameter: 14, 10, 7, 4 og 2 mm, nøyaktighet: 2,5 mikrometer).
  4. Place to spacer parene med høyde på 7 mm og en bunnplate på en tynn akryl plate i rekkefølge og stram dem ved hjelp av C-klemmer (figur 2C).
  5. Sett stål ball med 14 mm diameter i 14 mm hull av bunnplaten og lim den ved hjelp av JB KWIK (figur 2C). Gjenta fremgangsmåten for resten av kulene (figur 2D) og for den andre bunnplaten. Merk at stålkuler i to bunnplater er limt som speilbilder 7.
  6. Fest fire 2,5 cm høye akryl plater (størrelse: 2,5 cm x 11,5 cm for to plater og 2,5 cm × 4,2 cm for ytterligere to plater) på hver base ved hjelp av maskeringstape som gjerder (Figur 3A).
  7. Fest topplaten (størrelse: 4,2 cm × 11,5 cm, fem hull med 0,8 cm i diameter, ti hull med 1,2 cm i diameter) i en av bunnplaten forsamlinger å sette inn fem akryl stenger (diameter: 0,8 cm og lengde: 0,5 cm) med 1 mm tips, og å sette inn fem innrettingsstavene (diameter: 0,9 cm og lengde: 5,0 cm) og utøse silikon (figur 3A).
  8. Sett akryl stenger inn i 0,8 cm hull i topplaten hele veien til toppen av stålkuler og lim dem med silikon lim. Deretter setter innrettingsstavene inn i hullene i bunnplaten gjennom større hull i toppen plate (figur 3A).
  9. Bland del A av silikon-gummiblanding med del B i et forhold på 10 til 1 på vektbasis.
  10. Hell silikongummi forbindelsen inn i sammenstillingen og monteringen tørke ved romtemperatur i omtrent 24 timer (fig. 3B).

3. Rotator Assembly

Rotator er forberedt fra PVC-rør og en DRIKKE motor.

  1. Grind enden av en bolt for å passe i hullet av et grillspidd motor.
  2. Skru bakken bolten til enden av PVC-rør (lengde 270 mm og indre diameter: 75 mm) ved hjelp av en mutter og en skive.
  3. Bøye metallplater og lim dem på en plastplate med JB KWIK å støtte PVC-rør og for å justere høyden på PVC-rør 7.

4. TM Material Forberedelse

Protokollene for utarbeidelsen av TM materialer er endret fra de som er utviklet i Dr. Ernest L. Madsen laboratorium ved University of Wisconsin Madison og flere detaljer er i Lee et al. 8,11.

4.1 Bakgrunn TM materialet forberedelse

  1. Pass kommersiell helmelk (200 cc) ved 20 uM og deretter 10 mikrometer mesh filter.
  2. Oppløs Thimerosal (0,2 g) i det filtrerte melk (100 cc).
  3. Ved hjelp av huset vakuum, dette avgassingsfunksjonenmelk løsning i 30 sekunder ved romtemperatur.
  4. Oppløs tørr agarose (2 g) i deionisert vann (18 MΩ) (100 ml) ved romtemperatur.
  5. Deretter legger 1-propanol (7,9 ml) og BaSO 4 (1 g) i agarose-løsning.
  6. Avgasse agarose-løsning, og deretter varme den i en 95 ° C vannbad inntil agarose-løsning klarner.
  7. Mens agarose-løsning fjernes i 95 ° C vannbad, varme den kondenserte melk i et 55 ° C vannbad.
  8. Beveg den smeltede agarose-løsning til 55 ° C vannbad for å avkjøles.
  9. Når begge løsninger er ved 55 ° C, bland agarose-oppløsning (50 cc) med kondensert melk (50 cc) til å gjøre forholdet mellom 50-50 volumprosent og sakte omrøring av blandingen fulgt av luftbobler fjernes fra overflaten.
  10. Deretter legger EDTA (0,103 g) og CuCl · 2 2 H 2 O (0,06 g) til agarose-melk-blandingen etterfulgt av tilstrekkelig omrøring for å sikre homogenitet.
  11. Til slutt, legg glassperler (15-60 μm diameter, midlere diameter: 35 pm) (0,1 g) og omrør den endelige blandingen gjentatte ganger. Før bruk suge glassperlene i konsentrert salpetersyre i 24 t for å fjerne eventuelle urenheter og deretter skylle av syren.

4.2 Test objekt TM materialet forberedelse

Testobjekt TM materiale er fremstilt på en lignende måte som bakgrunn TM materiale med unntak av følgende forskjeller sammensetning:

  1. Pass kommersiell helmelk (20 cc) ved 20 uM og deretter 10 mikrometer mesh filter.
  2. Oppløs Thimerosal (0,02 g) i den filtrerte melk (10 cc).
  3. Oppløs tørr agarose (0,60 g) i en romtemperatur-løsning av avionisert vann (10 cc) og 1-propanol (0,79 ml).
  4. Avgasse agarose-løsning, og deretter varme den i en 95 ° C vannbad inntil agarose-løsning klarner.
  5. Mens agarose-løsning fjernes i 95 ° C vannbad, varme den kondenserte melk i et 55 ° C vannbad.
  6. Flytt the smeltede agarose-løsning til 55 ° C vannbad.
  7. Når begge løsninger er ved 55 ° C, bland agarose-løsning (5 ml) med kondensert melk (5 ml) og sakte omrøring av blandingen fulgt av luftbobler fjernes fra overflaten.
  8. Deretter legger EDTA (0,0017 g) og CuCl · 2 2 H 2 O (0,0010 g) i agarose-melk, etterfulgt av tilstrekkelig røring.

5. Multimodalitet Phantom Assembly

Ved hjelp av silikon formene, er de følgende dyktig til å konstruere multimodalitet fantom.

  1. På silikonformen uten 1 mm hull, fester nylontråd langs midten av sfærer som limes i begge ender av formen ved hjelp av silikon lim (figur 4A).
  2. Bruk en myk børste, påfør silikon fett på overflaten av to formene (figur 4A) og montere to formene ved hjelp innrettingsstavene.
  3. Forbered testobjekt TM materialet som beskrevet i pkt. 4.2 og pour det gjennom en mm hull i silikon mold ved hjelp av en 22-gauge nål av en sprøyte.
  4. For å tillate testobjekter å stille, lagre formene i kjøleskap (5 ° C) i omtrent 30 min.
  5. På hver side av en halv-sylindrisk beholder (lengde: 115 mm og diameter: 38 mm), blir to hull på 1 mm i en dybde på 10 mm fra den fantom overflate for å montere nylontråd med testobjekter. Gjøre en ekstra hull på 6 mm for å helle bakgrunn TM materiale.
  6. Losse testobjekter med nylontråd fra formene (Figur 4B) og deretter montere dem i halv-sylindrisk beholder (Figur 4C).
  7. Ved hjelp av 3M Scotch-Weld DP-100 og 3M duct tape, holder seg tynn ikke-ledende aluminium (tykkelse: 0,12 mm) på akryl container. Blokker 1 mm hull i akryl beholderen ved hjelp av den samme lim (figur 4C).
  8. Forbered bakgrunn TM materiale raskt og langsomt fylles det inn i 6 mm hull av beholderen ved hjelp av et liteplast trakt.
  9. Etter fjerning av luftbobler, lim 6 mm hull med 3M Scotch-Weld DP-100.
  10. Straks den er sammenstilt rotere stiplet ved 2 rpm i rotatoren i 4 til 5 timer ved romtemperatur.
  11. Fjern nylon tråd etter at TM materialer i phantom helt stivner.

6. Multimodalitet Imaging

Fantomet er skannet i preklinisk ultralyd, CT og MR og bilder i tre modaliteter er overtatt. Det tenkelig protokoller er beskrevet i detalj i Lee et al. 7, 8..

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Figur 3 B Figur 5 viser to silikon former for støping testobjekter, og multimodalitet fantom, henholdsvis. Den lengde × bredde x dybde av hver mold er 109 mm × 37 mm × 21 mm og to formene er identiske speil-bilder. En mugg har en mm hull hvor TM materiale kan settes inn ved hjelp av en tynn nål. Hver mold har ytterligere fem hull for innrettingsstavene. Den lengde × bredde x dybde av fantom er 115 mm × 38 mm × 24 mm og dens opprinnelige massen var 101,02 g. Størrelsen av fantom er tilstrekkelig til å passe inn i prekliniske skannere.

Bilder ervervet av USA, CT og MR er vist i Figur 6. Kontrasten mellom testobjekter og bakgrunn er tilstrekkelig til å skille testobjekter og måle deres størrelser. Ingen alvorlige gjenstander er observert i noen bilder bortsett fra liten gjenklang i de amerikanske bildene.


Figur 1. Utforming av et preklinisk multimodality fantom. The fantom har fem tumor-simulerende testobjekter med diameter på 2, 4, 7, 10 og 14 mm plassert på 10 mm fra den fantom overflate.

Figur 2
Figur 2. Forberedelse for støping silikon formene. A. En bunnplate med fem hull for testobjekter og ytterligere fem hull for innrettingsstavene. B. Spacer parene med høyde på 7, 5, 3,5, 2 og 1 mm. C. Liming stålkuler med tynn akryl plate, avstandsstykker, bunnplate og C-klemmer, D. En bunnplate med fem stålkuler limt.

Figur 3
Fig ure tre. Prosedyrer for støping silikon formene. A. Bygging av bunnplate forsamlinger før strømme silikonforbindelse. B. Silikon muggsopp.

Figur 4
Figur 4. Prosedyrer for støping test objekter ved hjelp av silikon formene. A. Forberedelse før støping testobjekter i silikon formene med nylontråd, silikonfett og innrettingsstavene. B. Test objekter i silikon mold før lossing. C. Montering av testobjekter i en akryl container .

Figur 5
Figur 5. En multimodalitet phantom laget av vev-etterligne materialer. Den phantom passer inn i ulike dyr skannere i flere institusjoner.

ontent "fo: keep-together.within-page =" always "> Figur 6
Figur 6. A. USA, B. CT og C. T2 vektede MR-bilder av Fantomet. Images ikke viser alvorlige gjenstander og luftbobler. Kontrasten mellom testobjekter og bakgrunn var tilstrekkelig for størrelsen måling.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Målet med denne artikkelen var å gi metoder for å lage TM materialer for multimodalitet bildebehandling og konstruere en preklinisk multimodalitet fantom som en QA verktøy for nøyaktig tumor størrelse måling ved hjelp av ulike modaliteter i flere institusjoner. Som tidligere nevnt, ble TM materiale opprinnelig utviklet av Dr. Ernest L. Madsen laboratorium ved University of Wisconsin Madison for en multi-avbildningsfunksjonalitet prostata fantom. Vi endret Dr. Madsen TM materiale protokoller for vårt eget formål for å ha tilstrekkelig kontrast mellom testobjekter og bakgrunn, og å representere de fysiske egenskapene til bløtvev i USA, CT og MR-bilder. Metodene for phantom konstruksjon med våre egne TM materiale protokollene ble kort introdusert av Lee et al. For første gang 7, 8. I denne utredningen ble det protokoller av TM materialer og phantom konstruksjon forklart i detalj.

Før TM materielle forberedelser, Ble silikon former og en rotator tilpasses i vårt laboratorium. Siden silikon formene kan krympe i ferd med å tørke, er det viktig å velge riktig silikon sammensatt for mold forberedelse. Vi målte diameteren av hvert objekt i formene ved hjelp av en NIST-sporbar caliper etter at de er herdet for å sikre at det var minimal krymping. Rotatoren var nødvendig for å hindre sedimentering av gravitasjons glassperler i bakgrunnsmaterialet.

TM materialer ble laget av flere kjemikalier for følgende grunner 7, 11, 12: Melk har de samme egenskapene som menneskelig vev; Timerosal hindrer bakteriell invasjon i melk; Mesh filtre fjerner eventuelle urenheter som kan ha blitt introdusert i løpet av forutgående konsentrasjon og kommersiell emballasje av melk; Agarose er en bonding materiale og MR T2 avslapping tid modifier; Ion vann inkluderer ikke metallioner som senker det avslapping ganger i motsetning til vann fra springen; Propanol øker lydens hastighet for water (1484 m / s) som for myke vev (1540 m / s); BaSO 4 er for CT kontrast ekstrautstyr, Cu 2 + / EDTA reduserer MR T1 avslapping tid; glassperler er for US kontrast ekstrautstyr. Kontrasten i bildene og fysiske egenskaper er diskutert i Lee et al. Åtte.

TM materiale testobjekter bør avgasset og sakte injiseres gjennom en mm-hull i silikon mold ved hjelp av en sprøyte for å unngå luftbobler i testobjekter. Når testobjekter støpes i støpeformer silikon, bør de bli lastet inn i en akryl fantom umiddelbart og toppen av fantom skal dekkes og limt umiddelbart i tillegg for å hindre dehydrering av testobjekter.

Periodisk veiing av fantom er nødvendig å sjekke dehydrering. Våre funn viste at det var maksimalt 1,68% vekttap i et år i våre 8 fantomer, som er akseptabelt for fantom-programmet. Dette tapet kan rettes opp ved jevne injecting ryddig erstatning vann. Imidlertid må effekten av vekttap på endringer i hvilke bilder som skal undersøkes ved å skanne fantom og måle størrelsen på testobjekter med jevne mellomrom. Det er også viktig å beholde den stiplet ved romtemperatur og vekk fra fuktighet for å forhindre dehydrering.

Gjeldende QA phantom tar ikke hensyn til variasjon i form observert i typisk dyr eller menneskelige svulster. Dermed vil et fantom med test gjenstander av uregelmessig form må være bygget og testet som vår fremtidige studier 8.. Likevel er dagens phantom fortsatt brukes til andre formål, f.eks nøyaktig imaging system kalibrering, testing nøyaktigheten av et måleverktøy i USA, CT eller MR-systemer, og så videre. Det kan også brukes klinisk med revisjon av phantom størrelse.

For tumor størrelse måling QA ved hjelp av fantom, små dyr imaging-systemer som har evnen til å gi tredimensjonale bilder (bredde, lengde og dybde i figur 5) er påkrevd. QA prosedyrer for nøyaktig tumor størrelse måling inkludert skanning fantom og bildebehandling protokoller har blitt utviklet åtte. For reproduserbarheten av bildekvaliteten, er de samme bildebehandling protokoller, inkludert det samme MR spole brukt i denne studien anbefales siden bildekontrastmiddel avhenger bildebehandling parametere. Detaljene i bildebehandling protokoller er nevnt i våre tidligere artikler 7,8 og de ​​er basert på små dyr bildebehandling protokoller som har vært brukt på UTHSCSA. US, CT og MR-bildene oppnådd på denne studien hadde tilstrekkelig kontrast til å måle størrelsen testobjekter (figur 6). Imidlertid er kvaliteten på ultralyd-og CT bilder ikke så bra som hos MR-bilder. I US-, bør mer gel anvendes for å få bedre kontakt mellom transduseren og fantom membran på overflaten. For bedre kontrast i US-bilder, en liten økning i mengden av glassperler i bakgrunnen TM preparatet kunnebrukes så lenge som de amerikanske egenskaper er innenfor området for bløtvev. Likeledes kan mer BaSO 4 tilsettes til bakgrunnen TM materiale for å forbedre kontrasten CT. En annen måte for å forbedre kontrasten CT ville være å redusere den røntgenrøret spenning eller å øke rør strøm, men små dyr CT skannere har begrensede muligheter til å modifisere disse rør parametere.

RECIST, WHO og volum måleresultatene fra testobjekter vises ikke her siden de er ute av omfanget av denne artikkelen. Lee et al. 8 kort presentert eksperimentelle data analysert fra tre uavhengige målinger på UL, CT og MR i to institusjonene. I UTHSCSA, varierte standardavvik (SD) av tre målinger i diameter på testobjekter 0 til 0,06 mm, 0,01 til 0,26 mm og 0,01 til 0,09 mm for USA, CT og MR, henholdsvis i tre vinkelrette retninger og i fem forskjellige diametre. I UC Denver, variert SDS 0,02 til 0,21 mm, fra 0,01 til0,31 mm, 0,06 til 0,29 mm for USA, CT og MR, henholdsvis. Ytterligere informasjon er presentert i Lee et al. 7, 8. En annen fremtidig studie vil omfatte flere observatører til å undersøke inter-observatør variabilitet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Ingen interessekonflikter erklært.

Acknowledgments

Forfatterne er takknemlige til Dr. Madsen ved University of Wisconsin-Madison og Cristel Baiu på Gammex Inc. for å gi råd om TM materialer. Forfatterne er også takknemlig overfor Dr. Malcolm David Murray for å gi metoder for å konstruere fantom.

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

Biomedical Engineering bioteknologi medisin anatomi fysiologi Cancer biologi molekylærbiologi genetikk Therapeutics kjemi og materialer (General) komposittmaterialer kvalitetssikring og pålitelighet fysikk (General) Tissue-etterligne materialer Preklinisk Multimodalitet Kvalitetssikring Phantom Tumor størrelse måling Krepsen Imaging
Bygging av en preklinisk Multimodalitet Phantom hjelp Tissue-etterligne Materialer for Quality Assurance in Tumor størrelse måling
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