Summary
मस्तिष्क मेटास्टेसिस एक जरूरी unmet की चिकित्सा की जरूरत बन गया है क्योंकि इसकी घटना जबकि चिकित्सकीय विकल्प उपशामक बनी है वृद्धि हुई है। कैंसर कोशिकाओं के intracarotid धमनी इंजेक्शन के माध्यम से मस्तिष्क मेटास्टेसिस की प्रयोगात्मक पशु मॉडल बनाने के रोग जीव विज्ञान और उपन्यास हस्तक्षेप परहेजों के मूल्यांकन के यंत्रवत अध्ययन की सुविधा।
Abstract
मेटास्टेसिस, एक रोगी के शरीर के भीतर माध्यमिक स्थलों पर फैला है और घातक कोशिकाओं के विकास, कैंसर से संबंधित मृत्यु दर के> 90% के लिए खातों। हाल ही में, उपन्यास उपचार करने में प्रभावशाली प्रगति नाटकीय रूप से कई कैंसर रोगियों के लिए अस्तित्व और जीवन की गुणवत्ता में सुधार लंबे समय तक है। अफसोस की बात है, मस्तिष्क मेटास्टेटिक पुनरावृत्ति की घटनाओं में तेजी से बढ़ रहा है, और सभी मौजूदा उपचारों केवल उपशामक हैं। इसलिए, अच्छा प्रयोगात्मक पशु मॉडल तत्काल रोग जीव विज्ञान की में गहराई से अध्ययन की सुविधा के लिए और preclinical मूल्यांकन के लिए उपन्यास चिकित्सीय परहेजों का आकलन करने की जरूरत है। हालांकि, कैंसर की कोशिकाओं की पूंछ नस में इंजेक्शन के माध्यम से विवो मेटास्टेसिस परख में मानक मुख्य रूप से फेफड़ों के मेटास्टेटिक घावों का उत्पादन; आमतौर पर जानवरों को मस्तिष्क मेटास्टेसिस का कोई सार्थक परिणाम से पहले फेफड़ों के ट्यूमर बोझ का शिकार। ट्यूमर कोशिकाओं के इंजेक्शन इंट्राकार्डियक मस्तिष्क सहित कई अंगों साइट्स के लिए मेटास्टेटिक घावों का उत्पादन; हालांकि, variabiट्यूमर के विकास के इस मॉडल के साथ उत्पादन के रूप में lity चिकित्सीय प्रभावकारिता का मूल्यांकन में इसकी उपयोगिता कमी लाने, बड़ी है। मस्तिष्क मेटास्टेसिस के अध्ययन के लिए विश्वसनीय और लगातार पशु मॉडल उत्पन्न करने के लिए, यहाँ हम ट्यूमर कोशिकाओं के intracarotid इंजेक्शन के माध्यम से घर चूहा (मस मस्कुलस) में प्रयोगात्मक मस्तिष्क मेटास्टेसिस के उत्पादन के लिए एक प्रक्रिया का वर्णन। यह दृष्टिकोण इस प्रकार बुनियादी जैविक तंत्र का अध्ययन करने और उपन्यास चिकित्सीय एजेंट का आकलन करने के लिए अनुसंधान के प्रयासों की सुविधा, एक समान विकास और मृत्यु दर विशेषताओं के साथ मस्तिष्क मेटास्टेसिस असर चूहों की बड़ी संख्या का उत्पादन करने की अनुमति देता है।
Introduction
केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (सीएनएस) के कैंसर के मेटास्टेसिस एक घातक बीमारी है, और या तो मस्तिष्क पैरेन्काइमा या leptomeninges ( "मस्तिष्क मेटास्टेसिस" इस लेख में दोनों को संदर्भित करता है) को शामिल कर सकते हैं। 1 1, 2: यह> 10 से प्राथमिक gliomas outnumbering प्रमुख intracranial द्रोह है। फेफड़े के कैंसर, स्तन कैंसर, और मेलेनोमा शीर्ष तीन प्रमुख नवोत्पादित रोग है कि मस्तिष्क मेटास्टेसिस 3, 4 के उच्च घटनाओं का उत्पादन कर रहे हैं। हाल के वर्षों में, उपन्यास कैंसर के उपचार में प्रभावशाली प्रगति के नाटकीय रूप से कई कैंसर रोगियों के लिए अस्तित्व और जीवन की गुणवत्ता में सुधार लंबे समय तक है। हालांकि, पुनरावृत्ति पर, मस्तिष्क मेटास्टेसिस की घटनाओं में तेजी से बढ़ रहा है। उदाहरण के लिए, विरोधी HER2 एंटीबॉडी त्रास्तुज़ुमाब (हेर्सप्तीं) HER2 + स्तन कैंसर के रोगियों में महत्वपूर्ण नैदानिक प्रभावकारिता का प्रदर्शन किया है; अभी तक एक चिंताजनक उभरा हैइन रोगियों में: उन जिसका extracranial प्रणालीगत रोग शुरू में त्रास्तुज़ुमाब उपचार से लाभ बाद में मस्तिष्क मेटास्टेसिस 5, 6, 7 विकसित की 1/3 तक। अफसोस की बात है, मस्तिष्क मेटास्टेसिस के साथ रोगियों के लगभग सभी मौजूदा उपचार के लिए आग रोक रहे हैं, आम तौर पर जीवन की गुणवत्ता का एक दर्दनाक गिरावट का सामना कर रहा है, और उनके निदान के बाद एक साल का अस्तित्व केवल ~ 20% 8 है। मस्तिष्क मेटास्टेसिस के लिए वर्तमान उपचारों (स्टेरॉयड, कपाल रेडियोथेरेपी, और चयनित रोगियों में शल्य लकीर सहित) कर रहे हैं केवल उपशामक, उपचारात्मक नहीं 9। इसलिए, मस्तिष्क मेटास्टेसिस उपन्यास कैंसर चिकित्सा के इस युग में अगले भव्य चुनौती के रूप में उभर रहा है। unmet की चुनौती रोगियों क्लिनिक में हर दिन का सामना पता करने के लिए, हम तुरंत बेहतर मस्तिष्क मेटास्टेसिस के अंतर्निहित तंत्र को समझते हैं और इस ज्ञान का उपयोग उपन्यास उपचारों को विकसित करने की आवश्यकता है।
10, जिनमें से कोई भी एक पूर्व vivo में या इन विट्रो प्रणाली में recapitulated है। इसलिए, उचित और इन विवो मॉडल में वफादार मस्तिष्क मेटास्टेसिस के अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण हैं। विवो मेटास्टेसिस परख में एक पारंपरिक पूंछ नस इंजेक्शन के माध्यम से कैंसर की कोशिकाओं का परिचय है, कोशिकाओं को फेफड़ों में दर्ज हो के बहुमत अग्रणी। ब्रेन मेटास्टेटिक घावों को शायद ही कभी इन मॉडलों में उत्पादित कर रहे हैं इससे पहले कि पशु मौत फेफड़े में ट्यूमर के 11 बोझ की वजह से। कैंसर कोशिकाओं के प्रत्यक्ष इंजेक्शन इन्ट्रासेरेब्रल सीएनएस में लगातार ट्यूमर परिणाम पैदा करता है और व्यापक रूप से प्राथमिक gliomas के अध्ययन में प्रयोग किया जाता है। हालांकि, एसuch इंजेक्शन इस मॉडल की शारीरिक प्रासंगिकता के रूप में बीबीबी समझौता और इंजेक्शन के स्थल पर दर्दनाक चोट के कारण, दोनों चिंता का प्रमुख बिंदुओं। एक और अक्सर इस्तेमाल कैंसर कोशिका परिचय मार्ग, intracardiac इंजेक्शन, प्रशासन और सीएनएस के लिए प्रायोगिक मेटास्टेसिस का उत्पादन करता है आसान है। हालांकि, सीएनएस के अलावा अन्य अंग साइट्स के लिए समवर्ती मेटास्टेसिस हमेशा उत्पादित कर रहे हैं और पशुओं की मृत्यु दर 11 का कारण बन सकता है; इसलिए, इस मॉडल की परिवर्तनशीलता के उच्च स्तर यह जैविक तंत्र या जानवरों की एक सीमित संख्या के साथ चिकित्सीय एजेंट के मात्रात्मक मूल्यांकन के लिए अनुपयुक्त बनाता है।
यहाँ हम प्रक्रियाओं का वर्णन आम मन्या धमनी में कैंसर कोशिकाओं के इंजेक्शन के माध्यम से प्रायोगिक मेटास्टेसिस मस्तिष्क का उत्पादन। हम मस्तिष्क मेटास्टेसिस के मेटास्टेटिक झरना करने के लिए अलग-अलग जीन 'योगदान टुकड़े करना और चिकित्सीय हस्तक्षेप की प्रभावकारिता का मूल्यांकन करने के लिए इस दृष्टिकोण का इस्तेमाल किया है12, 13। इस दृष्टिकोण का प्रमुख लाभ reproducibility और परिवर्तनशीलता के कम डिग्री के उच्च स्तर के होते हैं; बड़ा नुकसान परिष्कार और निपुणता microsurgery प्रदर्शन करने के लिए आवश्यक है।
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Protocol
आचार बयान: सभी जानवरों के अध्ययन संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समिति (IACUC) टेक्सास एमडी एंडरसन कैंसर सेंटर के विश्वविद्यालय के द्वारा अनुमोदित किया गया।
1. इंजेक्शन के लिए कैंसर कोशिकाओं को तैयार
- इंजेक्शन से पहले कैंसर की कोशिकाओं को एक या दो दिन के बीज। DMEM / F12 मीडिया, 10% FBS के साथ पूरक जब तक एक विशेषता मध्यम एक विशेष सेल लाइन के लिए साहित्य में संकेत दिया है का प्रयोग करें।
- 37 डिग्री सेल्सियस पर 2 मिनट - 1 के लिए trypsinization (0.25%) से पहले एक बार सीरम मुक्त मीडिया के साथ पहली बार धोने से 80% संगम - सर्जिकल ऑपरेशन के दिन, फसल कोशिकाओं जब वे 70 तक पहुँचने। कोशिकाओं में जोड़े 10% FBS युक्त DMEM / F12 मीडिया 0.25% trypsin बुझाने के लिए।
- 3 मिनट के लिए 80 × छ कोशिकाओं अपकेंद्रित्र। 5 × 10 6 कोशिकाओं / एमएल, सेल लाइन पर निर्भर करता है - दो बार, अवशिष्ट सीरम को दूर एक hemocytometer के साथ कोशिकाओं की गिनती और 1 पर हांक बैलेंस्ड नमक समाधान (HbSS) में फिर से निलंबित करने के लिए सीरम मुक्त मीडिया में कोशिकाओं को धो लें। बर्फ पर रखेंइंजेक्शन के समय तक।
नोट: एमडीए MB-231 स्तन कैंसर की कोशिकाओं और K1735 मेलेनोमा कोशिकाओं को इस अध्ययन में इस्तेमाल किया गया है, और दोनों सेल लाइनों 2 × 10 6 कोशिकाओं / एमएल एकाग्रता में इस्तेमाल किया गया। trypsinization अवधि overtreatment मेटास्टेसिस assays के परिणामों को प्रभावित कर सकते हैं के रूप में जितना संभव हो कम रखें।
2. ट्यूमर कोशिका इंजेक्शन के लिए चूहे तैयार
- intraperitoneal (आईपी) द्वारा चूहों ketamine के इंजेक्शन / xylazine कॉकटेल (ketamine 100 मिलीग्राम / किग्रा, xylazine 10 मिलीग्राम / किग्रा) anesthetize।
- पशु पैर pinching द्वारा पूरा संज्ञाहरण की पुष्टि करें और प्रतिक्रिया की कमी निरीक्षण करते हैं।
- एक गिलास प्लेट पर माउस (प्रोटीन जैल ढलाई के लिए इस्तेमाल) प्लेस, और रबर बैंड के साथ सुरक्षित है।
- यदि आवश्यक हो, शेविंग या बालों को हटाने के उत्पाद की एक छोटी राशि लागू करने और बाल कागज तौलिया के साथ बंद पोंछते द्वारा गर्दन के बाल हटा दें। नोट: यदि नग्न चूहों का उपयोग कर, इस कदम को छोड़ के रूप में वे शरीर के बालों की जरूरत नहीं है।
- लगाने से गर्दन की त्वचा को साफpovidone आयोडीन और 70% शराब।
- विदारक माइक्रोस्कोप के मंच पर माउस रखें
- लंबे समय से एक शल्य छुरी के साथ त्वचा ~ 1 सेमी में एक चीरा।
- दो टूक नीचे मन्या धमनी का पर्दाफाश करने के लिए दांतेदार संदंश के साथ मांसपेशियों काटना।
- अलग शल्य चिकित्सा संदंश के साथ सटे वेगस तंत्रिका से कैरोटिड धमनी।
- शल्य चिकित्सा संदंश का उपयोग करना, एक कपास की गेंद से कुछ कपास अलग गीला करना, और एक छोटे कपास गेंद में फैशन। इस बफर-moisturized कपास की गेंद इंजेक्शन का इरादा साइट के कैरोटिड धमनी के नीचे रखें।
- एक सिवनी बाहर का और कपास की गेंद को समीपस्थ की जगह और ढीली समुद्री मील बनाते हैं। इंजेक्शन साइट में रक्त के प्रवाह को ब्लॉक करने के लिए समीपस्थ गाँठ कस।
- कैंसर सेल इंजेक्शन के लिए आगे बढ़ते हैं तो कपास की गेंद पर कैरोटिड धमनी ताजा लाल रक्त के साथ पूरी तरह से दबाव में प्रकट होता है।
कैरोटिड धमनी में 3. कैंसर सेल इंजेक्शन
- भंवर और 100 μl ओ आकर्षितसिरिंज में च कैंसर कोशिकाओं।
- विदारक माइक्रोस्कोप के तहत, धीरे-धीरे कैरोटिड धमनी कपास की गेंद के शीर्ष पर बैठे के लुमेन में 31 जी सुई (उठाव के साथ) डालें।
- धीरे-धीरे कैरोटिड धमनी में सिरिंज से कोशिकाओं इंजेक्षन। सफल इंजेक्शन पास रक्त वाहिकाओं और मांसलता के बदलते रंग से माइक्रोस्कोप के नीचे देखा जा सकता है जब बफर कैंसर की कोशिकाओं के संचलन में धकेल दिया जाता है।
- जब पूरी मात्रा का इंजेक्शन पूरा हो गया है, ऊर्ध्वनिक्षेप को रोकने के लिए धीरे बाहर का मन्या धमनी उठा।
- जल्दी इंजेक्शन प्रक्रिया को पूरा करने के लिए बाहर का गाँठ कस लें।
- इंजेक्शन पूरा करने के बाद, संयुक्ताक्षर कसने और विदारक माइक्रोस्कोप के तहत सूक्ष्म कैंची के साथ अतिरिक्त रेशम सीवन ट्रिम। घाव साइट को कवर करने के लिए अलग पेशी वापस ले जाएँ। दो स्टेपल के साथ त्वचा को बंद करें।
4. सर्जिकल वसूली
- एक हीटिंग पैड पर संचालित जानवर को स्थानांतरितरिकवरी के लिए। जानवरों के होश में आने के लिए 60 मिनट - यह 30 ले सकता है। इस बीच में, शल्य चिकित्सा के बाद दर्द के रूप में चमड़े के नीचे इंजेक्शन के माध्यम से buprenorphine (0.05 मिलीग्राम / किग्रा) प्रशासन। नोट: Analgesia के लिए अपने स्थानीय IACUC प्रोटोकॉल को मंजूरी दे दी अनुसार प्रदान की जानी चाहिए।
- एक बार जब जानवरों को जगाने और उनके सामान्य व्यवहार को फिर से शुरू, उनके आवास स्थान के लिए चूहों वापसी। कई दिनों के बाद सर्जरी के लिए जेल भोजन के साथ चूहों प्रदान करें। एक शल्य चिकित्सा रिकॉर्ड बनाए रखने और कमरे में रहते हैं।
5. गैर इनवेसिव vivo इमेजिंग में
- Luciferase संवाददाता निर्माणों के साथ लेबल कोशिकाओं के लिए, vivo इमेजिंग प्रणाली का उपयोग करते हुए 14 में कैंसर सेल इंजेक्शन क्षमता को मापने।
नोट: इमेजिंग अनुसंधान जानवरों के लिए अत्यधिक तनाव से बचने के लिए इंजेक्शन के दिन पर नहीं किया जाता है।
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Representative Results
वहाँ दो अंक जिस पर इंजेक्शन की गुणवत्ता का मूल्यांकन किया जा सकता है। पहला मौका इंजेक्शन के दौरान रक्त वाहिका रंग बदलने के ऑपरेटर का अवलोकन कर रहा है। गरीब इंजेक्शन से रिसाव आसानी से विदारक माइक्रोस्कोप के नीचे देखा जा सकता है। माउस शरीर के स्थिर और सुरक्षित प्लेसमेंट (चित्रा 1 ए) और उसके कैरोटिड धमनी (चित्रा 1 बी) का समर्थन कपास की गेंद पर मन्या धमनी में चिकनी और सफल इंजेक्शन के लिए महत्वपूर्ण कारक हैं। इंजेक्शन गुणवत्ता का मूल्यांकन करने के लिए दूसरी बात शल्य चिकित्सा के बाद गैर इनवेसिव इमेजिंग है। इस प्रयोजन के लिए, कैंसर की कोशिकाओं को आम तौर पर एक luciferase संवाददाता पूर्व vivo इंजेक्शन से पहले साथ लेबल रहे हैं। जानवरों पर तनाव, vivo इमेजिंग में आमतौर पर 24 घंटे बाद इंजेक्शन किया जाता है कम से कम। मजबूत intracranial कैंसर कोशिका लोड, और माउस के सिर में एक सफल इंजेक्शन परिणाम सकारात्मक एस के साथ ही क्षेत्र हैignals (2A चित्रा)।
Vivo इमेजिंग प्रणाली का प्रयोग में luciferase लेबल कैंसर की कोशिकाओं को ट्रैक करने के लिए, हम दिन के बाद इंजेक्शन के भीतर संकेत तीव्रता का एक प्रारंभिक गिरावट का निरीक्षण; अभी तक, कैंसर सीएनएस में परिणाम के लिए सक्षम कोशिकाओं अंत में विभाजित है और vivo इमेजिंग प्रणाली संकेतों में वृद्धि के रूप में मस्तिष्क मेटास्टेसिस का विकास (चित्रा 2 बी) का उत्पादन करने के लिए प्रबंधन। Intracarotid इंजेक्शन आम तौर पर अपेक्षाकृत कम परिवर्तनशीलता, जो प्रायोगिक मेटास्टेसिस मस्तिष्क का उत्पादन करने के लिए इस दृष्टिकोण का उपयोग करने का एक बड़ा फायदा है साथ vivo इमेजिंग प्रणाली संकेतों में लगातार पैदा करता है। बढ़ ट्यूमर घावों मस्तिष्क के ऊतकों को विस्थापित के रूप में, तेजी से प्रगति कर रहा मस्तिष्क मेटास्टेसिस के साथ जानवरों के लिए स्वास्थ्य की गुणवत्ता में तेजी से खराब हो सकते हैं, मानव मस्तिष्क मेटास्टेसिस रोगियों के नैदानिक अभिव्यक्ति mirroring। विशिष्ट लक्षण मस्तिष्क मेटास्टेसिस की महत्वपूर्ण उपस्थिति का संकेत व्यवहार का नुकसान शामिलवजन, hunched आसन, और लगातार चक्कर। प्रयोगात्मक अंत बिंदु पर, पशु दिमाग जैव रासायनिक मापदंडों की परीक्षा के लिए या ऊतकीय परीक्षाओं के लिए निकाला जा सकता है। Melanotic मेटास्टेसिस के घावों (चित्रा 3 ए) के अलावा, यह आम तौर पर मस्तिष्क के ऊतकों histological मूल्यांकन (3B चित्रा) से पहले आसपास से ट्यूमर घाव भेद करना मुश्किल है। ऐसे मामलों में, यह मेटास्टेटिक कोशिकाओं (चित्रा 3 सी) को अलग करने की सुविधा के लिए एक फ्लोरोसेंट रिपोर्टर (जैसे GFP) के साथ ट्यूमर कोशिकाओं लेबल की सलाह दी है। वैकल्पिक रूप से, पूरे मस्तिष्क एकल कक्षों और ट्यूमर कोशिकाओं चुंबकीय मनका संयुग्मित एंटीबॉडी के द्वारा अलग में अलग किया जा सकता है।
चित्रा 1: कैरोटिड धमनी इंजेक्शन के लिए तैयार करना। ए) anesthetized माउस एक गिलास प्लेट पर रखा गया है और आरयू के साथ सुरक्षित हैbber बैंड। साइट और चीरा की लंबाई गर्दन पर एक काले रंग की लाइन के साथ लेबल है। बी) के बाद सभी प्रारंभिक शल्य कदम पूरा कर रहे हैं, उजागर कैरोटिड धमनी एक फर्म कपास की गेंद पर समर्थन के लिए रखा गया है, कैंसर सेल इंजेक्शन के लिए तैयार है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 2: मस्तिष्क मेटास्टेसिस परिणाम के लिए गैर इनवेसिव निगरानी। ए) संशोधित एमडीए MB-231 स्तन कैंसर की कोशिकाओं luciferase रिपोर्टर जीन पूर्व vivo के साथ लेबल रहे थे। 24 घंटे बाद कैरोटिड धमनी इंजेक्शन से शुरू, मस्तिष्क मेटास्टेसिस विकास नजर रखी थी गैर invasively द्वारा vivo इमेजिंग प्रणाली इमेजिंग (पैमाने बार = 50 मिमी) में दोहराया। बी) में vivo इमेजिंग प्रणाली आईएमए की मात्राडेटा ging ट्यूमर बोझ के बाद मन्या धमनी इंजेक्शन का एक प्रारंभिक गिरावट, पशु moribundity जब तक मस्तिष्क मेटास्टेसिस का तेजी से परिणाम के द्वारा पीछा इंगित करता है। त्रुटि सलाखों कुल luminescence संकेत का मतलब (SEM) के मानक त्रुटि दर्शाते हैं। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 3: फसल काटने वाले मस्तिष्क मेटास्टेसिस घावों। ए) K1735 मेलेनोमा कोशिकाओं syngeneic C3H माउस मस्तिष्क है, जो बहुत आसपास के स्ट्रोमा से मस्तिष्क मेटास्टेटिक घावों की जुदाई की सुविधा है, लेकिन कुछ मेलेनोमा मॉडल के लिए सीमित है melanotic मस्तिष्क मेटास्टेसिस घावों का उत्पादन। बी) ट्रांसजेनिक MMTV- Neu / PTEN -null माउस से अलग स्तन ट्यूमर कोशिकाओं प्रकट मस्तिष्क मेटास्टेसिस वायुसेना का उत्पादनकैरोटिड धमनी इंजेक्शन के माध्यम से आतंकवाद आरोपण। ट्यूमर / स्ट्रोमा मार्जिन एन्जियोजेनिक मेटास्टेटिक घावों की मौजूदगी के बावजूद स्पष्ट भेद करना मुश्किल है। सी) एमडीए MB-231 स्तन कैंसर की कोशिकाओं एक हरी फ्लोरोसेंट प्रोटीन (GFP) पत्रकार के साथ पूर्व vivo पूर्व लेबल थे शल्य लकीर या सेल छँटाई के माध्यम से मस्तिष्क मेटास्टेसिस घावों की निकासी की सुविधा। ध्यान दें कि मेटास्टेटिक घावों के बहुमत मस्तिष्क जहां मन्या धमनी इंजेक्शन जगह लेता है की एक ही पक्ष पर केंद्रित कर रहे हैं। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
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Discussion
कैंसर कोशिकाओं के सफल मन्या धमनी इंजेक्शन के लिए सबसे महत्वपूर्ण कदम उठाए हैं: 1) सर्जिकल ऑपरेशन के लिए तैयार करने में माउस की गहरी संज्ञाहरण; 2) कपास समर्थन के शीर्ष पर कैरोटिड धमनी के स्थिर स्थापन; सफल इंजेक्शन के बाद मन्या धमनी की 3) तंग बंधाव।
~ के 30 मिनट गहरी संज्ञाहरण आमतौर पर विदारक माइक्रोस्कोप के तहत स्थिर शल्य प्रदर्शन के लिए आवश्यक है। हम माउस संज्ञाहरण के लिए व्यावसायिक रूप से तैयार करने के लिए उपयोग ketamine / xylazine कॉकटेल का उपयोग करें। संज्ञाहरण के लिए इस्तेमाल किया मात्रा का समायोजन में और अधिक लचीलापन प्रदान करने के लिए शारीरिक खारा में 2: 1 या 1: संभावित अधिक मात्रा से बचने के लिए, ketamine / xylazine कॉकटेल 1 पतला हो सकता है। वैकल्पिक रूप से, गैर नियंत्रित दवा tribromoethanol भी संवेदनाहारी के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है; हालांकि, हमने पाया है कि tribromoethanol नीचा करने की प्रवृत्ति पदार्थ कम ketamine / xylazine कॉकटेल से एक प्रभावी संवेदनाहारी के रूप में विश्वसनीय बनाता है।
एतेजी से रखा गया है और पूरी तरह से दबाव कैरोटिड धमनी बहुत कैंसर कोशिकाओं के इंजेक्शन की सुविधा; इसलिए, हम अत्यधिक समय बिताने की सिफारिश को ध्यान से नहीं बल्कि सबऑप्टिमल की शर्तों के तहत इंजेक्शन के साथ आगे बढ़ने से खुर्दबीन के नीचे धमनी की स्थिति तैयार करने के लिए।
अधिक कैंसर की कोशिकाओं को मन्या धमनी इंजेक्शन की तरफ वाहिका के भीतर दर्ज होगा। कभी कभी मेटास्टेटिक कोशिकाओं का एक महत्वपूर्ण भाग मस्तिष्क के दूसरे पक्ष की ओर पलायन कर सकते हैं ताकि दोनों गोलार्द्धों मरणासन्न पशुओं में मेटास्टेटिक घावों की महत्वपूर्ण राशि वहन करने के लिए दिखाई देते हैं।
Metastatic घावों या तो पैरेन्काइमा या सीएनएस के leptomeninges, या दोनों स्थानों में प्रकट हो सकता है। वहाँ अद्वितीय ट्यूमर microenvironment बातचीत है कि इन जैविक phenotypes 15 आबाद होना दिखाई देते हैं। इसलिए, जब एक नया सेल लाइन अपनी क्षमता प्रयोगात्मक मस्तिष्क मेटास्टेसिस का उत्पादन करने के लिए परीक्षण किया जा रहा है, यह necess हैऐसे phenotypes करने के लिए विशेष ध्यान देने की आरे।
आंतरिक और बाह्य मन्या धमनियों में क्रमश: मस्तिष्क पैरेन्काइमा और leptomeninges में रक्त की आपूर्ति,। तदनुसार, पैरेन्काइमा या leptomeninges में ट्यूमर सेल बयान इस प्रोटोकॉल के मामूली संशोधन के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। केवल leptomeninges में कोशिकाओं की अनुमति देने के लिए, आंतरिक मन्या धमनी एक सिवनी ट्यूमर कोशिकाओं के इंजेक्शन से पहले से ligated जा सकता है, जिससे बाहरी मन्या धमनी में कोशिकाओं का निर्देशन कर; दूसरी ओर, बाहरी मन्या इंजेक्शन से पहले की बंधाव केवल आंतरिक मन्या धमनी और मस्तिष्क पैरेन्काइमा में कोशिकाओं प्रवेश की अनुमति होगी।
कुल मिलाकर, intracarotid इंजेक्शन दृष्टिकोण पूंछ नस या intracardiac इंजेक्शन की तुलना में उच्च reproducibility और कम परिवर्तनशीलता के डेटा का उत्पादन; यह भी प्रत्यक्ष इन्ट्रासेरेब्रल इंजेक्शन विधि की तुलना में इंजेक्शन प्रेरित सीएनएस सूजन से बचा जाता है। इसलिए, इस दृष्टिकोण वर्तमान में सबसे हैमस्तिष्क मेटास्टेसिस के मात्रात्मक अध्ययन जानवरों की एक सीमित संख्या का उपयोग महत्वपूर्ण सांख्यिकीय निष्कर्ष उत्पन्न करने के उद्देश्य है कि में मूल्यवान। एक ही समय में, सभी प्रयोगात्मक मॉडल सीमाएं हैं। hematogenous ट्यूमर सेल शुरूआत के अन्य तरीकों के लिए इसी प्रकार, intracarotid इंजेक्शन केवल संचलन में कैंसर सेल प्रसार के बाद मेटास्टेसिस झरना में बाद के चरणों का स्मरण दिलाता है। इस प्रकार यह अध्ययन करने के लिए एक उपयुक्त मॉडल नहीं है, उदाहरण के लिए, जैविक कारकों है कि खून में प्राथमिक कैंसर कोशिकाओं के प्रसार का निर्धारण।
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Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Ketamine hydrochloride/xylazine hydrochloride solution | Sigma-Aldrich | K113 | |
Routine Stereomicroscope Leica M50 | Leica | M50 | The microscope is modular and highly configurable to fit particular space requirements. |
Surgical disposable scapel | Integra Miltex | 4-410 | to make skin incisions |
Tissue Forceps - 1 x 2 Teeth | Fine Science Tools | 11021-12 | to bluntly dissect mucles |
Dumont #5 - Mirror Finish Forceps | Fine Science Tools | 11252-23 | to separate and prepare the carotid artery for injection |
Spring Scissors | Fine Science Tools | 15025-10 | to cut sutures |
EZ Clip Kit | Stoelting | 59020 | for wound cloure |
BD Insulin Syringe | Becton Dickinson | 328438 | for cell injection |
IVIS Spectrum In Vivo Imaging System | PerkinElmer | 124262 |
References
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