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Medicine

जीन विनियमन और गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस में लक्षित थेरेपी: दोहरी ऊर्जा सीटी और पीईटी से रेडियोलॉजिकल निष्कर्षों/

Published: January 22, 2018 doi: 10.3791/56526

Summary

इस प्रोटोकॉल के मूल्य का वर्णन दोहरी ऊर्जा सीटी और पीईटी/सीटी इमेजिंग तरीकों ट्यूमर इमेजिंग और प्रभावकारिता मूल्यांकन में । इस अनुच्छेद के अनुसंधान के तरीकों और परिणाम दोहरी ऊर्जा सीटी और पीईटी द्वारा अधिग्रहीत/सीटी जीन विनियमन और गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस के लक्षित उपचार का मूल्यांकन करने के लिए प्रदर्शित करता है ।

Abstract

गैस्ट्रिक कैंसर केवल 20%-30% की एक पांच साल के अस्तित्व के साथ दुनिया भर में कैंसर की घटनाओं में चौथा रहता है । पेरिटोनियल मेटास्टेसिस मेटास्टेसिस का सबसे अक्सर प्रकार है कि unresectable गैस्ट्रिक कैंसर के साथ जुडा हुआ है और पूर्वानुमान का एक निश्चित निर्धारक है । रोकने और पेरिटोनियल मेटास्टेसिस के विकास को नियंत्रित करने के लिए गैस्ट्रिक कैंसर रोगियों के अस्तित्व को लम्बा मदद करने में एक भूमिका निभा सकता है । एक गैर इनवेसिव और कुशल इमेजिंग तकनीक में मदद मिलेगी हमें आक्रमण और पेरिटोनियल मेटास्टेसिस की मेटास्टेसिस प्रक्रिया की पहचान करने के लिए और उपचार के जवाब में ट्यूमर पिंड में परिवर्तन की निगरानी करने के लिए । यह हमें विकास की प्रक्रिया और गैस्ट्रिक कैंसर के आणविक तंत्र का एक सटीक विवरण प्राप्त करने के लिए सक्षम हो जाएगा । हमने हाल ही में डुअल एनर्जी सीटी (DECT) और पोजीट्रान उत्सर्जन टोमोग्राफी/गणना टोमोग्राफी (पीईटी/सीटी) प्लेटफार्मों का पता लगाने और नग्न चूहों मॉडल में गैस्ट्रिक ट्यूमर मेटास्टेसिस की निगरानी के लिए प्रयोग का वर्णन किया है । हम DECT और पालतू/सीटी के साथ साप्ताहिक सतत निगरानी पेरिटोनियल मेटास्टेसिस में गतिशील परिवर्तन की पहचान कर सकते हैं कि पता चला है । sFRP1-गैस्ट्रिक कैंसर चूहों मॉडल में व्यक्त सकारात्मक रेडियोलॉजिकल प्रदर्शन, एक उच्च FDG तेज और वृद्धि बढ़ाने दिखाया है, और एसयूवीअधिकतम (मानकीकृत मूल्य) पिंड की एक स्पष्ट परिवर्तन की प्रवृत्ति का प्रदर्शन किया TGF-β1 अवरोध करनेवाला के लक्षित थेरेपी के लिए प्रतिक्रिया । इस अनुच्छेद में, हम विस्तृत गैर इनवेसिव इमेजिंग प्रक्रियाओं का वर्णन करने के लिए गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस पर अधिक जटिल अनुसंधान पशु मॉडल का उपयोग करने और प्रतिनिधि इमेजिंग परिणाम प्रदान की है । गैर इनवेसिव इमेजिंग तकनीक का उपयोग हमें बेहतर tumorigenesis के तंत्र को समझने के लिए सक्षम होना चाहिए, ट्यूमर के विकास की निगरानी, और गैस्ट्रिक कैंसर के लिए उपचारात्मक उपायों के प्रभाव का मूल्यांकन ।

Introduction

गैस्ट्रिक कैंसर (जीसी) चौथे सबसे आम द्रोह और कैंसर मृत्यु दर के दूसरे प्रमुख कारण दुनिया भर में1रहता है । हालांकि निदान और गैस्ट्रिक कैंसर के उपचार में सटीकता बहुत सुधार किया गया है, पेरिटोनियल मेटास्टेसिस गैस्ट्रिक कैंसर रोग का निदान या पुनरावृत्ति का सबसे महत्वपूर्ण मुद्दा है और पश्चात मृत्यु का एक निश्चित निर्धारक है2. यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि पेरिटोनियल प्रसार एक जीवन मेटास्टेसिस की धमकी मोड, जिसमें रोग बेकाबू हो जाता है और रोगी के रोग का निदान गरीब एक बार पेरिटोनियल प्रसार स्थापित किया जाता है । इसलिए, गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस का पता लगाने और उपचारात्मक प्रभाव मूल्यांकन नैदानिक अभ्यास के लिए महत्वपूर्ण है ।

बढ़ती घटनाओं और गैस्ट्रिक कैंसर के मृत्यु दर प्रेरित शोधकर्ताओं ने अपनी आणविक तंत्र की पहचान की थी । इस तरह के स्रावित frizzled-संबंधित प्रोटीन के रूप में जीन की उच्च अभिव्यक्ति 1 (sFRP1) गैस्ट्रिक कैंसर की प्रारंभिक अवस्था में संकेत मार्ग के सक्रियकरण के लिए नेतृत्व कर सकते हैं, ट्यूमर विकास की प्रक्रिया को बढ़ावा देने, प्रसार, भेदभाव, और apoptosis3 , 4 , 5 , , 7. sFRP1-व्यक्त कोशिकाओं TGFβ की अभिव्यक्ति में वृद्धि दिखाई दिया, उसके बहाव लक्ष्य, और TGFβ-मध्यस्थता EMT8. पिछले अध्ययनों का प्रदर्शन किया है कि TGF-β1 स्तर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस और गैस्ट्रिक कैंसर के टीएनएम चरणों के साथ संबंधित है । हम कैंसर सेल प्रसार में परिवर्तन का वर्णन किया है sFRP1 से विनियमित और TGF-β1 निषेध, और पेरिटोनियल मेटास्टेसिस के लिए पशु मॉडल की स्थापना के लिए जीन विनियमन के प्रभाव के तहत ट्यूमर इमेजिंग के प्रदर्शन को दिखाने के ।

गैस्ट्रिक कैंसर के लिए पशु मॉडल ट्यूमर के विकास पर शोध और जानवरों को बलिदान करने के लिए बिना विभिन्न चिकित्सीय रणनीतियों के साथ प्रयोग करने के लिए अपरिहार्य उपकरण हैं । पशु मॉडल ट्यूमर और मूल कोशिकाओं के गठन तंत्र का अध्ययन करने में उपयोगी साबित किया है, कैंसर स्टेम सेल की उपस्थिति का निर्धारण, और विभिंन उपंयास चिकित्सीय रणनीतियों का परीक्षण । इसलिए, एक वास्तविक समय गैर इनवेसिव तकनीक उपचार के लिए गैस्ट्रिक ट्यूमर और ट्यूमर प्रतिक्रिया के विकास का एक सटीक विवरण प्रदान कर सकते हैं, जो नग्न चूहों में पेरिटोनियल मेटास्टेसिस पिंड के विकास की पहचान और एक के परिवर्तन की निगरानी कर सकते हैं विभिन्न प्रयोगात्मक और चिकित्सीय हस्तक्षेप के जवाब में ट्यूमर ।

वर्तमान में, बहु-डिटेक्टर सीटी (MDCT) गैस्ट्रिक कैंसर के टीएनएम मचान में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और ट्यूमर प्रतिकारक9की भविष्यवाणी के लिए उपयोगी है । हालांकि, histologically साबित गैस्ट्रिक कार्सिनोमा के साथ रोगियों के रेडियोलॉजिकल अध्ययन मुख्य रूप से आकृति विज्ञान पर आधारित किया गया है । DECT इमेजिंग पैरामीटर फैली रंग छवियों को उपलब्ध कराने के द्वारा कार्यात्मक जानकारी को प्रतिबिंबित और गैस्ट्रिक कैंसर के लिए एन मचान सटीकता में सुधार के लिए उपयोगी हो सकता है । इसके अलावा, इस तकनीक सामग्री के अधिग्रहण-अपघटन छवियों, जो विभेदित और विभेदित गैस्ट्रिक कार्सिनोमा के बीच अंतर करने के लिए उपयोगी हो सकता है सक्षम हो जाएगा, और मेटास्टेटिक और गैर मेटास्टेटिक लिम्फ नोड्स के बीच10 . DECT की शुरूआत के साथ, सीटी के कार्यात्मक इमेजिंग पहलू भी नैदानिक अनुप्रयोगों के लिए जोड़ा गया है, चिकित्सीय प्रभावकारिता के मूल्यांकन के लिए योगदान और रोगी की भविष्यवाणी prognoses11,12,13. पीईटी/सीटी का पता लगाने और गैस्ट्रिक कैंसर के मचान के लिए एक उपयोगी इमेजिंग तकनीक है और प्रभावी ढंग से14ट्यूमर की पुनरावृत्ति का मूल्यांकन कर सकते हैं । ट्यूमर सेल प्रसार और angiogenesis दोनों एक detectable ट्यूमर15के विकास में आवश्यक माना जाता था, ट्यूमर पिंड पालतू पर उच्च एसयूवीमैक्स के साथ एक सकारात्मक प्रदर्शन दिखाया/एरोबिक के लिए उनकी प्राथमिकता के आधार पर glycogen, 18एफ FDG, एक ग्लूकोज अनुरूप, द्रोह के निदान में एक होनहार अनुरेखक के रूप में शोषण किया गया है, पीईटी के साथ संयुक्त/ इस विधि ट्यूमर ऊतक के तेजी से ग्लूकोज की खपत पर निर्भर करता है और व्यापक नैदानिक अनुप्रयोगों है, का पता लगाने में सहायता सहित, मचान, और ट्यूमर के पूर्वानुमान के मूल्यांकन, के रूप में के रूप में अच्छी तरह से चिकित्सा के लिए ' ट्यूमर प्रतिक्रिया की निगरानी17 , 18. गैर इनवेसिव तरीकों के रूप में, DECT और पीईटी/सीटी घातक ट्यूमर का निदान करने के लिए और विभिन्न उपचारों के लिए ट्यूमर प्रतिक्रिया का आकलन करने के लिए उपयोग किया गया है ।

हमारे समूह के DECT और पालतू/सीटी स्कैनर के साथ इस गैर इनवेसिव इमेजिंग विधि का उपयोग कर रहा है का पता लगाने और ट्यूमर विकास और मेटास्टेसिस की प्रक्रिया की निगरानी में रहने वाले चूहों19। हम sFRP1 द्वारा प्रेरित इमेजिंग निष्कर्षों का पता लगाया vivo में गैस्ट्रिक कैंसर कोशिकाओं में एक्सप्रेस नग्न चूहों का उपयोग कर, DECT और पालतू के साथ/सीटी, और TGF-β1 अवरोध करनेवाला द्वारा लक्षित चिकित्सा निम्नलिखित एसयूवीअधिकतम मूल्य के परिवर्तन का वर्णन करने के लिए पुष्टि जीन प्रेरण के बाद योनि में ट्यूमर पिंड के विकास, और भी प्रयोगात्मक उपचार के जवाब में ट्यूमर पिंड में परिवर्तन का अध्ययन किया । इस पत्र में, हम चूहों में गैस्ट्रिक ट्यूमर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस मॉडलिंग के लिए विस्तृत प्रक्रिया वर्तमान, और इसकी पहचान और DECT और पीईटी के साथ निगरानी/

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Protocol

यह काम शंघाई Jiao टोंग विश्वविद्यालय के प्रयोगशाला पशुओं की देखभाल और उपयोग के लिए दिशा निर्देशों द्वारा स्थापित मानकों के साथ सख्त अनुसार किया गया था और Ruijin अस्पताल की प्रयोगशाला पशु नैतिकता समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था ।

1. गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस पशु मॉडल

  1. एक SGC-7901/sFRP1 समूह और एक SGC-7901/वेक्टर समूह में एक मामूली विभेदित SGC-७९०१ मानव गैस्ट्रिक कैंसर सेल लाइन विभाजित । संस्कृति RPMI १६४० में अलग से कोशिकाओं के दो समूहों को 10% भ्रूण गोजातीय सीरम, १०० इकाइयों के साथ पूरक streptomycin, और १०० µ g/एमएल पेनिसिलिन पर ३७ ° c के साथ एक humidified वातावरण में 5% सह2.
  2. उपयोग 4-6 सप्ताह पुरानी महिला athymic बालब/सी न्यूड चूहों के शरीर के वजन के साथ 25 से 30 ग्राम एक पशु सुविधा में विशिष्ट रोगज़नक़ मुक्त शर्तों के तहत जगह जानवरों ।
  3. sFPR1 और sFPR1 खाली लोडिंग समूह में चूहों बेतरतीब ढंग से विभाजित ।
    नोट: प्रत्येक समूह दस नग्न चूहों था; बीस चूहों बेतरतीब ढंग से TGF-β1 उपचार समूह और TGF-β1 नियंत्रण समूह, पशु पिंजरे के प्रति 5 नग्न चूहों के साथ में विभाजित थे ।
  4. १५० µ l (2 x 106 कक्ष/एमएल) के निलंबन SGC-7901/sFRP1 कोशिकाओं के माध्यम से उदर गुहा के द्वारा sFPR1-एक्सप्रेस पेरिटोनियल मेटास्टेसिस xenograft मॉडल समूह की स्थापना; SGC-7901/वेक्टर कक्षों को खाली लोडिंग समूह स्थापित करने के लिए प्रशासित किया जाता है ।
    नोट:20कोशिकाओं की एकाग्रता का निर्धारण करने के लिए एक hemocytometer गिनती विधि का उपयोग करें ।
  5. १५० µ l (2 x 106 कक्ष/एमएल) के SGC-७९०१ कक्षों के माध्यम से उदर गुहा द्वारा पेरिटोनियल मेटास्टेसिस xenograft मॉडल समूह स्थापित करना । प्रशासन के लक्ष्य थेरेपी TGF-β1 अवरोधक SB431542 की एक खुराक पर intraperitoneal इंजेक्शन द्वारा वृद्धि के दो सप्ताह की अवधि के बाद १०० µ l/10 ग्राम शरीर के वजन के उपचार समूह में चूहों को हर दूसरे दिन.
    1. नियंत्रण समूह में चूहों को एक ही खुराक पर सामान्य खारा प्रशासन.
  6. DECT और पीईटी/सीटी स्कैन 1 उपचार और 1 दिन, 7 दिन, 14 दिन, और उपचार के बाद 21 दिनों से पहले दिन ।

2. पेरिटोनियल मेटास्टेसिस पशु मॉडल के लिए DECT

नोट: पशु इमेजिंग प्रयोग दोहरी ऊर्जा सीटी स्कैनर पर हासिल किया गया था ( सामग्री की तालिकादेखें) । हमने पिछले अध्ययनों के अनुसार संबंधित DECT इमेजिंग प्रोटोकॉल बनाया था ।

  1. DECT इमेजिंग प्रोटोकॉल के लिए सेटअप
    1. इमेजिंग कंसोल कंप्यूटर पर, अगला इंटरफ़ेस दर्ज करने के लिए "प्रोटोकॉल प्रबंधन" चिह्न चुनें, फिर प्रोटोकॉल प्रबंधन स्क्रीन देखने के लिए "प्रोटोकॉल प्रबंधन" विकल्प पर क्लिक करें ।
    2. ' उपयोगकर्ता प्रोटोकॉल ' इंटरफ़ेस में, पेट प्रोटोकॉल सूची में प्रवेश करने के लिए पेट क्षेत्र का चयन करें ।
    3. प्रोटोकॉल सूचियों में रिक्त स्थान पर क्लिक करें और नए प्रोटोकॉल का नाम लिखने के लिए "नया" बटन चुनें: "एनिमल DECT स्कैन". कुंजीपटल पर "दर्ज करें" कुंजी दबाएँ और पॉप-अप विंडो में "स्काउट" बटन का चयन करें, स्काउट श्रृंखला सेटअप करने के लिए "ठीक है" (पहली श्रृंखला).
    4. ' शारीरिक संदर्भ बिंदु ' के लिए "XY" मोड का चयन करें और ' रोगी ओरिएंटेशन ' के लिए "प्रमुख-प्रथम लापरवाह स्थिति" । "ऑटो स्थानांतरण" विकल्प पर क्लिक करें और जहां छवि श्रृंखला अपलोड किया जाएगा कार्य केंद्र स्थान का चयन । नाम "स्काउट चरण" श्रृंखला वर्णन में ।
    5. ' दृश्य संपादित करें ' स्क्रीन में, सुनिश्चित करें कि संबंधित स्कैन पैरामीटर्स निम्न के रूप में सेट हैं: "स्थान प्रारंभ करें" और "अंत स्थान" विकल्प "S50" और "I50" क्रमशः पर, "केवी" पर "१००", "mA" पर "८०", "पार्श्व स्काउट स्थिति", "0 °" के लिए "AP स्काउट स्थिति" पर सेट हैं ", और" 400/40 "पर स्काउट WW/WL" ।
    6. इसके बाद, गैर-एन्हांस्ड स्कैनिंग के लिए दूसरी श्रृंखला बनाएँ. "अक्षीय" का चयन करने के लिए पॉप-अप विंडो में "नई श्रृंखला बनाएँ" पर क्लिक करें और "के बाद" चिह्न बनाएँ ।
    7. श्रृंखला विवरण में "-C चरण" के रूप में श्रृंखला नाम और चालू "दिखाएँ स्थानीयकरण". में स्कैन प्रकार इंटरफ़ेस, का चयन करें "पेचदार" स्कैन प्रकार और ०.५ s के लिए "घुमाव समय", क्लिक करें "मोटी गति" विकल्प सेट करने के लिए पैरामीटर (४० mm पर डिटेक्टर कवरेज, ०.६२५ mm पर पेचदार मोटाई, पिच और गति पर 0.516:1/20.62, रोटेशन समय ०.५ s) पॉप-अप में विंडो, अंतराल पर ०.६२५ mm, गैन्ट्री चूची पर 0, SFOV का चयन करें छोटा शरीर, केवी पर १००, क्लिक करें "mA" फिर प्रकार ६०० के लिए मैनुअल ma ।
    8. "टोह पैरामीटर" आइकन पर क्लिक करें और "टोह विकल्प" पॉप-अप विंडो खोलें । चुनें "प्लस" टोह मोड में; "स्लाइस" आइकन पर क्लिक करें "ss50 स्लाइस ५०%" मोड में ' असिर सेटअप स्क्रीन ' का चयन करने के लिए । शेष पैरामीटर निम्नानुसार सेट करें: DFOV पर 25 सेमी, आर/एल और ए/पी केंद्र पर 0 cm, टोह प्रकार का चयन करें "Stnd", मैट्रिक्स ५१२ पर आकार ।
    9. उन्नत स्कैनिंग के लिए तीसरी स्कैन श्रृंखला बनाएँ चरण 2.1.8 दोहरा कर, यह नाम के रूप में "+ C QC चरण" और चालू "दिखाएँ स्थानीयकरण"; पहला समूह धमनी चरण श्रृंखला का सेटअप है ।
    10. ' स्कैन प्रकार ' इंटरफेस में, पर क्लिक करें "जीएसआई (रत्न वर्णक्रमीय इमेजिंग)" और "पेचदार" स्कैन प्रकार का चयन करें, प्रोटोकॉल का चयन करें "जीएसआई-५२" में ' पेट जीएसआई पूर्व निर्धारित चयन ' विंडो. गैर-एन्हांस्ड स्कैनिंग के अनुसार प्रारंभ स्थान और समाप्ति स्थान सेट करें.
      1. "टोह पैरामीटर" आइकन पर क्लिक करें और "टोह विकल्प" पॉप-अप विंडो खोलें । टोह मोड में, चुनें "प्लस" और में ' जीएसआई विकल्प ' पर क्लिक करें "QC"; शेष पैरामीटर चरण 2.1.8 में समान हैं ।
    11. "R2" आइकन पर क्लिक करें और "टोह सक्षम" टैब में "हाँ" चुनें "मोटाई" ०.६२५ पर और प्रकार ०.६२५ "अंतराल" के लिए चुनें । "टोह विकल्प" पॉप-अप विंडो खोलें, टोह मोड में चुनें "प्लस"; जीएसआई के विकल्प में क्लिक करें "मोनो" और सेट कीव के लिए ७० कीव; असिर सेटअप विंडो में, जीएसआई असिर सेटअप के लिए "GS40 ४०%" मोड का चयन करें । शेष पैरामीटर चरण 2.1.8 के साथ सेट की गई हैं । इस चरण को "+ C 70keV चरण" के रूप में नाम दीजिये.
    12. "R3" आइकन पर क्लिक करें और "टोह सक्षम" टैब में "हाँ" "१.२५ पर सेट" मोटाई "और प्रकार ०.६२५" अंतराल "के लिए चुनें । "टोह विकल्प" पॉप-अप विंडो खोलें, टोह मोड में चुनें "प्लस" और "बुद्धि बढ़ाया"; जीएसआई के विकल्प में क्लिक करें "मोनो", सेट कीव के लिए ७० कीव और क्लिक करें "जीएसआई डेटा फ़ाइल"; सुनिश्चित करें कि जीएसआई असिर सेटअप चरण 13 के अनुसार है । शेष पैरामीटर चरण 2.1.8 के रूप में सेट की गई हैं । इस रूप में नाम "+ सी मोनो चरण".
    13. क्रमशः पोर्टल चरण और विलंब चरण का प्रतिनिधित्व करने के लिए दो स्कैन समूह बनाने के लिए "समूह जोड़ें" क्लिक करें । सुनिश्चित करें कि "प्रारंभ स्थान" और "समाप्ति स्थान" प्रत्येक स्कैन चरण की श्रेणियाँ संगत हैं और शेष पैरामीटर धमनी चरण के समान हैं । "तैयारी समूह" में विलंब समय लिखें: प्रथम समूह (धमनी चरण) में 0 एस, दूसरे समूह (पोर्टल चरण) पर 8 एस, और तीसरे समूह (देरी चरण) में 16 एस.
    14. सभी सेटिंग्स पूर्ण होने के बाद प्रोटोकॉल को सहेजने के लिए "स्वीकारें" विकल्प पर क्लिक करें ।
  2. DECT इमेजिंग प्रक्रिया
    1. प्रत्येक स्कैन करने से पहले यादृच्छिक रूप से उपचार और नियंत्रण समूहों से नग्न चूहों का चयन करें. नए पिंजरों में चयनित जानवरों को रखें और उन्हें अलग से चिह्नित करें ।
    2. फास्ट पानी के साथ 4 घंटे के लिए चूहों लेकिन भोजन या बिस्तर के बिना.
    3. स्कैन करने से पहले पशु प्रयोग केंद्र 1 h से प्रायोगिक चूहों को निकालें, और सुनिश्चित करें कि जब तक चूहों एक नया गर्म वातावरण में रखा जाता है स्कैन शुरू होता है ।
    4. Anesthetize सभी प्रयोगात्मक चूहों के एक intraperitoneal इंजेक्शन के साथ २.५% pentobarbital सोडियम (१.० मिलीलीटर/किलो शरीर के वजन) DECT स्कैन इमेजिंग से पहले, और पैर की अंगुली चुटकी पलटा द्वारा संज्ञाहरण की गहराई की पुष्टि करें । संज्ञाहरण के तहत जबकि सूखापन को रोकने के लिए आंखों पर मरहम का प्रयोग करें ।
      नोट: सुनिश्चित करें कि प्रत्येक नग्न माउस के सिर कम स्थिति में है जब दवाओं इंजेक्शन, इस प्रकार आंतरिक अंगों को नुकसान को कम करने । इंजेक्शन साइट और इंजेक्शन की गहराई पर ध्यान देना । सही/बाएं पेट के अंदर करने के लिए एक ४५ ° कोण पर सिरिंज की नोक जगह है, और यह सुनिश्चित करें कि सुई गहराई ऐसी है कि आंत्र और अंय अंगों में इंजेक्शन से परहेज है ।
    5. "नया रोगी" आइकन पर क्लिक करें, उसके रोगी आईडी और नाम सहित माउस के बारे में बुनियादी जानकारी इनपुट. ' उपयोगकर्ता प्रोटोकॉल ' में, "पेट प्रोटोकॉल" पर क्लिक करें और ऑपरेशन इंटरफ़ेस दर्ज करने के लिए "एनिमल DECT स्कैन" प्रोटोकॉल चुनें ।
    6. एक बार संज्ञाहरण प्रेरित है, लापरवाह स्थिति में एक जानवर स्थिरता मंच पर प्रत्येक माउस चाल, और टेप के साथ अपनी पूंछ को ठीक करने के लिए सुनिश्चित करें कि यह झुकना नहीं है । पूंछ-नस में अनुवर्ती विपरीत एजेंट इंजेक्शन के लिए शराब के साथ पूंछ निष्फल ।
    7. सीटी स्कैन बिस्तर ले जाएं ताकि बाहरी पोजीशनिंग लाइन लेजर जानवर के निचले पेट खत्म हो गया है । स्थिति पूर्ण होने पर "रीसेट" बटन क्लिक करें ।
      नोट: पशु के निचले पेट पर बाहरी पोजीशनिंग लाइनों की नियुक्ति सुनिश्चित करता है कि जानवरों की पूंछ नस में आसान कन्ट्रास्ट एजेंट प्रशासन के लिए मशीन के बाहर के रूप में दूर के रूप में संभव के रूप में स्थित हैं ।
    8. "पुष्टि" आइकन पर क्लिक करें और स्काउट स्कैनिंग को पूरा करने के लिए कीबोर्ड पर बटन के चमकती क्रम का पालन. स्काउट स्कैनिंग के पूरा होने के बाद "अगली श्रृंखला" चिह्न का चयन करें, और गैर-एन्हांस्ड स्कैनिंग के लिए इंटरफ़ेस दर्ज करें.
    9. सही स्क्रीन में, स्कैन रेंज को परिभाषित करने के लिए स्काउट विचारों पर "प्रारंभ स्थान" और "अंत स्थान" सेट करें । ' पार्श्व स्काउट ' और ' एपी स्काउट ' में एक ही रेंज बनाए रखने और जानवर के पूरे शरीर की मात्रा को कवर किया ।
    10. "पुष्टि" आइकन पर क्लिक करें और स्काउट स्कैनिंग को पूरा करने के लिए कीबोर्ड पर बटन के चमकती क्रम का पालन.
    11. पूंछ नस के माध्यम से ०.२ मिलीलीटर/100 ग्राम की एक खुराक पर iopamidol के साथ प्रत्येक माउस सुई ।
      नोट: हम इसके विपरीत माध्यम मैंयुअल रूप से प्रशासन और इंजेक्शन की दर के रूप में संभव के रूप में स्थिर रखने का फैसला किया । यह सबसे अधिक के लिए इमेजिंग के दौरान ट्यूमर की जल्दी वृद्धि को पकड़ने के लिए अनुकूल है ।
    12. उन्नत स्कैनिंग करने के लिए "अगली श्रृंखला" पर क्लिक करें. गैर-एन्हांस्ड स्कैन के अनुसार "प्रारंभ स्थान" और "अंत स्थान" सेट करें । "पुष्टि" आइकन पर क्लिक करें और गतिशील बढ़ाया स्कैन, includingarterial चरण, पोर्टल चरण, और देरी चरण को पूरा करने के लिए कीबोर्ड पर बटन के चमकती क्रम का पालन.
      नोट: विपरीत एजेंट इंजेक्ट किया जाता है के बाद स्कैनिंग शुरू करने के लिए तुरंत "पुष्टि" आइकन पर क्लिक करें. इस धमनी चरण की सबसे अच्छी छवि को सुनिश्चित करने के लिए बढ़ाया स्कैनिंग के लिए आवश्यक और महत्वपूर्ण है पर कब्जा कर लिया है । हालांकि, कुछ देरी समय "पुष्टि" आइकन पर क्लिक करने के बाद यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि प्रयोगात्मक स्टाफ स्कैनिंग कमरे से सुरक्षित रूप से वापस ले लिया है.
    13. स्कैनिंग पूर्ण होने के बाद स्कैनिंग इंटरफ़ेस से बाहर निकलने के लिए "परीक्षा समाप्त" पर क्लिक करें; छवि श्रृंखला स्वचालित रूप से कार्यस्थान पर अपलोड किया जाएगा ।
    14. सभी चूहों के साथ स्कैन के पूरा होने के बाद एक खाली पिंजरे में पशु प्लेस, और उन्हें निरीक्षण जब तक वे चेतना फिर से प्राप्त किया है. एक जानवर जब तक यह पर्याप्त चेतना को कड़ी recumbency बनाए रखने के लिए आ गया है उपेक्षित छोड़ मत करो । फिर चूहों को एक साफ पशु के कमरे में स्थानांतरित करें ।
  3. पोस्ट DECT इमेजिंग विश्लेषण
    1. DECT workstationinterface पर चूहों श्रृंखला की स्थिति जानें ( सामग्री की तालिकादेखें) और "+ C मोनो चरण" श्रृंखला सूचियों का चयन करें. "जीएसआई वॉल्यूम व्यूअर" खोलें और ' जीएसआई प्रोटोकॉल प्रबंधक ' इंटरफेस से "जीएसआई VV जनरल" प्रोटोकॉल का चयन करें.
    2. छवि viewports के ऊपरी-बाएँ कोने पर "दृश्य प्रकार" सक्रिय एनोटेशन पर क्लिक करें और ड्रॉप-डाउन मेनू से "राज्याभिषेक" ओरिएंटेशन चुनें.
    3. एक छवि viewport के लिए, ऊपरी-बाएँ कोने पर "खंड 1" सक्रिय एनोटेशन पर क्लिक करें और ड्रॉप-डाउन मेनू से "मोनो" संस्करणों का चयन. इसी तरह, एक और छवि viewport में, "आयोडीन (जल)" संस्करणों का चयन करें । क्लिक करें और बाईं माउस बटन दबाए रखें, "आयोडीन (पानी)" viewport "मोनो" से छवि खींचें और रंग से जुड़े छवियों को प्राप्त करने के लिए "विचारों मिश्रण" बॉक्स की जाँच करें.
    4. क्लिक करें और छवियों का निरीक्षण करने के लिए "छवि स्क्रॉल" आइकन के केंद्र से खींचें । चित्र जो रंग से जुड़े छवियों के रूप में सकारात्मक परिणाम दिखाने के लिए सहेजें ।

3. पीईटी/पेरिटोनियल मेटास्टेसिस पशु मॉडल के लिए सीटी

नोट: उपयोग के लिए पीईटी/सीटी imager के लिए सामग्री की तालिका देखें । हम संबंधित पीईटी/सीटी इमेजिंग प्रोटोकॉल बनाया इस अनुच्छेद के अनुसार21

  1. माइक्रो-पीईटी/सीटी इमेजिंग प्रोटोकॉल सेटअप
    1. एक पूरे शरीर सीटी स्कैन के लिए, ५०० µA पर वर्तमान सेट, वोल्टेज पर ८० केवी, जोखिम समय २०० ms पर, और २४० चरणों के लिए २४० ° रोटेशन. एक्स-रे डिटेक्टर के लिए, ७८ mm अक्षीय इमेजिंग क्षेत्र और सिंगल बेड मोड के साथ "कम प्रणाली आवर्धन" पर संकल्प का चयन करें । "आम शंकु-बीम पुनर्निर्माण" विधि का प्रयोग करें और "वास्तविक समय पुनर्निर्माण" विकल्प का चयन करें, ताकि मेजबान पीसी समर्पित वास्तविक समय पुनर्निर्माण कंप्यूटर (कोबरा) के साथ कनेक्ट करने के लिए कार्य शुरू कर सकते हैं ।
    2. पालतू अधिग्रहण के लिए, "समय से प्राप्त" विकल्प सेट "फिक्स्ड स्कैन समय" ६०० s (10 मिनट) के लिए । "अध्ययन आइसोटोप" को एफ-18 और "ऊर्जा स्तर" के लिए सेट 350-650 कीव.
    3. पीईटी हिस्टोग्राम उत्पादन करने के लिए, "के रूप में" गतिशील फ्रेम सेट "काले" पूरी अवधि के लिए स्थैतिक स्कैन प्राप्त करने के लिए एक फ्रेम के रूप में डेटा की प्रक्रिया । हिस्टोग्राम प्रकार सेट करने के लिए "3 डी" और "नहीं तितर बितर सुधार" विकल्प का चयन करें ।
    4. पालतू पुनर्निर्माण के लिए, नक्शे या तेजी से22 द्वारा प्रदान की गई एक OSEM3D एल्गोरिथ्म का उपयोग कर छवियों को फिर से संगठित करना पीईटी/सीटी workstationsoftware ( सामग्री की तालिकादेखें) ।
  2. पीईटी/सीटी इमेजिंग से पहले तैयारी
    1. फास्ट चूहों जो 4 एच के लिए DECT प्रयोगों आया है और नए पशु पिंजरों के लिए चूहों को हस्तांतरण 30 इमेजिंग से पहले मिनट.
    2. चूहों का वज़न और उनका वजन रिकॉर्ड करें ।
    3. संस्थान की सुरक्षा प्रक्रियाओं का पालन करने के लिए अधिग्रहण और रेडियोधर्मी सामग्री (रैम) युक्त पैकेज ले । 18एफ FDG (5 एमसीआई) ले, और एक खुराक औजार के साथ कुल 18एफ FDG की रेडियोधर्मिता को मापने के लिए एक सुरक्षात्मक ढाल का प्रयोग करें ।
    4. 18एफ-FDG सामांय खारा के साथ चूहों इंजेक्शन के उचित रेडियोधर्मिता को पतला ।
      नोट: पतला गतिविधि के 18एफ-FDG पर उपलब्ध होना चाहिए 100-200 µ ci/100 µ एल प्रत्येक माउस के लिए ।
      1. ड्रा २०० µ एल 18एफ एक 1 मिलीलीटर सिरिंज में FDG समाधान । एक खुराक औजार के साथ पूरे सिरिंज की रेडियोधर्मिता को मापने और 18F-FDG तैयारी समय रिकॉर्ड करें ।
    5. २०० µ एल के साथ प्रत्येक माउस सुई 18f-FDG समाधान के माध्यम से पूंछ नसों का इंजेक्शन मार्ग और रिकॉर्ड 18f-FDG इंजेक्शन समय. सभी चूहों के इंजेक्शन के बाद, खुराक औजार के साथ सिरिंज के अवशिष्ट रेडियोधर्मिता को मापने तुरंत और माप इंजेक्शन के पूरा होने के बाद लिया गया था कि समय रिकॉर्ड.
    6. निंनलिखित सूत्र द्वारा प्रत्येक माउस के लिए इंजेक्शन 18एफ-FDG गतिविधि की गणना: इंजेक्शन गतिविधि (µ ci) = इंजेक्शन से पहले सिरिंज में गतिविधि-इंजेक्शन के बाद सिरिंज में गतिविधि.
  3. पीईटी/सीटी इमेजिंग प्रक्रिया
    1. एक संज्ञाहरण प्रेरण कक्ष में पशु रखो; anesthetize माउस का उपयोग श्वास 3% ऑक्सीजन में Isoflurane के पूरा होने के बाद 18F-FDG इंजेक्शन ।
      नोट: ऑपरेशन के लिए उपयुक्त सभी पशु कल्याण दिशानिर्देशों का पालन करें; हीटिंग पैड का उपयोग करके चूहों को गर्म रखें । संज्ञाहरण के तहत जबकि सूखापन को रोकने के लिए आंखों पर मरहम का प्रयोग करें ।
    2. एक बार संज्ञाहरण प्रेरित है, जबकि सतत संज्ञाहरण और वार्मिंग को बनाए रखने के माइक्रो-सीटी स्कैनिंग बिस्तर पर माउस कदम । एक शंकु चेहरा मुखौटा के भीतर माउस के सिर की स्थिति है कि लगातार 2 एल के एक प्रवाह की दर पर ऑक्सीजन में (2%) Isoflurane उद्धार/लापरवाह स्थिति में माउस को सुनिश्चित करने के लिए आसन है कि DECT स्कैन में के साथ संगत है रखें ।
    3. पालतू पशु के प्रवेश द्वार पर ले जाएं/सीटी स्कैनर, उपकरण पट्टी व्यूअर से "लेज़र" चिह्न पर क्लिक करें, और स्कैन करने के दौरान माउस के पेट पालतू और सीटी क्षेत्र के केंद्र में स्थित है ताकि बिस्तर ले जाने के लिए वीडियो कार्ड्स नियंत्रण इंटरफ़ेस का उपयोग । "लेजर संरेखित करें" विंडो में, "सीटी स्कैन" के रूप में "पहले स्कैन प्रकार", और "पालतू अधिग्रहण कार्यप्रवाह में शामिल" विकल्प के रूप में चुनें ।
    4. "स्काउट देखें" विंडो खोलें और एक स्काउट दृश्य एक्स-रे रेडियोग्राफ़ का अधिग्रहण । ताकि सीटी के दृश्य के केंद्र क्षेत्र माउस शरीर के केंद्र में स्थित है पशु बिस्तर की स्थिति को समायोजित करें ।
    5. पहले स्थापित प्रोटोकॉल का चयन करें (चरण ३.१ में) । पॉप-अप विंडो में इमेज्ड (क्रमिक) होने के लिए चूहों की संख्या इनपुट करें और "सेटअप" ऑप्शन पर क्लिक करे, फिर वजन डालें । फिर "सेटअप" विकल्प फिर से क्लिक करें और सेटअप को पूरा करने के लिए पॉप-अप विंडो निर्देशों का पालन ।
    6. स्कैनिंग प्रारंभ करने के लिए "वर्कफ़्लो प्रारंभ करें" चिह्न क्लिक करे ।
    7. सभी स्कैन के पूरा होने के बाद प्राप्त की सीटी और पीईटी छवियों की गुणवत्ता का मूल्यांकन करें । आगे के अध्ययन के लिए पोस्ट इमेजिंग विश्लेषण करने के लिए नेटवर्क के माध्यम से डेटा स्थानांतरण ।
      नोट: यह सुनिश्चित करने के लिए कि अंगों की कंट्रास्ट ठीक से प्रदर्शित हो, विंडो की चौड़ाई और विंडो स्तर की छवि समायोजित करें । इमेजिंग गुणवत्ता की पुष्टि करने के लिए छवियों में अंगों के संकल्प की जाँच करें ।
    8. imager से पशु को निकालकर तुरंत सर्वाइकल विस्थापन से euthanize । अगले पशु क्रमिक के लिए इमेजिंग प्रणाली का प्रयोग करें ।
  4. पोस्ट पीईटी/सीटी इमेजिंग विश्लेषण
    1. पीईटी/सीटी कार्य केंद्र सॉफ्टवेयर खोलें, सीटी और पीईटी छवि श्रृंखला डेटा सॉफ्टवेयर में आयात करें । "पंजीकरण" विंडो में, सीटी और पीईटी छवियों को एक साथ पंजीकृत करने के लिए "सामान्य विश्लेषण" विकल्प पर क्लिक करें, और सीटी और पीईटी छवियों के बीच एक आदर्श संरेखण दिखाने के लिए "समीक्षा" विंडो के अंतर्गत "आकाश" मॉडल चुनें ।
    2. पेरिटोनियल पिंड को "क्षेत्र (ROI) ठहराव" विंडो में सह-पंजीकृत चित्रों द्वारा प्रदान किए गए संदर्भों के साथ पहचानें.
    3. "हित के क्षेत्र (रॉय) ठहराव" विंडो में, जुड़े चित्रों पर उपकरणों के साथ रॉय आकर्षित, आकार और लागत पर रॉय का संपादन, एसयूवीअधिकतम मूल्य रिकॉर्ड है, तो उत्पादन और चयनित विलय छवियों को बचाने के लिए ।

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Representative Results

DECT और पीईटी/सीटी स्कैनिंग सेल लाइन इंजेक्शन के दो सप्ताह के बाद नग्न चूहों पर प्रदर्शन किया गया । जीएसआई छवियां sFRP1 एक्सप्रेस समूह के लिए पेट के समोच्च से परे चमड़े के नीचे मेटास्टेसिस प्रदर्शित करने के लिए उत्कृष्ट परिणाम प्राप्त है, और परिधीय वृद्धि के साथ मेटास्टेसिस रंग पैमाने पर छवि (चित्रा 1a-c) द्वारा पुष्टि की गई थी । पीईटी/सीटी छवियों पेरिटोनियल और चमड़े के नीचे मेटास्टेसिस (चित्रा 1डी) में शामिल है, मेटास्टेसिस के फोकल असामान्य FDG के ऊपर का वर्णन । पेरिटोनियल मेटास्टेसिस और बड़े चमड़े के नीचे DECT और पीईटी/सीटी छवियों पर दिखाया मेटास्टेसिस और सकल नमूना और ऊतकीय खंड (चित्रा 1ई एफ) द्वारा सचित्र थे । सकारात्मक अभिव्यक्ति समूह के साथ तुलना में, वहां कोई दिखाई घावों, स्पष्ट असामांय संवर्द्धन, या DECT और पीईटी से sFRP1 खाली लोडिंग समूह में उदर गुहा में उच्च FDG तेज थे/सीटी छवियां (चित्रा 2a-b) । हालांकि सकल नमूना और ऊतकीय परिणामों की छवियों इस समूह के लिए सफल आरोपण (चित्रा 2सी-डी) की पुष्टि की ।

TGF-β1 अवरोध करनेवाला और placebowere के हस्तक्षेप उपचार सेल लाइन इंजेक्शन के दो सप्ताह के बाद नग्न चूहों पर प्रदर्शन किया, और DECT और पीईटी-सीटी स्कैनिंग नग्न चूहों पर उपचार के दो सप्ताह के बाद प्रदर्शन किया गया. लक्ष्य चिकित्सा की दीक्षा से चूहों में पेरिटोनियल मेटास्टेसिस पिंड के गठन की प्रक्रिया की पुष्टि करने के लिए, अनुवर्ती DECT और पीईटी/सीटी स्कैन प्रदर्शन किया गया । गैर इनवेसिव इमेजिंग स्कैन TGF-β1 लक्षित उपचार के प्रभाव का आकलन करने के लिए प्रदर्शन किया गया । TGF में चूहों के लिए छवियों-β1 उपचार समूह स्पष्ट वृद्धि और DECT और पीईटी के राज्याभिषेक छवियों में मेटास्टेसिस के फोकल असामान्य FDG के ऊपर का वर्णन/सीटी (चित्रा 3a-b) । सकल नमूनों पेरिटोनियल मेटास्टेसिस के केवल 8 पिंड (चित्रा 3) उदर गुहा में फैलाना वितरण के साथ सचित्र । मात्रात्मक, चित्रा 3 DECT पर मध्यम परिधीय वृद्धि दिखाया और कम FDG, एक एसयूवीअधिकतम ०.८३ के करीब के साथ । दूसरी ओर, नियंत्रण समूह है कि सामांय खारा दिया गया में चूहों भी दिखाई घावों और DECT के राज्याभिषेक छवियों और पालतू/सीटी (चित्रा 4a-b) में मेटास्टेसिस के फोकल असामान्य के साथ साथ दिखाई । सकल नमूनों पेरिटोनियल मेटास्टेसिस के 22 पिंड सचित्र (चित्रा 4सी), और स्थानीय मेटास्टेसिस पिंड उदर गुहा के लिए अनुयाई थे । ट्यूमर में SUVmax मूल्यों (पर १.२६) में चूहों के लिए नहीं बदल रहे थे नियंत्रण समूह है कि सामांय खारा दिया गया ।

यह उल्लेखनीय है कि कई बार आंतों पथ FDG हल्के घूस का कारण होगा और छवियों में उज्ज्वल क्षेत्र झूठी सकारात्मक परिणाम का उत्पादन होगा । हृदय और मूत्राशय में भी FDG का एक बहुत इकट्ठा होगा, जो छवियों में एक उज्ज्वल स्थान के रूप में दिखा सकते हैं । यह प्रासंगिक स्तर छवियों से बचने के लिए आवश्यक है करने के लिए ट्यूमर के असली FDGी क्षेत्र का निर्धारण ।

Figure 1
चित्र 1 : sFRP1 से स्कैन के पेरिटोनियल मेटास्टेसिस मॉडल के DECT, पीईटी/सीटी और इसी वह धुंधला । (-) जीएसआई रंग पोर्टल चरण में छवियां: () अनुप्रस्थ रंग छवि, () अनुप्रस्थ रंग-जुड़े छवि, () राज्याभिषेक रंग-पैमाने की छवि; () पालतू/सीटी, () सकल नमूना, (एफ) ऊतकीय अनुभाग के राज्याभिषेक से जुड़े छवियों । तीर पेरिटोनियल मेटास्टेटिक पिंड संकेत मिलता है, जबकि एरो सिर चमड़े के नीचे मेटास्टेसिस संकेत मिलता है । चित्र 1 एक ट्यूमर पिंड के रोग धुंधला परिणाम है; छवि ट्यूमर कोशिकाओं के आकृति विज्ञान और वितरण से पता चलता है; स्केल बार = १०० µm । यह आंकड़ा संदर्भ19से संशोधित किया गया है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 2
चित्र 2 : स्कैन ऑफ sFRP1 खाली लोडिंग ग्रुप पेरिटोनियल मेटास्टेसिस मॉडल से DECT, पीईटी/सीटी और ऊतकीय एनालिसिस । () जीएसआई रंग-स्केल पोर्टल चरण में प्राप्त छवियों से जुड़े, () पालतू पशु/सीटी छवि से जुड़े, () सकल नमूना, और () ऊतकीय अनुभाग । नहीं दिखाई घाव, स्पष्ट असामांय वृद्धि या उच्च FDG तेज उदर गुहा में दिखाया गया था । () और () सफल आरोपण की पुष्टि की । चित्रा 2सी में तीर सिर पेरिटोनियल मेटास्टेटिक SGC-7901/वेक्टर सेल लाइनों की वजह से पिंड बताया । दिल और मूत्राशय चित्रा 2बीमें स्पष्ट FDG उन्नयन दिखाया. चित्र 2 डी एक ट्यूमर पिंड के रोग धुंधला परिणाम है; छवि ट्यूमर कोशिकाओं के आकृति विज्ञान और वितरण से पता चलता है; स्केल बार = १०० µm । यह आंकड़ा संदर्भ19से संशोधित किया गया है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 3
चित्र 3 : स्कैन के TGF-β1 उपचार समूह पेरिटोनियल मेटास्टेसिस मॉडल द्वारा DECT और पीईटी/सीटी और इसी सकल नमूना । () DECT के राज्याभिषेक से जुड़े छवि, () पीईटी के जुड़े छवियों/() सकल नमूना । दिल और मूत्राशय चित्रा 3बीमें स्पष्ट FDG उन्नयन दिखा. सकल नमूना पेरिटोनियल मेटास्टेसिस के 8 पिंड सचित्र । तीर मेटास्टेटिक रेडियोग्राफिक ढूंढने के लिए इसी पिंड को बताया । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 4
चित्र 4 : TGF के स्कैन-β1 नियंत्रण समूह पेरिटोनियल मेटास्टेसिस मॉडल द्वारा DECT और पीईटी/सीटी और इसी सकल नमूना । () DECT के राज्याभिषेक से जुड़े छवि, () पीईटी के जुड़े छवियों/सकल नमूना, और () । सकल नमूना पेरिटोनियल मेटास्टेसिस के 22 पिंड सचित्र । तीर मेटास्टेटिक रेडियोग्राफिक ढूंढने के लिए इसी पिंड को बताया । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 1
अनुपूरक चित्रा 1: नमूना अनुप्रस्थ रंग-जुड़े छवि. कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Supplementary Figure 2
अनुपूरक चित्रा 2: नमूना राज्याभिषेक रंग से जुड़े छवि । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

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Discussion

पशु मॉडल आणविक तंत्र अंतर्निहित गैस्ट्रिक कैंसर के अध्ययन में व्यापक रूप से इस्तेमाल किया गया है, और विभिंन चिकित्सीय रणनीतियों23,24,25के साथ प्रयोग करने के लिए । इस अध्ययन में, हम गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस नग्न चूहों मॉडलिंग के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल का वर्णन किया है, वास्तविक समय में ट्यूमर सेल प्रसार की पहचान के लिए DECT और पीईटी/सीटी छवि गैस्ट्रिक ट्यूमर का उपयोग कर, और निगरानी पेरिटोनियल मेटास्टेसिस और गैस्ट्रिक कैंसर पशु मॉडल में चिकित्सीय हस्तक्षेप के लिए प्रतिक्रियाएं । इस विधि शोधकर्ताओं जो गैस्ट्रिक कैंसर, या प्रयोग इमेजिंग ट्यूमर के आणविक तंत्र का अध्ययन करने में शामिल कर रहे हैं, और अधिक एकीकृत और सटीक योजना स्थापित करने के लिए सक्षम हो सकता है । इसके अलावा, हम DECT और पीईटी/सीटी उपकरणों है कि जीन विनियमन और लक्ष्य चिकित्सा के साथ ट्यूमर इमेजिंग प्रदर्शन की खोज के लिए प्लेटफार्मों के रूप में सेवा कर सकते है के उपयोग का वर्णन किया । इसलिए, विधि वैज्ञानिकों द्वारा इस्तेमाल किया जा सकता है समझने के लिए और कैंसर पुनरावृत्ति और प्रगति की जैविक प्रक्रियाओं का पता लगाने । हमने दिखा दिया है कि गैर इनवेसिव इमेजिंग रूपरेखा DECT और पीईटी पर सकारात्मक परिणाम के साथ जीन के व्यक्तीकरण द्वारा वृद्धि हुई tumorigenesis का पता लगाने सकता है/इसके साथ ही, लक्षित के साथ चिकित्सीय हस्तक्षेप के बाद पेरिटोनियल मेटास्टेसिस अवरोध करनेवाला नकारात्मक FDG प्रदर्शन पालतू/ ट्यूमर पिंड के SUVmax उपचार चक्र के विस्तार से एक गिरावट की प्रवृत्ति प्रस्तुत की ।

हमारे अध्ययन में, हम पेरिटोनियल मेटास्टेसिस के लिए उपचारात्मक प्रभाव का एक आकलन संकेतक के रूप में FDG में परिवर्तन का इस्तेमाल किया । महान प्रयास आगे डाल दिया गया है दिखाने के लिए कि FDG के ऊपर ट्यूमर आक्रामकता के साथ जुड़ा हुआ है26। प्रगतिशील गैस्ट्रिक कार्सिनोमा, आक्रमण की गहराई, लसीका permeation, संवहनी आक्रमण, और ट्यूमर के आकार के द्वारा प्रतिनिधित्व किया है, उच्च FDG के ऊपर27दिखाओ । मात्रात्मक मूल्यांकन के संदर्भ में, अध्ययनों से सुझाव दिया कि एसयूवीमैक्स विभिंन द्रोही में प्रसार के साथ एक सकारात्मक संबंध है15,28। हमारे परिणामों का प्रदर्शन किया है कि नियंत्रण समूह के साथ तुलना में, sFRP1 स्पष्ट रूप से काफी वृद्धि और उच्च FDG पेरिटोनियल ट्यूमर में तेज के साथ दिख बड़ा पिंड प्रेरित, के रूप में चित्रा 1में सबूत था । इसके अलावा, SUVmax नियंत्रण समूह में कोई परिवर्तन नहीं के विपरीत लक्ष्य व्यवहार समूहों में एक स्पष्ट परिवर्तन की प्रवृत्ति, दिखाया । ये परिणाम एक कम FDG के साथ एक घटी हुई एक SUVmax के साथ, उपचार समूह के लिए ०.८३ के करीब के साथ, के रूप में एक अपरिवर्तित SUVmax मूल्य का विरोध किया था के साथ चित्रा 3 में प्रदर्शन किया गया नियंत्रण समूह है कि सामांय खारा दिया गया में चूहों के लिए (चित्रा 4 ). हमारे परिणामों ने संकेत दिया कि गैर इनवेसिव इमेजिंग तकनीक, जैसे DECT और पीईटी/सीटी, ट्यूमर कोशिकाओं में आणविक स्तर पर जानकारी का आकलन करने के लिए छवि प्रौद्योगिकी का उपयोग करने की संभावना प्रदान करते हैं और DECT के आवेदनों के संयोजन की वैधता का प्रदर्शन और पीईटी/सीटी गैस्ट्रिक कैंसर अनुसंधान के लिए जीन मॉडुलन द्वारा प्रेरित ट्यूमर पिंड की निगरानी करने के लिए एक व्यवहार्य, प्रतिलिपि, और गैर इनवेसिव इमेजिंग रणनीति प्रदान करने के लिए । FDG के बाद से ट्यूमर आक्रामकता26के साथ जुड़ा हुआ है, पीईटी/सीटी इमेजिंग के उपयोग के ट्यूमर के आक्रमण और उपचार की डिग्री का आकलन करने के लिए संभव है ।

हमारे पिछले अध्ययनों में, हमने पाया है कि इंजेक्शन समय और विधि DECT स्कैनिंग के इमेजिंग परिणामों को प्रभावित कर सकता है । के रूप में संचलन जल्दी चूहों में chanages, और पेरिटोनियल मेटास्टेसिस की वृद्धि मुख्य रूप से धमनी चरण में होता है, पेरिटोनियल मेटास्टेसिस पिंड पूरी तरह से प्रदर्शित नहीं किया जा सकता है अगर स्कैन काफी बाद में इंजेक्शन समय से शुरू होता है. नग्न चूहों को परीक्षा के बाद एक गर्म और स्वच्छ वातावरण में रखा जाना चाहिए, पालतू/से पहले 12 ज के लिए चूहों आराम दे/ 18F-FDG में अत्यधिक अवशिष्ट कंट्रास्ट एजेंट के साथ पीईटी/सीटी इमेजिंग में पिंड पर प्रभाव से बचने के लिए शरीर. ध्यान इंजेक्शन समय और FDG की तैयारी और इंजेक्शन में गतिविधि के लिए भुगतान किया जाना चाहिए । 18एफ-पीईटी के लिए FDG के इष्टतम गतिविधि एकाग्रता/सीटी के बारे में 100 -200 µ ci/100 µ एल प्रत्येक इंजेक्शन के लिए था । बहुत एक एकाग्रता के उच्च संचार प्रणाली और चूहों की मौत में परिणाम के बोझ को बढ़ा सकता है, जबकि एक एकाग्रता के बहुत कम ट्यूमर तेज इमेजिंग के साथ हस्तक्षेप हो सकता है । इसलिए, यह 18F-FDG कॉंफ़िगरेशन की दक्षता और सटीकता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है । सुनिश्चित करें कि पालतू/नग्न चूहों की सीटी इमेजिंग स्थिति DECT इमेजिंग की है कि ट्यूमर छवियों के मिलान की सुविधा के साथ संगत है ।

हमारे अध्ययन करने के लिए कई सीमाएं हैं । DECT के सीमित संकल्प दृश्यता के लिए नकारात्मक प्रदर्शन के लिए योगदान के रूप में कुछ पेरिटोनियल ट्यूमर को प्रदर्शित कर सकते है अपर्याप्त आकार बढ़ सकता है । यह ज्ञात किया गया है कि पीईटी/सीटी कम विशिष्टता और संरचनात्मक स्थानीयकरण की कमी है, और apoptosis और कीमोथेरेपी दवा के हस्तक्षेप से प्रेरित ट्यूमर कोशिकाओं का परिगलन 18F-FDG को प्रभावित कर सकता है29,30 . इसके अलावा, आंत्र छोरों में सामान्य शारीरिक गतिविधि और 18F-FDG प्रतिधारण मूत्रवाहिनी और मूत्राशय में झूठी सकारात्मक पीईटी/सीटी छवियों में उभर करने के लिए योगदान कर सकते हैं31. न्यूड चूहों के मॉडलों में पेरिटोनियल मेटास्टेसिस की प्रक्रिया का पता लगाना और मॉनीटर करना मुश्किल होता है, इसलिए चिकित्सीय हस्तक्षेप और इमेजिंग प्रयोगों में उपयुक्त समय का चुनाव विशेष रूप से महत्वपूर्ण होता है. इसलिए, छोटे ट्यूमर के प्रारंभिक निदान अभी भी एक समस्या का हल किया जाना है ।

अंत में, हम एक तरीका है कि सही पता लगाने और लक्षित चिकित्सा की प्रभावकारिता के मूल्यांकन के लिए DECT और पीईटी/सीटी इमेजिंग प्रौद्योगिकी कारनामे का वर्णन किया है । हमारे परिणाम प्रदर्शित करता है कि गैर इनवेसिव इमेजिंग वर्णित प्रोटोकॉल का उपयोग कर की निगरानी और पेरिटोनियल मेटास्टेसिस प्रगति पशु मॉडल का उपयोग कर के मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है । इस विधि के आवेदन आसानी से नैदानिक अनुसंधान गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस, जो रोग नैदानिक या चिकित्सीय तरीकों का मूल्यांकन करने के लिए उपयोगी हो सकता है की खोज करने के लिए लक्ष्य के लिए अनुकूलित किया जाएगा ।

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Disclosures

लेखकों के हित की घोषणा करने का कोई टकराव नहीं है.

Acknowledgments

इस काम को NSFC ने सपोर्ट किया (सं. U1532107) और शंघाई Jiao टोंग विश्वविद्यालय बायोमेडिकल इंजीनियरिंग परियोजना (सं. YG2014MS53) । लेखक अपने उपयोगी टिप्पणियां और DECT और पीईटी/सीटी इमेजिंग विधि विकसित करने में तकनीकी समर्थन प्रयासों के लिए Jianying ली और यान शेन स्वीकार करना चाहते हैं ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Iohexol BEJING BEILU PHARMACEUTICAL CO,LTD NMPN:H20053800 non-ionic contrast medium for DECT scan
normal saline HUNAN KELUN PHARMACEUTICAL CO,LTD NMPN:H43020455 placebo of control group
BALB/c nude mice  SLAC LABORATORY ANIMAL BALB/cASlac-nu animal model
SGC-7901  cells Library of typical culture of Chinese academy of sciences TCHu 46 gastric cancer cell 
SB431542 Selleck No.S1067 TGF-β1 inhibitor
GE Discovery CT750 HD GE Healthcare dual-energy spectral CT scanner 
AW Volumeshare5 GE Healthcare dual-energy spectral CT workstation
Siemens Inveon micro-PET/CT Siemens Preclinical Solution positron emission tomography/
computed tomography scanner 
Inveon Acquisition Workplace Siemens Preclinical Solution PET-CT workstation

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References

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चिकित्सा मुद्दा १३१ गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस पशु मॉडल जीन विनियमन लक्षित थेरेपी इमेजिंग दोहरी ऊर्जा सीटी पीईटी/
जीन विनियमन और गैस्ट्रिक कैंसर पेरिटोनियल मेटास्टेसिस में लक्षित थेरेपी: दोहरी ऊर्जा सीटी और पीईटी से रेडियोलॉजिकल निष्कर्षों/
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Shi, B., Lin, H., Zhang, M., Lu, W., More

Shi, B., Lin, H., Zhang, M., Lu, W., Qu, Y., Zhang, H. Gene Regulation and Targeted Therapy in Gastric Cancer Peritoneal Metastasis: Radiological Findings from Dual Energy CT and PET/CT. J. Vis. Exp. (131), e56526, doi:10.3791/56526 (2018).

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