Özet

İskemi Reperfüzyon Hasarı Ayarında Metastatik Karaciğer Tümörlerinin Murine Modeli

Published: August 30, 2019
doi:

Özet

Klinik olarak ilgili kolorektal kanser karaciğer metastazları (CRLM) tümör modeli ve karaciğer iskemi reperfüzyonunun (I/R) tümör büyümesi ve metastazdaki etkisini ayrıntılı olarak açıklıyoruz. Bu model daha iyi karaciğer metastatik büyüme cerrahi kaynaklı promosyon altında yatan mekanizmaları anlamak için yardımcı olabilir.

Abstract

Karaciğer iskemi ve reperfüzyon (I / R) yaralanma, ortak bir klinik sorun, birden fazla doku ve organ hasarı neden olduğu gösterilmiştir kaçınılmaz bir patofizyolojik süreç olmaya devam etmektedir. Son gelişmelere ve terapötik yaklaşımlara rağmen, genel morbidite özellikle altta yatan parenkimal anormallikleri olan hastalarda tatmin edici kalmıştır. Agresif kanser büyümesi ve metastaz bağlamında, cerrahi G/R’nin tümör nüksini düzenleyen organizatör olduğundan şüphelenilmektedir. Bu makalede, karaciğer I/R ve kolorektal karaciğer metastazının klinik olarak ilgili bir murine modelini tanımlamayı amaçlamaktadır. Bunu yaparken, karaciğer I/R’nin karaciğer metastazlarını teşvik etme deki etkilerini daha iyi anlamak için rutin araştırma uygulamaları için bu modeli oluşturmada ve mükemmelleştirmede diğer araştırmacılara yardımcı olmayı amaçlıyoruz.

Introduction

Karaciğer metastatik hastalık gelişimi için en yaygın sitelerinden biridir1. Mortalite neredeyse her zaman karaciğerde tümör büyümesi ile ilişkili komplikasyonlar atfedilebilir. Karaciğerde metastatik solid tümörlü hastalarda, cerrahi hastalık kontrolü ve olası bir küratif yaklaşım için önemli bir müdahale olmaya devam etmektedir. Ancak, hastaların büyük çoğunluğu sonuçta tekrarlayan hastalık ile mevcut,ağırlıklı olarak karaciğer2,3. Hepatik cerrahi sırasında intraoperatif kanama yaygındır, genellikle kan transfüzyonu ve kanamakontrolü için vasküler bağlama yöntemleri de dahil olmak üzere farklı teknik yaklaşımlar gerektirir. Ancak bu tür önlemler karaciğer dokusuna hepatik iskemi/reperfüzyona (I/R) neden olur. I/R’nin hepatosellüler fonksiyon üzerindeki yan etkileri iyi belgelenmiştir. Karaciğer I / R hakaret inflamatuar yollar4ile kan akışının restorasyonu sırasında inflamatuar kaskadlar tutuşturur . Sadece karaciğer I / R yaralanma karaciğer yetmezliğine katkıda yok, ama mevcut kanıtlar da I / R yaralanma tümör hücre adezyonu uyarır gösterir, ve metastaz oluşumu ve mevcut mikrometastatik hastalığın büyümesini teşvik5. Biz daha önce cerrahi stres sadece birincil tümörün büyümesine yardımcı olur bağışıklık hücrelerinin aktivasyonu neden olduğunu bildirdin, ama aynı zamanda dolaşım içinde kanser hücrelerini yakalayarak metastaz kolaylaştırır6.

Burada ayrıntılı bir karaciğer metastaz fare tümör modeli kurmak için bir teknik açıklar. Bu modelde, hepatektomiler sırasında klinik olarak mevcut cerrahi strese vekil olarak hareket eden hepatik iskemi reperfüzyon yaralanmasını tetiklemek için bir yöntem de salıyoruz. Kombine kanser enjeksiyonu ve hepatik G/K yöntemleri primer tümör rezeksiyonu geçirmiş hastalarda CRLM gelişimini başarıyla yorumlayabilir.

Protocol

Tüm hayvan protokolleri Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanır ve Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) Yönergelerine uyulmaktadır. Herhangi bir cerrahi işlem için kullanılan aletler iyice sterilize edildi. 1. İlk hazırlık Fare dalak içine kanser hücreleri enjekte etmeden önce, otoklav ve işlem sırasında kullanılacak tüm aletleri sterilize. Bir ısıtma yastığını, cerrahi eldivenleri, gazlı bezi, makas çiftleri, küçük kele…

Representative Results

Tüm yabani tip (C57BL6) fareler (n = 20) yukarıda açıklanan protokol kullanılarak karaciğer metastaz modeline tabi tutuldu. Iskemi reperfüzyon uyrama yaralanması olan veya olmayan tüm enjekte edilen fareler kurban tarihine kadar hayatta kaldılar. Kanserenjekte edilen karaciğerin şematik diyagramı Şekil 1A, kısmi karaciğer iskemikine neden olan portal triadın (hepatik arter, portal ven ve safra yolu) kenetlenmesine neden olur () ortanca ve sol lateral loblara karşı hakar…

Discussion

Bu el yazmasında açıklanan hayvan modeli iki ana yaklaşıma dayanmaktadır. Birincisi, kanser hücrelerinin karaciğer loblarında lokalize ve çoğalabilir yeteneğini tanımaktır. İkincisi ise tümör büyümesini ve metastazları etkileyen hepatik iskemi reperfüzyon hasarının etkisini incelemektir. Bu model, immünyonidik bir farede sekonder metastaz yokluğunda karaciğer metastazlarının ilgili çalışmasına izin verir. Model metastatik verimlilik sorularını ele yararlıdır, hücre sağkalım ekstrava…

Açıklamalar

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Yazarlar sara Minemyer ve Alexander Comerci dilsel revizyon için teşekkür ederiz.

Materials

Dulbecco's Modified Eagle Medium Lonza 12-614F
Fetal Bovine Serum Lonza 900-108
L-Glutamin Gibco 25030-081
Penicilin Fisher scientific 15-140-122
Stretomysin Fisher scientific 15-140-122
HEPES Fisher Scientific SH3023701
Trypsin Hyclone sh30042.02
Cell culture Flask 75cm 5 Cells Star 658170
15ml PP Conical Tubes BioExcell 41021037
Trypan Blue Stain Giibco 15250-061
Gauze Fisherbrand 1376152
Cautry Bovie AA01
Microvascular clamp Finescience tools 18055-03
Micro-Serrefine clamp applicator with lock Fine science toosl FST-18056-14
Spring scissor Fine science toosl FST-15021-15
Vessel Dilator Fine science toosl FST-00276-13
Magnetic fixator Retraction system Fine science toosl FST-18200020
Micro-Adson Forceps Fine science toosl FST-11019-12
Micro-Adson Forceps Fine science toosl FST-11018-12
4-0 polypropylene suture Ethicon K881H
Needle holder Harvard Apparatus 72-8826
Heating Pad Fisher scientific 1443915
Clipper Oster 559A
Povidone-Iodine solution Medline MDS093945
Syringe 1ml 25G BD safety Glide 305903
Insulin syringe 0.5 ml BD insulin Syringes 32946
Cotton -Tipped Applicator Fisher Scientific 23-400-101
Surgical Microscope Leica LR92240
Mycoplasma Elisa Kit Roche 11663925910
Ketamine Putney #056344
Xylazine NADA #139-236
ALT strip Heska 15809554
AST strip Heska 15809542
LDH strip Heska 15809607

Referanslar

  1. Riihimäki, M., Hemminki, A., Sundquist, J., Hemminki, K. Patterns of metastasis in colon and rectal cancer. Scientific Reports. 6 (1), 29765 (2016).
  2. Oki, E., et al. Recent advances in treatment for colorectal liver metastasis. Annals of gastroenterological surgery. 2 (3), 167-175 (2018).
  3. Wolpin, B. M., Mayer, R. J. Systemic treatment of colorectal cancer. Gastroenterology. 134 (5), 1296-1310 (2008).
  4. van Golen, R. F., Reiniers, M. J., Olthof, P. B., van Gulik, T. M., Heger, M. Sterile inflammation in hepatic ischemia/reperfusion injury: present concepts and potential therapeutics. Journal of Gastroenterology and Hepatology. 28 (3), 394-400 (2013).
  5. Demicheli, R., Retsky, M. W., Hrushesky, W. J. M., Baum, M., Gukas, I. D. The effects of surgery on tumor growth: a century of investigations. Annals of Oncology. 19 (11), 1821-1828 (2008).
  6. Tohme, S., et al. Neutrophil Extracellular Traps Promote the Development and Progression of Liver Metastases after Surgical Stress. Kanser Araştırmaları. 76 (6), 1367-1380 (2016).
  7. Tseng, W., Leong, X., Engleman, E. Orthotopic mouse model of colorectal cancer. Journal of Visualized Experiments. (10), 484 (2007).
  8. Elkin, M., Vlodavsky, I. Tail vein assay of cancer metastasis. Current Protocols in Cell Biology. 19 (19.2), (2001).
  9. Thalheimer, A., et al. The intraportal injection model: A practical animal model for hepatic metastases and tumor cell dissemination in human colon cancer. BMC Cancer. 9 (1), 29 (2009).
  10. Frampas, E., Maurel, C., Thedrez, P., Le Saëc, P. R. e. m. a. u. d. -., Faivre-Chauvet, A., Barbet, J. The intraportal injection model for liver metastasis: Advantages of associated bioluminescence to assess tumor growth and influences on tumor uptake of radiolabeled anti-carcinoembryonic antigen antibody. Nuclear Medicine Communications. 32 (2), 147-154 (2011).
  11. Goddard, E. T., Fischer, J., Schedin, P. A Portal Vein Injection Model to Study Liver Metastasis of Breast Cancer. Journal of Visualized Experiments. (118), (2016).
  12. Limani, P., et al. Selective portal vein injection for the design of syngeneic models of liver malignancy. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 310 (9), G682-G688 (2016).

Play Video

Bu Makaleden Alıntı Yapın
Yazdani, H. O., Tohme, S. Murine Model of Metastatic Liver Tumors in the Setting of Ischemia Reperfusion Injury. J. Vis. Exp. (150), e59748, doi:10.3791/59748 (2019).

View Video