Manyetik Rezonans Görüntüleme, Volumetrik Bilgisayarlı Tomografi ve Ultrason Kullanımı Meme Kanseri Kemik metastazı bir Nude Rat Model Angiogenezis Multi-modal Görüntüleme

Bu deney, bir sıçan meme kanseri modelinde anjiyogenezi non-invaziv olarak değerlendirmek için tamamlayıcı görüntüleme tekniklerini kullanmaktadır. Kemik metastazı oluşturmak için önce, nude sıçanların arka bacaklarında bölgeye özgü osteolitik kemik metastazlarını indüklemek amacıyla yüzeysel epigastrik artere insan meme kanseri hücreleri enjekte edilir. 25 ila 30 gün sonra, hayvan görüntüleme analizi için hazırlanır ve manyetik rezonans görüntüleme, bilgisayarlı tomografi ve ultrason taraması ile veriler elde edilir.

Ardından, osteolitik lezyonlardaki vaskülarizasyonun farklı yönlerini tanımlamak için bu görüntüleme modalitelerinden elde edilen tamamlayıcı morfolojik ve fonksiyonel verileri kullanın. Elde edilen sonuçlar; makro damar mimarisi, lokal kan hacmi, perfüzyon ve geçirgenliğin yanı sıra kemik metastazlarındaki vaskülarizasyonun gerçek zamanlı görüntülemesini içerir. Bu yöntemler, anjiyogenezin kemik metastazı patogenezindeki rolüne ilişkin temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir ve bu durum, malign kemik lezyonlarının görüntülenmesi ve tedavisi üzerinde etkiler yaratır.

Burada açıklanan hayvan modeli için, tümör tutulum oranı %90'un üzerinde olduğundan N-D-A-M-B 2 3 1 kemik spesifik alt hücre hattının kullanılmasına gerek yoktur. %10 fetal calf serum ile desteklenmiş RPMI 1640 içerisinde insan meme kanseri hücrelerinin logaritmik kültürü ile başlayın. Subkonfluen tümör hücrelerini tripsin ile topladıktan sonra, hücreleri bir neubauer kamarası kullanarak sayın ve RPMI 1640 içerisinde süspanse edin; tüm deneyler ilgili Hükümet Hayvan Etik Kurulu tarafından onaylanmıştır. Cerrahi prosedür için ekte sunulan metinde belirtildiği şekilde, altı ila sekiz haftalık sıçanı anestezi altına alın.

16 kat büyütme kapasitesine sahip uygun bir binoküler operasyon mikroskobu kullanın. İnduâl bölgedeki deri ve deri altı dokusunu iki ila üç santimetre uzunluğunda keserek başlayın. Şimdi femoral arterden ayrılan tüm arterleri diseke edin; lokal kan akışını geçici olarak durdurmak için S CA başlangıcının proksimalindeki femoral arterin yanı sıra DGA, PA ve S SA üzerine klipler yerleştirin.

Ardından, bu damarın kanama olmadan açılmasını sağlamak için SEA'yı distal kısmından ligatlayın. SEA'yı ligasyonun proksimalinden kesin ve SEA üzerine %1'lik pipen solüsyonu uygulayın. Şimdi, s e'nin çapının yaklaşık yarısını makasla kesin ve damarın kesilen ucunu bir pensetle tutarken lümene bir iğne yerleştirin.

Mümkünse, damar duvarının perforasyonuna yol açabilecek düzensiz hareketleri azaltmak için iğneyi harici bir cihaza sabitleyin. Ardından iğneye bir şırınga bağlayın. Klipsi distal femoral arterden çıkarın ve safen arter üzerine yerleştirin.

0,2 ml MDA-MB-231 meme kanseri hücresini yüzeysel epigastrik artere yavaşça enjekte edin. Kıskaçlar sayesinde hücrelerin DGA ve pa'ya yönlendirildiğini unutmayın. Arteriyal kıskaçları çıkarmadan önce, kanamayı önlemek için iğneyi çıkarın ve yüzeysel epigastrik arteri bağlayın.

Yarayı kapattıktan ve inhalasyon anestezisini sonlandırdıktan sonra, hayvanın tümörünün büyümesi için 25 ila 30 gün bekleyin. Radyofrekans eksitasyonu ve deteksiyonu için bu ev yapımı bobin gibi uygun bir hayvan bobinine sahip özel bir deneysel MR tarayıcısı veya insan MR sistemi kullanın. Sıçanı oksijen ve izofluran ile anestezi altına aldıktan sonra, kuyruk venine bir kateter yerleştirin ve bunu kuyruğa sabitleyin.

Kontrast madde içeren bir şırıngayı bant kullanarak bağlayın. Ardından, inhalasyon anestezisini sürdürerek sıçanı MR sistemine yerleştirin. Kemik metastazının yerini belirlemek için morfolojik bir MR sekansı ile başlayın.

Ardından, kemik metastazının en geniş çaplı kesitini belirleyin ve yaklaşık 30 saniye sonra D-C-E-M-R-I sekansını başlatın. Kontrast maddeyi 10 saniyelik bir süre boyunca enjekte etmeye başlayın. İster insan ister deneysel tarayıcı olsun, uygun bir CT sistemi seçin.

Burada, düz panel donanımlı volumetrik bilgisayarlı tomografın bir prototipini kullanıyoruz. Sıçanı oksijen ve izofluran ile anestezi yaptıktan sonra, kuyruk venine bir kateter yerleştirin ve bandaj kullanarak kuyruğa sabitleyin. Ardından, kontrast madde içeren bir şırıngayı bağlayın.

Şimdi sıçanı, inhalasyon ve anestezi altında tarayıcıya yerleştirin. VCT için tarama parametrelerini ayarlayın. Bu amaç için çeşitli deneysel ve klinik ultrason sistemleri mevcuttur.

Sıçağı oksijen ve izofluran ile anestezi altına aldıktan sonra, kuyruk venine bir kateter yerleştirin ve bandaj kullanarak kuyruğa sabitleyin. Ardından, mikrobaloncuk kontrast maddesi içeren bir şırınga bağlayın. Ultrason probunu bir tripod kullanarak ilgili arka bacağa sabitleyin ve prob ile arka bacak arasına ultrason jeli uygulayın.

Ardından, B modu görüntüleme iletimini gerçekleştirin. Kemik metastazının en geniş çapını belirlemek ve probu bu konumda sabitlemek için, doku perfüzyonu hakkında bilgi edinmek amacıyla B modu görüntülerine doppler sinyali ekleyin. Sadece kortikal kemiği bozan lezyonların ultrason dalgaları için erişilebilir olduğunu unutmayın.

Dinamik kontrastla güçlendirilmiş ultrason için ultrason cihazını cadence, kontrast pulse sekanslama moduna ayarlayın, mikrobaloncukları enjekte edin ve 90 saniye uzunluğunda ince bir döngü kaydedin. Yumuşak doku tümörünü ve kemik metastazlarının iskelet yıkımını karakterize etmek için M-R-I-V-C-T ve ultrasondan elde edilen morfolojik bilgileri işleyin. Ardından, anjiyografi için bir DICOM görüntüleyici kullanarak kemik metastazlarının konumunu ve hacmini belirleyin.

eRx DICOM görüntüleyiciyi kullanarak, kemik metastazlarındaki damarların dallanma paternini elde etmek için VCT verilerini inceleyin. Çıkarma (subtraction) teknikleri kullanılarak veya kullanılmadan, arteriyel faz bilgileriyle 2D veya 3D görüntüleri yeniden oluşturun. D-C-M-R-I-D-C-E-V-C-T ve DCE ultrasonografiden elde edilen vaskülarizasyonun fonksiyonel parametrelerini nicelleştirmek için her bir modaliteye özgü yazılım araçlarını kullanın.

D-C-E-M-R için, kemik metastazlarındaki kan hacmiyle ilişkili vasküler parametreleri ve perfüzyon ile damar geçirgenliğiyle ilişkili değişim oranı sabitini belirlemek amacıyla Dyna Lab kullanıyorum. D-C-E-V-C-T verilerini nicelleştirmek için, eğri altındaki alan veya pik kontrastlanma gibi parametreleri hesaplamak amacıyla verilerin tanımlayıcı bir analizini gerçekleştirin. Ayrıca, cine döngülerini analiz eden kantitatif analiz yazılımını kullanarak, gerçek zamanlı DCE ultrasondan gelen bilgileri nicelleştirin. Uygulanan bolus enjeksiyon modeline göre, ilgi bölgesini kemik metastazı üzerine yerleştirin ve eğri altındaki alan gibi tanımlayıcı faktörleri veya renk kodlu haritalardan elde edilen kantitatif parametreleri belirleyin.

Nüd sıçanın ilgili arka bacağında bölgeye özgü kemik metastazları geliştirmek için SEA'ya M-D-A-M-B 2 31 hücrelerinin intraarteriyel enjeksiyonu kullanılmıştır. Bu görüntü; yüzeysel epigastrik arter, descending ular arter, popliteal arter ve safen arter dahil olmak üzere femoral arterin dallanma modelini göstermektedir. Arteriyel klipler sa, PA ve proksimal fa üzerine yerleştirilmiş ve ayrıca SEA ligasyonu yapılmıştır.

Ardından SEA, ligasyonun proksimalinden kesilir ve papain ilavesinin ardından, damar duvarı kası pensler kullanılarak gevşetilir. SEA insize edilir ve bir iğne, iğne için kullanılan bir eksternal tespit cihazı yardımıyla SEA'ya yerleştirilir. İnsan meme kanseri tümör hücreleri SEA aracılığıyla enjekte edilir ve DGA ile pa'ya yönlendirilir.

Clipse sayesinde, femur, tibia ve fibula ile sınırlı osteolitik lezyonlar; enjeksiyondan yaklaşık 25 ila 30 gün sonra başlayarak ve birkaç hafta boyunca takip edilerek M-R-I-V-C-T ve ultrason ile non-invaziv olarak görüntülenebilir. Her üç görüntüleme modalitesi aynı sırt üzerinde ardışık olarak kullanılabilir. MRI, başlangıçta kemik iliği boşluğu ile sınırlı olan ve gelişim sürecinde daha sonra kortikal kemiği aşan kemik metastatik yumuşak dokusunun morfolojisini gösterir.

Bu aksiyel kesitlerde, T2 ağırlıklı MR görüntüsü kemik metastazının yumuşak doku kısmını göstermekte ve D-C-E-M-R-I renk haritaları lezyon kemik yapısı içindeki genlik A ve değişim oranı sabiti değerlerini sergilemektedir; özellikle, metastazlardaki osteolitik değişiklikler, MRI bulgularını tamamlayıcı nitelikteki VCT ile yüksek çözünürlükte değerlendirilmekte olup OSTEOLİTİK lezyonlar intramedüller tümör büyümesinin bitişiğinde yer almaktadır. VCT anjiyografi, kemik metastazlarının değişmiş makro damar mimarisini ortaya koymakta ve D-C-E-V-C-T, metastatik lezyonlardaki kortikal kemiğin lokal yıkımı nedeniyle mikrosirkülasyonun ilgili yönlerini göstermektedir. Yumuşak doku tümörünün morfolojik ve fonksiyonel özelliklerini değerlendirmek için B modu ve doppler teknikleri kullanılarak ultrason uygulanabilir.

Mikrobaloncukların uygulanmasıyla birlikte, DCE ultrason kemik metastazlarındaki vaskülarizasyonun gerçek zamanlı görüntülenmesine olanak tanır. Bu videoyu izledikten sonra, bu lezyonlardaki anjiyogenezin morfolojik ve fonksiyonel yönlerini non-invaziv olarak görüntülemek için, bölgeye özgü meme kanseri kemik metastazları amacıyla tümör hücrelerinin nasıl inoküle edileceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız.