24 Mart 2013
Bu anti-kanser tedavisi için, görüntüleme yanıt için bir yöntem açıklanmaktadır In vivo Ve tek hücreli çözünürlükte.
Bu prosedürün genel amacı, gerçek zamanlı olarak ilaç penetrasyonunu ve terapötik bir ilacın uygulanmasına terapötik yanıtı izlemektir. Bu, önce hayvanı ilaçla tedavi ederek gerçekleştirilir. Daha sonra, tümörü içeren kasık meme bezi bir cilt flebi oluşturularak açığa çıkarılır.
Daha sonra fare mikroskobik aşamaya aktarılır ve kan oksijen doygunluğu ve nabız hızları ölçülür ve sıvı ve ilaç veya boya uygulaması için kalıcı bir hat yerleştirilir. Son olarak, daha sonraki analizler için hızlandırılmış görüntüler elde edilir. Sonuç olarak, fare meme tümörlerinin canlı eğirme diski konfokal mikroskobu yoluyla bir ilaca yanıt olarak hücre ölümü veya tümör stroma etkileşimlerinde değişiklikler gösteren sonuçlar elde edilebilir.
Bu yöntem, bir tümörün çeşitli stroma bileşenlerinin tedaviye yanıtı nasıl etkilediği gibi tümör mikroçevre alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Başlamadan önce, ilaç uygulaması ve görüntüleme için tipik programlar için yazılı protokole bakın. Sıcak bir boncuk sterilizatörünü açın ve en az 200 santigrat dereceye ulaşmasına izin verin.
Dişli bir çift forseps, bir çift tırtıklı forseps ve iki çift makas dahil olmak üzere cerrahi aletleri sabun ve suda yıkadıktan sonra, en az 30 saniye sterilize etmek için sıcak boncuk sterilizatörünü kullanın. O zaman bırak onları. Serin. Cerrahi platform olarak kullanılacak strafor kapağın üzerine bir laboratuvar sağanak yerleştirin.
Anestezi sistemine bir çizgi ile bir burun konisini laboratuvar sağanağına yapıştırmak için laboratuvar bandı kullanın ve burun konisini yerinde sabit tutmak için banttan bir buçuk inçlik belirli bir 18 gauge iğneyi burun konisinin her iki yanındaki strafor kapağa yapıştırın. Betadine steril gazlı bezi bir kenara koyun. İki adet %70 izopropanol, bir mikroskop lamını, süper yapıştırıcıyı ve dört parça yarım inç genişliğinde laboratuvar bandını siler.
Hayvanı bir indüksiyon odasında uyuşturduktan sonra, derin ve yavaş nefes aldığında, fareyi ventral tarafı yukarı bakacak şekilde cerrahi platforma aktarın. Yüksek basınçtan kaçınmak için, anestezi hattını cerrahi platforma açın ve ardından anestezi hattını indüksiyon odasına kapatın. İzofluran konsantrasyonunu %4'ten %2,5'e düşürün, bir ayak pedi tutamağı yaparak anestezi derinliğinin ameliyat için yeterli olup olmadığını kontrol edin.
Hayvan tepki vermezse, uzuvlarını cerrahi platforma sabitlemek için dört parça laboratuvar bandı kullanın ve kılları ventral yüzeyden çıkarmak için elektrikli bir tıraş bıçağı kullanın. % 70 izopropanol mendil kullanın, ardından hayvanın ventral yüzeyini dişlerle makas ve forseps kullanarak dezenfekte etmek için steril gazlı beze uygulanan Betadine kullanın. Üretranın yaklaşık üç milimetre yukarısından ksifoid sürecine kadar deri altı ventral orta hat insizyonu yapın.
Makas ve tırtıklı forseps ile peritonu delmemeye veya kesmemeye dikkat edin. Görüntülenecek tümörü içeren kasık meme bezi ile cildi periton boşluğundan nazikçe ayırın Hala bağlı. Fare sahneye yerleştirildikten sonra tümörün büyük kısmı düz oturacak ve arka bacaklar tarafından engellenmeyecek şekilde cilt flebine bir cam mikroskop lamı yerleştirin.
Mikroskop lamı düzgün bir şekilde yerleştirildikten sonra, slaytı cildin dış yüzeyine yapıştırmak için süper yapıştırıcı kullanın. Hayvanın uzuvlarını sabitleyen laboratuvar bandını çıkarın. Anestezi hattını mikroskop aşamasına açın ve ardından anestezi hattını cerrahi platforma kapatın.
Hayvan transfer edildikten sonra, farenin anestezi altında kalmasını ve rahat bir pozisyonda olmasını sağlamak için anestezi hattını ve burun konisini konumlandırın ve sabitleyin. İzofluran konsantrasyonunu %1,5'e düşürünTümörü, mikroskop sahnesinde cam kaplı görüntüleme portlarından birinin üstüne ve ortasına yerleştirilecek şekilde açığa çıkarın. Steril PBS salin veya propidyum iyodür içeren salin içeren bir mililitrelik şırıngaya bağlı kanatlı infüzyon seti ile kalıcı intraperitoneal hattı yerleştirin.
İntraperitoneal çizgi yerleştirildiğinde, hayvana propidyum iyodür içeren 100 mikrolitre salin enjekte edin ve görüntüleme seansı tamamlanana kadar her saat başı 50 mikrolitre propidyum iyodür içeren salin enjekte etmeye devam edin. Göz merceklerini kullanarak, tümörün doğru şekilde yerleştirildiğini ve mikroskop lamına ve intraperitoneal çizgiye nazikçe bantlandığını doğrulayın. Slayt, dokuya kan akışının engellenmemesi için yeterince gevşek bir şekilde sabitlenmelidir.
Mikroskop lamını bantlamak, hızlandırılmış görüntüler elde etmek için hayvanın solunumunun neden olduğu görüntüleme artefaktlarını en aza indirmeye yardımcı olur. Açık kaynaklı yazılım mikro yöneticisini kullanın, IRIS veya diğer görüntü analiz yazılımlarını kullanarak ham verileri derleyin ve analiz edin. Floresan konjuge DExT iplikleri, dokulara ilaç verilmesi için vekil bir belirteç olarak kullanılabilir.
Burada, meme kanseri hücrelerinde mavi floresan proteini eksprese eden bir fareye enjekte edilen fitzy konjuge iki megadalton dekstran IV'ün gelişi gösterilmektedir. İlacın tümör içine ulaşmasını takiben, intravasküler yarılanma ömrünü ve ilaç dağılımını belirlemek için ekstravazasyon ve difüzyon görüntülenebilir. Burada, meme kanseri hücrelerinde mavi floresan proteini ve miyeloid hücrelerde yeşil floresan proteini eksprese eden bir fareye enjekte edilen LOR konjuge 10 kilodalton dekstran IV'ün ekstravazasyonu ve dağılımı gösterilmektedir.
Görüntüleme, kanser hücrelerinin geçirdiği hücre ölümünün türü hakkında bilgi sağlayabilir. Burada, nekroz veya apoptozu gösteren yapısal nükleer değişiklikler, onun iki b'sine konjuge yeşil floresan proteini eksprese eden bir farede gözlenir. Doksorubisin tedavisinden sonra, kemoterapiye bağlı kanser hücresi ölümü sıklıkla bağışıklık hücrelerinin tümörlere reaktif bir şekilde alınmasına neden olur.
İşte meme kanseri ve miyeloid hücrelerde sırasıyla mavi ve yeşil floresan proteinleri eksprese eden bir farede doksorubisin ile akut tedaviye bu stromal yanıtın bir örneği. Kemoterapiye genel stromal yanıtı görselleştirmenin yanı sıra, özel stromal yanıtlar da burada görselleştirilebilir. Nekrotik hücre materyalinin komşu bir hücre tarafından fagositozu, bir kez ustalaştıktan sonra gösterilir.
Bu teknik 30 ila 60 dakika içinde yapılabilir ve uygun şekilde yapılırsa hayvanlar 12 ila 40 saat boyunca görüntülenebilir.
Bu makale, anti-kanser tedavisine verilen yanıtın in vivo olarak tek hücre çözünürlüğünde görüntülenmesine yönelik bir yöntemi açıklamaktadır. Bu teknik, fare meme tümörlerinde ilaç penetrasyonunun ve terapötik yanıtın gerçek zamanlı olarak takip edilmesine olanak tanır.
Canlı fare modellerinde ilaç dağılımının ve tümör-stroma etkileşimlerinin gerçek zamanlı olarak görselleştirilmesi, farmakokinetik maruziyeti farmakodinamik yanıtla ilişkilendirerek onkolojik terapötiklerin mekanistik risklerinin azaltılmasını sağlar. Bu yaklaşım, ilaç etkinliğini etkileyen dinamik biyolojik süreçleri yakalayarak, preklinik modellerde hedef doğrulamayı ve öngörücü güveni destekler. Yöntem, keşif sürecinin erken aşamalarında stroma aracılı direnç mekanizmalarını tanımlayarak portföy önceliklendirmesine veri sağlar.
Bu yöntem; ilaç maruziyetinin ve biyolojik yanıtın dinamik okumalarını sağlayarak, hedef doğrulamadan öncü bileşik tanımlamaya ve preklinik değerlendirmeye kadar olan keşif sürekliliğine entegre olur.