Sıçan Modellerinde Meme Kanserinin Önlenmesi için İntraduktal Etanol Bazlı Ablatif Tedavinin X-Ray Görselleştirmesi

Meme kanseri, ciddi olumsuz yan etkilerle birlikte gelen sınırlı önleme stratejileri olan yaygın ve ölümcül bir hastalıktır. Yan etkileri azaltılmış bir yöntem sağlamak için, sıçan meme duktal ağacına eşzamanlı in vivo görüntüleme ve meme kanseri önlenmesine izin veren etanol bazlı bir ablatif çözeltinin intraduktal enjeksiyonu için bir teknik geliştirdik. Bu, doğrudan meme ucu açıklığına enjeksiyonun, meme epitel hücrelerini minimum kollateral doku hasarı ile hedeflemeye izin verdiği farelerde yapılan önceki çalışmalara dayanmaktadır.

Hem fareler hem de sıçanlar, meme ucu açıklığından kaynaklanan tek bir duktal ağaç içeren meme bezlerine sahiptir. Sıçanlar farelerden daha büyüktür ve modelin ölçeklenebilirliğini kanıtlamak için ablasyon başarısının incelenmesi için daha büyük miktarda etanol enjeksiyonuna izin verir. Bu yöntemin bir başka iyileştirmesi, ablatif çözeltiye etil selüloz eklenmesidir.

Etil selüloz, etanolün hedeflenen alandan uzağa yayılmasını azaltmak için daha önce diğer klinik yaklaşımlarda kullanılmıştır. Bu, bileşiğin doğası gereği gerçekleştirilir, bu da dokudaki sıvıya temas ettiğinde jelleşmesine neden olur. Görüntü doğrulanmış meme kanseri önleme yönteminde yer alan beş önemli adım vardır.

Öncelikle laboratuarda hazırlanan sukraloz jel kaplarını kullanarak hayvanları karprofen ile dozlamaya başlamalıyız. Bu genişletilmiş antienflamatuar tedavi, prosedür öncesi ve sonrası sürdürülür. Daha sonra, hayvanı enjeksiyonlara hazırlamak için tüy dökücü krem enjekte edilecek meme uçlarını çevreleyen bölgeden kürkü çıkarırız.

İntraduktal enjeksiyonlar daha sonra iğne yerleştirme için meme ucu açıklığının görselleştirilmesine yardımcı olan bir stereoskop ile gerçekleştirilir. Hayvanlar, enjeksiyonların başarısını belirlemek için enjeksiyonu takiben mikroBT veya floroskopi ile taranır veya değerlendirilir. mikroBT taramaları daha sonra başarılı dolgunun daha fazla analizi için enjekte edilen meme duktal ağacının 3D rekonstrüksiyonlarını oluşturmak için işlenebilir.

Stok karprofen ilk önce PVS'de istenen konsantrasyona seyreltilir. İlacın kabın sukralozuna tam olarak karıştırılmasını daha iyi doğrulamak için karışıma steril gıda boyası eklenebilir. Bardaklar daha sonra 15 dakika boyunca 60 santigrat derecede bir su banyosunda ısıtılır.

Bardakların çıkarıldıktan sonra kurutulması ve fincan kapağının %70 etanol ile temizlenmesi kontaminasyon riskini azaltır. Carprofen çözeltisi, kapağı delmek için bir şırınga kullanılarak doğrudan bardağa enjekte edilebilir. Bu durumda, istenen sonuç için 500 mikrolitre enjekte etmemiz gerekir.

Bardağı 15 saniye sallamadan önce deliği bir çıkartma ile kapatın ve ardından 15 saniye daha vorteksleme yapın. Homojen karıştırma, koyu mavi kümeler aranarak değerlendirilebilir. Bardaklar daha sonra ihtiyaç duyulana kadar soğutulabilir.

Hayvanlar, enjeksiyonların gerçekleşmesinden iki ila üç gün önce hazırlanmalıdır. İnhalan izofluran kullanarak hayvanı anestezi altına alın. Anestezi uygulanan sıçanı bir ısıtma pedi üzerindeki bir burun konisine aktarın.

Burun konisinde iken sıçana göz yağlayıcısı uygulayın ve ardından hayvanı sırtına yerleştirin. Tüy dökücü krem, pamuk uçlu bir aplikatör ile enjekte etmeyi planladığınız meme uçlarının bölgesine uygulanabilir. Kürkün daha hızlı gevşemesi, aplikatörün istenen bölgede hayvanın derisi boyunca yukarı ve aşağı ovalanması ile sağlanabilir.

Cildin yanmasını önlemek için kremi sıçan üzerinde mümkün olduğunca az süre bırakmak önemlidir. Sıçanlar bu prosedüre farelerden bile daha hassastır. 10 ila 30 saniyelik uygulamadan sonra, kremayı tamamen çıkarmak için gazlı bez üzerinde ılık su kullanın.

Cildi temiz gazlı bezle kurutmadan önce tamamen çıkarılmasını sağlamak için üç ila dört durulama kullanın. Kürk çıkarma alanlarında iyi görünürlüğü ve meme uçlarına erişimi onaylayın. Gerekirse tüy dökücü prosedürü tekrarlayın.

Anesteziden kurtulmak için sıçanı bir ısıtma pedi üzerinde temiz bir kurtarma kafesine yerleştirin. İyileştikten sonra ev kafeslerinde hazırlanmış sıçanlara bir carprofen fincanı verin. İnhalan izofluran anestezisi kullanarak hayvanı uyuşturarak başlayacak ve tamamen indüklendikten sonra sıçanı bir burun konisine taşıyacaksınız.

Enjeksiyonlar için hayvanı sırtına yerleştirmeden önce göz kayganlaştırıcı uygulanmalıdır. Enjekte edilecek ancak gerekli olmayan meme uçlarının yakınındaki bacakları bantlamak yararlı olabilir. Şırıngayı istenen hacimde enjeksiyon çözeltisi ile hazırladıktan sonra, mümkünse ince uçlu forseps kullanarak görünür ölü derileri çıkararak meme ucunu hazırlayın.

En yaygın endişe alanı meme başı açıklığının kendisidir. Sıçanlar genellikle açıklıktan çıkıntı yapan bir fişe sahiptir. Bu fişin çıkarılması daha iyi kanülasyona yardımcı olabilir.

İğnenin eğimi görünür durumdayken, ince uçlu forsepslerin rehberliğinde iğneyi meme ucuna yerleştirin. Meme ucu açıklığının yolunu takip etmeye özen gösterin. Sıçan meme uçları, açıklığı çevreleyen daha fazla yağa sahip olma eğilimindedir, bu da bu yağın delinmesini kolaylaştırır ve yanlışlıkla iğnenin ilerlemesi nedeniyle kanülasyon elde ettiğinize inanır.

İğne eğimi meme ucu ile tamamen çevrelendikten sonra, çözeltiyi yavaşça enjekte etmeye başlayın. İstenilen oran sıçanlarda dakikada yaklaşık 100 mikrolitredir. Duktal ağacın olası hasarını önlemek için bundan daha hızlı enjekte etmekten kaçının.

Tam enjeksiyondan sonra, forsepslerin yardımıyla iğneyi meme ucundan çıkarmadan önce 30 saniye bekleyin. Bu, meme ucundan sızıntı olasılığını azaltacaktır. Sızıntı meydana gelirse, çözeltiyi temizlemek için nemlendirilmiş gazlı bez veya etanol mendil kullanın.

Kontrast ve dökülen solüsyon elde edilen görüntüleri bozabilir. Burada, az önce görüntülenen enjeksiyon dizisinin büyütülmüş bir videosunu görüyoruz. Hayvanın nefes almasının meme ucunu tek bir odak düzleminde tutmayı zorlaştırdığına dikkat edin.

Bu, meme başı sabit bir yerde kalmadığı için enjeksiyonu daha zor hale getirebilir. Bu sorun, göğüs kafesine ve ilk üç bez çiftine yakınlık ile daha da kötüleşir. Meme ucu açıklığındaki fiş şimdi daha iyi kanülasyon için çıkarıldı.

İğne şimdi forseps yardımıyla meme ucuna ilerletilmek üzere eğimli olarak yönlendirilebilir. Konik tamamen yerleştirildikten sonra, enjeksiyon başlayabilir. Meme ucunun sol tarafına dikkatlice bakarsanız, enjeksiyon çözeltisinin duktal ağaçtan yayılırken hafifçe görülebildiği mavi renk tonunda bir artış fark edebilirsiniz.

Bu, daha kalın cilt nedeniyle sıçanda çok daha az görülür. Burada, enjeksiyon tamamlandıktan 30 saniye sonra iğnenin çıkarıldığını ve sonuçta ortaya çıkan çözeltinin meme ucundan döküldüğünü görebiliriz. Ekstra çözelti temizlenir, meme ucunda travma görmediğimiz alanın değerlendirilmesine veya bölgenin kubbesi yapılmasına izin verir, bu da yağ yastığı enjeksiyonunu gösterir.

Etanol içeren bir çözelti enjekte edilirse, alkol zehirlenmesini önlemek için özen gösterilmelidir. Bu, bir seansta ne kadar etanolün enjekte edilebileceğini bilmeyi ve etkilere karşı koymak için prosedür sırasında sakkaroz içeren çözelti IP'sinin uygulanmasını gerektirir. Enjeksiyonu takiben, hayvanlar bir ısıtma yastığı üzerinde temiz bir kafeste kurtarılabilir veya enjeksiyon başarısının görüntülenmesi için mikroBT'ye taşınabilir.

Enjekte edilen hayvanı mikroBT cihazına taşıdıktan sonra, görüntüleme sırasında anesteziyi korumak için izofluran uygulamaya devam edin. Sıçanın artan boyutu, iyi bir görüntü elde etmek için ek konum manipülasyonu gerektirir. Görüntülenecek alanın yakınındaki bacakları bantlamadan önce omurganın düzleştirilmesi, tutarlı görüntüler oluşturmada yardımcı olur.

Bacakları uzatılmış bir konumda bantlamak, kemiklerin görüntünün odak noktası olmasını önleyebilir. Ayrıca, sıçanın karnı boyunca bantlamanın, alt bezler için solunum artefaktının azaltılmasına yardımcı olabileceğini bulduk. Duktal tedavinin görselleştirilmesi için çeşitli tarama parametreleri kabul edilebilir.

Bununla birlikte, parametreler seçilirken radyasyon dozu her zaman dikkate alınmalıdır. Bu taramalardan kaynaklanan radyasyon dozu, belirli bir sıçan suşu için radyasyon sınırlarını aşmamalıdır. Görüntü elde etmek yerine floroskopik analiz, genel radyasyon yükünü büyük ölçüde azaltabilir.

Tüm taramalar veya değerlendirmeler yapıldıktan sonra, hayvan bir ısıtma pedi üzerinde temiz bir kurtarma kafesine geri döndürülebilir. Hayvan tamamen iyileşene ve ev kafesine geri dönene kadar izlenmelidir. Carprofen bardakları enjeksiyondan en az yedi gün sonrasına kadar sağlanmalıdır.

Kullandığımız microCT cihazındaki yazılım, resmi analiz olmadan enjeksiyonun başarısını değerlendirmek için hızlı yorumlamaların oluşturulmasına izin verir. Bu özellik, gürültü azaltma için makul sinyal sağlayan basit bir kontrast kaydırıcısına sahiptir. Bu yorumlamalardaki birincil kusur, tüm görüntünün aynı anda eşik olması gerektiğidir.

Bu, diyetteki demir gibi açıkça duktal ağacın bir parçası olmayan parlak sinyallerin görüntüde kalmasını sağlar. Bazı durumlarda, burada görüldüğü gibi gerçek sinyal arka plan kadar loştur ve görüntüden kolayca eşik çıkarılabilir. İlgi alanının segmentasyonuna izin veren daha sofistike analiz yazılımı kullanılarak daha iyi resmi yorumlamalar yapılabilir.

Enjekte edilen duktal ağacın en iyi şekilde yorumlanmasını sağlamak için daha fazla görüntü işleme için meme yağ yastığını segmentlere ayırmak en iyisidir. Meme yağ yastığının karanlık sınırı, bu segmentasyonu elde etmek için hayvanın tam kalınlığı boyunca spline izlenebilir. Her üç dilimde bir izleme yapmak ve nesneyi yaymak, deneyimlerimize göre kanalın tamamını yakalamak için yeterlidir.

Bu noktada, yalnızca meme yağ yastığı içinde bulunan kontrastı görüntülemek için belirli bir öfke kullanarak yorumlamayı eşik etmek mümkündür. Bu, duktal ağaç içindeki çözeltiyi ve yakın çevredeki herhangi bir sızıntıyı içermelidir. Tantal oksit çözeltileri genellikle 300 ila 3000 HU aralığında iyi görüntülenir. Duktal ağacın yeniden yapılandırılmasını sağladıktan sonra daha fazla analiz yapılabilir.

Uzunlamasına görüntüleme istenmiyorsa, duktal ağacın karmaşık mimarisini daha iyi yakalayan daha yüksek çözünürlüklü görüntüler elde edilebilir. Hayvanlar arasındaki farklılıklar enjeksiyonu az ya da çok zorlaştırabilir. Şu anda sadece Sprague Dawley sıçanlarıyla çalıştığımız için gerilme değişkenliğine karşı gerinimle konuşamayız.

Bazı hayvanların, burada resmedilenler gibi düşük profilli meme uçları olacak ve bu da başarılı kanülasyonun manipüle edilmesini ve elde edilmesini zorlaştıracaktır. Diğerleri, burada gösterildiği gibi, kanülasyona daha uygun olacak daha yüksek profilli meme uçlarına sahip olacaktır. Burada başarılı bir şekilde kanüllenmiş bir meme ucu tasvir edilmiştir.

Kanülasyon zorluğu, burada gösterildiği gibi meme ucunda travmaya neden olabilir. Enjeksiyondan hemen sonra mikroBT görüntülerinin elde edilmesi, araştırmacıları bir enjeksiyonun başarısı hakkında daha iyi bilgilendirebilir ve belirli çözeltilerin doldurma özelliklerini belirlemeye yardımcı olabilir. Burada, 100 milimolar tantal oksit tarafından sağlanan kontrast ile% 70 etanol içeren bir ablatif çözeltinin aynı hacmi ile enjekte edilen aynı sıçanın karın bezlerinin farklı yönlerini görüyoruz.

Gösterilen üst bezde kullanılan çözelti ayrıca% 1 etil selüloz içeriyordu. Duktal dalların uçlarında duvar benzeri yapılar görüyoruz. Bunlar, çözelti ile doldurulmuş ve dökülmeyen terminal uç tomurcuklarıdır.

Alt sırada, çözeltinin duktal ağaçtan kaçışını gösteren daha az tanımlanmış duktal uçlar görüyoruz. Bu, histolojik incelemede daha sınırlı kollateral hasar ile birlikte. etil selüloz içeren çözeltilerin duktal ağaca daha iyi tutulduğunu gösteriyor gibi görünmektedir.

Bu yöntem, profilaktik mastektomi için bir alternatif sunmak üzere meme kanseri önlemede daha az invaziv bir yöntemin ölçeklenebilirliğine doğru bir adım sağlar. Daha büyük bir kemirgen modelinde başarılı epitelyal ablasyon, hayvana minimum yan etki ile gösterilmiştir. Ablatif çözeltiye etil selüloz ilavesi, çözeltinin enjeksiyon alanına daha iyi tutulmasını sağlar ve bu da kollateral hasarın azalmasına neden olur.

Klinik olarak kanıtlanmış çözümlerin yeni kullanımı ve yaygın görüntüleme modaliteleri ile doğum başarısını görselleştirme yeteneği eklenmiş olması, kliniğe hazır çeviriye olanak sağlamaktadır.