Summary

Химиотерапия индуцированных Сосудистая токсичность - в режиме реального времени<em> В естественных условиях</em> Изображений судна обесценение

Published: January 07, 2015
doi:

Summary

We herein describe the method of fibered confocal fluorescent microscopy (FCFM) based imaging, which provides an innovative mode to understand physiological phenomena at the cellular and sub-cellular levels in animal subjects.

Abstract

Некоторые классы химиотерапии могут оказывать острые сосудистые изменения, которые могут прогрессировать в долгосрочных условий, которые могут предрасполагают пациента с повышенным риском сосудистых заболеваний. Тем не менее, хотя монтажной клинических данных, есть недостаток четких исследований сосудистой токсичности и, следовательно, этиологии гетерогенной группе сердечно-сосудистых заболеваний сосудов / еще предстоит выяснить. Кроме того, механизм, который может лежать в основе сосудистой токсичности может полностью отличаться от принципов, вызванной химиотерапией кардиотоксичности, которая связана с прямым ущербом миоцитов. Мы создали в режиме реального времени, в естественных условиях платформы молекулярной визуализации для оценки потенциального острая сосудистая токсичность противоопухолевых препаратов.

Мы создали платформу в естественных условиях, молекулярной визуализации высокого разрешения у мышей, подходит для визуализации сосудистую сеть в труднодоступных органов и справочных БлоOD судах, находящихся в одних и тех же лиц в то время как каждый человек служить ее собственным контролем. Кровь стенки сосудов отмечались нарушения после введения доксорубицина, представляющая собой уникальный механизм сосудистой токсичности, которые могут быть ранним событием травмы органов-мишеней. При этом метод расслаивается конфокальной флуоресцентной микроскопии (FCFM) на основе визуализации описано, которая обеспечивает новаторский режим, чтобы понять физиологические явления на клеточном и субклеточном уровнях в субъектах животных.

Introduction

Клинические данные показывают, что несколько классов химиотерапии вызывают различные сосудистых патологий, проявляющихся в болезнь Рейно, гипертония, инфаркта миокарда, цереброваскулярные атаки, и печеночной вено-occlusivedisease 1,2. "« Случайных »антиангиогенные наркотики" является довольно новый термин, который описывает обычные химиотерапевтические средства, которые действуют в качестве возможных ингибиторов ангиогенеза, хотя они не первоначально разработана для этой цели 3-5, но предназначен для устранения опухолевых клеток путем введения всего "обеспечение ущерб "в нормальных клетках, как это возможно 3. Несколько химиотерапии были подразумеваемых, сосудисто-токсикантов, как отмечено в клинических исследованиях с использованием сыворотки биомаркеров. Среди них являются алкилирующие агенты (например, циклофосфамид), соединения платины (например, цисплатин) и антрациклинов 1,2,5-7.

Острые сердечно-сосудистые осложнения могут возникнуть в РЕЗУЛЬТАТОВт сосудистой токсичности, вызванной химиотерапией. Они могут прогрессировать в хронических заболеваний, как атеросклероз и учета повышенного риска поздних сосудистых осложнений. Тем не менее, несмотря на растущее клинических доказательств, есть нехватка назначенных исследований, подчеркивающих механизм сосудистой токсичности и поэтому далее в выяснение точного патогенезе они причиняют является оправданным.

Основная задача в выявлении механизма, вызванной химиотерапией сосудистой токсичности происходит от сложности исследования сосудистой функции в естественных условиях. Мы описываем здесь платформу с высоким разрешением в молекулярной визуализации естественных мышей, что позволяет захватить поток крови и характеристики судов. Эта платформа облегчает обнаружение прямых вызванных лечением сосудистых эффектов: в режиме реального времени, а также после них в течение периода времени в пределах одних и тех же лиц.

Protocol

Заявление по этике: Все эксперименты были одобрены Комитетом по уходу и использованию Институциональная животного. Уход за животными было в соответствии с ведомственным руководящим принципам. ICR самок мышей (7 – 8 недель; 25 – 30 г) были размещены в кондиционерами, легких под контр?…

Representative Results

В естественных условиях непрерывного отображения и в режиме реального времени Устройство формирования изображения используется здесь, является высокой четкости, расслаивается конфокальный микроскоп, оснащенный зондом, который позволяет визуализировать сосудист…

Discussion

Оценка вызванной химиотерапией сосудистой токсичности является сложной задачей из-за трудности в визуализации динамики сосудистой в ответ на раздражители в режиме реального времени. Многочисленные клинические исследования указывают на, что несколько химиотерапии привести к прямом…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

None

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
general anesthesia (100mg/kg ketaset and 6mg/kg XYL-M2).  Fort Dodge Animal Health, IA, USA and Biove Laboratories, France
a depilatory cream (Veet)  ReckittBenckiser, Bristol, UK
A 30-gauge, 1/2-inch needle attached to 1 ml syringe 
FITC dextran at a volume of 100 µl (10 mg/ml; FD2000S, MW 2000000 Dalton)  Sigma
Doxorubicin (8 mg/kg, Adriamycin) Teva, Israel
paclitaxel (1.2 mg/kg, Medexel)  Taro, Israel
Saline

Referenzen

  1. Chow, A. Y., et al. Anthracyclines cause endothelial injury in pediatric cancer patients: a pilot study. J Clin Oncol. 24 (6), 925-928 (2006).
  2. Nuver, J., et al. Acute chemotherapy-induced cardiovascular changes in patients with testicular cancer. J Clin Oncol. 23 (36), 9130-9137 (2005).
  3. Vos, F. Y., et al. Endothelial cell effects of cytotoxics: balance between desired and unwanted effects. Cancer Treat Rev. 30 (6), 495-513 (2004).
  4. Kerbel, R. S., et al. ‘Accidental’ anti-angiogenic drugs. anti-oncogene directed signal transduction inhibitors and conventional chemotherapeutic agents as examples.Eur. J Cancer. 36 (10), 1248-1257 (2000).
  5. Soultati, A., et al. Endothelial vascular toxicity from chemotherapeutic agents: preclinical evidence and clinical implications. Cancer Treat Rev. 38 (5), 473-483 (2012).
  6. Tempelhoff, G. F., et al. Blood coagulation during adjuvant epirubicin/cyclophosphamide chemotherapy in patients with primary operable breast cancer. J Clin Oncol. 14 (9), 2560-2568 (1996).
  7. Ben Aharon, I., et al. Doxorubicin-induced vascular toxicity–targeting potential pathways may reduce procoagulant activity. PLoS One. 8 (9), e7515 (2013).
  8. Laemmel, E., et al. Fibered confocal fluorescence microscopy (Cell-viZio) facilitates extended imaging in the field of microcirculation. A comparison with intravital microscopy. J Vasc Res. 41 (5), 400-411 (2004).
  9. Al-Gubory, K. H., Houdebine, L. M. In vivo imaging of green fluorescent protein-expressing cells in transgenic animals using fibred confocal fluorescence microscopy. Eur J Cell Biol. 85 (8), 837-845 (2006).
  10. Bar-Joseph, H., et al. In vivo bioimaging as a novel strategy to detect doxorubicin-induced damage to gonadal blood vessels. PLoS One. 6 (9), e23492 (2011).
  11. Kaushal, V., Kaushal, G. P., Mehta, P. Differential toxicity of anthracyclines on cultured endothelial cells. Endothelium. 11 (5-6), 253-258 (2004).
  12. Kim, E. J., et al. Doxorubicin-induced platelet cytotoxicity: a new contributory factor for doxorubicin-mediated thrombocytopenia. J Thromb Haemost. 7 (7), 1172-1183 (2009).
  13. Walsh, J., Wheeler, H. R., Geczy, C. L. Modulation of tissue factor on human monocytes by cisplatin and adriamycin. Br J Haematol. 81 (4), 480-488 (1992).
  14. Kotamraju, S., et al. Doxorubicin-induced apoptosis in endothelial cells and cardiomyocytes is ameliorated by nitrone spin traps and ebselen. Role of reactive oxygen and nitrogen species. J Biol Chem. 275 (43), 33585-33592 (2000).
  15. Vasquez-Vivar, J., et al. Endothelial nitric oxide synthase-dependent superoxide generation from adriamycin. Biochemie. 36 (38), 11293-11297 (1997).
check_url/de/51650?article_type=t

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Bar-Joseph, H., Stemmer, S. M., Tsarfaty, I., Shalgi, R., Ben-Aharon, I. Chemotherapy-induced Vascular Toxicity – Real-time In vivo Imaging of Vessel Impairment. J. Vis. Exp. (95), e51650, doi:10.3791/51650 (2015).

View Video