Строительство Доклинические Phantom Комплексное использование ткани имитирующие материалы по обеспечению качества измерений размер опухоли
Summary
Эта статья описывает внутренние процедуры построения комплексного доклинических Phantom изготовлена из ткани имитирующие (TM) материалов для обеспечения качества (ОК) измерения размера опухоли на животных методы визуализации, такие как ультразвуковое исследование (США), компьютерная томография (КТ) и магнитно резонансная томография (МРТ).
Abstract
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и критериями оценки ответа солидных опухолей (RECIST) рабочих групп выступают стандартные критерии для оценки радиологических солидных опухолей в ответ на противоопухолевую лекарственную терапию в 1980-х и 1990-х годах, соответственно. Критериям ВОЗ измерения солидных опухолей в двух измерениях, в то время как RECIST измерений используют только одну измерение, которое считается более воспроизводимым 1, 2, 3,4,5. Эти критерии были широко используются в качестве биомаркеров изображений только одобрены продуктами и лекарствами США (FDA) 6. Для того чтобы измерить ответа опухоли на противоопухолевых препаратов с изображениями в точности, следовательно, надежная обеспечения качества (ОК) и соответствующие процедуры QA Phantom необходимы.
Чтобы удовлетворить эту потребность, авторы построили доклинических комплексном (для ультразвуковой (US), компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ)) Phantom использованием ткани имитирующие (TM)материалы на основе ограниченного числа целевых поражений требует RECIST путем пересмотра Gammex американских коммерческих Phantom 7. Приложение в Ли и др.. Демонстрирует процедуры фантомных изготовления 7. В этой статье все протоколы введены в шаг за шагом моды, начиная с процедуры подготовки силиконовых форм для литья опухоли, имитирующим тест-объектов в фантом, после чего подготовка ТМ материалов для комплексного изображения, и, наконец, строительство доклинических комплексном QA фантома. Основной целью этого документа является предоставление протоколов, чтобы тех, кто заинтересован в построении независимо Phantom для своих собственных проектов. Процедур ОК для измерения размера опухоли и RECIST, ВОЗ и объем результатов измерений тест-объектов, принятых на несколько организаций, использующих этот QA фантома подробно показано на Lee и соавт. 8.
Introduction
Оценка изменения размера опухоли является важным конечную точку для оценки активности противоопухолевых препаратов в обоих уменьшение размеров опухоли и прогрессирование заболевания 9, 10. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и критерии оценки ответа солидных опухолей (RECIST) являются кодифицированы методы оценки анатомических опухолевых очагов в области обработки изображений, такие как условия ультразвук (США), компьютерная томография (КТ) или магнитно-резонансной томографии (МРТ). Для критериям ВОЗ, продукт максимальный диаметр опухоли и ее крупных перпендикулярной диаметру в поперечной плоскости для целевой области вычисляют 4. В противоположность этому, для RECIST, сумма длинного диаметра в поперечной плоскости на ограниченное количество целевых повреждений рассчитывается 4. Несмотря на непрерывно растущий интерес к опухоли оценки терапевтического ответа, не было никаких доклинических обеспечения качества (QA) Phantom / QA процедуры для визуализации биомаркеров.
Содержание "> Учитывая, что измерения размера опухоли основе критериев ВОЗ и / или RECIST является единственным биомаркеров изображений одобрены продуктами и лекарствами США (FDA), в качестве отправной точки QA для любых других биомаркеров изображений, Ли и др.. спроектированы и построены UTHSCSA / Gammex Mark 1 и Mark 2 фантомы для QA опухолевых измерения размера в сотрудничестве с Gammex Inc 7. Mark 1 Phantom был пересмотренный вариант Gammex коммерческой США Phantom и, таким образом, размер был слишком велик, чтобы вписаться в животных КТ и МРТ сканеров. Кроме того, некоторые инструменты в районе отметки 1 Phantom были ненужными для измерения размеров опухоли. Mark 2 Phantom был разработан на основе RECIST которая является самым последним FDA утвержденных изображений биомаркеров. Тем не менее, размер Mark 2 Phantom был все еще слишком велика для МР-томографы и КТ и МРТ качество изображения Phantom не был приемлемым для точного измерения размеров опухоли 7.QA Phantom описал онповод был вновь разработана для преодоления недостатков предыдущей фантомы и построены с использованием модифицированной ткани имитирующие (TM) материалов и протоколов, разработанных в нашей лаборатории. Эта статья описывает детали протоколов для строительства Phantom: во-первых, методы вводятся для подготовки необходимых силиконовые формы для литья опухоли, имитирующим тест-объектов для сборки и поворотного устройства для вращения Phantom для предотвращения оседания гравитации. Во-вторых, протоколы для подготовки материалов, модифицированных ТМ D'Souza с соавт. С для США, КТ и МРТ описаны 11. Физические свойства материалов ТМ были испытаны в каждой модальности чтобы гарантировать, что ТМ материалы представлены человека мягких тканей, наблюдаемые в изображениях, полученных с помощью различных методов, но результаты не показаны здесь. В-третьих, для строительства протокол фантом описано. Наконец, США, КТ и МРТ изображений Phantom представлены в виде результатов.
Protocol
Representative Results
Discussion
Цель этой статьи заключается в предоставлении способы получения TM материалы для комплексного построения изображений и доклинических Phantom комплексном как QA инструмент для точного измерения размеров опухоли с использованием различных условий в нескольких учреждениях. Как упоминалос?…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы выражают благодарность доктору Мэдсен в Университете Висконсин-Мэдисон и Cristel Baiu на Gammex Инк за предоставление консультаций по ТМ материалов. Авторы также благодарны доктора Малкольма Дэвида Мюррея для обеспечения методов, позволяющих формировать фантом.
Materials
| Reagent/Material | |||
| PVC pipe | N/A | N/A | Home Depot |
| Bolt, nut, washer and metal plates | N/A | N/A | Home Depot |
| Acrylic plates and rods | N/A | N/A | Plastic supply in San Antonio, TX |
| Steel balls | Nordex, Inc. | AEC-M2-2, -4, -7, -10 and -14 | 2, 4, 7, 10 and 14 mm diameter |
| C-clamps | Adjustable Clamp | 1420-C | 2 inch length |
| Masking tape | 3M Industrial Adhesives and Tapes | 2600 | |
| Duct tape | 3M Industrial Adhesives and Tapes | S-3763SIL | |
| J-B KWIK | J-B WELD Co. | 380238 | |
| 3M Scotch-Weld Epoxy Adhesive | 3M Industrial Adhesives and Tapes | DP-100 | |
| Silicone grease | Permatex, Inc. | 22058 | |
| Silicone glue | DAP, Inc. | 688 | |
| Silicone rubber compound | Smooth-ON, Inc. | Smooth-SilTM950 Part A and B | A:B mix ratio = 10:1 by weight |
| Brush | N/A | N/A | Hobby Lobby |
| Syringe | Becton Dickinson | 309604 | 10 ml |
| Needle | Becton Dickinson | 305156 | 22-gauge 1.5 inch length |
| Funnel | N/A | N/A | |
| Mesh filters | Small parts, Inc. | CMN-0010-C and CMN-0020-C | 10 and 20 μm |
| Whole milk | N/A | N/A | HEB in San Antonio, TX |
| Thimerosal | Sigma-Aldrich Co. | T5125 | |
| Propanol | Sigma-Aldrich Co. | 33538 | |
| EDTA | Sigma-Aldrich Co. | 431788 | |
| CuCl2 | Sigma-Aldrich Co. | 459097 | |
| Agarose | Sigma-Aldrich Co. | A0169 | |
| BaSO4 | Sigma-Aldrich Co. | B8675 | |
| Glass beads | Potters Industries, Inc. | 3000E | |
| PET/AL/LLDPE* | Pechiney Plastic Packaging, Inc. | Pechiney Spec 151 | Phantom cover material |
| *Polyethylene terephthalate/aluminum/linear low density polyethylene | |||
| Equipment | |||
| Rotisserie motor | Brinkmann | 812-7103-S | Home Depot |
| Water bath 1 | Precision, Inc. | Model: 282, Serial #: 601091552 | |
| Water bath 2 | VWR, Inc. | Model: 1212, Serial #: 08119606 | |
| Ultrasound | Visualsonics | Serial #: 770/120-259 | |
| CT | Gamma Medica-Ideas | Serial #: GR 0050 | |
| MRI | Bruker | Part #: W3301390, Serial #: 0030 |
Referencias
- Prasad, S. R., et al. CT tumor measurement for therapeutic response assessment: Comparison of unidimensional, bidimensional, and volumetric techniques-Initial observations. Radiology. 225 (2), 416-419 (2002).
- Cortes, J., et al. Comparison of unidimensional and bidimensional measurement in metastatic non-small cell lung cancer. Br. J. Cancer. 87 (2), 158-160 (2002).
- Saini, S. Radiologic measurement of tumor size in clinical trials: past, present, and future. AJR Am. J. Roentgenol. 176 (2), 333-334 (2001).
- Suzuki, C., et al. Radiologic measurements of tumor response to treatment: practical approaches and limitations. Radiographics. 28 (2), 329-344 (2008).
- Therasse, P., et al. RECIST revisited: A review of validation studies on tumour assessment. Eur. J. Cancer. 42 (8), 1031-1039 (2006).
- O’Connor, P. B., et al. Quantitative imaging biomarkers in the clinical development of targeted therapeutics: current and future perspectives. Lancet Oncol. 9 (8), 766-776 (2008).
- Lee, Y. C., et al. Preclinical multimodality phantom design for quality assurance of tumor size measurement. BMC Med. Phys. 11 (1), (2011).
- Lee, Y. C., et al. QA procedures for multimodality preclinical tumor drug response testing. Med. Phys. 37 (9), 4806-4816 (2010).
- Park, J., et al. Measuring response in solid tumors: comparison of RECIST and WHO response criteria. Jpn. J. Clin. Oncol. 33 (10), 533-537 (2003).
- Eisenhauer, E. A., et al. New response evaluation criteria in solid tumors: revised RECIST guideline (version 1.1). Eur. J. Cancer. 45 (2), 228-247 (2009).
- D’Souza, W. D., et al. Tissue mimicking materials for a multi-imaging modality prostate phantom. Med. Phys. 28 (4), 688-700 (2001).
- Mitchell, M. D., et al. Agarose as a tissue equivalent phantom material for NMR images. Magn. Reson. Imaging. 4 (3), 263-266 (1986).
