Murine model van gemetastaseerde lever tumoren in de setting van ischemie reperfusie letsel
Summary
We beschrijven in detail een klinisch relevante colorectale kanker Levermetastasen (CRLM) tumor model en de invloed van lever ischemie reperfusie (I/R) in tumorgroei en metastase. Dit model kan helpen om beter te begrijpen van de mechanismen onderliggende chirurgie-geïnduceerde bevordering van de lever metastatische groei.
Abstract
Lever ischemie en reperfusie (I/R) letsel, een gemeenschappelijke klinische uitdaging, blijft een onvermijdelijk pathofysiologisch proces dat is aangetoond dat het induceren van meerdere weefsel en orgaanschade. Ondanks de recente vooruitgang en therapeutische benaderingen, is de algehele morbiditeit niet bevredigend gebleven, vooral bij patiënten met onderliggende parenchymale afwijkingen. In het kader van agressieve kanker groei en metastase wordt vermoed dat chirurgische I/R de promotor is die de tumor recidief reguleert. Dit artikel is bedoeld om een klinisch relevante Murine model van lever I/R en colorectale Levermetastasen beschrijven. Daarbij willen we andere onderzoekers helpen bij het vaststellen en perfectioneren van dit model voor hun routineonderzoek om de effecten van lever-I/R op het bevorderen van Levermetastasen beter te begrijpen.
Introduction
De lever is een van de meest voorkomende sites voor de ontwikkeling van gemetastaseerde ziekte1. Sterfte is bijna altijd toe te schrijven aan complicaties die gepaard gaan met tumorgroei in de lever. Bij patiënten met gemetastaseerde vaste tumoren in de lever blijft chirurgie een cruciale ingreep voor Ziektebeheersing en een mogelijke curatieve benadering. Echter, de overgrote meerderheid van de patiënten aanwezig uiteindelijk met terugkerende ziekte, voornamelijk in de lever2,3. Tijdens hepatische chirurgie, intraoperatieve bloeden is gebruikelijk, vaak noodzakelijk bloedtransfusie en verschillende technische benaderingen voor controle van bloeden, met inbegrip van vasculaire opspan methoden. Echter, dergelijke maatregelen veroorzaken hepatische ischemie/reperfusie (I/R) naar het leverweefsel. De nadelige effecten van I/R op hepatocellulaire functie zijn goed gedocumenteerd. De lever I/R beledigt inflammatoire Cascades tijdens het herstel van de bloedtoevoer via ontstekings trajecten4. Niet alleen lever I/R letsel bijdragen aan leverfalen, maar het huidige bewijs toont ook aan dat I/R letsel stimuleert tumor celadhesie, en bevordert de incidentie van metastasen vorming en de groei van bestaande micrometastatische ziekte5. We hebben eerder gemeld dat chirurgische stress induceert activering van immune cellen die niet alleen helpt bij de groei van de primaire tumor, maar vergemakkelijkt ook metastasen door het vastleggen van kankercellen in de circulatie6.
Hier beschrijven we in detail een techniek om een lever metastase muis tumor model vast te stellen. In dit model, we presenteren ook een methode voor het opwekken van hepatische ischemie reperfusie letsel die fungeert als een surrogaat naar de chirurgische stress aanwezig klinisch tijdens hepatectomies. De gecombineerde methoden van kanker injectie en hepatische I/R kunnen de ontwikkeling van CRLM met succes interpreteren bij patiënten die een primaire tumorresectie hebben ondergaan.
Protocol
Representative Results
Discussion
Het diermodel dat in dit manuscript wordt beschreven, is gebaseerd op twee belangrijke benaderingen. De eerste is om te erkennen van het vermogen van kankercellen te lokaliseren en prolifereren in de lever kwabben. De tweede is het bestuderen van het effect van hepatische ischemie reperfusie letsel invloed op de tumorgroei en metastasen. Dit model maakt de relevante studie van Levermetastasen mogelijk bij afwezigheid van secundaire metastasen in een immunocompetente muis. Het model is nuttig bij het aanpakken van de vrag…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
De auteurs bedanken Sara Minemyer en Alexander Comerci voor de taalkundige revisie.
Materials
| Dulbecco's Modified Eagle Medium | Lonza | 12-614F | |
| Fetal Bovine Serum | Lonza | 900-108 | |
| L-Glutamin | Gibco | 25030-081 | |
| Penicilin | Fisher scientific | 15-140-122 | |
| Stretomysin | Fisher scientific | 15-140-122 | |
| HEPES | Fisher Scientific | SH3023701 | |
| Trypsin | Hyclone | sh30042.02 | |
| Cell culture Flask 75cm | 5 Cells Star | 658170 | |
| 15ml PP Conical Tubes | BioExcell | 41021037 | |
| Trypan Blue Stain | Giibco | 15250-061 | |
| Gauze | Fisherbrand | 1376152 | |
| Cautry | Bovie | AA01 | |
| Microvascular clamp | Finescience tools | 18055-03 | |
| Micro-Serrefine clamp applicator with lock | Fine science toosl | FST-18056-14 | |
| Spring scissor | Fine science toosl | FST-15021-15 | |
| Vessel Dilator | Fine science toosl | FST-00276-13 | |
| Magnetic fixator Retraction system | Fine science toosl | FST-18200020 | |
| Micro-Adson Forceps | Fine science toosl | FST-11019-12 | |
| Micro-Adson Forceps | Fine science toosl | FST-11018-12 | |
| 4-0 polypropylene suture | Ethicon | K881H | |
| Needle holder | Harvard Apparatus | 72-8826 | |
| Heating Pad | Fisher scientific | 1443915 | |
| Clipper | Oster | 559A | |
| Povidone-Iodine solution | Medline | MDS093945 | |
| Syringe 1ml 25G | BD safety Glide | 305903 | |
| Insulin syringe 0.5 ml | BD insulin Syringes | 32946 | |
| Cotton -Tipped Applicator | Fisher Scientific | 23-400-101 | |
| Surgical Microscope | Leica | LR92240 | |
| Mycoplasma Elisa Kit | Roche | 11663925910 | |
| Ketamine | Putney | #056344 | |
| Xylazine | NADA | #139-236 | |
| ALT strip | Heska | 15809554 | |
| AST strip | Heska | 15809542 | |
| LDH strip | Heska | 15809607 |
Referencias
- Riihimäki, M., Hemminki, A., Sundquist, J., Hemminki, K. Patterns of metastasis in colon and rectal cancer. Scientific Reports. 6 (1), 29765 (2016).
- Oki, E., et al. Recent advances in treatment for colorectal liver metastasis. Annals of gastroenterological surgery. 2 (3), 167-175 (2018).
- Wolpin, B. M., Mayer, R. J. Systemic treatment of colorectal cancer. Gastroenterology. 134 (5), 1296-1310 (2008).
- van Golen, R. F., Reiniers, M. J., Olthof, P. B., van Gulik, T. M., Heger, M. Sterile inflammation in hepatic ischemia/reperfusion injury: present concepts and potential therapeutics. Journal of Gastroenterology and Hepatology. 28 (3), 394-400 (2013).
- Demicheli, R., Retsky, M. W., Hrushesky, W. J. M., Baum, M., Gukas, I. D. The effects of surgery on tumor growth: a century of investigations. Annals of Oncology. 19 (11), 1821-1828 (2008).
- Tohme, S., et al. Neutrophil Extracellular Traps Promote the Development and Progression of Liver Metastases after Surgical Stress. Investigación sobre el cáncer. 76 (6), 1367-1380 (2016).
- Tseng, W., Leong, X., Engleman, E. Orthotopic mouse model of colorectal cancer. Journal of Visualized Experiments. (10), 484 (2007).
- Elkin, M., Vlodavsky, I. Tail vein assay of cancer metastasis. Current Protocols in Cell Biology. 19 (19.2), (2001).
- Thalheimer, A., et al. The intraportal injection model: A practical animal model for hepatic metastases and tumor cell dissemination in human colon cancer. BMC Cancer. 9 (1), 29 (2009).
- Frampas, E., Maurel, C., Thedrez, P., Le Saëc, P. R. e. m. a. u. d. -., Faivre-Chauvet, A., Barbet, J. The intraportal injection model for liver metastasis: Advantages of associated bioluminescence to assess tumor growth and influences on tumor uptake of radiolabeled anti-carcinoembryonic antigen antibody. Nuclear Medicine Communications. 32 (2), 147-154 (2011).
- Goddard, E. T., Fischer, J., Schedin, P. A Portal Vein Injection Model to Study Liver Metastasis of Breast Cancer. Journal of Visualized Experiments. (118), (2016).
- Limani, P., et al. Selective portal vein injection for the design of syngeneic models of liver malignancy. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 310 (9), G682-G688 (2016).
