Retroductal submandibular Glándula instilación y con localización fraccionado irradiación en un modelo de rata de hipofunción salival

Summary

Salivary gland hypofunction, a major adverse effect of head and neck radiotherapy diminishes a patient’s quality of life. The demonstration of efficacy of new therapies in animal models is a prerequisite before clinical transition. This protocol describes retroductal administration and local irradiation of rat submandibular glands.

Abstract

Normal tissues that lie within the portals of radiation are inadvertently damaged. Salivary glands are often injured during head and neck radiotherapy. Irreparable cell damage results in a chronic loss of salivary function that impairs basic oral activities, and increases the risk of oral infections and dental caries. Salivary hypofunction and its complications gravely impact a patient’s comfort. Current symptomatic management of the condition is ineffective, and newer therapies to assuage the condition are needed.

Salivary glands are exocrine glands, which expel their secretions into the mouth via excretory ducts. Cannulation of these ducts provides direct access to the glands. Retroductal delivery of a contrast agent to major salivary glands is a routine out-patient procedure for diagnostic imaging. Using a similar procedure, localized treatment of the glands is feasible. However, performing this technique in preclinical studies with small animals poses unique challenges. In this study we describe the technique of retroductal administration in rat submandibular glands, a procedure that was refined in Dr. Bruce Baum’s laboratory (NIH)¹, and lay out a procedure for local gland irradiation.

Introduction

destrucción colateral de los tejidos sanos representa un número de deletéreos efectos secundarios de los tratamientos contra el cáncer. Una parte o la totalidad de las glándulas salivales mayores que se encuentran en los campos de radiación se destruyen inevitablemente. Por lo tanto, la mayoría de los pacientes sometidos a radioterapia para el cáncer de cabeza y cuello, linfoma de cuello de útero, o la radiación de todo el cuerpo antes del trasplante de médula ósea sufren uno de los efectos adversos más comunes y persistentes de la radiación, la hipofunción de las glándulas salivales ^2-6.

Las células acinares de fluido productoras de las glándulas salivales son extremadamente sensibles a la radiación. El daño a las glándulas salivales causa una disminución drástica del flujo salival, una condición que se refiere como hipofunción salival. La reducción crónica del flujo salival perjudica las actividades orales clave como la masticación, deglución, el habla y el gusto, pero las secuelas morboso de un intenso dolor, las lágrimas de las mucosas, disfagia, infecciones oportunistas, y la caries dental empeora unapaciente de bienestar y ^2,3 función.

Dado que la pérdida de células salival radioterapia asociada es irreversible, no existe un tratamiento correctivo de la xerostomía. El tratamiento actual que se centra en aliviando los síntomas con sustitutos salivales artificiales y drogas prosecretory es ineficaz para el alivio a largo plazo ^6. Aunque las técnicas de administración de la radiación mejorados han ayudado a disminuir la gravedad de la enfermedad, la toxicidad tejido normal y sus complicaciones siguen siendo un factor limitante en el tratamiento del cáncer ^6,7. medidas preventivas para evitar las complicaciones asociadas a la radioterapia son, por lo tanto, convirtiendo en la norma. Agentes de radio-protección que limpian las especies de oxígeno de radicales libres, repoblación de células de guarda, o mejoran la reparación del ADN están siendo exploradas para evitar la hipofunción salival ^8-11.

Las secreciones de las glándulas salivales exocrinas drenan en la boca a través de los principales conductos excretores. canulación intra-oral de THe conductos excretores para la inyección de medios de contraste se realiza de forma rutinaria como un procedimiento ambulatorio. Utilizando un enfoque similar, las glándulas salivales pueden ser dirigidos directamente para el tratamiento localizado ^12. Además de reducir el riesgo de efectos secundarios sistémicos, la instilación glándula retroductal tiene beneficios adicionales. La disposición de monocapa de células salivales alrededor del árbol ductal permite la orientación de todas las células epiteliales salivales, y la encapsulación fibrosa de los actos de la glándula como una barrera para reducir la propagación terapéutico deseado. En esencia, las glándulas salivales son óptimamente adecuadas para el tratamiento dirigido de las aflicciones de la glándula como hipofunción salivales inducida por radiación.

radiación convencional para el tratamiento del cáncer se entrega en dosis pequeñas (1.8 a 2.5 Gy / fracción / día, cinco días a la semana) durante un período de semanas. Por lo tanto, un producto terapéutico de radio-protección que muestra eficacia contra un esquema de radiación prolongada en modelos experimentales tiene mayor porte clínica. Comprofunción salival mised después de la radiación fraccionada ha sido registrado en los animales pequeños, pero fuente de radiación, la fracción de la dosis y los protocolos utilizados son variados ^9,10,13.

Este informe establece procedimientos para la administración de retroductal y radiación localizada de rata utilizando glándulas submandibulares fuente de radiación en el paciente relevante y la fracción de la dosis.

Protocol

Todos los procedimientos fueron aprobados por la Salud LSU, Shreveport, Cuidado de Animales y el empleo y estaban de acuerdo con las directrices del NIH para el cuidado y uso de animales de laboratorio. 1. La canulación de rata submandibular glándulas salivales Preparación de la jeringuilla de la tubería de Asamblea Cortar una longitud de 10 cm de tubo de polietileno PE10 con un bisturí. Sostenga los dos extremos de la tubería entre el dedo índice …

Representative Results

La adaptación de una técnica mínimamente invasiva sialografías, el tratamiento local de las glándulas salivales mayores es factible. Administración Retroductal en rata glándulas salivales submandibulares se intentó por canulación intra-oral de los conductos de Wharton (Figura 2). Los conductos salivales de Wharton abiertas en las papilas sub-lingual situado en el piso de la boca, pero los orificios no son fácilmente visibles. La inserción de la cánula fue, po…

Discussion

Las glándulas salivales a menudo reciben dosis de radiación más allá del umbral de la recuperación del tejido en pacientes sometidos a radioterapia para el cáncer de cabeza y cuello, la ablación electiva de los ganglios del cuello, o neoplasias malignas hematológicas regionales. Aunque las células acinares de fluidos secretores de la glándula son terminales diferenciadas, son paradójicamente sensibles a la radiación. La función secretora cae dentro de las primeras semanas de radiación, e irreversibles dañ…

Materials

Intramedic Polyethylene tubing (PE10)	Becton Dickson	427401
1/2 cc Insulin Syringe U-100	Becton Dickson	309306
Artificial Tears	Miller Vet Supply	5098-9840-64
Hot Bead Sterilizer	Fine Science Tools	18000-45
Perma-Hand silk suture	Ethicon	K833H
Graefe forcep	Fine Science Tools	11051-10
Olympus SZX16 Stereo Microscope	Hunt Optics and Imaging
6MV Linear Accelerator	Elekta
Bolus – Skinless	Civco	MTCB410
Heat Lamp	Braintree Scientific	HL-1 110V