Summary

Ecografia-guiada injeção intracardíaca para desenvolver um modelo do rato de mama metástases do cancro cerebral Seguido por Longitudinal MRI

Published: March 06, 2014
doi:

Summary

Um modelo do rato de mama câncer no cérebro metástase é estabelecida com ultra-som guiada por imagem injeção intracardíaca de células MDA-MB231/Br-GFP. Desenvolvimento de metástases intracranianas multifocais tem sido monitorada longitudinalmente usando alta resolução de 9.4 T MRI.

Abstract

Metástases cerebrais de câncer de mama, que ocorre em 30% dos pacientes com câncer de mama em estágio IV, está associada com alta mortalidade. A sobrevida média é de apenas 6 meses. É crítico para ter modelos animais adequados para imitar a propagação hemodinâmico das células metastáticas no cenário clínico. Aqui, estamos introduzindo o uso de ultra-sonografia pequeno animal para guiar uma injeção precisa do cérebro células de câncer de mama tropical para o ventrículo esquerdo de ratos pelados atímicos. RM longitudinal é usado para avaliar a iniciação intracraniana e crescimento de metástases cerebrais. Injeção intracardíaca de ultra-som-guiada garante não só uma injeção precisa e vem uma taxa de sucesso mais elevada, mas também diminuiu significativamente a taxa de mortalidade, em comparação com o nosso procedimento manual anterior. In vivo alta resolução de ressonância magnética permite a visualização de lesões multifocais hiperintensas, tão pequeno quanto 310 mM de diâmetro em T imagens 2-ponderadas em 3 semanas após a injecção. Follow-se a RM revela crescimento do tumor intracraniano e aumento do número de metástases que distribuem ao longo de todo o cérebro.

Introduction

Metástase cerebral é a doença maligna intracraniana mais comum em adultos. O prognóstico é extremamente pobre, com uma sobrevida média de 4-6 meses, mesmo com o tratamento agressivo. O câncer de mama é um dos três principais tipos de câncer primário com alta morbidade da metástase cerebral 1-3. Várias linhas de câncer de mama cérebro-trópicos são capazes de desenvolver metástases cerebrais após intracardíaca ou injeção intracarotídeo 4. Injeção direta de células tumorais para o ventrículo esquerdo pode ignorar o leito capilar pulmonar e, assim, aumentar a incidência de formação de metástases cerebrais, minimizando metástases viscerais. A linha MDA-MB231Br é uma das linhas de cancro da mama humanas mais utilizados para desenvolver metástase cerebral em modelos de roedores 5,6.

Como muitos outros estudos 4,7, temos realizado um procedimento manual de injeção intracardíaca em nossos estudos anteriores. No entanto, apenas 50% taxa de sucesso foi obtido com o manualinjecção e uma fracção de ratinhos morreram devido aos procedimentos invasivos repetidos se os ensaios anteriores falharam. Aqui, estamos introduzindo o uso de um procedimento guiado por imagem para garantir a injeção de células de câncer de mama em busca do cérebro para o ventrículo esquerdo do rato atímico. Longitudinal alta resolução de ressonância magnética é aplicada a acompanhar o desenvolvimento intracraniana de metástases cerebrais.

Protocol

Todos os procedimentos com animais foram aprovados pelo Comitê de University of Texas Southwestern Medical Center Animal Care Institucional e uso. 1. Preparação das Células MDA-MB231/Br-GFP Recuperar e cultura das células MDA-MB231/Br-GFP (gentilmente cedidas pelos Drs. Palmieri e Steeg, NCI) em meio DMEM contendo 10% de FBS, 1% de glutamina e 1% de penicilina / estreptomicina. Observar o estado das células e cor de meio, e substituir meio cada 2-3 dias. …

Representative Results

Com a elevada resolução espacial de ressonância magnética (78 mM de resolução do plano), lesões de hiper-intensas podem ser identificados tão pequeno quanto 310 um de diâmetro (Figura 2). Desde as metástases neste estudo são muito pequenos e desenvolvimento de necrose e edema é mínima, a lesão hiperintensas em T imagens 2-ponderados realmente representava a massa tumoral. Exames de ressonância magnética permitem longitudinais na avaliaçã…

Discussion

No presente estudo, demonstramos que a injeção ventricular esquerda guiada por ultra-sonografia garante a precisão de modo que todos os animais do estudo desenvolveram metástases cerebrais e morte do animal não foi observada. A beleza da injeção guiada por imagem é que o caminho da penetração da agulha da pele e, finalmente, para o ventrículo esquerdo pode ser monitorado e ajustado sob a imagem, o que é distinto do procedimento manual que exige rigorosos marcos anatômicos para seguir.

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Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Somos gratos aos drs. Diane Palmieri e Patricia Steeg de NCI por nos fornecer as células MDA-MB231Br. Agradecemos ao Dr. Ralph Mason, Sr. Jason Reneau ea Sra. Ramona Lopes para o suporte técnico e colegial. Este trabalho foi financiado em parte pelo IDEA DOD Prêmios W81XWH-08-1-0583 e W81XWH-12-1-0317. Experimentos de ressonância magnética foram realizados no Centro de Pesquisa de Imagem avançada, uma facilidade NIH BTRP # P41-RR02584 e injeção intracardíaca guiada por ultra-som foi realizada com VisualSonics Vevo 770 sob 1S10RR02564801.

Materials

DMEM HyClone SH30022.01
Trypsin Mediatech 25-051-C1
Automatic cell counter Biorad TC10
Isoflurane Baxter International Inc. 1001936060
VisualSonics Vevo 770 High-Resolution Imaging System Visual Sonics Inc.
9.4T horizontal bore magnet with a Varian INOVA Unity system Agilent
O.C.T Compound Sakura Finetek USA 4583

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Zhou, H., Zhao, D. Ultrasound Imaging-guided Intracardiac Injection to Develop a Mouse Model of Breast Cancer Brain Metastases Followed by Longitudinal MRI. J. Vis. Exp. (85), e51146, doi:10.3791/51146 (2014).

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