Ультразвуковое исследование наведением Внутрисердечный впрыска по разработке модели мышей от рака молочной железы Метастазы в головной мозг с последующим продольного МРТ
Summary
Рак мозга метастазы модель груди мыши устанавливается с ультразвуковой визуализации наведением внутрисердечной инъекции MDA-MB231/Br-GFP клеток. Развитие мультифокальными внутричерепных метастазов была контролироваться продольно использованием высокого разрешения 9.4 T MRI.
Abstract
Рак молочной железы метастазами в головной мозг, происходящие в 30% больных раком молочной железы на стадии IV, связано с высокой смертностью. Медиана выживаемости составляет всего 6 месяцев. Это важно иметь подходящие животные модели для имитации гемодинамики распространение метастатических клеток в клинической ситуации. Здесь мы представляем использование небольшого ультразвуковых животное, чтобы вести точную инъекцию мозга раковых клеток тропический груди в левый желудочек бестимусных голых мышей. Продольная МРТ используется для оценки внутричерепного инициирование и рост метастазов в головной мозг. Ультразвуковая руководствуясь внутрисердечное впрыска обеспечивает не только точное инъекции и настоящим более высокую успешную ставку, но и значительно снизилась смертность, по сравнению с нашей предыдущей ручной процедуре. В естественных условиях с высоким разрешением МРТ позволяет визуализировать гиперинтенсивным мультифокальными поражений, как малые, как 310 мкм в диаметре на Т 2-взвешенных изображениях на 3 недели после инъекции. Фоллож-до МРТ показывает внутричерепное рост опухоли и увеличение количества метастазов, которые распространяют по всей мозга.
Introduction
Мозг метастазы является наиболее распространенным внутричерепное злокачественных опухолей у взрослых. Прогноз крайне бедных, при медиане выживаемости 4-6 месяцев даже с агрессивного лечения. Рак молочной железы является одним из трех основных первичных раковых заболеваний с высокой заболеваемостью метастаза мозга 1-3. Несколько линий рака молочной железы мозга Тропик способны развивать метастазы мозга после внутрисердечной или intracarotid инъекции 4. Прямой впрыск опухолевых клеток в левый желудочек может обойти капиллярное русло легких и тем самым увеличить частоту формирования метастазов в головном мозге при минимизации висцеральные метастазы. MDA-MB231Br линия является одним из наиболее широко используемых человека линий рака молочной железы по развитию мозга метастазы в моделях грызунов 5,6.
Как и многие другие исследования 4,7, мы провели ручную процедуру инъекции внутрисердечной в наших предыдущих исследованиях. Тем не менее, только 50% успеха ставка была получена с руководствомвпрыска и доля мышей умерли от повторных инвазивных процедур, если предыдущие испытания не удалось. Здесь мы представляем использование процедуры обработки изображений наведением, чтобы закрепить инъекцию мозга ищущих раковых клеток молочной железы в левый желудочек бестимусных мышей. Продольная высокое разрешение МРТ применяется следовать внутричерепное развитие метастазов в головной мозг.
Protocol
Representative Results
Discussion
В настоящем исследовании мы показали, что ультразвуковое исследование наведением впрыска левого желудочка обеспечивает точность, так что наблюдалось каждое животное в данном исследовании разработана метастазами в головной мозг и ни одно животное смерть. Красота изображений наведен…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Мы благодарны д-ра. Диана Пальмиери и Патрисия Steeg из NCI за предоставленную нам MDA-MB231Br клетки. Мы благодарим доктора Ральфа Мейсон, мистер Джейсон Reneau и г-жу Рамона Lopes технической и коллегиального поддержки. Эта работа была частично поддержана на DOD IDEA наград W81XWH-08-1-0583 и W81XWH-12-1-0317. МРТ эксперименты проводились в Advanced Imaging Research Center, в объекте NIH BTRP # P41-RR02584 и ультразвуковым контролем впрыска внутрисердечное проводили с VisualSonics Vevo 770 под 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
- Schouten, L. J., et al. Incidence of brain metastases in a cohort of patients with carcinoma of the breast, colon, kidney, and lung and melanoma. Cancer. 94, 2698-2705 (2002).
- Lin, N. U., et al. CNS metastases in breast cancer. J. Clin. Oncol. 22, 3608-3617 (2004).
- Eichler, A. F., et al. The biology of brain metastases-translation to new therapies. Nat. Rev. Clin. Oncol. , (2011).
- Lockman, P. R., et al. Heterogeneous blood-tumor barrier permeability determines drug efficacy in experimental brain metastases of breast cancer. Clin. Cancer Res. 16, 5664-5678 (2010).
- Yoneda, T., et al. A bone-seeking clone exhibits different biological properties from the MDA-MB-231 parental human breast cancer cells and a brain-seeking clone in vivo and in. 16, 1486-1495 (2001).
- Palmieri, D., et al. Her-2 overexpression increases the metastatic outgrowth of breast cancer cells in the brain. Cancer Res. 67, 4190-4198 (2007).
- Percy, D. B., et al. In vivo characterization of changing blood-tumor barrier permeability in a mouse model of breast cancer metastasis: a complementary magnetic resonance imaging approach. Invest. Radiol. 46, 718-725 (2011).
- Zhou, H., et al. Longitudinal MRI evaluation of intracranial development and vascular characteristics of breast cancer brain metastases in a mouse model. PLoS One. 8, (2013).
- Zhou, H., et al. Dynamic near-infrared optical imaging of 2-deoxyglucose uptake by intracranial glioma of athymic mice. PLoS One. 4, (2009).
- Zhang, R. D., et al. Differential permeability of the blood-brain barrier in experimental brain metastases produced by human neoplasms implanted into nude mice. Am. J. Pathol. 141, 1115-1124 (1992).
- Mason, R. P., et al. Tumor oximetry: comparison of 19F MR EPI and electrodes. Adv. Exp. Med. Biol. 530, 19-27 (2003).
- Gril, B., et al. Pazopanib reveals a role for tumor cell B-Raf in the prevention of HER2+ breast cancer brain metastasis. Clin. Cancer Res. 17, 142-153 (2010).
