Summary

खरगोश स्तन ग्रंथि को intraductal वितरण

Published: March 09, 2017
doi:

Summary

Here, we describe a technique for the localized delivery of reagents to the rabbit mammary gland via an intraductal injection. In addition, we describe a protocol for visualization and the confirmation of delivery by high-resolution ultrasound imaging of contrast agents.

Abstract

स्तन कैंसर के लिए स्थानीय intraductal उपचार ट्यूमर को कुशल वितरण और कम प्रणालीगत विषाक्तता और प्रतिकूल प्रभाव 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 सहित संभावित लाभ प्रदान करते हैं। हालांकि, कई चुनौतियों इन उपचार अधिक व्यापक रूप से लागू किया जा सकता से पहले रहते हैं। विकास और intraductal चिकित्सा विज्ञान की मान्यता के लिए एक उपयुक्त पशु मॉडल में रोगियों के लिए intraductal चिकित्सीय रणनीतियों के विकास की सुविधा। माउस स्तन ग्रंथि व्यापक रूप से स्तन विकास और tumorigenesis का एक मॉडल प्रणाली के रूप में इस्तेमाल किया गया है, शरीर रचना विज्ञान मानव ग्रंथि से अलग है। एक बड़ा पशु मॉडल, इस तरह के रूप में खरगोश, स्तन ग्रंथि की संरचना और intraductal चिकित्सीय विकास के लिए एक बेहतर मॉडल के रूप में सेवा कर सकते हैं। ग मेंचूहों को ontrast, जिसमें दस नलीपरक पेड़ स्थानिक शरीर धुरी के साथ वितरित कर रहे हैं, एक अलग चूची में प्रत्येक समाप्त, खरगोश स्तन ग्रंथि और अधिक बारीकी से मानव ग्रंथि, कई अतिव्यापी नलीपरक सिस्टम एक चूची में अलग उद्घाटन के माध्यम से है कि बाहर निकलने के साथ जैसा दिखता है। यहाँ, हम सीधे खरगोश स्तन नली में और उच्च संकल्प अल्ट्रासाउंड इमेजिंग के साथ प्रसव खुद के दृश्य के लिए अभिकर्मकों के वितरण के लिए न्यूनतम इनवेसिव तरीकों प्रस्तुत करते हैं।

Introduction

चिकित्सीय एजेंट के intraductal वितरण कृंतक मॉडल में और प्रारंभिक चरण मानव परीक्षण 3, 4, 5, 6, 11, 12 में अध्ययन किया गया है। हाल ही में एक चरण मैं अध्ययन सुरक्षा और intraductal Carboplatin या आक्रामक कैंसर 2 के उपचार के लिए स्तन का इंतजार कर महिलाओं में intraductal PEGylated लिपोसोमल डॉक्सोरूबिसिन की व्यवहार्यता का प्रदर्शन किया।

Intraductal वितरण के लिए पिछले प्रोटोकॉल माउस और चूहा स्तन ग्रंथियों 6, 7, 8, 9 के लिए विकसित किया गया है। अनुसंधान प्रयोजनों, intraductal ट्यूमर सेल इंजेक्शन और ओंकोजीन की lentiviral वेक्टर प्रसव के लिए भी कृंतक मॉडल में प्रदर्शन किया गया हैरेफरी "> 13, 14, 15, 16। हालांकि, intraductal वितरण की प्रक्रिया के vivo मॉडल में एक आदर्श चिकित्सीय यौगिकों के उपन्यास वर्गों के विकास के लिए परमिट और preclinical आकलन की सुविधा चाहिए। मूषक और मनुष्यों के बीच शारीरिक मतभेद इन का अनुवाद जटिल है अध्ययन करते हैं।

चूहों के विपरीत, जिसमें प्रत्येक वाहिनी एक अलग चूची पर समाप्त होता है, मानव स्तन 5 9 को स्वतंत्र नलीपरक प्रणाली, एक अलग उद्घाटन चूची पर समाप्त होने के साथ प्रत्येक के होते हैं। खरगोश स्तन ग्रंथियों चार स्वतंत्र नलीपरक प्रणाली, एक भी चूची में चार orifices में से एक के माध्यम से प्रत्येक को अलग से सुलभ बंदरगाह। एक खरगोश मॉडल और अधिक बारीकी से मानव शरीर रचना विज्ञान मेल खाती है और एक अधिक प्रासंगिक संदर्भ में intraductal दवा वितरण के अध्ययन के लिए परमिट।

यहाँ, हम intraductal वितरण का आकलन करने के लिए दो तकनीकों का उपयोग करें। एक के सह-प्रबंधमहत्वपूर्ण डाई त्वचा के माध्यम से दृश्य परमिट और विधि का एक सरल और तेजी से पुष्टि प्रदान करता है। कुछ अनुप्रयोगों के लिए, नलिकाओं के उच्च संकल्प मानचित्रण पसंद किया जा सकता है। हम यहाँ एक गैर लक्षित विपरीत अभिकर्मक के intraductal वितरण के माध्यम से नलिकाओं का अल्ट्रासाउंड इमेजिंग के लिए एक प्रोटोकॉल उपस्थित थे।

Protocol

पशु विषयों का उपयोग प्रक्रियाओं ऑस्टिन में टेक्सास विश्वविद्यालय की संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित किया गया है। 1. शल्यक्रिया पूर्व तैयारी प्रत्येक खरगोश के शर?…

Representative Results

यहाँ, हम बताते हैं कि एक खरगोश की स्तन नलिकाओं के विपरीत अभिकर्मकों के intraductal वितरण ऊतक (चित्रा 2) को आघात के बिना प्राप्त किया जा सकता है। खरगोशों में, चार अलग नलीपरक सिस्टम एक चूची पर एक?…

Discussion

खरगोश स्तन ग्रंथि को intraductal वितरण का यह तरीका अल्ट्रासाउंड विपरीत अभिकर्मकों और महत्वपूर्ण रंगों और चिकित्सा विज्ञान सहित कई अन्य जलीय समाधान के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। पिछले अध्ययनों हार्मोन <sup…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The authors acknowledge support from a Translational Breast Cancer Research Grant (14-60-26-BROC to AB) from the Breast Cancer Research Foundation and the American Association for Cancer Research.

Materials

MicroMarker non-targeted contrast reagent VisualSonics VS-11694
Luer Lock 1mL Syringes BD 309628
Glycopyrrolate 0.2mg/mL Wedgewood Compounding Pharmacy GLYCOP-INJ013VC 6 month shelf life, supply may be limited. 
Atropine Sulfate 0.5 mg/mL Animal Health International 15320764 If glycopyrrolate is unavailable. Not to be combined with glycopyrrolate.
Ketamine HCL 100mg/mL Animal Health International 21250699 http://www.animalhealthinternational.com/
Acepromazine 10mg/mL Animal Health International 17640541
Xylazine 20mg/mL Animal Health International 20101547
Yohimbine 0.2mg/mL Animal Health International 14588965
Hair Removing Cream Veet Sensitive skin solution. Available through local retailers.
Blunt tip infusion needles Sai Infusion Technology B14-50 http://www.sai-infusion.com/collections/blunt-needles
Veterinary Pulse Oximeter EdanUSA VE-H100B http://www.edanusa.com/Product/VE-H100B-Veterinary-Pulse-Oximeter.html
Warm Water Pump Gaymar TP700
Warm Water Blanket Animal Health International 21232696 Maxi-Therm Lite Warming Pads
Ultrasound system VisualSonics Vevo 2100

Riferimenti

  1. Flanagan, M., Love, S., Hwang, E. S. Status of Intraductal Therapy for Ductal Carcinoma in Situ. Curr Breast Cancer Rep. 2 (2), 75-82 (2010).
  2. Love, S. M., et al. A Feasibility Study of the Intraductal Administration of Chemotherapy. Cancer Prevention Research. 6 (1), 51-58 (2013).
  3. Stearns, V., et al. Preclinical and Clinical Evaluation of Intraductally Administered Agents in Early Breast Cancer. Sci Transl Med. 3 (106), 106ra108 (2011).
  4. Zhang, B., et al. The Safety Parameters of the Study on Intraductal Cytotoxic Agent Delivery to the Breast before Mastectomy. Chin J Cancer Res. 26 (5), 579-587 (2014).
  5. Mahoney, M. E., Gordon, E. J., Rao, J. Y., Jin, Y., Hylton, N., Love, S. M. Intraductal Therapy of Ductal Carcinoma In Situ: a Presurgery Study. Clin Breast Cancer. 13 (4), 280-286 (2013).
  6. Murata, S., et al. Ductal Access for Prevention and Therapy of Mammary Tumors. Cancer Res. 66 (2), 638-645 (2006).
  7. Chun, Y. S., et al. Intraductally Administered Pegylated Liposomal Doxorubicin Reduces Mammary Stem Cell Function In the Mammary Gland but in the Long Term, Induces Malignant Tumors. Breast Cancer Res Treat. 135 (1), 201-208 (2012).
  8. Brock, A., et al. Silencing HoxA1 by Intraductal Injection of siRNA Lipidoid Nanoparticles Prevents Mammary Tumor Progression in Mice. Sci Trans Med. 6 (217), 2172a2 (2014).
  9. Krause, S., Brock, A., Ingber, D. E. Intraductal Injection For Localized Drug Delivery To The Mouse Mammary Epithelium. J Vis Exp. (80), e50692 (2013).
  10. Brock, A., Goh, H. T., Yang, B., Yu, L., Li, H., Loh, Y. H. Cellular Reprogramming: A New Technology Frontier In Pharmaceutical Research. Pharm Res. 29 (1), 35-52 (2012).
  11. Silverstein, M. J., et al. Ductal Carcinoma In Situ of the Breast. Annu. Rev Med. 51, 17-32 (2000).
  12. Love, S. M., Barsky, S. H. Anatomy of the Nipple And Breast Ducts Revisited. Cancer. 101 (9), 1947-1957 (2004).
  13. Virnig, B. A., Shamliyan, T., Tuttle, T. M., Kane, R. L., Wilt, W. J. Diagnosis and Management of Ductal Carcinoma In Situ (DCIS). Evidence Report/Technology Assessment. , 185 (2009).
  14. Mills, D., et al. Examination of Duct Physiology in the Human Mammary Gland. PLoS One. 11 (4), e0150653 (2016).
  15. King, B. L., Love, S. M. The Intraductal Approach to the Breast: Raison d’Etre. Breast Cancer Res. 8 (2), 206 (2006).
  16. Bu, W., Xin, L., Toneff, M., Li, L., Li, Y. Lentivirus vectors for stably introducing genes into mammary epithelial cells in vivo . J Mammary Gland Biol Neoplasia. 14, 401-404 (2009).
  17. Lyons, W. R. The Direct Mammotrophic Action of Lactogenic Hormone. Proc. Soc. Exp. Bio. Med. 51 (2), 308-311 (1942).
  18. Fiddler, T. J., Birkinshaw, M., Falconer, I. R. Effects Of Intraductal Prolactin On Some Aspects of the Ultrastructure and Biochemistry of Mammary Tissue in the Pseudopregnant Rabbit. J Endocrinol. 49 (3), 459-469 (1971).
  19. Falconer, I. R., Fiddler, T. J. Effects of Intraductal Administration Of Prolactin, Actinomycin D and Cycloheximide on Lipoprotein Lipase Activity in the Mammary Glands of Pseudopregnant Rabbits. Biochim Biophys Acta. 218 (3), 508-514 (1970).
  20. Singh, Y. Influence of Molecular Size on the Retention of Polymeric Nanocarrier Diagnostic Agents in Breast Ducts. Pharm Res. 29 (9), 2377-2388 (2012).
  21. Jain, R., et al. Atypical Ductal Hyperplasia: Interobserver and Intraobserver Variability. Mod Pathol. 24 (7), 917-923 (2011).
  22. Betsill, W. L., Rosen, P. P., Lieberman, P. H., Robbins, G. F. Intraductal Carcinoma. Long-term Follow-up After Treatment by Biopsy Alone. JAMA. 239 (18), 1863-1867 (1978).
  23. Eusebi, V., et al. Long-term Follow-up of In Situ Carcinoma of the Breast. Semin Diagn Pathol. 11 (3), 223-235 (1994).
  24. Sanders, M., et al. The Natural History Of Low-Grade Ductal Carcinoma In Situ Of The Breast In Women Treated By Biopsy Only Revealed Over 30 Years Of Long-Term Follow-Up. Cancer. 103 (12), 2481-2484 (2005).
  25. Esserman, L. J., et al. Addressing Overdiagnosis and Overtreatment in Cancer: A Prescription For Change. Lancet Oncol. 15 (6), e234-e242 (2014).

Play Video

Citazione di questo articolo
Clark, A., Bird, N. K., Brock, A. Intraductal Delivery to the Rabbit Mammary Gland. J. Vis. Exp. (121), e55209, doi:10.3791/55209 (2017).

View Video