Denne protokol etablerer en glioblastom (GBM) tilbagefald efter resektionsmodel ved hjælp af mikroskopi for at undersøge den terapeutiske virkning af en injicerbar, bioresponsiv hydrogel in vivo.
Tumor tilbagefald er en vigtig faktor, der indikerer en dårlig prognose i glioblastom (GBM). Mange undersøgelser forsøger at identificere effektive terapeutiske strategier for at forhindre gentagelse af GBM efter operationen. Bioresponsive terapeutiske hydrogeler, der er i stand til at opretholde lokalt frigivne lægemidler, anvendes ofte til lokal behandling af GBM efter operationen. Forskning er imidlertid begrænset på grund af manglen på en passende GBM tilbagefald post-resektionsmodel. Her blev en GBM tilbagefald post-resektionsmodel udviklet og anvendt i terapeutiske hydrogelundersøgelser. Denne model blev konstrueret baseret på den ortopiske intrakranielle GBM-model, som i vid udstrækning anvendes i undersøgelser af GBM. Subtotal resektion blev udført på den ortopiske intrakranielle GBM-modelmus for at efterligne den kliniske behandling. Den resterende tumor blev brugt til at indikere størrelsen af tumorvæksten. Denne model er let at bygge, kan bedre efterligne situationen med GBM kirurgisk resektion og kan anvendes i forskellige undersøgelser af lokal behandling af GBM tilbagefald efter resektion. Som følge heraf giver GBM-tilbagefald efter resektionsmodellen en unik GBM-gentagelsesmodel til effektive lokale behandlingsstudier af tilbagefald efter resektion.
Glioblastom (GBM) er den mest almindelige maligne tumor blandt alle kræft i centralnervesystemet 1,2. Kirurgi er førstelinjebehandling for patienter med GBM, og kemostråling er den vigtigste adjuvansbehandling efter operationen. Imidlertid udvikler tumortilbagefald ofte inden for 3-6 måneder hos de fleste GBM-patienter med forskellige behandlinger 3,4,5. Derfor er der et presserende behov for at udvikle mere effektive behandlingsstrategier for at forhindre gentagelse af GBM.
Nylige undersøgelser af GBM har primært fokuseret på primære tumorer snarere end tilbagevendende tumorer6. Det mest almindelige problem, der skal løses i klinikken, er imidlertid, hvordan man hæmmer gentagelsen af GBM efter operationen. Derfor har forskning i gentagelse af GBM efter operationen brug for mere opmærksomhed. Bioresponsive terapeutiske hydrogeler er den mest almindelige vektor, der anvendes i undersøgelser af tumortilbagefald efter operation 7,8. På grund af centralnervesystemets særlige struktur er det imidlertid vanskeligt at udvikle en passende GBM tilbagefald efter resektionmodel 9, hvilket er kritisk for undersøgelsen af GBM tilbagefald.
Denne undersøgelse har genereret en forbedret GBM tilbagefald post-resektion model baseret på den ortopiske intrakranielle GBM model, der anvendes i forskning på primær GBM. I denne model fjernes de fleste tumorer ved kirurgi med mikroskopi, og den resterende tumor detekteres ved in vivo bioluminescerende billeddannelse og hæmatoxylin og eosin (H & E) farvning. Denne model efterligner resektionstilstanden hos hjernetumorpatienter og kan bruges i forskellige undersøgelser af GBM-tilbagefald.
Kirurgi er fortsat førstevalget for de fleste GBM-patienter11. På grund af karakteristikken ved invasiv vækst af GBM forbliver et lille antal tumorceller stadig efter mikroneurokirurgiske teknikker, hvilket resulterer i eventuel tumorgentagelse12. Hvordan man hæmmer gentagelsen af GBM efter operationen er blevet fokus for GBM-relateret forskning. På grund af den komplekse anatomiske struktur af hjernevæv er konstruktionen af en passende postoperativ GBM-model imidlertid blevet det primære problem, der skal løses på dette område.
Denne undersøgelse udviklede en GBM tilbagefald post-resektion model. I processen med at konstruere denne model er konstruktionen af den ortopiske intrakranielle GBM-model kritisk. Når denne model er udviklet med succes, skal resektionen udføres på det rigtige tidspunkt. Den anbefalede tid er, når fluorescensværdien af tumorstørrelsen er ca. 6, 5 × 105. For at reducere musenes dødelighed blev resektion under anæstesi udført med 40 mg/kg 1% pentobarbitalnatrium ved intraperitoneal injektion. Resektionen var imidlertid vanskelig at udføre, og musene bevægede sig ofte på grund af den lille dosis bedøvelsesmiddel. På dette grundlag blev dosis af bedøvelsesmidlet øget til 50 mg / kg. Efter at have øget bedøvelsesdosis forsvandt musenes intraoperative reaktioner, og resektionen blev udført med succes. Isoflurangas kan også anvendes i denne protokol.
I denne undersøgelse blev GL261-Luci-celler brugt til at udvikle modellen; Derfor skal der bruges flere GBM-cellelinjer til at validere protokollen i fremtiden. For at gøre protokollen mere overbevisende skal der anvendes forskellige GBM-musemodeller, såsom genetisk manipulerede GBM-musemodeller. Derudover kan MR være det bedste middel til at opdage gentagelse af tumorer efter operationen.
Sammenfattende er der i dette arbejde udviklet en GBM-tilbagefald efter resektionsmodel. I denne model overvåges tumor tilbagefald ved at vurdere den resterende tumors vækst efter resektion. Selvom denne model ikke kan anses for fuldstændigt at efterligne tumorgentagelse, svarer resektionsstilen i denne model til standarden for maksimalt sikker kirurgi i den kliniske behandling af GBM-patienter. Dette arbejde giver en bekvem og gennemførlig metode til konstruktion af GBM tilbagefald post-resektionsmodellen og repræsenterer et fremskridt inden for forskning i GBM tilbagefald efter resektion.
The authors have nothing to disclose.
Dette arbejde blev støttet af projektbevillinger fra National Natural Science Foundation of China (82071767 and 82171781).
Gentian violet | Sigma | C6158 | |
GL261-Luci | Shanghai Zhong Qiao Xin Zhou Biotechnology Co.,Ltd. | ZQ0932 | |
In vivo bioluminescent imaging system | Tanon | Tanon ABL X6 | |
Laboratory animal shaver | Beyotime Biotechnology | FS600 | |
Mice | Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd. | ||
Micro curette | Belevor Medical Co.,Ltd. | ||
Micro scalpel | Belevor Medical Co.,Ltd. | ||
Microscope | Shanghai Xiangfan Instrument Co., Ltd | JSZ5A/B | |
Microsyringe | Hamilton | 87943 | |
Mini cranial drill | RWD | 78001 | |
Nonabsorbable surgical suture | Shanghai Yuyan Instruments Co.,Ltd. | ||
Pentobarbital sodium | ChemSrc | 57-33-0 | |
PVA-TSPBA hydrogel | Aladdin | 9002-89-5 | |
Stereotaxic apparatus | RWD | 68043 |